电磁感应现象的发现.ppt

1.1 电磁感应现象的发现学习目标1知道与电流磁效应和电磁感应现象的发现相关的物理学史。2.领悟科学探究中提出问题、观察实验、分析论证、归纳总结等要素在研究物理问题时的重要性。3.领悟科学探究的方法和艰难历程。培养不怕失败、勇敢面对挫折的坚强意志。1.信念的力量信念的力量 哲学家康德：各种自然哲学家康德：各种自然现现象之象之间间是相互是相互联联系和相互系和相互转转化的。化的。实实例：摩擦生例：摩擦生热热、蒸汽机、蒸汽机自然哲学家自然哲学家谢谢林：宇宙林：宇宙间间具有普遍的自具有普遍的自然力的然力的统统一。一。2.电电与磁是有与磁是有联联系的！系的！改改变变中的突破：中的突破：1820 发现发现小磁小磁针针偏偏转转动电纵向力的禁锢安培的华丽转身：安培定则、安培定律、电动力学法拉第：法拉第：“它突然打开了科它突然打开了科学中一个黑暗学中一个黑暗领领域的大域的大门门，使其充使其充满满光明。光明。”艰辛探索（1807-1820）：静电没感觉3.（1 1）是什么信念激励奥斯特）是什么信念激励奥斯特）是什么信念激励奥斯特）是什么信念激励奥斯特寻寻寻寻找找找找电电电电与磁的与磁的与磁的与磁的联联联联系的？系的？系的？系的？在在在在这这这这之前，科学研究之前，科学研究之前，科学研究之前，科学研究领领领领域存在怎域存在怎域存在怎域存在怎样样样样的的的的历历历历史背景？史背景？史背景？史背景？（2 2）奥斯特的研究是一帆）奥斯特的研究是一帆）奥斯特的研究是一帆）奥斯特的研究是一帆风顺风顺风顺风顺的的的的吗吗吗吗？奥斯特面？奥斯特面？奥斯特面？奥斯特面对对对对失失失失败败败败是怎是怎是怎是怎样样样样做的？做的？做的？做的？（3 3）奥斯特）奥斯特）奥斯特）奥斯特发现电发现电发现电发现电流磁效流磁效流磁效流磁效应应应应的的的的过过过过程是怎程是怎程是怎程是怎样样样样的？用学的？用学的？用学的？用学过过过过的知的知的知的知识识识识如何解如何解如何解如何解释释释释？（4 4）电电电电流磁效流磁效流磁效流磁效应应应应的的的的发现发现发现发现有何意有何意有何意有何意义义义义？谈谈谈谈谈谈谈谈自己的感受。自己的感受。自己的感受。自己的感受。奥斯特梦奥斯特梦圆圆“电电生磁生磁”4.5.对称性的思考英国的法拉第认为：电和磁是一对和谐对称的自然现象。依据：磁化和静电感应现象猜想：磁铁应该可以感应出电流！信念：一定要转磁为电！出生出生贫贫寒，只寒，只读读了两年小学了两年小学法拉第6.苦苦苦苦寻觅寻觅1820-18317.1825年11月28日实验实验1.1.两根两根长长4 4英寸英寸长长的的导线导线平行放置平行放置,用两用两张张厚厚纸纸将它将它们们隔开隔开,先把其中的一根先把其中的一根导线导线接到接到电电池的两池的两端通端通电电,再把另一根与再把另一根与电电流流计计相相连连。实验实验2.2.将空心螺将空心螺线线管接到管接到电电池的两极池的两极,把一把一直直导线导线引引进进螺螺线线管管,直直导线导线两端与两端与电电流流计计相相连连 。实验实验3.3.将将实验实验2 2中的直中的直导线导线与与电电池两极相池两极相连连,螺螺线线管与管与电电流流计连计连接接 。实验实验4.4.把两根把两根导线导线互相互相缠绕缠绕着着,先把其中的一根的先把其中的一根的两两头头接到接到电电池上通池上通电电,把另一根的两把另一根的两头头接到接到电电流流计计上。上。良好的良好的习惯习惯8.法拉第日法拉第日记记未显示作用毫无反应不行 从普通的磁从普通的磁铁铁中中获获得得电电的希望，的希望，时时时时激励着我从激励着我从实验实验上探上探求求电电流的感流的感应应效效应应。“静静变变”思思维维的束的束缚缚9.麦克斯韦：科学家其实也有许多粗糙的想法和不成功的经验。他们是伟大的，但并不是高不可攀的。10.1831年8月29日著名的科学文物：法拉第线圈开关开关电电池池组组电电流流计计伟伟大的大的转转折折11.进一步地思考和探索：铁芯和线圈A是产生这一效应的必要条件吗？铁铁芯芯12.1831年11月24日，法拉第向皇家学会提交了一个报告，把这种现象定名为电电磁感磁感应应，产生的电流叫做感感应电应电流流。”磁生点“是一种在变化、运动的过程中才能出现的效应。五种类型可以引起感应电流：变变化的化的电电流流、变变化的磁化的磁场场、运运动动的恒定的恒定电电流流、运运动动的的磁磁铁铁、在磁在磁场场中运中运动动的的导导体体。有规律吗？暂态暂态 、动变动变法拉第法拉第发现发现的的电电磁感磁感应应使人使人们对电们对电和磁内在和磁内在联联系的系的认认识识更加完善，宣告了更加完善，宣告了电电磁学作磁学作为为一一门统门统一学科的一学科的诞诞生，生，为电为电磁学的磁学的发发展作出了重大展作出了重大贡贡献。献。13.“跑失良机”的科拉顿螺旋管螺旋管电电流流计计安培、亨利的遗憾14.1831年10月28日 法拉第的创新：圆盘发电机，首先向人类揭开了机械能转化为电能的序幕。15.最早的最早的电动电动机：机：电电磁旋磁旋转转器器16.（1）奥斯特发现电流磁效应引发了怎样的哲学思考？法拉第持怎样的观点？（2）法拉第的研究是一帆风顺的吗？法拉第面对失败是怎样做的？（3）法拉第做了大量实验都是以失败告终，失败的原因是什么？（4）法拉第经历了多次失败后，终于发现了电磁感应现象，他发现电磁感应现象的具体的过程是怎样的？之后他又做了大量的实验都取得了成功，他认为成功的“秘诀”是什么？法拉第心系法拉第心系“磁生磁生电电”17.关于法拉第，关于法拉第，过过去去说说得多的：得多的：穷穷苦、苦、顽顽强强、不、不为为名利名利现现在：除此之外在：除此之外还还有，甚至更重要的是有，甚至更重要的是（1 1）正确的指）正确的指导导思想（自然思想（自然现现象的相互象的相互联联系）系）（2 2）抹去科学学家）抹去科学学家头头上的光上的光环环，正确，正确认识认识失失败败科学是人做的，科学是科学是人做的，科学是为为人的人的 科学中的人文精神。科学中的人文精神。18.科学史上科学史上许许多重要多重要发现发现和和发发明，常被人明，常被人们们有意无有意无意地罩上神秘的光意地罩上神秘的光环环，似乎科学家都是呼，似乎科学家都是呼风唤风唤雨的魔雨的魔术师术师。但是我。但是我们们在在这这里看到，具有里看到，具有闪闪光思光思维维的奥斯特的奥斯特和法拉第，在做出和法拉第，在做出伟伟大大发现发现的的过过程中也受着程中也受着历历史局限史局限性的束性的束缚缚，也有，也有过过“可笑可笑”的疏忽与失的疏忽与失误误。他。他们们是是伟伟大的，但也是可以学大的，但也是可以学习习的真的真实实的人。麦克斯的人。麦克斯韦韦曾就法曾就法拉第的著作拉第的著作说说道：道：“他既告他既告诉诉我我们们成功的成功的经验经验，也告，也告诉诉我我们们不成功的不成功的经验经验；既告；既告诉诉我我们们那些成熟的想法，那些成熟的想法，也告也告诉诉我我们们他的粗糙想法。他的粗糙想法。读读者的能力可能者的能力可能远远不及他，不及他，但是感到的共但是感到的共鸣鸣却常常多于却常常多于钦钦佩，并且会引起佩，并且会引起这样这样一一种信念：如果自己有种信念：如果自己有这样这样的机会，也会成的机会，也会成为为一个一个发现发现者。者。”19.对以往知识的熟知和对新鲜事物及其发展前景的敏感，是一个人的创造力的源泉。汤川秀树20.作作业业认真阅读教材，领悟科学家奥斯特发现电流磁效应现象和法拉第发现电磁感应现象的探究历程。阅读教材第4页“发展空间”，体会科学家们不怕失败、勇敢面对挫折的坚强意志，学习科学家们的人格魅力。21.