2024-2025學年高中物理 第四章 電磁感應 5 電磁感應現(xiàn)象的兩類情況（2）教案 新人教版選修3-2

2024-2025學年高中物理第四章電磁感應5電磁感應現(xiàn)象的兩類情況（2）教案新人教版選修3-2科目授課時間節(jié)次--年—月—日（星期——）第—節(jié)指導教師授課班級、授課課時授課題目（包括教材及章節(jié)名稱）2024-2025學年高中物理第四章電磁感應5電磁感應現(xiàn)象的兩類情況（2）教案新人教版選修3-2課程基本信息1.課程名稱：高中物理第四章電磁感應5電磁感應現(xiàn)象的兩類情況（2）

2.教學年級和班級：2024-2025學年高中物理，新人教版選修3-2

3.授課時間：2課時

4.教學時數(shù)：90分鐘

二、教學目標和內容

1.教學目標：

（1）理解電磁感應現(xiàn)象的兩類情況，掌握法拉第電磁感應定律。

（2）能夠運用所學知識分析實際問題，提高學生的實踐能力。

（3）培養(yǎng)學生對物理學科的興趣和探究精神。

2.教學內容：

（1）電磁感應現(xiàn)象的兩類情況：閉合電路的磁通量變化產生感應電流；閉合電路的一部分導體在磁場中切割磁感線運動產生感應電流。

（2）法拉第電磁感應定律：感應電動勢的大小與磁通量的變化率成正比，方向由楞次定律確定。

三、教學過程和方法

1.教學過程：

（1）第一課時：講解電磁感應現(xiàn)象的兩類情況，引導學生通過實驗觀察感應電流的產生。

（2）第二課時：講解法拉第電磁感應定律，結合實際例子分析感應電動勢的大小和方向。

2.教學方法：

（1）實驗法：進行感應電流實驗，讓學生直觀地觀察感應電流的產生。

（2）案例分析法：分析實際例子，幫助學生理解法拉第電磁感應定律的應用。

四、教學評價

1.課堂參與度：觀察學生在課堂上的發(fā)言和提問情況，評估學生的參與度。

2.作業(yè)完成情況：檢查學生完成作業(yè)的質量，評估學生對課堂所學知識的理解和掌握程度。

3.實驗報告：評估學生在實驗中的觀察和分析能力，以及對感應電流產生原理的理解。核心素養(yǎng)目標分析物理學科核心素養(yǎng)主要包括物理觀念、科學思維、科學探究和科學態(tài)度四個方面。在本節(jié)課中，我們將重點培養(yǎng)學生的科學思維和科學探究能力。

1.科學思維：通過講解電磁感應現(xiàn)象的兩類情況，引導學生理解法拉第電磁感應定律，培養(yǎng)學生的邏輯思維和因果關系分析能力。同時，通過實驗觀察和案例分析，培養(yǎng)學生的抽象思維和綜合分析能力。

2.科學探究：引導學生參與感應電流實驗，培養(yǎng)學生觀察、實驗、分析和解決問題的能力。在實驗過程中，鼓勵學生提出問題、假設和驗證，培養(yǎng)學生的實證精神和批判性思維。

3.物理觀念：通過本節(jié)課的學習，使學生建立電磁感應現(xiàn)象的基本觀念，理解電、磁、力之間的轉化關系，增強學生對物理現(xiàn)象的認知和理解。

4.科學態(tài)度：培養(yǎng)學生對物理學科的興趣和好奇心，培養(yǎng)學生的探究精神和團隊合作意識。在教學過程中，鼓勵學生積極思考、主動提問，培養(yǎng)學生的自主學習能力和責任感。教學難點與重點1.教學重點

（1）電磁感應現(xiàn)象的兩類情況：一是閉合電路的磁通量變化產生感應電流；二是閉合電路的一部分導體在磁場中切割磁感線運動產生感應電流。

（2）法拉第電磁感應定律：感應電動勢的大小與磁通量的變化率成正比，方向由楞次定律確定。

（3）感應電流的產生條件：閉合回路中磁通量發(fā)生變化；閉合回路中導體切割磁感線運動。

（4）楞次定律：感應電流的方向總是要使得其磁場對原磁場的變化產生阻礙作用。

2.教學難點

（1）電磁感應現(xiàn)象的內在聯(lián)系和區(qū)別：引導學生理解兩種情況的內在聯(lián)系和區(qū)別，以及它們在實際應用中的不同表現(xiàn)。

（2）法拉第電磁感應定律的理解和應用：磁通量的變化率與感應電動勢的關系，以及楞次定律在確定感應電流方向中的應用。

（3）感應電流產生條件的理解和應用：引導學生從實際情境中識別感應電流的產生條件，并運用所學知識分析和解決問題。

（4）楞次定律的理解和應用：引導學生理解楞次定律的含義，并能夠運用楞次定律判斷感應電流的方向。

舉例說明：

重點舉例：以電動機和發(fā)電機為例，講解電磁感應現(xiàn)象的應用。電動機是通過閉合回路中的導體切割磁感線運動產生感應電流，將電能轉化為機械能；而發(fā)電機是通過閉合回路中的磁通量變化產生感應電流，將機械能轉化為電能。

難點舉例：以一個轉動的風扇為例，講解楞次定律的應用。當風扇的葉片旋轉時，導體（葉片）切割磁感線運動，產生感應電流。根據(jù)楞次定律，感應電流的方向會使得其磁場對原磁場的變化產生阻礙作用，因此風扇的葉片會受到磁場的阻力，從而旋轉。教學資源準備1.教材：確保每位學生都有《新人教版選修3-2》物理第四章電磁感應的相關內容。教師需要準備教材用于指導學生學習和解答疑問。

2.輔助材料：收集與電磁感應現(xiàn)象相關的圖片、圖表、視頻等多媒體資源。例如，可以準備法拉第實驗的動畫演示、感應電流實驗的實物圖片等，以幫助學生更直觀地理解抽象的電磁感應原理。

3.實驗器材：準備電磁感應實驗所需的器材，包括電流表、電壓表、導線、磁鐵、滑片等。確保實驗器材的完整性和安全性，提前檢查電器的連接和功能的正常性，以保證實驗順利進行。

4.教室布置：根據(jù)教學需要，布置教室環(huán)境，設置分組討論區(qū)和實驗操作臺。將學生分成若干小組，每組配備實驗所需的器材，以便于學生進行合作實驗和討論。

5.教學課件：制作詳細的課件，包括電磁感應現(xiàn)象的動畫演示、法拉第電磁感應定律的圖示解析等。課件應簡潔明了，突出核心知識，便于學生理解和記憶。

6.練習題庫：準備與本節(jié)課內容相關的練習題，包括選擇題、填空題、計算題等不同類型的題目。題庫應涵蓋本節(jié)課的重點和難點，用于鞏固學生所學知識，并及時發(fā)現(xiàn)和糾正學生的錯誤。

7.教學反饋表：準備教學反饋表，用于收集學生對課堂教學的反饋意見。表格可以包括對本節(jié)課內容的理解程度、教學方法的滿意度、建議等方面，以便教師了解學生的學習情況和改進教學方法。教學實施過程1.課前自主探索

教師活動：

-發(fā)布預習任務：提供預習資料，包括PPT、視頻和文檔，明確預習目標和要求。

-設計預習問題：提出引導性問題，如“電磁感應是如何發(fā)生的？”，“法拉第電磁感應定律的公式是什么？”

-監(jiān)控預習進度：通過在線平臺或微信群收集學生的預習成果，確保學生完成預習。

學生活動：

-自主閱讀預習資料：學生獨立閱讀資料，理解電磁感應的基本概念。

-思考預習問題：學生針對問題進行思考，記錄自己的理解和疑問。

-提交預習成果：學生通過平臺提交預習筆記或思維導圖，展示預習成果。

教學方法/手段/資源：

-自主學習法：培養(yǎng)學生的獨立學習能力，提高預習效果。

-信息技術手段：利用在線平臺和微信群，實現(xiàn)資源的共享和監(jiān)控學生的進度。

作用與目的：

-幫助學生提前熟悉電磁感應的概念，為課堂學習打下基礎。

-培養(yǎng)學生的自主學習能力和獨立思考能力。

2.課中強化技能

教師活動：

-導入新課：通過講述法拉第的實驗發(fā)現(xiàn)，激發(fā)學生對電磁感應現(xiàn)象的興趣。

-講解知識點：詳細講解法拉第電磁感應定律，結合實驗現(xiàn)象幫助學生理解。

-組織課堂活動：安排學生進行感應電流實驗，觀察并記錄實驗結果。

-解答疑問：針對學生在實驗中提出的問題，進行解答和指導。

學生活動：

-聽講并思考：學生專注聽講，積極思考老師提出的問題。

-參與課堂活動：學生參與實驗，親身體驗感應電流的產生。

-提問與討論：學生針對實驗中的現(xiàn)象提出問題，并與同學進行討論。

教學方法/手段/資源：

-講授法：通過講解，幫助學生深入理解法拉第電磁感應定律。

-實踐活動法：通過實驗，讓學生動手實踐，增強對知識的理解。

-合作學習法：通過小組討論，培養(yǎng)學生的團隊合作意識和溝通能力。

作用與目的：

-幫助學生深入理解法拉第電磁感應定律，掌握感應電流的產生條件。

-通過實踐活動，培養(yǎng)學生的動手能力和解決問題的能力。

-通過合作學習，培養(yǎng)學生的團隊合作意識和溝通能力。

3.課后拓展應用

教師活動：

-布置作業(yè)：布置與電磁感應相關的課后作業(yè)，鞏固學習效果。

-提供拓展資源：推薦學生閱讀相關的書籍或訪問專業(yè)網(wǎng)站，提供進一步學習的資源。

-反饋作業(yè)情況：及時批改作業(yè)，給予學生反饋和指導。

學生活動：

-完成作業(yè)：學生獨立完成課后作業(yè)，鞏固所學知識。

-拓展學習：學生利用提供的資源，進行深入學習和思考。

-反思總結：學生對自己的學習過程和作業(yè)進行反思，總結學習經(jīng)驗。

教學方法/手段/資源：

-自主學習法：引導學生自主完成作業(yè)和拓展學習。

-反思總結法：引導學生對自己的學習過程和成果進行反思和總結。

作用與目的：

-鞏固學生在課堂上學到的電磁感應知識和技能。

-通過拓展學習，拓寬學生的知識視野和思維方式。

-通過反思總結，幫助學生發(fā)現(xiàn)自己的不足并提出改進建議，促進自我提升。知識點梳理1.電磁感應現(xiàn)象的兩類情況

（1）閉合電路的磁通量變化產生感應電流。

（2）閉合電路的一部分導體在磁場中切割磁感線運動產生感應電流。

2.法拉第電磁感應定律

（1）感應電動勢的大小與磁通量的變化率成正比。

（2）感應電動勢的方向由楞次定律確定。

3.感應電流的產生條件

（1）閉合回路中磁通量發(fā)生變化。

（2）閉合回路中導體切割磁感線運動。

4.楞次定律

感應電流的方向總是要使得其磁場對原磁場的變化產生阻礙作用。

二、知識點詳解

1.電磁感應現(xiàn)象的兩類情況

（1）閉合電路的磁通量變化產生感應電流：當閉合電路中的磁通量發(fā)生變化時，根據(jù)法拉第電磁感應定律，閉合電路中會產生感應電流。

（2）閉合電路的一部分導體在磁場中切割磁感線運動產生感應電流：當閉合電路的一部分導體在磁場中以垂直于磁場和導體運動方向的速度切割磁感線時，根據(jù)法拉第電磁感應定律，閉合電路中會產生感應電流。

2.法拉第電磁感應定律

（1）感應電動勢的大小與磁通量的變化率成正比：感應電動勢的大小與磁通量的變化率成正比，即感應電動勢E與磁通量Φ的關系為E=ΔΦ/Δt，其中ΔΦ為磁通量的變化量，Δt為變化時間。

（2）感應電動勢的方向由楞次定律確定：感應電動勢的方向總是要使得其磁場對原磁場的變化產生阻礙作用，即感應電流產生的磁場方向要與原磁場的變化方向相反。

3.感應電流的產生條件

（1）閉合回路中磁通量發(fā)生變化：當閉合回路中磁通量發(fā)生變化時，根據(jù)法拉第電磁感應定律，閉合回路中會產生感應電流。

（2）閉合回路中導體切割磁感線運動：當閉合回路中導體以垂直于磁場和導體運動方向的速度切割磁感線時，根據(jù)法拉第電磁感應定律，閉合回路中會產生感應電流。

4.楞次定律

感應電流的方向總是要使得其磁場對原磁場的變化產生阻礙作用。即感應電流產生的磁場方向要與原磁場的變化方向相反。

三、知識點應用

1.電磁感應現(xiàn)象的應用：電磁感應現(xiàn)象在實際中應用廣泛，如電動機、發(fā)電機、變壓器等。

2.法拉第電磁感應定律的應用：法拉第電磁感應定律是電磁感應現(xiàn)象的基礎，用于解釋和預測電磁感應現(xiàn)象。

3.感應電流的產生條件的應用：感應電流的產生條件用于解釋和預測感應電流的產生。

4.楞次定律的應用：楞次定律用于確定感應電流的方向，有助于分析和解決電磁感應問題。內容邏輯關系①閉合電路的磁通量變化產生感應電流

②閉合電路的一部分導體在磁場中切割磁感線運動產生感應電流

2.法拉第電磁感應定律

①感應電動勢的大小與磁通量的變化率成正比

②感應電動勢的方向由楞次定律確定

3.感應電流的產生條件

①閉合回路中磁通量發(fā)生變化

②閉合回路中導體切割磁感線運動

4.楞次定律

①感應電流的方向總是要使得其磁場對原磁場的變化產生阻礙作用

②感應電流產生的磁場方向要與原磁場的變化方向相反

板書設計：

1.電磁感應現(xiàn)象的兩類情況

-閉合電路的磁通量變化產生感應電流

-閉合電路的一部分導體在磁場中切割磁感線運動產生感應電流

2.法拉第電磁感應定律

-感應電動勢的大小與磁通量的變化率成正比

-感應電動勢的方向由楞次定律確定

3.感應電流的產生條件

-閉合回路中磁通量發(fā)生變化

-閉合回路中導體切割磁感線運動

4.楞次定律

-感應電流的方向總是要使得其磁場對原磁場的變化產生阻礙作用

-感應電流產生的磁場方向要與原磁場的變化方向相反

板書設計應條理清楚、重點突出、簡潔明了，以便于學生理解和記憶。典型例題講解1.例題1：

題目：一個閉合電路的一部分導體在磁場中切割磁感線運動，求感應電流的方向。

解答：

（1）確定磁通量變化情況：導體在磁場中切割磁感線運動，磁通量變化。

（2）根據(jù)楞次定律確定感應電流方向：感應電流的方向要使得其磁場對原磁場的變化產生阻礙作用。

（3）得出結論：感應電流的方向與導體運動方向垂直，且與磁場方向相反。

2.例題2：

題目：一個閉合電路中的磁通量發(fā)生變化，求感應電流的大小。

解答：

（1）確定磁通量的變化量：ΔΦ。

（2）確定變化時間：Δt。

（3）根據(jù)法拉第電磁感應定律計算感應電動勢：E=ΔΦ/Δt。

（4）根據(jù)閉合電路歐姆定律計算感應電流：I=E/R，其中R為電路總電阻。

3.例題3：

題目：一個閉合電路的一部分導體在磁場中以速度v切割磁感線運動，求感應電流的大小。

解答：

（1）確定磁感應強度：B。

（2）確定導體長度：L。

（3）確定導體運動速度：v。

（4）根據(jù)法拉第電磁感應定律計算感應電動勢：E=B·L·v·sinθ，其中θ為導體運動方向與磁場方向之間的夾角。

（5）根據(jù)閉合電路歐姆定律計算感應電流：I=E/R。