北师大版九年级物理 14.7学生实验 探究 产生感应电流的条件 教案

《14.7 学生实验：探究——产生感应电流的条件》
教学思路：
电磁感应现象是本章的一个重点知识，本节课主要内容是使学生经历探究过程找到“磁生电”的条件 ，这一知识的学习也为发电机、动圈式话筒、交流电等的学习做好准备。
本节课在教学内容上围绕磁生电的三个条件：闭合电路；一部导体；切割磁感线运动展开；在教学过程上围绕：提出问题、猜想与假设；设计实验；进行实验和分析与论证展开，通过教学内容与实验探究的有机结合，给学生学习物理创造一个良好的环境，使学生主动获取知识，提高实验技能，促进科学品质的形成。
教学分析：
《课程标准》对本节课的要求是：“通过实验，探究并了解导体在磁场中运动时产生感应电流的条件。了解电磁感应在生产、生活中的应用”，所以本节课的重点是：产生感应电流的三个条件。“过于抽象，远离生活”是学生对本节课的直观感受，大部分学生缺乏相关的经验，在教学中，通过演示实验，帮助学生在大脑中建立直观感性认识，为学生的思维储存必要的具体形象，使学生认识到“磁生电”的存在，通过引导学生设计实验和对实验的改进找到“磁生电”的条件，得到科学思维方法的启迪。
产生感应电流条件中“切割磁感线运动”和“闭合电路的一部分导体”较为抽象，与学生认识水平存在较大差异，所以本节课的难点为：设计并进行实验探究“切割磁感线运动”和“一部分导体”这两个条件。本节课的难点已经超越了学生思维的最近发展区，为帮助学生突破难点，我以实验为主线，为学生精心搭建合适的脚手架，在不断的发现和提问中，使学生拾级而上展开探究，符合学生“由浅入深，循序渐进，由感性到理性”的认知规律。
教学目标：
知道电磁感应现象及产生感应电流的条件；
知道感应电流的方向与导体运动方向和磁感线方向有关；
通过探究产生感应电流的条件，进一步了解电和磁之间的关系；提高学生探索物理规律的能力；
认识自然现象之间的相互联系，进一步了解探索自然奥妙的科学方法。
教学重、难点：通过实验探究认识电磁感应现象，发现磁生电的条件
教学准备：
实物：钢丝、扬声器、U形磁体、板形磁体（两块）、钢针（若干）、放大器电路、灵敏电流计、铁架台、开关、导线
软件：手机投屏APP；手机阅卷APP

教学过程
教学内容 教师的组织和引导 学生活动 教学意图
一、新课引入
新课教学
1.基本概念
2.探究:产生感应电流的条件？
（1）设计实验
（2）进行实验
①探究条件二：切割磁感线运动
②条件三：一部分导体
（3）总结：产生感应电流的条件
3.探究：影响感应电流方向的因素
三、课堂总结
四、课堂练习
五、作业设计 演示实验：如何使钢丝发出的声音被更多的人听到
提出问题：电流由什么产生的？
磁生电——电磁感应
电路中的电流——感应电流
提问：什么情况下磁能生电
启发设问，设计实验电路:
探究磁生电，磁指什么？选用什么器材？
如何判断电路中是否有电流？
产生电流对电路的要求是什么？
教师用手机录像，并利用手机投屏APP展示各组实验情况
学生在探究条件条件一的过程中可以发现当线圈与磁场相对静止时没有电流产生，进而提出问题：导体如何运动会产生电流？
1.用钢针模拟磁感线；
2.机械运动按路线分类：
①直线运动：水平直线、竖直直线；倾斜直线；
②曲线运动
教师录像记录实验过程，并用投屏软件展示
提问：满足以上两个条件一定会产生感应电流吗？
教师演示：
1.使用自制放大器电路，将微小电流放大，减小实验电路，便于观察；
2.将两块板形磁体异名磁极相对放置，将将电路全部放入电路做切割磁感线运动与部分电路做切割磁感线运动进行对比
提问：产生感应电流还需要满足什么条件？
总结电磁感应的内容
引入：
1820年丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应，物理学中的对称美、和谐美使科学们想到磁也一定能生电，1931年英国物理学家法拉第发现了电磁感应现象，
下面，我们通过实验来体会一下物理学中的对称、和谐美。
演示：两个相连的扬声器
本节课你的收获？
教师利用手机APP阅卷
本节课学到哪些知识和方法，有什么新的收获和体会？
查阅资料，了解电磁感应在生活和生产中的应用 学生观察实验并回答问题
学生识记
学生根据演示实验中观察的现象提出自己的猜想
学生思考、回答：
磁场，选用U形磁体；
使用灵敏电流计检验；
闭合电路
学生分组实验
交流实验过程并总结
学生讨论钢针的作用：
钢针在磁场中磁化后相当于小磁针，指向磁场方向，可以将钢针看作磁感线
学生放入钢针后进行实验
得出结论：闭合电路的导体在磁场中做切割磁感线运动时会产生电流
学生观察现象：
知道放大电路的作用，可以将微小电流放大，使二极管发光；
观察到：电路全部在磁场中做切割磁感线运动时二极管不亮，没有电流产生；部分电路在磁场中做切割磁感线运动时二极管亮，有电流产生。
学生总结：
闭合电路；
一部分导体在磁场中；
做切割磁感线运动
学生分析对其中一个扬器说话，另一个发出声音的原因
学生猜想并进行实验
得出结论：
磁场方向一定时，感应电流方向与导体运动方向有关；
导体运动方向一定时，感应电流方向与磁场方向有关
学生总结
学生完成答题卡 在学生的疑惑中使学生认识到磁生电的存在
知道法拉第的发现，电与磁的联系
不同于无根无据的凭空想像，此时学生的猜想是有感而发，是真实的、有探究价值的，激发了学生探究的欲望，使接下来的探究成为必然
在引导启发下，学生设计实验电路
使学生感知电磁感应，并在交流中总结产生感应电流的第一个条件：“闭合电路”
将看不见、摸不着的磁感线用钢针替代更加形象，同时导体沿磁感线上下运动、左右运动更加容易控制，有利于学生发现规律。
根据演示实验总结产生感应电流的第三个条件：一部分导体在磁场中
培养学生总结归纳能力
通过演示实验，使学生复习了发出声音的扬器工作原理“磁场对通电导线有力的作用”，并利用“电磁感应”分析另一扬声器的工作原理。
引入对感应电流方向问题的分析
知道影响因素，掌握控制变量法
归纳本节主要内容，深化整理
利用软件统计每题得分情况，精准讲解易错点
通过了解应用，拓展了学生的知识面，激发了学习兴趣，体现了“从生活走向物理，从物理走向社会”的课程理念
教学反思：
本节课在教学内容上围绕磁生电的三个条件：闭合电路；一部分导体；切割磁感线运动展开，通过教学内容与实验探究的结合，给学生学习物理创造了一个良好的环境，使学生主动获取知识。
通过对引课、反证法证明闭合电路、用钢针模拟磁感线、得用放大电路等实验的改进，使实验现象更加明显、更易观察，实验过程更具有操作性，同时引导学生参与改进的过程，加深了学生对探究过程的理解和思维的延伸，使学生认识到实验中存在的问题，培养了学生缜密的思维和创新能力。