第2章 素养提升课(二) 电磁感应中的电路及图像问题2023-2024学年新教材高二物理选择性必修第二册同步课堂高效讲义配套教学设计（鲁科版2019）.docx

第2章素养提升课(二)电磁感应中的电路及图像问题2023-2024学年新教材高二物理选择性必修第二册同步课堂高效讲义配套教学设计（鲁科版2019）

授课内容

授课时数

授课班级

授课人数

授课地点

授课时间

设计意图

本节课旨在通过电磁感应中的电路及图像问题的学习，帮助学生深入理解电磁感应现象，掌握电磁感应的基本规律及其在实际电路中的应用。结合高二年级学生的认知水平和鲁科版2019年高二物理选择性必修第二册教材内容，本教学设计将引导学生通过观察、分析、实验等方法，提高学生的物理素养，培养学生的图像处理能力和实际问题的解决能力。

核心素养目标

1.理解电磁感应的基本原理，能够运用法拉第电磁感应定律解释实际电路中的现象。

2.培养通过图像分析电磁感应过程的能力，能够准确读取并解释电磁感应相关图像。

3.提高实验操作技能，通过实验探究电磁感应现象，培养科学探究精神和实践创新能力。

学情分析

高二学生已经具备了一定的物理基础知识，对电磁学的基本概念有了初步了解，但电磁感应作为较为复杂的物理现象，学生可能还缺乏深入的理解和实际应用能力。在知识层面，学生已经学习了电流、电压、电阻等基本电路元件和欧姆定律，能够进行简单的电路分析，但电磁感应中的电路分析需要更高的抽象思维能力。

在能力方面，学生的逻辑思维和抽象思维能力正在发展，但实验操作能力和图像分析能力有待提高。学生可能习惯于通过公式计算解决问题，而对于通过实验探究和图像分析来理解物理现象的方法不够熟练。

在行为习惯上，学生可能存在依赖性强、主动探究意识不足的问题，需要通过引导激发其探究兴趣。此外，学生的个性化学习需求不同，需要在教学中注意调动不同层次学生的学习积极性。

总体来说，本节课的教学需要针对学生的实际情况，通过生动的实例和实验，帮助学生构建电磁感应的直观图像，提升学生的物理素养和解决实际问题的能力。同时，要注意引导学生形成良好的学习习惯，培养其自主学习和终身学习的意识。

教学资源

-鲁科版高二物理选择性必修第二册教材

-多媒体教学设备（投影仪、电脑）

-电磁感应实验装置

-电路分析软件或模拟器

-实验操作指导手册

-课堂互动平台（如学习通、雨课堂等）

-图像分析工具（如Excel、Grapher等）

教学过程

1.导入（约5分钟）

-激发兴趣：通过展示一个简单的电磁感应实验，如磁铁插入线圈时灯泡亮起，引发学生对电磁感应现象的好奇。

-回顾旧知：回顾电场和磁场的基本概念，以及之前学习的电磁感应定律，为学习新的电路及图像问题打下基础。

2.新课呈现（约45分钟）

-讲解新知：详细讲解电磁感应中的电路构成，包括电源、线圈、电阻等元件的连接方式及其作用。

-举例说明：通过具体电路图例，展示不同连接方式下电流、电压的变化，以及如何利用图像分析这些变化。

-互动探究：引导学生通过小组讨论，分析给定电路图像，探讨电磁感应现象与电路参数之间的关系。

3.巩固练习（约20分钟）

-学生活动：学生分组进行实验，观察并记录电磁感应过程中电流、电压的变化，尝试绘制相应的图像。

-教师指导：在学生实验过程中，教师巡回指导，帮助学生解决实验中遇到的问题，确保实验的准确性和安全性。

4.应用拓展（约20分钟）

-学生活动：学生根据实验数据绘制图像，并通过图像分析电磁感应的规律。

-教师指导：教师引导学生从图像中发现规律，讨论电磁感应现象在实际应用中的意义，如发电机的工作原理。

5.总结反馈（约10分钟）

-学生总结：学生分享实验成果和图像分析心得，总结电磁感应中的电路及图像问题的核心要点。

-教师反馈：教师对学生的实验和总结进行点评，强调重点，指出不足，提出改进建议，为下一节课的学习奠定基础。

知识点梳理

1.电磁感应的基本原理

-法拉第电磁感应定律

-楞次定律

-电磁感应现象的产生条件

2.电磁感应中的电路构成

-电源、线圈、电阻等元件的作用和连接方式

-电路图的识别和绘制

3.电磁感应中的电流和电压

-电流的方向和大小

-电压的变化规律

-电流和电压的关系

4.电磁感应中的图像问题

-电流-时间图像

-电压-时间图像

-图像的读取和分析方法

5.电磁感应的实验研究

-实验装置的搭建和操作

-实验数据的记录和处理

-实验结果的分析和讨论

6.电磁感应的应用

-发电机的工作原理

-变压器的工作原理

-电磁感应现象在实际生活中的应用

7.电磁感应中的能量转化

-机械能转化为电能

-电能转化为热能

-能量守恒在电磁感应中的应用

8.电磁感应中的安全常识

-实验操作中的安全注意事项

-防止电磁感应对电子设备的干扰

9.电磁感应与现代社会

-电磁感应技术在工业中的应用

-电磁感应技术在医疗领域的