13.3电磁感应现象及应用 教学评大单元分课时教学设计 -2024-2025学年高二上学期物理人教版（2019）必修第三册.docx

13.3电磁感应现象及应用教学评大单元分课时教学设计-2024-2025学年高二上学期物理人教版（2019）必修第三册

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教材分析

13.3电磁感应现象及应用教学评大单元分课时教学设计-2024-2025学年高二上学期物理人教版（2019）必修第三册。本章节深入探讨电磁感应现象，包括法拉第电磁感应定律、楞次定律等内容，旨在让学生理解电磁感应的基本原理及其应用。内容与课本紧密关联，注重理论与实践结合，旨在培养学生的科学思维和实验能力。

核心素养目标

培养学生对电磁感应现象的观察和分析能力，提升科学探究和实验操作的技能。发展学生的抽象思维和逻辑推理能力，增强对电磁现象本质的理解。激发学生对物理学应用领域的兴趣，培养解决实际问题的科学态度和创新精神。

教学难点与重点

1.教学重点，

①理解法拉第电磁感应定律的物理意义，掌握感应电动势与磁通量变化率的关系。

②掌握楞次定律的内容，能够判断感应电流的方向。

③理解自感现象，并能计算自感电动势。

2.教学难点，

①感应电动势与磁通量变化率之间的关系，理解非均匀变化的磁场中感应电动势的复杂性。

②楞次定律的应用，如何根据磁通量变化的方向判断感应电流的方向，尤其是在磁场变化复杂的情况下的判断。

③自感现象的理解，特别是自感电动势与电路中电流变化速率的关系，以及自感在电路中的应用。

教学资源准备

1.教材：确保每位学生都有人教版（2019）必修第三册物理教材。

2.辅助材料：准备与电磁感应现象相关的图片、动画演示视频以及法拉第电磁感应定律的图表。

3.实验器材：准备磁铁、线圈、开关、电流表、导线等实验器材，用于演示电磁感应实验。

4.教室布置：设置分组讨论区，配备实验操作台，确保实验空间充足，便于学生操作和观察。

教学流程

1.导入新课

详细内容：利用生活中的实例，如发电机的工作原理，引出电磁感应现象的概念。提问学生：如何将机械能转化为电能？激发学生对电磁感应现象的兴趣，引入新课。

2.新课讲授

①法拉第电磁感应定律

详细内容：介绍法拉第电磁感应定律的物理意义，通过实验演示（如闭合线圈在磁场中运动），引导学生观察感应电流的产生。解释感应电动势与磁通量变化率的关系，结合公式E=nΔΦ/Δt，让学生理解数学表达式的物理含义。

②楞次定律

详细内容：讲解楞次定律的内容，通过实例分析（如条形磁铁插入线圈），引导学生判断感应电流的方向。强调楞次定律的应用，让学生掌握判断感应电流方向的方法。

③自感现象

详细内容：介绍自感现象的原理，通过实验演示（如开关控制线圈中的电流变化），让学生观察自感电动势的产生。分析自感电动势与电流变化速率的关系，让学生理解自感在电路中的应用。

3.实践活动

①电磁感应实验

详细内容：分组进行电磁感应实验，让学生亲自动手操作，观察感应电流的产生，验证法拉第电磁感应定律。

②感应电流方向的判断

详细内容：分组讨论，让学生根据楞次定律判断不同情况下感应电流的方向，巩固楞次定律的应用。

③自感现象的应用

详细内容：小组讨论，让学生分析自感在电路中的应用，如电感在滤波、振荡电路中的作用。

4.学生小组讨论

①法拉第电磁感应定律的应用

举例回答：讨论如何利用电磁感应原理设计一个简单的发电机。

②楞次定律在生活中的应用

举例回答：讨论在哪些生活场景中需要利用楞次定律判断感应电流的方向。

③自感现象在电路中的应用

举例回答：讨论电感在滤波、振荡电路中的作用，以及如何通过调节电感来改善电路性能。

5.总结回顾

详细内容：回顾本节课所学内容，强调法拉第电磁感应定律、楞次定律和自感现象的重要性。通过举例分析，让学生理解本节课的重难点，如感应电动势与磁通量变化率的关系、楞次定律的应用以及自感现象在电路中的应用。总结本节课的知识点，帮助学生构建完整的电磁感应知识体系。

用时：导入新课（5分钟）、新课讲授（15分钟）、实践活动（15分钟）、学生小组讨论（10分钟）、总结回顾（5分钟）。总计：45分钟。

教学资源拓展

1.拓展资源：

-电磁感应的历史背景：介绍电磁感应现象的发现过程，包括法拉第和亨利等科学家的贡献，以及电磁感应现象在物理学发展中的重要性。

-电磁感应的应用实例：探讨电磁感应在工业、医疗、交通等领域的应用，如变压器、发电机、电动机、磁悬浮列车等。

-电磁感应的数学推导：介绍法拉第电磁感应定律的数学推导过程，包括磁通量的定义和积分计算方法。

-电磁感应的实验原理：分析电磁感应实验的设计原理，包括线圈、磁铁、电流表等实验器材的作用和连接方式。

2.拓展建议：

-阅读相关科普书籍或文章，如《电磁感应的故事》、《现代物理学》等，以加深对电磁感应现象的理解。

-观看与电