互感自感教學(xué)設(shè)計(jì)

1、學(xué)習(xí)必備歡迎下載人教版普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書(選修3-2)第四章第六節(jié)互感和自感教學(xué)設(shè)計(jì)江西省分宜中學(xué)陳海秀【設(shè)計(jì)思想】本教學(xué)設(shè)計(jì)以新課程的三維目標(biāo)為宗旨，重視學(xué)生的學(xué)習(xí)過程，體現(xiàn)“以學(xué)生為主體，以教師為主導(dǎo)”的新型師生關(guān)系，強(qiáng)化情感、態(tài)度與價(jià)值觀的教育，發(fā)展學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。力圖在教學(xué)中營(yíng) 造活躍、寬松的學(xué)習(xí)氛圍，鼓勵(lì)學(xué)生合作探究，為學(xué)生與學(xué)生、教師與學(xué)生的交流與合作創(chuàng)設(shè)更多 的機(jī)會(huì)，也為教學(xué)活動(dòng)中的“生成”搭建舞臺(tái)。特色設(shè)計(jì)有二，其一：密切聯(lián)系生活(如加油站不 能接打手機(jī)，手機(jī)與音箱結(jié)合播放音樂，電磁爐還可以使燈泡發(fā)光等)；其二：創(chuàng)造性地利用現(xiàn)代化儀器和設(shè)備進(jìn)行實(shí)驗(yàn)為教學(xué)服務(wù)(如發(fā)光二級(jí)

2、管等)，突破教學(xué)難點(diǎn)?！窘滩姆治觥勘竟?jié)內(nèi)容是電磁感應(yīng)現(xiàn)象在技術(shù)中的應(yīng)用，也是學(xué)生在認(rèn)知上對(duì)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的進(jìn)一步鞏固和深化。教材對(duì)互感部分內(nèi)容的編寫比較簡(jiǎn)單，讓學(xué)生知道互感現(xiàn)象是常見的電磁感應(yīng)現(xiàn)象，是后面 變壓器學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)。課堂應(yīng)把重心放在對(duì)自感的教學(xué)上。但是教材對(duì)自感的編寫順序是：提出自感 的概念一演示實(shí)驗(yàn)(通電自感)一理論分析)-理論分析-按這樣的順序開展教學(xué)雖然條理性 比較強(qiáng)，但不能有效地激發(fā)學(xué)生探索規(guī)律的積極性，沒有真正發(fā)揮教學(xué)對(duì)學(xué)生思維創(chuàng)新能力的培養(yǎng) 功能。因此，調(diào)整后的順序?yàn)橐龑?dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)(通電自感)電路一演示實(shí)驗(yàn)(通電自感)一理論分析 一引導(dǎo)在通電自感上修改過渡到斷電自感電路一學(xué)生分

3、組探究實(shí)驗(yàn)(斷電自感)理論分析-實(shí)驗(yàn)驗(yàn) 證一由學(xué)生總結(jié)出自感的含義。課堂中讓學(xué)生全程參與，有利于充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的探索問題的積極性?！緦W(xué)情分析】學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了電路的基本知識(shí)和電磁感應(yīng)的相關(guān)規(guī)律，會(huì)判斷回路是否會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)以及感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向，而且還掌握了感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小和磁通量的變化率有關(guān)。但頭腦中還沒有互 感這個(gè)概念，也沒有意識(shí)到當(dāng)變化電流通過線圈時(shí)，線圈本身也會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)現(xiàn)象。學(xué)習(xí)中對(duì)相關(guān)的 自感現(xiàn)象的感知和解釋也是學(xué)生遇到的最大挑戰(zhàn)?！窘虒W(xué)目標(biāo)】1 .知識(shí)與技能：(1) 知道互感現(xiàn)象，了解互感的應(yīng)用與防止；(2) 知道自感現(xiàn)象，理解它產(chǎn)生的機(jī)理和起到的作用；(3) 能夠判斷自感電動(dòng)勢(shì)的方向

4、，并會(huì)用它解釋一些現(xiàn)象；(4) 知道自感電動(dòng)勢(shì)大小的決定因素，知道自感系數(shù)的決定因素；(5) 了解自感現(xiàn)象的應(yīng)用與防止。2 .過程與方法：(1) 通過三個(gè)自感實(shí)驗(yàn)的觀察、設(shè)計(jì)與分析，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰吞骄磕芰Γ?2) 通過自感體驗(yàn)，加深對(duì)知識(shí)的理解。3 .情感態(tài)度價(jià)值觀：(1) 通過演示實(shí)驗(yàn)提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，體會(huì)物理知識(shí)的奧秘。(2) 通過師生之間，生生之間互動(dòng)的過程，激發(fā)學(xué)生的探究熱情，營(yíng)造科研的氛圍；(3) 通過了解互感和自感的應(yīng)用和防止，體會(huì)物理知識(shí)與技術(shù)的融合之美?！窘虒W(xué)重點(diǎn)】學(xué)習(xí)必備歡迎下載自感現(xiàn)象產(chǎn)生的原因及特點(diǎn)【教學(xué)難點(diǎn)】運(yùn)用自感知識(shí)分析實(shí)際問題?！窘虒W(xué)過程】新課引

5、入實(shí)驗(yàn)：讓MP4中的音樂從音箱中播放出來。聲音為什么會(huì)從音箱中播放出來呢？學(xué)生猜想、討論。引入課題板書：4.6互感和自感新課學(xué)習(xí)展示引入實(shí)驗(yàn)的電路圖， 以提問的方式引導(dǎo) 學(xué)生分析聲音從音箱播出的原因。提問分析教師歸納，引入這就是互感。一、 互感現(xiàn)象1、含義兩個(gè)沒有相連線圈， 子-個(gè)線圈中的電 流變化時(shí)，它所產(chǎn)生的變化的磁場(chǎng)在另一個(gè) 線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，這種現(xiàn)象叫做互 感?；ジ鞋F(xiàn)象中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)叫做互感 電動(dòng)勢(shì)。由學(xué)生根據(jù)老師前面的分析總結(jié)出互感的含義。2、分析1 .頭駟中，尸首從首響播放出來J ,尸首從何而來？2 .MP4音箱并不相連，MP3勺音樂為什么會(huì) 從音箱出來。學(xué)生總結(jié)：互感現(xiàn)象

6、可以把能量從一個(gè)線圈傳遞到 另一個(gè)線圈。3、應(yīng)用利用：展示變壓器、收音機(jī)里的磁性天線的 圖片防止：展示電路板、加油站里不能接打電話 圖片提問學(xué)生根據(jù)老師展示出來的例子類比在舉例【教學(xué)過程】二、自感現(xiàn)象通過互感，我們知道一個(gè)線圈電流變化會(huì)使另一個(gè)線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，牛-個(gè)線引導(dǎo)學(xué)生請(qǐng)你設(shè)計(jì)電路圖，探究一個(gè)線圈是否會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電圈電流發(fā)生變化時(shí)，會(huì)不會(huì)在線圈自身產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)呢？動(dòng)勢(shì)，可以選擇以下儀器（干電池、線圈、滑動(dòng)變 阻器、燈泡、開關(guān)、導(dǎo)線；）實(shí)驗(yàn)探究一：開關(guān)閉合瞬間線圈的電磁感應(yīng)現(xiàn)象選取一代表作品投影展示；由該學(xué)生先敘述其設(shè)計(jì)思路，再一起討論并評(píng)價(jià)其 合理性，若不完整大家一起修改并引導(dǎo)設(shè)計(jì)為

7、實(shí)驗(yàn) 探究一的電路1昆示電路 RA1LA2._/vw_Q.1/請(qǐng)一位學(xué)生上臺(tái)演示在老師準(zhǔn)備好的演示板上操作，其他學(xué)生觀察開關(guān)閉合瞬間燈泡有何現(xiàn)象現(xiàn)象：燈泡Ai立刻正常發(fā)光，燈泡 A2逐漸亮起來。10rES提問：為什么A2比Al亮得晚一些？（結(jié)合以下問題請(qǐng)學(xué)生進(jìn)行分析 ）? 開關(guān)閉合瞬間：? 線圈中電流方問問 ;磁場(chǎng)方向向。? 線圈中電流大小變 ;磁場(chǎng)強(qiáng)度變;磁通量大小變。? 線圈中感應(yīng)磁場(chǎng)方向向 ;感應(yīng)電流方問問。引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)：電路接通時(shí)，電流由零開始增加，穿過線圈L的磁通量逐漸增加，L中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向與原來的電流方向相反，阻礙 L中電流增加，即推遲了電流達(dá)到正常值的時(shí)間。實(shí)驗(yàn)探究二：

8、開關(guān)斷開瞬間線圈的電磁感應(yīng)現(xiàn)象電流減小時(shí)，后感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生嗎？燈泡有 何現(xiàn)象？（學(xué)生猜想討論）驗(yàn)證請(qǐng)一位學(xué)生在探究一的電路板上重新演示開關(guān)斷開時(shí)，其他學(xué)生觀察現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)象不明顯學(xué)習(xí)必備歡迎下載學(xué)習(xí)必備歡迎下載為什么觀察不到現(xiàn)象？學(xué)生猜測(cè)：電路中電阻太大，或者線圈太小等的引導(dǎo)學(xué)生改變電路，得到以下電路：A 學(xué)生分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，根據(jù)改進(jìn)后的電路連接儀器， 觀察開關(guān)斷開時(shí)的燈泡上有何現(xiàn)象？現(xiàn)象：S斷開瞬間，A燈突然閃亮一下才熄滅。1L, /wvi1/1bES為什么A夕/、立刻熄火？（引導(dǎo)結(jié)合以下問題由學(xué)生進(jìn)行分析 ）? 升大斷開前:? 線圈中電流方問問 ;磁場(chǎng)方向向。? 開關(guān)斷開瞬間：? 線圈中電流

9、大小變 ;磁場(chǎng)強(qiáng)度變;磁通量大小變。? 線圈中感應(yīng)磁場(chǎng)方向向 ;感應(yīng)電流方問問。引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)：當(dāng)S斷開瞬間，L中的電流突然減弱，穿過 L的磁通量逐漸減少，L中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，方1可與原電流方向相同，阻礙原電流減小。燈A為什么會(huì)閃亮一下？學(xué)生猜測(cè)：因?yàn)榱鬟^A的感應(yīng)電流比燈泡的原電流大。實(shí)驗(yàn)探究二：驗(yàn)證開關(guān)斷開瞬間感應(yīng)電流方向感應(yīng)電流流過燈泡的方向和原電流方向相 同嗎？學(xué)生回答理論分析：方向改變了利用單向?qū)щ姷陌l(fā)光二極管來驗(yàn)證開關(guān)斷 開時(shí)線圈會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)以及感應(yīng)電流 的 方向（如 下）由一學(xué)生上臺(tái)分操作其他學(xué)生觀察發(fā)現(xiàn)：開始不加線圈，開關(guān) S閉合時(shí)，L2發(fā)光；斷開S瞬 間，L2立即熄滅，Li始

10、終不亮；接上線圈后；，開關(guān)S閉合時(shí)，L2發(fā)光；斷開S瞬間，L2立即熄滅，Li閃亮一下熄滅。（實(shí)驗(yàn)再次驗(yàn)證驗(yàn)證理論分析正確）學(xué)習(xí)必備歡迎下載由于導(dǎo)體本身電流發(fā)生變化而產(chǎn)生的電磁感應(yīng)現(xiàn)象，叫自感現(xiàn)象；在自感現(xiàn)象中引導(dǎo)學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)探究總結(jié)概括產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。2 、分析在實(shí)驗(yàn)探究一（通電自感）中線圈電流增 大，自感電動(dòng)勢(shì)阻礙電流增大。在實(shí)驗(yàn)探究二（斷電自感）中線圈電流減 小，自感電動(dòng)勢(shì)阻礙電流減小。體驗(yàn)活動(dòng)學(xué)生體驗(yàn)活動(dòng)3 .應(yīng)用三、自感系數(shù)結(jié)合法拉第電磁感應(yīng)定律，推導(dǎo)出自感 電動(dòng)勢(shì)的大小：與電流的變化率成正比E = L -LA t自感系數(shù)L是描述線圈產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)的能 力，與線圈的大小、形狀、圈數(shù)、

11、有無鐵芯 有關(guān)。學(xué)生總結(jié)：自感電動(dòng)勢(shì)總是阻礙線圈原電流 的變化。（增反減同）分組體驗(yàn)，在斷電自感實(shí)驗(yàn)電路中，本組幾個(gè)學(xué)生 手牽手由替代燈泡，閉合開關(guān)后再斷開，學(xué)生親自 感受自感的存在，并提問學(xué)生看有何感受。1、防止：含有電感的電路在斷開時(shí)會(huì)產(chǎn)生電火花, 油浸開關(guān)防止自感2、利用：液化氣灶、液化氣熱水器打等提問：法拉第電磁感應(yīng)定律提問：L與生命因數(shù)有關(guān)？可能與線圈的大小、形狀、圈數(shù)、有無鐵芯有關(guān)。單位：亨利（HD,毫亨（mH、微亨（科HD四、磁場(chǎng)的能量學(xué)習(xí)必備歡迎下載在斷電自感的實(shí)驗(yàn)中，為什么開關(guān)斷開后, 燈泡的發(fā)光會(huì)持續(xù)一段時(shí)間？甚至?xí)仍?來更亮？我們?cè)噺哪芰康慕嵌燃右杂懻搶W(xué)生討論總結(jié):開關(guān)

12、閉合時(shí)線圈中有電流，電流產(chǎn)生磁場(chǎng)，能量?jī)?chǔ)存在磁場(chǎng)中。開關(guān)斷開時(shí)，線圈作用相當(dāng)于電源，把磁場(chǎng)中的能量轉(zhuǎn)化成電能。從力學(xué)角度看，線圈能夠體現(xiàn)電的“慣性”，電的“慣性”大小決定 于線圈的自感系數(shù)【課后拓展】1 .利用電磁爐工作時(shí)可以讓燈泡發(fā)光。課后查閱電磁爐的說明書了解其工作原理，并以“無火 也能做飯”為主題寫篇小文章，并從中體會(huì)物理學(xué)的成就對(duì)社會(huì)變革所帶來的重要影響。2 .作業(yè)：?jiǎn)栴}與練習(xí)課本已5 1,3【課堂小結(jié)】1、互感現(xiàn)象 ；2、自感現(xiàn)象；3、自感系數(shù)；4,、磁場(chǎng)的能量【板書設(shè)計(jì)】4.6互感和自感1、互感2、自感3、自感系數(shù)4,、磁場(chǎng)的能量【教學(xué)反思】本節(jié)課的課題是互感與自感，按照教材的要求

13、，互感只要求了解，自感是本節(jié)課的重點(diǎn)、 難點(diǎn)。如何使學(xué)生對(duì)知識(shí)的形成感到水到渠成，這是我在備這節(jié)課時(shí)的主要出發(fā)點(diǎn)。1、 實(shí)驗(yàn)激發(fā)思維，吸引學(xué)生注意。為激發(fā)學(xué)生的興趣，引入新課時(shí)，我設(shè)計(jì)了將一個(gè)手機(jī)的音樂通過兩個(gè)互不相連的線圈從音箱 中播出，讓實(shí)驗(yàn)引發(fā)學(xué)生的求知欲和探究愿望，積極思考并自然進(jìn)入主題。2、 自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，詮釋思維奧秘引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)互感含義并過渡到自感，直接進(jìn)入閉合電鍵的自感現(xiàn)象的引入，會(huì)在學(xué)生的思維 中出現(xiàn)斷裂。為了解決這個(gè)問題，我給出干電池、滑動(dòng)變阻器、線圈、燈泡、開關(guān)、導(dǎo)線，引導(dǎo)學(xué) 生自己設(shè)計(jì)自感的電路。展示點(diǎn)評(píng)討論修改，進(jìn)而探究通電自感，學(xué)生操作實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生觀察并 解釋現(xiàn)象。對(duì)比斷電自感，學(xué)生分組探究，得出結(jié)論。為了驗(yàn)證斷電自感電流的方向，再以二極管 的單向?qū)щ娦裕寣?shí)驗(yàn)消除心中的疑云。對(duì)于自感的防止，我設(shè)計(jì)了學(xué)生親自體驗(yàn)自感”實(shí)驗(yàn)。在這些實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生全程參與實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象觀察，理解起來更加自然而深刻，使學(xué)生對(duì) 知識(shí)的理解能力得到提高，鍛煉了學(xué)生科學(xué)探究的思維和能力。這也是我整個(gè)這節(jié)課的亮點(diǎn)，始終 以學(xué)生為主，學(xué)生自己設(shè)計(jì)電路，自己操作探究，自己分析總結(jié)充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生的積極性。三、努力發(fā)現(xiàn)問題，為教學(xué)提升打下基礎(chǔ)。從課堂的實(shí)施過程來看，我發(fā)現(xiàn)以下幾個(gè)問題值得注意：1.在本次的上課中，學(xué)生探究、