高中物理第二冊電磁感應(yīng)現(xiàn)象

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精第一節(jié)電磁感應(yīng)現(xiàn)象●本節(jié)教材分析為了引起學(xué)習(xí)興趣和使學(xué)生更好地理解電磁感應(yīng)現(xiàn)象，可介紹法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的歷史，使學(xué)生了解發(fā)現(xiàn)這一現(xiàn)象的歷史背景和思路，進(jìn)行科學(xué)思想的教育。法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的指導(dǎo)思想和堅韌不拔的意志對學(xué)生有很大的啟示和教育。他堅信電與磁有密切的聯(lián)系，把導(dǎo)線放在磁場中想得到電流，試驗失敗了，這表明利用磁場得到電流需要一定的條件，法拉第試驗了10年才找到這個條件.這樣就把學(xué)生的注意力引導(dǎo)到下面要講的重點內(nèi)容——產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件上來。導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運(yùn)動時，閉合電路中有感應(yīng)電流產(chǎn)生的現(xiàn)象，學(xué)生在初中已經(jīng)學(xué)過。教材用學(xué)生在初中已學(xué)過的實驗,通過分析得出：穿過閉合回路所圍面積的磁通量發(fā)生變化是產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件.然后，再做一系列實驗，驗證上述結(jié)論的正確,使學(xué)生認(rèn)識到這一條件是感應(yīng)電流產(chǎn)生的普遍規(guī)律.教材編寫的思路清晰，條理分明。使學(xué)生領(lǐng)略到物理規(guī)律形成的一條途徑。這樣安排也有利于與初中知識的聯(lián)系,使學(xué)生不感到陌生，便于接受。在講授產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件時，可采用以下兩種方法：其一，教材中的幾個實驗，都由教師在課堂上進(jìn)行，一邊演示，一邊引導(dǎo)學(xué)生觀察、討論，最后歸納得出結(jié)論。其二，在有條件的學(xué)校，可采用隨堂實驗的方式，讓學(xué)生自己動手實驗，并把觀察研究的結(jié)果向全班報告，最后由教師歸納總結(jié)。為了使學(xué)生理解磁通量發(fā)生變化的幾種原因，可以聯(lián)系Φ=BScosθ（θ為回路面積與B的夾角），由此看出,只要回路面積S大小、磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小、以及磁場方向與面積的夾角θ三者之一有變化，都有可能引起磁通量的變化.在引導(dǎo)學(xué)生分析教材中幾個演示實驗的磁通量變化情況時，首先要讓學(xué)生明確研究對象，搞清楚要分析的是穿過哪個閉合電路所包圍的面積的磁通量，因為有的實驗裝置中不止包括一個閉合電路。然后再判斷它的磁通量是否發(fā)生變化，以及磁通量變化的原因.●教學(xué)目標(biāo)一、知識目標(biāo)1。知道磁通量定義，知道Φ=BS的適用條件,會用這一公式進(jìn)行計算。2。知道什么是電磁感應(yīng)現(xiàn)象。3。理解“不論用什么方法，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."4.知道電磁感應(yīng)現(xiàn)象中能量守恒定律的運(yùn)用.二、能力目標(biāo)1。通過講磁通量概念，培養(yǎng)學(xué)生空間想象能力.2。通過演示實驗,培養(yǎng)學(xué)生觀察能力,分析、概括能力.三、德育目標(biāo)介紹法拉第不怕困難，頑強(qiáng)奮戰(zhàn)十年,終于發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象。激發(fā)學(xué)生為科學(xué)獻(xiàn)身的精神.●教學(xué)重點、難點電磁感應(yīng)現(xiàn)象的產(chǎn)生及其條件的歸納——磁通量改變.●教學(xué)方法演示法、歸納法.●教學(xué)用具靈敏電流計，蹄形磁鐵,線框,條形磁鐵，大小線圈各一個,電源,滑動變阻器,導(dǎo)線,幻燈片,投影儀?！裾n時安排1課時●教學(xué)過程一、引入新課“科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力?！痹诼娜祟悮v史長河中，隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,一些重大發(fā)現(xiàn)和發(fā)明的問世，極大地解放了生產(chǎn)力，推動了人類社會的發(fā)展，特別是我們剛剛跨過的二十世紀(jì)，更是科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展的時期.經(jīng)濟(jì)建設(shè)離不開能源，人類發(fā)明也離不開能源，而最好的能源是電能，可以說人類離不開電。飲水思源，我們忘不了為發(fā)現(xiàn)和使用電能做出卓越貢獻(xiàn)的科學(xué)家-—法拉第.1820年奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，法拉第由此受到啟發(fā)，開始研究由磁生電的探索,經(jīng)過十年堅持不懈的努力，于1831年發(fā)現(xiàn)了由磁生電的條件和規(guī)律，開辟了人類的電氣化時代。本節(jié)課我們就來學(xué)習(xí)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的知識。二、新課教學(xué)1。磁通量［師］用磁通量概括電磁感應(yīng)規(guī)律，有必要先介紹磁通量的概念：設(shè)在勻強(qiáng)磁場中有一個與磁場方向垂直的平面，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,平面的面積為S，如圖所示,物理上把磁感應(yīng)強(qiáng)度B與面積S的乘積，叫做穿過這個面的磁通量.通常用Φ表示磁通量，則Φ=BS［生］如果平面跟磁場方向不垂直，如何計算磁通量呢？[師］我們可以作出它在垂直于磁場方向上的投影平面，從下圖可以看出穿過斜面和投影面的磁感線條數(shù)相等，即磁通量相等。故Φ=BScosθ［生］磁通量的單位是如何定義的？［師]在國際單位制中，B的單位是T,S的單位是m2，Φ的單位是Wb。1Wb=1T·m2=1V·s2.電磁感應(yīng)現(xiàn)象［師］在什么條件下才能產(chǎn)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象呢?讓我們一起來做下面的演示實驗.［實驗1］如下圖所示，把導(dǎo)體AB和靈敏電流計組成閉合電路，觀察在下述各種情況中，是否有電流產(chǎn)生？穿過閉合回路的磁通量如何變化?a。導(dǎo)體AB在磁場中向左移動。[生］有電流,Φ增加.b。導(dǎo)體棒AB在磁場中向右移動。[生]有電流，Φ減少。c.導(dǎo)體AB平行于磁感線向上運(yùn)動。［生］無電流，Φ不變。d.導(dǎo)體AB平行于磁感線向下運(yùn)動。［生］無電流,Φ不變。e。導(dǎo)體AB在磁場中不動。［生］無電流，Φ不變.［師］通過上面的實驗,同學(xué)們有什么啟示？［生］當(dāng)閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場里做切割磁感線運(yùn)動時，穿過閉合回路的磁通量發(fā)生了變化，電路中就有了電流。[師］在實驗1中,導(dǎo)體AB是運(yùn)動的，如果反過來讓磁體運(yùn)動,而導(dǎo)體不動，會不會在電路中產(chǎn)生電流呢?請同學(xué)們來觀察下面的實驗.［實驗2]如下圖所示,讓螺線管B與靈敏電流計組成閉合電路，觀察在下述各種情況中是否有電流產(chǎn)生？穿過線圈B的磁通量是否發(fā)生變化？a.將條形磁鐵插入螺線管.［生］有電流,Φ增加。b.條形磁鐵插進(jìn)去穩(wěn)定不動。［生］無電流，Φ不變.c.將條形磁鐵從螺線管中拔出來。［生］有電流，Φ減少.［師］如果導(dǎo)體和磁體不發(fā)生相對運(yùn)動,而讓穿過閉合回路的磁場發(fā)生變化,從而引起閉合回路中磁通量發(fā)生變化,會不會也在閉合回路中產(chǎn)生電流呢?請同學(xué)們看下面的實驗.[實驗3］如下圖所示，讓螺線管B與靈敏電流計組成閉合電路，觀察在下述各種情況中是否有電流產(chǎn)生？穿過線圈B的磁通量是否發(fā)生變化？a.合上開關(guān)瞬間。［生］有電流，Φ增加.b.合上開關(guān)穩(wěn)定后.［生］無電流，Φ不變.c.斷開開關(guān)瞬間。[生］有電流,Φ減少.d。合上開關(guān)穩(wěn)定后，改變變阻器滑片位置.［生]有電流，Φ增加（或減少）［師］通過上述的幾個實驗，同學(xué)們能歸納出什么結(jié)論呢?［生]無論用什么方法，只要穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化，閉合電路中就有電流產(chǎn)生。[師]物理上把利用磁場產(chǎn)生電流的現(xiàn)象叫做電磁感應(yīng).在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中產(chǎn)生的電流叫感應(yīng)電流。3.電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的能量轉(zhuǎn)化[師]在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中能量守恒嗎?[生］能量守恒定律是一個普遍適用的定律，同樣適用于電磁感應(yīng)現(xiàn)象。［師］既然能量守恒，那么能量是如何轉(zhuǎn)化的呢？［生1]在實驗1中,外力移動導(dǎo)體AB時做了功，消耗了機(jī)械能,轉(zhuǎn)化為電能。［生2］在實驗2中，外力移動磁鐵做了功，也消耗了機(jī)械能，轉(zhuǎn)化為電能。[生3］在實驗3中，也是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能。［生4］不對.在實驗3中，電能由螺線管A中轉(zhuǎn)移到螺線管B中.［師］第四位同學(xué)說得對。變壓器就是利用這個原理制成的。在這種轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移中能量保持不變。三、小結(jié)本節(jié)課主要學(xué)習(xí)了以下幾個問題：1.為了研究電磁感應(yīng)，引入了磁通量。2.感應(yīng)電流產(chǎn)生的兩個條件:（1）閉合電路.(2）磁通量發(fā)生變化.3。電磁感應(yīng)現(xiàn)象中能量保持守恒。四、布置作業(yè)1。閱讀“法拉第關(guān)于電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實驗”。2。練習(xí)一寫在作業(yè)本上。五、板書設(shè)計六、本節(jié)優(yōu)化訓(xùn)練設(shè)計1.關(guān)于產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件,下述說法正確的是A.位于磁場中的閉合線圈，一定能產(chǎn)生感應(yīng)電流B.閉合線圈和磁場發(fā)生相對運(yùn)動，一定能產(chǎn)生感應(yīng)電流C.閉合線圈做切割磁感線運(yùn)動一定能產(chǎn)生感應(yīng)電流D。穿過閉合線圈的磁感線條數(shù)發(fā)生變化，一定能產(chǎn)生感應(yīng)電流2。如下圖，磁感應(yīng)強(qiáng)度B垂直于線框平面SA和SB,那么通過平面SA和SB的磁通量大小關(guān)系？是什么？3.如左下圖磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中,面積為S的閉合線圈abcd垂直磁場放置，現(xiàn)在將線圈繞對稱軸轉(zhuǎn)過180°，求這個過程中磁通量的變化量ΔΦ=?4.如右上圖，小金屬環(huán)和大金屬環(huán)重疊在同一平面內(nèi)，兩環(huán)絕緣，小環(huán)有一半