人教版高中物理选修三 选修3-2 第四章 电磁感应 第2节 探究电磁感应的产生条件 教学设计
文档属性
| 名称 | 人教版高中物理选修三 选修3-2 第四章 电磁感应 第2节 探究电磁感应的产生条件 教学设计 |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 78.8KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2016-10-11 18:38:59 | ||
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文档简介
4.2
探究电磁感应的产生条件
教学设计
课
题
§
4.2
探究电磁感应的产生条件
课
型
新授课
设
计
思
想
这是一节探究性的实验课，主要让学生根据实验现象总结规律，分析得出电磁感应的产生条件，本节课首先从法拉第发现“磁生电”引入第一个实验——模拟法拉第实验，得出相应的规律；接着让学生回忆初中关于电磁感应得学习内容，开始第二个实验——切割磁感线实验，同时激发学生的前认识，结合实验现象得出结论。然后是磁铁插拔线圈的实验，让学生根据以上三个实验结论，分析总结电磁感应的产生条件，由老师对学生的结论进行评价，并跟学生一起归纳总结出科学的结论
教
学
目
标
（一）知识与技能1．知道产生感应电流的条件。2．会使用线圈以及常见磁铁完成简单的实验。（二）过程与方法学会通过实验观察、记录结果、分析论证得出结论的科学探究方法（三）情感、态度与价值观渗透物理学方法的教育，通过实验观察和实验探究，理解感应电流的产生条件。
教学重点、难点
教学重点通过实验观察和实验探究，理解感应电流的产生条件。教学难点感应电流的产生条件。
教
学
资
源
条形磁铁（两个），导体棒，示教电流表，线圈（粗、细各一个），学生电源，开关，滑动变阻器，导线若干，
教学过程
环节
教师活动
学生活动
引入新课
通过上一节课的学习，我们知道，在1820年奥斯特发现了电流的磁效应后，法拉第由此受到启发，开始了“由磁生电”的探索，经过十年坚持不懈的努力，于1831年8月29日发现了电磁感应现象，开辟了人类的电气化时代。今天我们就来看看这个让人类历经千辛万苦才发现的神秘的电磁感应，它的产生条件是什么？
进行新课
一、实验探究我们首先来模拟一下当时法拉第发现电磁感应现象时所做的实验。1.模拟法拉第的实验演示：如图4.2-3所示。线圈A通过变阻器和开关连接到电源上，线圈B的两端与电流表连接，把线圈A装在线圈B的里面。请同学们注意观察以下几种操作中线圈B中是否有电流产生，并把观察到的现象记录在表1中，并根据你的记录结果，和同组的同学讨论分析什么情况下线圈B中才有电流产生，并将你们的结论也填到表格中。观察实验，记录现象。表1操作现象开关闭合瞬间有电流产生开关断开瞬间有电流产生开关闭合时，滑动变阻器不动无电流产生开关闭合时，迅速移动变阻器的滑片有电流产生结论：
只有当线圈A中电流变化时，线圈B中才有电流产生。
学生观察实验，并记录实验现象。根据记录结果进行讨论分析，得出结论
进行新课
2、切割磁感线实验在初中学过，我们已经学过，当闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动时，电路中会产生感应电流，现在我们再重新做这个实验，看看对于什么条件下可以产生感应电流，你又可以得到什么样的结论？同样将你的观察结果和分析结论填到下面的表2中如图4.2-1所示。演示：导体左右平动，前后运动、上下运动。表2导体棒的运动表针的摆动方向导体棒的运动表针的摆动方向向右平动向左向后平动不摆动向左平动向右向上平动不摆动向前平动不摆动向下平动不摆动结论：
只有左右平动时，导体棒切割磁感线，有电流产生，前后平动、上下平动，导体棒都不切割磁感线，没有电流产生。3.
在线圈中插拔磁铁实验还有哪些情况可以产生感应电流呢？请同学们观察下面这个实验，并填写表3演示：如图4.2-2所示。把磁铁的某一个磁极向线圈中插入，从线圈中拔出，或静止地放在线圈中。观察电流表的指针，把观察到的现象记录在表3中。表3磁铁的运动表针的摆动方向磁铁的运动表针的摆动方向N极插入线圈向右S极插入线圈向左N极停在线圈中不摆动S极停在线圈中不摆动N极从线圈中抽出向左S极从线圈中抽出向右结论：
只有磁铁相对线圈运动时，有电流产生。磁铁相对线圈静止时，没有电流产生。
学生观察实验，并记录实验现象。根据记录结果进行讨论分析，得出结论
进行新课
二、分析论证1.分析总结以上三个实验的记录分析结果，
演示实验1中，通、断电瞬间，变阻器滑动片快速移动过程中，线圈A中电流变化，导致线圈B内磁场发生变化，变强或者变弱（线圈面积不变），有电流产生；当线圈A中电流恒定时，线圈内磁场不变化，无电流产生。（如图4.2-5）演示实验2中，部分导体切割磁感线，闭合电路所围面积发生变化（磁场不变化），有电流产生；当导体棒前后、上下平动时，闭合电路所围面积没有发生变化，无电流产生。（如图4.2-1）演示实验3中，磁体相对线圈运动，线圈内磁场发生变化，变强或者变弱（线圈面积不变），有电流产生；当磁体在线圈中静止时，线圈内磁场不变化，无电流产生。（如图4.2-4）三、归纳总结请大家思考以上几个产生感应电流的实例，能否从本质上概括出产生感应电流的条件？实例1中，通断电的瞬间，滑动变阻器的滑动片迅速滑动的瞬间，都引起线圈A中电流的变化，最终导致线圈B中磁通量变化，从而产生感应电流；实例2中，部分导体切割磁感线，磁场不变，但电路面积变化，从而穿过电路的磁通量变化，从而产生感应电流；
实例3中，导体插入、拔出线圈，线圈面
学生观察实验，并记录实验现象。根据记录结果进行讨论分析，得出结论
积不变，但磁场变化，同样导致磁通量变化，从而产生感应电流；从这三个实例看见，感应电流产生的条件，应是穿过闭合电路的磁通量变化。引起感应电流的表面因素很多，但本质的原因是磁通量的变化。因此，电磁感应现象产生的条件可以概括为：只要穿过闭合电路的磁通量变化，闭合电路中就有感应电流产生。
四、巩固练习课本P7
问题与练习1.3
作
业
2、书面完成P8问题与练习2、4、5、6、7题
教
学
后
记
探究电磁感应的产生条件
教学设计
课
题
§
4.2
探究电磁感应的产生条件
课
型
新授课
设
计
思
想
这是一节探究性的实验课，主要让学生根据实验现象总结规律，分析得出电磁感应的产生条件，本节课首先从法拉第发现“磁生电”引入第一个实验——模拟法拉第实验，得出相应的规律；接着让学生回忆初中关于电磁感应得学习内容，开始第二个实验——切割磁感线实验，同时激发学生的前认识，结合实验现象得出结论。然后是磁铁插拔线圈的实验，让学生根据以上三个实验结论，分析总结电磁感应的产生条件，由老师对学生的结论进行评价，并跟学生一起归纳总结出科学的结论
教
学
目
标
（一）知识与技能1．知道产生感应电流的条件。2．会使用线圈以及常见磁铁完成简单的实验。（二）过程与方法学会通过实验观察、记录结果、分析论证得出结论的科学探究方法（三）情感、态度与价值观渗透物理学方法的教育，通过实验观察和实验探究，理解感应电流的产生条件。
教学重点、难点
教学重点通过实验观察和实验探究，理解感应电流的产生条件。教学难点感应电流的产生条件。
教
学
资
源
条形磁铁（两个），导体棒，示教电流表，线圈（粗、细各一个），学生电源，开关，滑动变阻器，导线若干，
教学过程
环节
教师活动
学生活动
引入新课
通过上一节课的学习，我们知道，在1820年奥斯特发现了电流的磁效应后，法拉第由此受到启发，开始了“由磁生电”的探索，经过十年坚持不懈的努力，于1831年8月29日发现了电磁感应现象，开辟了人类的电气化时代。今天我们就来看看这个让人类历经千辛万苦才发现的神秘的电磁感应，它的产生条件是什么？
进行新课
一、实验探究我们首先来模拟一下当时法拉第发现电磁感应现象时所做的实验。1.模拟法拉第的实验演示：如图4.2-3所示。线圈A通过变阻器和开关连接到电源上，线圈B的两端与电流表连接，把线圈A装在线圈B的里面。请同学们注意观察以下几种操作中线圈B中是否有电流产生，并把观察到的现象记录在表1中，并根据你的记录结果，和同组的同学讨论分析什么情况下线圈B中才有电流产生，并将你们的结论也填到表格中。观察实验，记录现象。表1操作现象开关闭合瞬间有电流产生开关断开瞬间有电流产生开关闭合时，滑动变阻器不动无电流产生开关闭合时，迅速移动变阻器的滑片有电流产生结论：
只有当线圈A中电流变化时，线圈B中才有电流产生。
学生观察实验，并记录实验现象。根据记录结果进行讨论分析，得出结论
进行新课
2、切割磁感线实验在初中学过，我们已经学过，当闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动时，电路中会产生感应电流，现在我们再重新做这个实验，看看对于什么条件下可以产生感应电流，你又可以得到什么样的结论？同样将你的观察结果和分析结论填到下面的表2中如图4.2-1所示。演示：导体左右平动，前后运动、上下运动。表2导体棒的运动表针的摆动方向导体棒的运动表针的摆动方向向右平动向左向后平动不摆动向左平动向右向上平动不摆动向前平动不摆动向下平动不摆动结论：
只有左右平动时，导体棒切割磁感线，有电流产生，前后平动、上下平动，导体棒都不切割磁感线，没有电流产生。3.
在线圈中插拔磁铁实验还有哪些情况可以产生感应电流呢？请同学们观察下面这个实验，并填写表3演示：如图4.2-2所示。把磁铁的某一个磁极向线圈中插入，从线圈中拔出，或静止地放在线圈中。观察电流表的指针，把观察到的现象记录在表3中。表3磁铁的运动表针的摆动方向磁铁的运动表针的摆动方向N极插入线圈向右S极插入线圈向左N极停在线圈中不摆动S极停在线圈中不摆动N极从线圈中抽出向左S极从线圈中抽出向右结论：
只有磁铁相对线圈运动时，有电流产生。磁铁相对线圈静止时，没有电流产生。
学生观察实验，并记录实验现象。根据记录结果进行讨论分析，得出结论
进行新课
二、分析论证1.分析总结以上三个实验的记录分析结果，
演示实验1中，通、断电瞬间，变阻器滑动片快速移动过程中，线圈A中电流变化，导致线圈B内磁场发生变化，变强或者变弱（线圈面积不变），有电流产生；当线圈A中电流恒定时，线圈内磁场不变化，无电流产生。（如图4.2-5）演示实验2中，部分导体切割磁感线，闭合电路所围面积发生变化（磁场不变化），有电流产生；当导体棒前后、上下平动时，闭合电路所围面积没有发生变化，无电流产生。（如图4.2-1）演示实验3中，磁体相对线圈运动，线圈内磁场发生变化，变强或者变弱（线圈面积不变），有电流产生；当磁体在线圈中静止时，线圈内磁场不变化，无电流产生。（如图4.2-4）三、归纳总结请大家思考以上几个产生感应电流的实例，能否从本质上概括出产生感应电流的条件？实例1中，通断电的瞬间，滑动变阻器的滑动片迅速滑动的瞬间，都引起线圈A中电流的变化，最终导致线圈B中磁通量变化，从而产生感应电流；实例2中，部分导体切割磁感线，磁场不变，但电路面积变化，从而穿过电路的磁通量变化，从而产生感应电流；
实例3中，导体插入、拔出线圈，线圈面
学生观察实验，并记录实验现象。根据记录结果进行讨论分析，得出结论
积不变，但磁场变化，同样导致磁通量变化，从而产生感应电流；从这三个实例看见，感应电流产生的条件，应是穿过闭合电路的磁通量变化。引起感应电流的表面因素很多，但本质的原因是磁通量的变化。因此，电磁感应现象产生的条件可以概括为：只要穿过闭合电路的磁通量变化，闭合电路中就有感应电流产生。
四、巩固练习课本P7
问题与练习1.3
作
业
2、书面完成P8问题与练习2、4、5、6、7题
教
学
后
记