优秀教案系列
第二章电磁感应
教材分析
教材分析
电磁感应现象,在《必修第三册》已经进行了学习,通过实验总结出“感应电流产生的条件”。这一章是进一步研究电磁感应的规律。第1节楞次定律,学习了感应电流方向判断的方法,右手定则;第2节法拉第电磁感应定律,研究的是感应电动势大小的决定因素。从感应电流深入到感应电动势,这是知识上的一个进阶。第3节、第4节给大家展示的是一些具体的电磁感应现象及应用;同时,还介绍了产生感应电动势的本质。这是从更高的层次认识电磁感应现象。本章的内容在具体应用上整合了电场、恒定电流和磁场的相关知识,并且与力学的力和运动、冲量动量关系、功能关系等都发生密切的联系,因而具有很强的综合性,对培养学生的创新精神和实践能力有着十分重要的作用。
学情分析
学情分析
学生通过对高中物理的学习,已初步具备了关于电、磁的知识,知道了电能产生磁和磁场对电流的力的作用等方面的知识,也初步具备了电学实验操作技能和初步的观察、分析、归纳能力,但理性思维的能力还不强。对于电磁感应的内容,学生在初中虽然已经有了初步的认识,但还比较肤浅,仅存留在现象上,对产生电磁感应的根本原因还缺乏全面的和理性的认识,对科学探究的理论分析能力和拓展性推理能力还较弱。需要逐步引导学生从感性认识上升到理性认识。通过“回忆—探究—分析—探究—归纳—巩固—设疑”等环节,完成教学任务,实现教学目标。
重点难点
重点难点
1.楞次定律的理解和应用。
2.法拉第电磁感应定律的理解和应用。
3.了解自感现象和涡流现象,并能举例说明其在生产生活中的应用。
课时安排
课时安排
第1节楞次定律
2课时
第2节法拉第电磁感应定律
2课时
第3节涡流、电磁阻尼和电磁驱动
1课时
第4节互感和自感
1课时
第1节楞次定律
教学分析
教学分析
教学目标
物理观念:理解楞次定律的内容及实质。
科学思维:能运用楞次定律判断感应电流的方向,解答有关问题。
科学探究:体验楞次定律实验探究过程。
科学态度与责任:感受科学家对规律的研究过程,学习他们对工作严肃认真且敢于克服困难的科学态度。
评价目标
1.通过对例题和练习的计算和分析,通过举手的形式,统计并评价学生运用楞次定律判断感应电流的方向,解答有关问题的达成情况。
2.通过学生操作实验器材总结实验结论的表现,检测学生体验实验探究过程的达成情况。
3.通过对学生独立对本节知识点的总结,根据学生的总结发言情况辅助举手调查的方式检测学生理解楞次定律的内容及实质的达成情况。
教学重难点
重点:理解楞次定律的内容及实质,掌握利用楞次定律解决问题的方法。
难点:引导学生分析实验数据,发现以感应电流的磁场作为“中介”来确定感应电流的方向。
教学方法
实验法、讨论法、讲授法。
课时安排
1课时
教学准备
线圈、磁体、电流计、导线若干、多媒体课件等。
教学
教学设计
一、情境导入
设置情境,引入课题
神奇的铜管
教师拿出一根铜管和一个小磁体和铁块,请两位同学上台表演接物游戏,让男同学接住从铜管穿过的铁块,男同学接不住,然后把铁块偷偷换成强磁体,让女同学去接住从铜管穿过的磁体,结果女同学很轻易就接住了。
图2.1-20
教师提问:为什么男同学接不住而女同学可以接住?
引导学生思考。
最后老师揭开谜底。
教师提问:为什么磁体通过铜管的速度会变慢?如何解释这个现象?要解释这些让我们进入本堂课的学习。
图2.1-21
我们可以将铜管看成是无数匝线圈,现在进入我们今天的探究。
二、新课讲授
猜想与假设:
在关于电磁感应的实验中,也许你已经注意到,不同情况下产生的感应电流的方向是不同的。那么,感应电流的方向由哪些因素决定?遵循什么规律?下面通过实验来探究这个问题。
(一)影响感应电流方向的因素
[实验准备]
1.确定线圈的绕向。
2.确定电流计指针的偏转和电流方向的关系。
图2.1-22
[实验探究]
实验1:找出电流计中指针偏转方向和电流方向的关系
图2.1-23
结论:电流从哪侧接线柱流入,指针就向哪一侧偏转。
实验2:
图2.1-24
上面的实验用简单的图表示为:
甲乙丙丁
图2.1-25
研究感应电流方向的实验记录
操作方法
插入
抽出
N极插入
S极插入
N极抽出
S极抽出
示意图
原磁场方向
原磁场磁通量的变化
感应电流方向(俯视)
感应电流的磁场方向
学生开始实验,教师在教室巡视并对学生指导,对学生的结论进行启发提示。
教师提问:从刚才的探究实验中可以得出怎样的结论?
选择典型的小组代表进行展示并鼓励。
学生可能的实验结论:N极向下插入和S