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3.2法拉第电磁感应定律教案(人教版选修1-1).doc
3.2 法拉第电磁感应定律 教案 (人教版选修1-1)
【课题】法拉第电磁感应定律
【教材】人民教育出版社《物理》选修1-1 第三章第2节
【课型】新授课
【课时】1课时
【教材分析】
内容分析
教材的地位和作用
本节既是“电磁感应现象”所探HYPERLINK 讨问题的合理延伸与认识扩展,又是学习交流电、变压电磁学理论和应用的基础,因此从教学的“知识与技能”的目标要求上看,本节具有重要作用,是全章知识内容的核心和重点。
新旧教材的对比
1.内容和编排顺序变动不大,但教学难度有所降低;
2.法拉第电磁感应定律及其数学表达式属于“了解、知道”层次,对相关的习题演算与问题解答也不做过高要求;
【教学目标】
知识与能力
知道什么是感应电动势。
了解什么是磁通量以及磁通量的变化量和磁通量的变化率。
在实验室基础上,了解法拉第电磁感应定律内容以及数学表达式,学会用该定律分析与解决一些简单问题。
过程与方法
通过类比推理和观察、实验、归纳,寻找物理规律的能力。
在“探讨影响感应电动势大小的因HYPERLINK 素”的实验过程中,初步学会“科学猜想、设计实验、分析验证、归纳总结”的科学探究方法,提高动手操作能力和观察分析能力。
情感态度与价值观
通过自身的探究和交流了解、知道法拉第电磁感应定律内容和数学表达式。
在“探讨影响感应电动势大小的因素”的实验过程中,体会科学探究的过程,体会成功的喜悦。
【教学过程】
教师活动学生活动设计意图一、新课引入
复习提问:
1、在电磁感应现象中,产生感应电流的条件是什么?
2、恒定电流中学过,电路中存在持续电流的条件是什么?
3、比较图(1)与图(2)电路中共同点和本质区别?
(1)
(2)
问题:既然闭合电路中有感应电流,这个电路中就一定有电动势。下面来探讨决定感应电动势大小的因素。
板书课题:
3.2法拉第电磁感应定律
1.(1)电路闭合(2)磁通量发生变化
2. (1)电路闭合(2)有电源
3.(1)相同点:两电路都是闭合的,有电流
(2)不同点:甲中有电池(电源)
乙中有螺线管(相当于电源)
铺垫知识
导入新课二、进入新课
一、感应电动势:
在电磁感应现象中产生的电动势叫感应电动势。
产生感应电动势的那部分导体就是电源。
(1)深入讨论分析
教师:课件展示出下面两个电路
问题1:哪部分相当于电源?
问题2:两图中,若电路是断开的,有无感应电流电流?有无感应电动势?
问题3:比较产生感应电动势的条件和产生感应电流的条件你有什么发现?
【学生动手实验】
【深入讨论分析】
讨论总结:(导体ab两端,螺线管ab的两端有电动势故导体ab,螺线管ab相当于电源)
讨论总结:(电路断开,肯定无电流,但有电动势,可以在(相当于)电源的两端并联电压表。)
总结:在电磁感应现象中,不论电路是否闭合,只要穿过电路的磁通量发生变化,电路中就有感应电动势.因此研究感应电动势更有意义。
实验体验,为探究影响感应电动势大小的因素感性知识。
突破难点:在闭合电路里,产生感应电动势的那部分导体相当于电源
区分感应电流和感应电动势的条件,发现研究感应电动势更有意义。
(2)探究影响感应电动势大小的因素
1.提出问题:电气化时代如何增大感应电动势?
2.引动学生整合影响感应电动势大小的因素Δφ、B、S、Δt
3.利用高拍仪展示学生设计方案
4教师引导学生恰当评价【学生分组合作探究】
1.大胆猜想:可能跟Δφ、B、S、Δt、v 磁极等有关
2.设计实验方案——控制变量法
3.讨论选取可靠、切实可行的设计方案,进行实验
4.展示实验数据,分析整合,得出结论:
培养学生发散思维能力,分析、演绎、概括能力。
学会研究物理的常规方法
提高实验设计能力和动手操作能力以及创新能力
培养分析、概括能力。
(4)法拉第电磁感应定律:
1.内容
2.表达式
3.单位电路中感应电动势的大小,跟穿过这一电路的磁通量变化率△Φ/ △t成正比
Δφ—磁通量的变化,Δφ=φ2-φ1
Δφ/Δt——磁通量的变化率
(3)概念辨析
磁通量φ
磁通量的变化量Δφ
磁通量的变化率Δφ/Δt
掌握类比法,以旧知识学习新知识,推陈出新。(5)思考与讨论:
(1)磁通量大,磁通量变化一定大吗?
(2)磁通量变化大,磁通量的变化率一定大吗?
(3)若闭合电路是n匝线圈,且穿过每匝线圈的磁通量相同,E=?
【修正整合】
(4)根据表达式计算所得的感应电动势是平均值还是瞬时值?【思考与讨论】
(1)不一定
(2)不一定
(3)【理论探究】
若闭合电路是一个n匝线圈,则相当于n个相同的电源串联,且穿过每匝线圈的磁通量变化率都相同,所以整个线圈的感应电动势为
(3)【实验探究】感应电动势的大小与
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