《电磁感应现象》教学设计

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3.1《电磁感应现象》教学设计

**_*学 张某某

一、设计思想

1、围绕实验设计、实验操作与实验结论分析归纳三个环节引导学生展开探究过程。通过小组讨论、动手实验、现象展示和结论分析等一系列活动激发学生主动参与的积极性和学习的热情。教师根据知识发生、发展与变化的过程通过穿针引线的方式积极引导学生进行探索性学习，努力激发学生学习的兴趣，培养学生探究发现和合作学习的能力。

2、采用“问题—讨论—实验—归纳”的探究性教学模式，使学生在获得知识的同时，学会科学研究的方法，经历伴随着探究活动的深入而产生的情感体验。

二、教材分析

电磁感应现象是电磁感应中的重要一节。这一节教学内容较多，所以教学内容安排为两块：第一块为通过实验，产生认知冲突，猜想感应电流的条件；第二块为设计实验来探究感应电流的条件和分析归纳实验的结论。在第二块中教材要求运用磁通量的变化的概念来描述电磁感应现象产生的条件，这也是后继学习的基础，同时要求学生做好分组实验，为自己的探究提供丰富的感性材料，帮助学生完善概念，掌握规律。

三、学情分析

在学习这节内容之前，学生已经学习过了几种常见的磁场，并且对电磁感应有了初步的认识，知道闭合电路的一部分导体切割磁感线能产生感应电流，积累了一定的理论基础。但是磁场过于抽象，学生通过对力学的学习，已经习惯对看的见摸的着的宏观物体进行状态和过程的分析，对于看不见摸不着的磁场，以及所引起的磁通量的变化，学生在空间想象、问题本质的分析等方面还较为薄弱。

因此，在教学中从学生的已有知识出发，通过学生探究实验、产生问题、协作交流、师生互动等学习方法，从而解决问题得出产生感应电流的条件的结论。

四、教学目标

1、知识和技能

(1)理解感应电流的产生条件；

(2)进一步认识磁通量的概念，能结合实例对磁通量的变化进行定量的判断。

2、过程和方法

（1）体会科学探索的过程特征，领悟科学思维方法；

（2）通过实验探究，归纳概括出利用磁场产生电流的条件，培养学生的观察、操作、探究、概括能力。

3、情感、态度和价值观

（1）通过本节课的学习，激发学生的求知欲望，培养他们严谨的科学态度；

（2）感受法拉第勇于探索科学真理的科学精神；

（3）通过对物理学中对称美、简洁美的介绍赏析，培养学生欣赏物理学中美的情怀。

五、重点难点

1、教学重点

（1）学生实验探究的过程；

（2）对产生感应电流条件的归纳总结。

2、教学难点

（1）教师对学生探究式学习的操控；

（2）学生对实验现象的分析总结──磁通量的变化。

六、教学策略与手段

教师在本节课的授课中难以驾驭的是如何引导学生进行积极地思考，使学生既能发挥创造性思维，也能够围绕本节的重点把探究活动深入下去。因此，本教学设计中，采用学生分组实验的方法。在教师适当的引导下，通过学生自主探究和合作学习的方式展开教学过程，努力使学生在经历探究的过程中，增强问题研究的意识，提高分析问题和解决问题的能力。

七、课前准备

1、学生分组实验器材的准备

条形磁铁，灵敏电流计，线圈（粗、细各一个），干电池，开关，滑动变阻器，导线若干。

2、教师辅助教学资料

磁光管、教学用电流计、PPT课件、flash课件。

八、教学过程

（一）课题的引入

师：自1820年发现电流的磁效应后，人们很自然的思考，既然电流能够产生磁场，反过来，磁场是不是也能产生电流呢？磁场能不能产生电流的疑问成为物理学家们探究的主题，英国物理学家法拉第经过十年的精心努力，终于发现了由磁场产生电流的条件和规律，由磁场产生电流的现象后来称为电磁感应现象，产生的电流叫叫做感应电流。我们这节课就来一起探究产生感应电流的条件。

（二）探究实验一：“磁光管”实验

提出思考问题和介绍灵敏电流计

师：探究一：大家桌上也有磁铁和线圈，请试一下，怎样可以使线圈中产生感应电流？

(介绍；大家桌上一个仪器，叫做灵敏电流计。它可以测出很小的电流。)

实验之前，请思考：（出示PPT课件）

1、要产生感应电流有一个前提，线圈所在的导体回路必须要是怎么样的回路？

2、你怎么确定回路中存在电流呢？

3、实验中产生的感应电流非常小，为了便于观察示数，应选用大量程还是小量程？

4、操作之前电流的方向你能确定吗？

生：思考并回答老师所提问题。

（目的：通过实践体验和探究，使认知由感性上升到理性。）

再探究：磁铁和铁棒的区别在哪？

（出示PPT课件）提出问题：普通的铁棒在线圈周围运动，会不会有感应电流？磁铁和铁棒的区别在哪？

进一步思考：

1、条形磁铁周围的磁场有什么特征？

2、你能用磁感线大致画出来吗？

3、磁感线是均匀分布的吗？

4、磁铁插入线圈过程中，线圈中的磁感线是否发生变化？

5、 磁感线疏密程度表示什么？

6、 磁体与线圈相对静止，会产生感应电流吗?为什么

再次提问：那反过来，是不是一定要磁体与线圈相对运动才能产生感应电流呢？

观察并分析：

放大实验现象,给学生以生动、形象的直观感受师：学生认真观察并讨论。

下面结合你的操作与体验，以及观察到的现象填入空格中。

生：学生分析思考实验，讨论填表。

（目的：把抽象问题形象、生动、直观的展现出来；体验更加深刻，更能提高学习兴趣。）

（三）探究实验二：“模仿法拉第的”实验

师：利用下列器材如教材图所示，进行探究，怎么操作？能使大线圈B中产生感应电流？

（出示PPT课件）思考这样几个问题：

1、产生的电流是否持续？

2、也就是说，产生感应电流必须要在合上开关、移动滑动变阻器、断开开关这些过程中，那么这些过程中A线圈中什么发生了变化才使B线圈中产生了感应电流？

3、磁感线的疏密程度表示什么物理量的大小？

生：思考并回答老师所提问题，画出磁感线分布。

师：学生认真观察并讨论

下面结合你的操作与体验，以及观察到的现象填入空格中。

生：学生分析思考实验，讨论填表。

（目的：让学生进行操作，增加实验的广度;学生在操作中，发现问题，记录现象。化抽象为形象，逐步引导学生思考。）

（四）探究实验三：“切割”实验

提出问题，引发思考：

师：产生感应电流的条件，真的一定是磁感应强度B发生变化吗？

教师演示学生的实际操作。

师：利用下列器材如教材图4.2-1所示，进行探究，怎么操作？能使电流计发生偏转？

生：回忆切割磁感线的情境，做出猜想。

分组认真做实验探究并讨论。

（目的：让学生先做出猜想，再验证，体会探究过程。）

深入研究：

师：（出示PPT课件）思考这样几个问题：

1、观察到导体棒位置发生了变化，产生了感应电流，这个观点是否同意？

2、是不是导体棒位置发生了变化，一定就会产生感应电流？能否举出反例？

3、位置的变化要引起什么变化才能产生感应电流？

4、如果周围空间不存在磁场，还会产生感应电流吗？这个面积应该具体指什么？

生：猜想、思考、并回答老师所提问题。

（目的：不断产生认知冲突，启发他们积极思考。加深对初中“切割”的理解，为总结感应电流的产生条件做铺垫。）

观察并分析：

师：学生认真观察并讨论

下面结合你的操作与体验，以及观察到的现象填入空格中。

生：学生分析思考实验，讨论填表。

（目的：提出问题，引发思考：产生感应电流的原因。）

提出问题，引发思考：

师：那么在导体棒切割的过程中磁感应强度B发生变化了吗？

（五）归纳总结

通过小组讨论的方式，找出三个实验的共同特征。

师：现在就开始交流，集体交流。同学们现在要做的工作就是从不同里面找相同，从无序当中找有序。大家就围绕这个思路，看看这三个实验产生感应电流有没有一个共同的地方？

生：小组讨论，寻找三个实验的共同点，并发表观点。

提问：

师：同学们谈到了一个共同点，这个共同点就是磁感线条数。

生：回忆磁通量的概念。

师：那么也就是磁通量的变化产生感应电流？你们的观点一定正确吗？那还需要验证。

今天这个结论，其实是在法拉第发现电磁感应之后通过长期的实践检验得到的。闭合回路中磁通量发生变化，这就是我们今天要探究的条件。

（目的：完成课标中“通过实验，理解感应电流的产生条件”要求，通过实验，自己归纳，加深对所学知识理解。）

（六）教学流程与作业设计

教学流程

作业设计

1、如图，在磁场中有一个闭合弹簧线圈，先用手把线圈撑开，然后放手让线圈收缩，线圈收缩时，其中是否产生感应电流？为什么？

2、如图，匀强磁场中有一个闭合线圈垂直于磁感线，当线圈上下运动时，是否会在线圈中引起感应电流？当线圈左右运动时，是否会在线圈中引起感应电流？为什么？

3、电磁感应说法中正确的是（???? ）

A、只要导线做切割磁感线运动，导线中就产生感应电流.

B、只要闭合金属线圈在磁场中运动，线圈中就产生感应电流.

C、闭合金属线圈放在磁场中，只要磁感应强度发生变化，线圈中就产生感应电流.

D、闭合导体线圈放在磁场中，只要磁通量发生变化，线圈中就产生感应电流.

九、板书设计

? 3.1电磁感应现象

一、探究实验

实验一 运动→磁感线条数变化（B变化）→I??????????????

实验二 静止→ 变化→磁感线条数变化（B变化）→ ???

实验三 切割→x变化→磁场中S变化→磁感线条数变化→I

二、结论：产生感应电流条件

1、闭合导体回路

2、∮变化

十、教学反思

1．能够体现物理教学的基本特征

以创设问题情境为切入点，以观察实验(事实)为基础，以培养学生思维能力为核心，以培养学生科学探究能力为重点。

2．巧妙设置问题，激发学习兴趣，课堂引向深入

从引入新课到归纳总结，尽力设计适当的问题。创造物理情境，进行有意识的引导，点拨，激发学生的求知欲，在本课的教学中，有几个关键性的设问对课堂内容的展开起到了推波助澜的作用。本节课组织教学的关键是协调好几个探究实验的过度，从产生感应电流的形式中概括、归纳出产生感应电流的本质，把面积的变化和磁感应强度的变化统一到磁通量的变化上，最终得出产生感应电流和条件。

3．深化课堂改革，体现新课程理念，培养学生自主、探究和合作能力

贯彻新课程“从生活走向物理，从物理走向社会”的理念，也充分注意从学生身边中选取典型的素材，紧密结合学生已有的生活经验，使抽象的物理概念变成生动形象的认知对象。本节设计多个学生实验、演示实验和自主探究实验，培养学生自主、探究和合作能力。实验过程就是学生积极观察、思考和探索的过程。从而深化了课堂改革，体现了新课程理念，又结合学生实际，实现了课堂效益最大化。

4. 应注意的问题是

教学过程中，运用多媒体展台时，应尽可能少切换，课件要简捷，防止多媒体的使用分散了学生的注意力，冲淡了学生的探究活动，以致影响到课堂效果。

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