法拉第电磁感应定律教学设计.doc

《法拉第电磁感应定律》教学设计 一、设计思想 ? 　　法拉第电磁感应定律是电磁学的核心内容。从知识发展来看，它既与电场、磁场和稳恒电流有紧密联系，又是后面学习交流电、电磁振荡和电磁波的基础。它既是本章的教学重点，也是教学难点。 ? 　　在学习本节内容之前，学生已经掌握了恒定电流、电磁感应现象和磁通量的相关知识，并且也知道了变化量和变化率的概念。学生已经具备了很强的实验操作能力，而且本节课的实验也是上节课所演示过的，只不过研究的侧重点不同。因此，有条件的学校可将本节课的演示实验改为学生分组实验。另外，学生对物理学的研究方法已有较为深刻的认识，在自主学习、合作探究等方面的能力有了较高的水平。 ? 　　本节课的重点法拉第电磁感应定律的建立过程，设计中采用了让学生自己设计方案，自己动手做实验，思考讨论，教师引导找出规律的方法，使学生能够深刻理解法拉第电磁感应定律的建立过程。对于公式，让学生自己根据法拉第电磁感应定律，动手推导，使学生深刻理解。 ? 　　本节课的难点是对、、物理意义的理解，在难点的突破上，采用了类比的方法。把、、、E和υ、Δυ、、a类比起来，使学生更容易理解、、和E之间的联系。 ? 　　二、教学目标 ? 　　（一）知识和能力目标 ? 　　1．知道感应电动势的概念，会区分Φ、ΔΦ、的物理意义。 ? 　　2．理解法拉第电磁感应定律的内容和数学表达式，并能应用解答有关问题。 ? 　　3．知道公式的推导过程及适用条件，并能应用解答有关问题。 ? 　　4．通过学生对实验的操作、观察、分析，找出规律，培养学生的动手操作能力，观察、分析、总结规律的能力。 ? 　　（二）过程与方法目标 ? 　　1．教师通过类比法引入感应电动势，通过演示实验，指导学生观察分析，总结规律。 ? 　　2．学生积极思考认真比较，理解感应电动势的存在，通过观察实验现象的分析讨论，总结影响感应电动势大小的因素。 ? 　　（三）情感、态度、价值观目标 ? 　　1．通过学生之间的讨论、交流与协作探究，培养学生之间的团队合作精神。 ? 　　2．让学生在探究过程中体验解决问题的成功喜悦，增进学生学习物理的情感。 ? 　　三、教学重点 ? 　　法拉第电磁感应定律的建立过程以及对公式Ｅ＝、的理解。 ? 　　四、教学难点 ? 　　对Φ、ΔΦ、物理意义的理解。 ? 　　五、教学准备 ? 　　准备实验仪器：电流计、蹄形磁铁、螺线管、铁芯、学生电源、变阻器、开关、导线若干。（若为分组实验，应准备若干组器材） ? 　　六、教学过程 ? 　　（一）引入新课 ? 　　教师和学生一起回顾第一节中的三个实验。在这三个实验中，闭合电路中都产生了感应电流，则电路中必须要有电源，电源提供了电动势，从而产生电流。在电磁感应现象中产生的电动势叫做感应电动势。那么感应电动势的大小跟哪些因素有关呢？本节课我们就来共同研究这个问题。 ? 　　（二）讲授新课 ? 　　＊ 感应电动势 ? 　　电源能够产生电动势，那么在电磁感应现象中，产生感应电动势的那部分导体就相当于电源。 ? 　　学生思考讨论：如下图所示的三个实验中，分别是哪部分相当于电源？ ? 　　 图1　　　　　　　　　　　　　　图2　　　　　　　　　　　　　　图3 ? 　　图1中电源是导体棒AB，图2中电源是螺线管B，图3中电源也是螺线管B。 ? 　　学生思考讨论：产生感应电流的闭合电路断开，还有没有感应电动势？ ? 　　引导学生：电路断开就相当于接入一个阻值无穷大的电阻，电流为零，但是依然有电动势。 ? 　　教师总结：可见，感应电动势才是电磁感应现象的本质，电磁感应现象重要的是看感应电动势的有无。 ? 　　下面我们就来共同研究感应电动势的大小跟哪些因素有关。 ? 　　学生探究活动：如何通过上图所示的三个实验来研究影响感应电动势的大小因素呢？ ? 　　引导学生：对于闭合电路电阻是一定的，可以通过电流表指针偏转的角度大小来确定电路中感应电流的大小，从而确定感应电动势的大小。如何改变电路中电流的大小？ ? 　　学生设计的可能方案如下： ? 　　1．如图1所示电路，通过改变导体棒做切割磁感线运动的速度大小，来研究影响感应电动势大小的因素。 ? 　　2．如图2所示电路，通过改变条形磁铁插入和拔出螺线管的速度大小，来研究影响感应电动势大小的因素。 ? 　　3．如图3所示电路，通过改变滑动变阻器滑片移动的速度大小，来研究影响感应电动势大小的因素。 ? 　　安排学生分组实验（为了节省时间，可将学生分为三大组，每一大组只做上述方案中的一个实验，每一大组适当的分为几个小组。做完实验后由各组长上报实验结果，然后由教师在提炼总结）。 ? 　　结论：1．感应电动势的大小，与导体棒切割磁感线的速度大小有关。速度越大，产生的感应电动势越大。 ? 　　2．感应电动势的大小，与条形磁铁