2017年秋滬科版物理九年級(jí)名師導(dǎo)學(xué)案：18.2科學(xué)探究：怎樣產(chǎn)生感應(yīng)電流

2017年秋滬科版物理九年級(jí)名師導(dǎo)學(xué)案：18.2科學(xué)探究：怎樣產(chǎn)生感應(yīng)電流一、教學(xué)內(nèi)容本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容選自滬科版物理九年級(jí)第18章第2節(jié)“科學(xué)探究：怎樣產(chǎn)生感應(yīng)電流”。該部分內(nèi)容主要包括：電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)、法拉第的貢獻(xiàn)、感應(yīng)電流的條件以及電磁感應(yīng)現(xiàn)象的應(yīng)用。通過(guò)學(xué)習(xí)，使學(xué)生了解電磁感應(yīng)現(xiàn)象的產(chǎn)生過(guò)程，掌握感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件，并能夠運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解釋生活中的相關(guān)現(xiàn)象。二、教學(xué)目標(biāo)1.知道電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)過(guò)程，了解法拉第的貢獻(xiàn)。2.掌握感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件，能運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解釋生活中的相關(guān)現(xiàn)象。3.培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、動(dòng)手實(shí)驗(yàn)?zāi)芰涂茖W(xué)思維。三、教學(xué)難點(diǎn)與重點(diǎn)重點(diǎn)：感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件。難點(diǎn)：如何引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解釋生活中的相關(guān)現(xiàn)象。四、教具與學(xué)具準(zhǔn)備教具：多媒體課件、實(shí)驗(yàn)器材（如蹄形磁鐵、線圈、導(dǎo)體等）。學(xué)具：教材、筆記本、實(shí)驗(yàn)報(bào)告單。五、教學(xué)過(guò)程1.實(shí)踐情景引入：展示一段關(guān)于電磁感應(yīng)現(xiàn)象的視頻，如發(fā)電機(jī)工作原理，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注電磁感應(yīng)現(xiàn)象。2.知識(shí)講解：（1）講述電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)過(guò)程，介紹法拉第的貢獻(xiàn)。（2）講解感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件，引導(dǎo)學(xué)生理解磁通量變化與感應(yīng)電流之間的關(guān)系。3.實(shí)驗(yàn)演示：進(jìn)行一次簡(jiǎn)單的電磁感應(yīng)實(shí)驗(yàn)，如蹄形磁鐵在線圈附近移動(dòng)，觀察線圈中是否產(chǎn)生電流。4.隨堂練習(xí)：根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，引導(dǎo)學(xué)生分析感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件。5.例題講解：選取一道與電磁感應(yīng)現(xiàn)象相關(guān)的例題，如計(jì)算在特定條件下感應(yīng)電流的大小。6.小組討論：讓學(xué)生分組討論，嘗試運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解釋生活中的電磁感應(yīng)現(xiàn)象，如電風(fēng)扇的工作原理。7.板書(shū)設(shè)計(jì)：繪制感應(yīng)電流產(chǎn)生條件的板書(shū)，突出重點(diǎn)內(nèi)容。8.作業(yè)設(shè)計(jì)：布置一道關(guān)于電磁感應(yīng)現(xiàn)象的應(yīng)用題，讓學(xué)生獨(dú)立完成。六、作業(yè)設(shè)計(jì)題目：一個(gè)線圈固定在蹄形磁鐵上方，當(dāng)蹄形磁鐵在線圈附近移動(dòng)時(shí)，線圈中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流。若磁鐵移動(dòng)速度為v=5m/s，磁鐵寬度為l=0.5m，線圈匝數(shù)為n=1000，線圈面積為S=0.1m2，求線圈中感應(yīng)電流的大小。答案：根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，感應(yīng)電流的大小為I=BLv，其中B為磁感應(yīng)強(qiáng)度，L為磁鐵寬度，v為磁鐵移動(dòng)速度。將題目中的數(shù)據(jù)代入公式，得到I=0.5T×0.5m×5m/s=1.25A。七、課后反思及拓展延伸本節(jié)課通過(guò)講解、實(shí)驗(yàn)、練習(xí)等形式，使學(xué)生掌握了感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件。在課后，學(xué)生可以通過(guò)查閱資料，了解電磁感應(yīng)現(xiàn)象在生活中的應(yīng)用，如發(fā)電機(jī)、變壓器等。同時(shí)，可以進(jìn)行一些拓展實(shí)驗(yàn)，如探究感應(yīng)電流方向與磁通量變化的關(guān)系，進(jìn)一步加深對(duì)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的理解。通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)能夠掌握感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件，并能夠運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解釋生活中的相關(guān)現(xiàn)象。同時(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、動(dòng)手實(shí)驗(yàn)?zāi)芰涂茖W(xué)思維。重點(diǎn)和難點(diǎn)解析：感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件1.磁通量的變化：感應(yīng)電流的產(chǎn)生與磁通量的變化密切相關(guān)。磁通量的變化可以是由于磁場(chǎng)強(qiáng)度、磁場(chǎng)與導(dǎo)體之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)、導(dǎo)體形狀等因素引起的。在教學(xué)過(guò)程中，要讓學(xué)生明白磁通量的變化是感應(yīng)電流產(chǎn)生的前提條件。2.閉合回路：感應(yīng)電流的產(chǎn)生需要一個(gè)閉合回路。這意味著導(dǎo)體中必須存在一個(gè)完整的路徑，使得電荷可以在其中流動(dòng)。在實(shí)驗(yàn)中，要確保導(dǎo)體的兩端是連接的，形成一個(gè)閉合回路。3.感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)：感應(yīng)電流的產(chǎn)生還需要感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的存在。感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)是由磁通量的變化引起的，它的大小與磁通量變化率成正比。在講解過(guò)程中，要讓學(xué)生理解感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的概念，并掌握如何計(jì)算感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小。4.楞次定律：在感應(yīng)電流的產(chǎn)生過(guò)程中，楞次定律起著重要作用。楞次定律指出，感應(yīng)電流的方向總是使得其磁場(chǎng)對(duì)原磁場(chǎng)的變化產(chǎn)生阻礙作用。這一定律可以幫助我們判斷感應(yīng)電流的方向。1.磁通量的變化：磁通量的變化可以分為兩種情況：一種是磁場(chǎng)強(qiáng)度的變化，另一種是磁場(chǎng)與導(dǎo)體之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。例如，當(dāng)一個(gè)蹄形磁鐵靠近一個(gè)線圈時(shí)，隨著磁鐵的靠近，磁通量會(huì)增加；當(dāng)磁鐵離開(kāi)線圈時(shí)，磁通量會(huì)減少。這種磁通量的變化可以產(chǎn)生感應(yīng)電流。當(dāng)導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，也會(huì)引起磁通量的變化。例如，當(dāng)一個(gè)導(dǎo)體棒在磁場(chǎng)中垂直移動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體棒穿過(guò)磁場(chǎng)的磁通量會(huì)發(fā)生變化，從而產(chǎn)生感應(yīng)電流。2.閉合回路：閉合回路是感應(yīng)電流產(chǎn)生的必要條件。在一個(gè)閉合回路中，電荷可以從一端流入，從另一端流出，形成電流。在實(shí)驗(yàn)中，我們可以通過(guò)連接導(dǎo)體的兩端，形成一個(gè)閉合回路，使得感應(yīng)電流得以產(chǎn)生。需要注意的是，閉合回路中的導(dǎo)體必須是與電源相連的，這樣才能形成真正的電流。如果導(dǎo)體只是單純地在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，而沒(méi)有與電源相連，那么導(dǎo)體中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)將無(wú)法形成持續(xù)的感應(yīng)電流。3.感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)：感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)是由磁通量的變化引起的。根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小與磁通量變化率成正比。磁通量變化率可以表示為磁通量的變化量與變化時(shí)間的比值。例如，當(dāng)一個(gè)磁鐵在線圈附近移動(dòng)時(shí)，線圈中的磁通量會(huì)隨著磁鐵的移動(dòng)而變化。在這個(gè)過(guò)程中，磁通量的變化率可以表示為磁通量的變化量（ΔΦ）與變化時(shí)間（Δt）的比值。這個(gè)比值越大，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)就越大，從而產(chǎn)生的感應(yīng)電流也就越大。4.楞次定律：楞次定律指出，感應(yīng)電流的方向總是使得其磁場(chǎng)對(duì)原磁場(chǎng)的變化產(chǎn)生阻礙作用。這意味著感應(yīng)電流的磁場(chǎng)與原磁場(chǎng)的變化方向相反。根據(jù)楞次定律，我們可以判斷感應(yīng)電流的方向。例如，當(dāng)一個(gè)磁鐵靠近一個(gè)線圈時(shí)，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的磁場(chǎng)會(huì)與原磁場(chǎng)的方向相反，從而阻礙磁鐵的靠近。當(dāng)磁鐵離開(kāi)線圈時(shí)，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的磁場(chǎng)會(huì)與原磁場(chǎng)的方向相同，從而阻礙磁鐵的離開(kāi)。本節(jié)課程教學(xué)技巧和竅門(mén)1.語(yǔ)言語(yǔ)調(diào)：在講解時(shí)，教師應(yīng)使用生動(dòng)、形象的語(yǔ)言，以便于學(xué)生更好地理解抽象的物理概念。同時(shí)，適當(dāng)運(yùn)用語(yǔ)調(diào)的變化，如升調(diào)、降調(diào)等，以吸引學(xué)生的注意力，增強(qiáng)講解的感染力。2.時(shí)間分配：合理分配教學(xué)時(shí)間，確保每個(gè)環(huán)節(jié)都有足夠的時(shí)間進(jìn)行。例如，在講解完一個(gè)概念后，可以留出一定時(shí)間讓學(xué)生進(jìn)行思考和討論，以鞏固所學(xué)內(nèi)容。3.課堂提問(wèn)：通過(guò)提問(wèn)的方式，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)思考問(wèn)題，提高學(xué)生的參與度。在提問(wèn)時(shí)，教師應(yīng)注意問(wèn)題的難易程度，既要讓學(xué)生能夠回答，又不能過(guò)于簡(jiǎn)單。同時(shí)，鼓勵(lì)學(xué)生積極發(fā)言，培養(yǎng)他們的表達(dá)能力。4.情景導(dǎo)入：在課程開(kāi)始時(shí)，可以采用情景導(dǎo)入的方法，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注本節(jié)課的主題。例如，通過(guò)展示一段關(guān)于電磁感應(yīng)現(xiàn)象的視頻，激發(fā)學(xué)生的興趣，使他們更容易進(jìn)入學(xué)習(xí)狀態(tài)。5.實(shí)驗(yàn)演示：在講解過(guò)程中，適時(shí)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)演示，讓學(xué)生直觀地感受電磁感應(yīng)現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)演示可以增強(qiáng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解，同時(shí)培養(yǎng)他們的觀察能力和動(dòng)手能力。6.舉例說(shuō)明：在講解理論知識(shí)時(shí)，結(jié)合生活中的實(shí)例進(jìn)行說(shuō)明，使學(xué)生更好地理解抽象的概念。例如，通過(guò)講解電風(fēng)扇、發(fā)電機(jī)等設(shè)備的原理，讓學(xué)生了解電磁感應(yīng)現(xiàn)象在實(shí)際中的應(yīng)用。7.