選修《電磁感應(yīng)現(xiàn)象》教案

人教版高中物理選修1-1《電磁感應(yīng)現(xiàn)象》教案教學(xué)目標(biāo)收集有關(guān)物理學(xué)史資料，了解電磁感應(yīng)現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)過程，體會(huì)人類探索自然規(guī)律的科學(xué)方法、科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神。知道磁通量，會(huì)比較“穿過不同閉合電路磁通量”的大小通過實(shí)驗(yàn)，了解感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件二、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)識(shí)別產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是本節(jié)的重點(diǎn)和難點(diǎn)。三、教具：多媒體平臺(tái)、條形磁體、靈敏電流計(jì)、大小線圈各一個(gè)、電源、滑動(dòng)變阻器、開關(guān)、導(dǎo)線四、教學(xué)過程1、引入18世紀(jì)中葉開始，英國人瓦特改良得到廣泛應(yīng)用，帶來了一系列技術(shù)革命，引起了從手工勞動(dòng)向動(dòng)力機(jī)器生產(chǎn)轉(zhuǎn)變的重大飛躍，工業(yè)革命從英國向整個(gè)歐洲大陸傳播，當(dāng)時(shí)歐洲在工業(yè)發(fā)展和科技進(jìn)步都走在世界前列，一個(gè)接一個(gè)新發(fā)現(xiàn)，涌現(xiàn)出一個(gè)又一個(gè)杰出科學(xué)家（安培、歐姆、伏特、奧斯特、法拉第等等）。1800年,意大利物理家伏特發(fā)明了世界上第一個(gè)發(fā)電器——伏打電池，開創(chuàng)了電學(xué)發(fā)展的新時(shí)代。但是當(dāng)時(shí)這種伏打電池昂貴，產(chǎn)生的電流又小，人們就想是不是有其他途徑獲得更加廉價(jià)的電力?；仡櫍簥W斯特實(shí)驗(yàn)1820年，丹麥物理學(xué)家奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，揭示了通電導(dǎo)線周圍存在磁場(chǎng)，同時(shí)證實(shí)了電和磁之間存在著聯(lián)系，受到了這一發(fā)現(xiàn)的啟發(fā)，人們開始考慮這樣一個(gè)問題：既然“電能生磁”，“磁能不能生電”呢？2、劃時(shí)代的發(fā)現(xiàn)英國科學(xué)家法拉第，堅(jiān)信電與磁有密切的聯(lián)系。經(jīng)過10年堅(jiān)持不懈的努力，在無數(shù)次的挫折與失敗之后，終于在1831年一個(gè)偶然的機(jī)會(huì)里，發(fā)現(xiàn)了利用磁場(chǎng)可以產(chǎn)生電流，今天我們就利用幾個(gè)實(shí)驗(yàn)，探究如何用磁場(chǎng)產(chǎn)生電流，及產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件。展示：法拉第當(dāng)時(shí)用過的線圈，有一段時(shí)間，法拉第為了研究電與磁的聯(lián)系，每天口袋帶著這個(gè)線圈，一有空就拿出來研究，怎么樣在線圈中產(chǎn)生電流。3、電磁感應(yīng)現(xiàn)象初中物理學(xué)過：閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體中就產(chǎn)生電流。物理學(xué)中把這種現(xiàn)象叫做電磁感應(yīng).由電磁感應(yīng)產(chǎn)生的電流叫做感應(yīng)電流。進(jìn)一步探究：在什么條件下能產(chǎn)生電磁感應(yīng)？4、實(shí)驗(yàn)探究：電磁感應(yīng)的產(chǎn)生條件（1）演示實(shí)驗(yàn)，學(xué)生觀察，記錄現(xiàn)象磁鐵的運(yùn)動(dòng)表針的擺動(dòng)方向磁鐵的運(yùn)動(dòng)表針的擺動(dòng)方向N極插入線圈偏轉(zhuǎn)S極插入線圈偏轉(zhuǎn)N極停在線圈中不偏轉(zhuǎn)S極停在線圈中不偏轉(zhuǎn)N極從線圈中抽出偏轉(zhuǎn)S極從線圈中抽出偏轉(zhuǎn)（2）引入“磁通量”為了說清楚產(chǎn)生電磁感應(yīng)的條件，要用到一個(gè)物理量——磁通量φ。定義：穿過閉合回路的磁感線的條數(shù)。理解：如圖:兩個(gè)閉合線圈的面積相同，但是穿過它們的磁通量不同。思考：磁體插入線圈的過程中，“產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件”與“磁通量”有什么關(guān)系？分析：磁鐵動(dòng)作磁通量感應(yīng)電流插入線圈變大有停在線圈中不變無從線圈抽出變小有結(jié)論：穿過閉合電路的磁通量發(fā)生了變化，閉合電路中產(chǎn)生了感應(yīng)電流。思考：哪些情況可以引起磁通量的變化？（3）進(jìn)一步探究感應(yīng)電流與磁通量變化的關(guān)系模擬法拉第的實(shí)驗(yàn)，觀察實(shí)驗(yàn)，記錄現(xiàn)象如圖所示，線圈A通過變阻器和開關(guān)連接到電源上，線圈B的兩端與電流表連接，把線圈A裝在線圈B的里面。觀察以下幾種操作中線圈B中是否有電流產(chǎn)生。把觀察到的現(xiàn)象記錄在表中。操作現(xiàn)象開關(guān)閉合瞬間有電流產(chǎn)生開關(guān)斷開瞬間有電流產(chǎn)生開關(guān)閉合時(shí)，滑動(dòng)變阻器不動(dòng)無電流產(chǎn)生開關(guān)閉合時(shí)，迅速移動(dòng)變阻器的滑片有電流產(chǎn)生結(jié)論：只有當(dāng)線圈A中電流變化時(shí)，線圈B中才有電流產(chǎn)生。分析：當(dāng)線圈A中電流發(fā)生變化時(shí)，A產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度發(fā)生了變化，通過線圈B的磁通量也就發(fā)生了變化，線圈B中產(chǎn)生感應(yīng)電流。結(jié)論：只要穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化，閉合電路中就有感應(yīng)電流產(chǎn)生。穿過閉合電路的磁通量φ發(fā)生變化，可能的原因：（1）磁感應(yīng)強(qiáng)度B不變,閉合電路面積S改變（2）閉合電路面積S不變，磁感應(yīng)強(qiáng)度B變（3）B與S都改變?chǔ)?BS——不要求掌握5、討論課本P50問題：搖繩能發(fā)電嗎？6、課堂練習(xí)：課本P50，練習(xí)1、27、討論：兩位科學(xué)家與電磁感應(yīng)擦肩而過，遺憾出在哪里？（1）法國科學(xué)家安培：保持線圈中的電流不變（2）瑞士科學(xué)家科拉頓：把電流表和線圈分別放在兩個(gè)房間，他在兩個(gè)房間之間跑來跑去