自感现象及其应用教学设计1-粤教版(优秀教案).doc

(完整word)自感现象及其应用教学设计1 粤教版(优秀教案)
自感现象及其应用（粤教版—）教学设计
何琪
（佛山市顺德区郑裕彤中学 电话)

新课标要求
（一）知识与技能
．知道什么是自感现象和自感电动势。
．知道自感系数是表示线圈本身特征的物理量，知道它的单位及其大小的决定因素。
．知道自感现象的利与弊及对它们的利用和防止。
．知道日光灯的基本结构和原理.
（二）过程与方法
．通过对两个自感实验的观察和讨论，培养学生的观察能力和分析推理能力。
．通过自感电动势大小的探究，加深对控制变量法的认识。
。 自感现象的利弊学习,培养学生客观全面认识问题的能力。
（三）情感、态度与价值观
。 通过自感现象与决定自感电动势大小因素的探究活动，培养学生参与科学探究活动的热情和实事求是的科学态度。
2. 了解自感现象的实际应用，体会物理学对经济、社会发展的推动作用。
教学重点、难点分析
．重点是使学生在掌握了自感现象与电磁感应现象统一性的基础上,把握住自感现象的特点。
．断电自感现象中，灯泡突然闪亮一下学生很难理解，是教学中的难点。
教学方法

通过演示实验,引导学生观察现象、分析实验
教学用具：
二节干电池，可拆变压器线圈，开关，导线若干,自感现象示教板，课件。
教学过程
（一） 引入新课
教师:我们首先来做一个有趣的实验,请三位同学上来协助完成，如同所示，电源用干电池，先将开关闭合，人有危险吗？再将开关断开,会出现什么情况？

学生：有触电的感觉
教师:这是有名的“千人震",本节课我们学习这方面的知识.
（二）进行新课
、自感现象
教师:当电路自身的电流发生变化时，会不会产生感应电动势呢？下面我们首先来观察演示实验.
［实验]演示通电自感现象.
教师：出示示教板，画出电路图（如图所示）,、是规格完全一样的灯泡.闭合电键，调节变阻器，使、亮度相同，再调节，使两灯正常发光，然后断开开关.重新闭合,观察到什么现象？（实验反复几次）
学生:跟变阻器串联的灯泡立刻正常发光，跟线圈串联的灯泡逐渐亮起来。
教师：为什么比亮得晚一些？试用所学知识(楞次定律）加以分析说明。
学生：分组讨论(可以提醒学生,这时出现了新电源,电源在哪里?电动势方向又如何?）
师生共同活动：电路接通时，电流由零开始增加，穿过线圈的磁通量逐渐增加，中产生的感应电动势的方向与原来的电流方向相反，阻碍中电流增加，即推迟了电流达到正常值的时间。（动画）
［实验］演示断电自感现象。
教师:出示示教板，画出电路图（如图所示)接通电路,待灯泡正常发光.然后断开电路，观察到什么现象？
学生：断开时,灯突然闪亮一下才熄灭.
教师：为什么灯不立刻熄灭？
学生：分组讨论（可以提醒学生，这时出现了新电源，电源在哪里？电动势方向又如何？）
师生共同活动:当断开时,中的电流突然减弱，穿过的磁通量逐渐减少,中产生感应电动势，方向与原电流方向相同，阻碍原电流减小。相当于一个电源,此时与构成闭合回路，故中还有一段持续电流。灯闪亮一下,说明流过的电流比原电流大。（动画）

教师：用多媒体课件在屏幕上打出—变化图，如下图所示，这种电路中灯熄灭前一定闪亮吗?
学生：不一定，只有原来＞才有，当≤时，只看到灯熄灭落后于闭合.
师生共同活动：总结上述两个实验得出结论.
当导体中的电流变化时，导体本身就产生感应电动势．这个电动势阻碍导体中原来电流的变化,这种由于导体本身电流发生变化而产生的电磁感应现象叫自感现象。自感现象中产生的电动势叫自感电动势。

．自感系数
教师：自感电动势的大小与哪些因素有关呢？同学们猜想一下.
学生:可能与线圈中有无铁心有关，可能与线圈的匝数有关等
教师：我们用控制变量法来验证你们的想法。
［实验]:在［实验]的断电自感现象中，改变线圈的匝数，重做试验.
［实验］:在［实验］的断电自感现象中，拿掉铁心，重做试验.
现象：灯熄灭前不会闪亮一下。
结论:自感电动势的大小与线圈中有无铁心有关，与线圈的匝数有关。
教师:自感电动势的大小为什么与线圈中有无铁心、与线圈的匝数有关？能否从理论上加以说明？
学生:分组讨论,可以提醒学生,感应电动势的大小决定于哪些因素?自感是一种特殊的电磁感应现象.
师生共同活动：由法拉第电磁感应定律 可知，线圈中的磁通量Ф与线圈中的磁感应强度成正比，又因为在电流磁场中任意一点的磁感应强度都与电流强度成正比，所以穿过线圈的磁通量Ф与通电线圈中的电流强度成正比，磁通量的变化ΔФ与电流的变化Δ成正比,即：ΔФ∝Δ．因此，自感电动势的大小与线圈中电流的变化率成正比，写成公式为:
自
教师：电流的变化率是什么?
学生:与磁通量的变化率相似，电流的变化率反映电流变化的快慢，其值等于电流的变化与所用时间的比值。
教师：有什么物理意义？阅读课本后回答。
学生:是自感系数自感系数是用来表示线圈的自感特性的物理量.
教师：线圈的自感系数与哪些因素有关?
学生:线圈的自感系数与线圈本身的特点（大小、形状、圈数、是否带有铁芯等因素）有关。
教师：实验表明，线圈越大，越粗，匝数越多,自感系数越大。另外，带有铁芯的线圈的自感系数比没有铁芯时大得多。
教师:自感系数的单位是什么？
学生：亨利，符号,更小的单位有毫亨(）、微亨（μ）
μ
教师：现在谁能解释“千人震”？
学生：线圈中的自感电动势远大于，超过安全电压。
教师:虽说电压高,但电流小，时间极短，没危险。
．自感现象的利用与防止
教师:自感现象广泛存在，凡是有导线、线圈的设备中，只要有电流变化都有自感现象存在，自感现象有其有利的一面,也有其有害的一面，因此要充分考虑自感和利用自感。如
（1） 线圈双线绕法消除自感现象

（）自感现象应用一例——日光灯。
教师：①结合日光灯工作原理的示教板（图)，说明日光灯电路结构；
②接通电路让学生观察日光灯的启辉过程；
③提出问题，安排学生阅读课本,并回答下列问题：
．灯管、起动器、镇流器的构造怎样?它们怎样连接电路？
．气体导电有什么特征？
．起动器中双金属片工作原理,起动器的作用?
．激发灯管中的水银蒸气导电的高电压是怎么获得的？
．日光灯的“白光”是哪里发出的？
．日光灯正常发光时，镇流器起什么作用？
三、例题：
如图所示，为一个纯电感线圈(直流电阻为零），为一个灯泡,下列说法正确的是:（ ）
．开关接通瞬间无电流通过灯泡
．开关接通后,电路稳定时，无电流通过灯泡
．开关断开瞬间无电流通过灯泡
．开关断开瞬间，灯泡中有从到的电流

四、课堂小结
教师:概括总结本节课的学习内容。
学生:小组讨论，代表发言
．自感现象是一种特殊的电磁感应现象,自感电动势的大小和方向仍可以用法拉第电磁感应定律和楞次定律确定；
．自感电动势的大小，不是跟电流强度(）成正比，也不是跟电流的变化(Δ)成正比，而是跟电流的变化率成正比.
．线圈的自感系数与线圈本身的特点（大小、形状、圈数、是否带有铁芯等因素）有关。
五、作业布置
完成课本后面的作业
六、课后札记：
教学效果很好。
、课堂引入采用实验引入，学生有亲身体验，印象深刻,能充分调动学生的积极性，比常规的复习旧知识引入较好；
、“新电源”概念的提法，使学生容易将新知识纳入旧知识框中，学得轻松；
、学生的讨论进行得充分，能提高学生的学习能力、分析推理能力，符合新的教学理念;
、若讨论时间较长,时间较紧，例题讲否视时间而定。

学习是一件增长知识的工作，在茫茫的学海中,或许我们困苦过，在艰难的竞争中,或许我们疲劳过，在失败的阴影中，或许我们失望过。但我们发现自己的知识在慢慢的增长，从哑哑学语的婴儿到无所不能的青年时，这种奇妙而巨大的变化怎能不让我们感到骄傲而自豪呢？当我们在学习中遇到困难而艰难的战胜时，当我们在漫长的奋斗后成功时，那种无与伦比的感受又有谁能表达出来呢？因此学习更是一件愉快的事情,只要我们用另一种心态去体会,就会发现有学习的日子真好！ 如果你热爱读书,那你就会从书籍中得到灵魂的慰藉；从书中找到生活的榜样；从书中找到自己生活的乐趣；并从中不断地发现自己，提升自己，从而超越自己。 明天会更好,相信自己没错的! 我们一定要说积极向上的话。只要持续使用非常积极的话语，就能积累起相关的重要信息，于是在不经意之间，我们就已经行动起来，并且逐渐把说过的话变成现实.