感应电动势与电磁感应定律教学设计.doc

完整版)感应电动势与电磁感应定律教学设计
《感应电动势与电磁感应定律》教学设计
单位:建瓯市第一中学 姓名：徐君严
一、教材分析
1.本节课是司南版《普通高中课程标准实验教科书物理选修3-2》第1章《电磁感应》中的第2节内容，其中法拉第电磁感应定律是对人类社会真正进入电气化时代有巨大的贡献，是物理学著名的定律之一;
2. 法拉第电磁感应定律是电磁学的核心内容，从知识上看，它既能与电场、磁场和恒定电流有紧密的联系,又是学习交流电、电磁振荡和电磁波的基础。从能力上看，它既能在力、热知识的综合运用中培养分析能力,又能全面体现能量守恒的观点。因此，它即是教学的重点，又是教学的难点。根据新课程标准和学生的接受能力，本课时教学中应重在揭示法拉第电磁感应定律及其公式的建立过程和物理意义;

二、学情分析
在学习本节内容之前，学生已经掌握了闭合电路欧姆定律、了解电源电动势的定义、电磁感应现象、感应电流的产生条件以及磁通量的相关知识,并且也知道了变化量和变化率的概念。另外学生已经具备了很强的实验操作能力，对物理学的研究方法已有较为深刻的认识，在自主学习、合作探究等方面的能力有了较高的水平

三、设计思路
 　　1.新课引入部分设计思路：法拉第电磁感应定律是电磁学的核心内容，也是给人类社会带来巨变的定律，生活中也不乏电磁感应的应用实例.本节设计中以体验“按压式手电筒的发光情况引入新课，力图做到取材方便贴近生活同时激发学习兴趣；
2。实验探究部分设计思路：本节教学设计中试图利用类比和实验探究相结合的方法引导学生一同探索与感应电动势的大小相关的因素。具体做法是：再次观察上一讲探究的探究感应电流产生条件的演示实验中:“条形磁铁插入线圈中电流计指针偏转"的演示实验,引导学生通过类比方法找到按压式手电筒的发电装置和演示实验中器材间的联系，以此作为过渡帮助学生发现事物间的内在联系。再利用自制教具“电磁竖落管"进行定量的实验探究做到由定性到定量的过渡。让学生体验法拉第电磁感应定律的建立过程，通过思考讨论，教师引导找出规律的方法，使学生能够深刻理解法拉第电磁感应定律这一电磁学中的重点内容；
3。难点突破部分的设计思路：本节中有三个及其容易混淆的概念即磁通量、磁通变化量和磁通变化率.如何区别和联系他们，及与感应电动势的大小关系即本节的重点。试图将这三个概念与必修1中的速度、速度变化量和变化率进行类比突破，做到温故知新；

四、教学目标
 （一）知识和能力目标
1.知道感应电动势，决定感应电动势大小的因素；
　　2。知道磁通量的变化率是表示磁通量变化快慢的物理量，并能对“磁通量的变化量”、“磁通量的变化率”进行区别；
　　3。理解法拉第电磁感应定律的内容和数学表达式；
　　4。会用法拉第电磁感应定律解答有关问题； 　　
5．通过学生对实验的操作、观察分析，找出规律，培养学生的动手操作能力,观察、分析、总结规律的能力。通过介绍法拉第，激发学生的学习兴趣，培养学生坚持不懈,不畏挫折的品格；

（二）过程与方法目标
 　　1．教师通过类比法引入感应电动势，通过设计实验方案进行探究实验，指导学生观察分析，总结规律;
 　　2．学生积极思考认真比较，理解感应电动势的存在，通过观察实验现象的分析讨论,总结影响感应电动势大小的因素；
 （三）情感、态度、价值观目标
 　 1．通过学生之间的讨论、交流与协作探究,培养学生之间的团队合作精神；
2．让学生在探究过程中体验解决问题的成功喜悦，增进学生学习物理的情感；

 五、教学重点
 　　法拉第电磁感应定律的建立过程以及对公式的理解

 六、教学难点
 　 对磁通量、磁通变化量与磁通变化率的区别及与感应电动势的关系

七、教学方法
1．教法：情境教学法、实验法、启发式教学法;
2．学法：合作式讨论探究；

八、教学资源
 　　电磁竖落管一只（自制教具）、电压传感器、光电门计时器、灵敏电流计、螺线管、导线若干、条形磁铁若干、电脑、多媒体设备等 
九、设计小结 
本节教学设计归纳起来有一条主线三个亮点：
主线：按压式手电筒的发光情况到条形磁铁穿入螺线管指针的偏转情况到电磁竖落管的定量探究，其实都
是围绕条形磁铁穿入螺线管展开的.
亮点1.由生活走向物理
利用按压式手电筒这一生活中常用的电磁感应发电装置引入新课，做到源于生活同时激发学习兴趣。
亮点2。自制教具“电磁竖落管”
通过该教具的使用将原来只能定性讨论的问题定量化，从根本上解决了本节定量探究难的问题。
亮点3.大量渗透“类比教学法”
本节中有四个教学点是通过类比的方法来进行启发和突破的分别是:1。引入部分中利用类比迁移将手电筒中的发电装置和演示实验的本质统一起来；2。探究1中处理数据时利用将探究牛顿第二定律中F一定时a与m关系采用的a与1/m类比到一定时，与之间的关系的数据处理中来；3。在归纳时与类比突破难点；4。在规律应用中将v—t图像和—t斜率的含义类比掌握新知识的同时又加深了对旧知识的巩固复习.

十、教学过程

教学环节与时间安排
教师活动
学生活动
设计意图
引入新课
4分钟

源自生活

展示：两种不同发光原理的手电筒:传统的使用电池的手电、新型的利用电磁感应发电的手电
动手体验新型手电的发电情况后汇报小灯珠的发光情况
(1)取材于生活中最常见的手电筒引入,使学生快速融入课堂；
（2）通过迁移,让学生懂得感应电动势的存在,为课题的提出做铺垫
现象背后
展示：按压式手电筒的内部核心部件即磁铁块、线圈
小结学生汇报成果,并提出课题：感应电动势的大小与哪些因素有关
1）了解现象背后的实质,发现手电筒中的发电装置,并体验猜想正确的喜悦
（2）进一步猜想感应电动势的小于磁通变化量和变化时间有关
通过学生的猜想联系上节课所学内容做到温故知新，同时为顺利提出课题做好充分保障
新课教学
28分钟
实验探究
（探究1）
20分钟

（1）指出探究对象为感应电动势、磁通变化量、时间三者即电磁感应定律，并介绍电磁感应定律的发现者法拉第及其重大历史意义
（2）介绍自制教具的功能和设置
设计实验方案
让学生体验设计方案建立规律的科学探究过程,了解物理规律对日常生产生活的重要作用和意义

数据的收集与处理

提出探究课题：磁通变化量一定时，感应电动势的大小与时间关系

说明实验原理并开始动手实验
让学生能将控制变量法这种重要的实验方法付诸于实践中去体验方法的重要性
得出结论
指导学生实验，观察存在的问题
引导学生观察数据间的联系和规律，并利用F一定时a与1/m成正比的处理方法与本实验中的数据处理类比
（1)学生猜想在磁通变化量一定时，感应电动势的大小与时间成反比
（2）记录数据建立坐标描点添加趋势线
通过类比的方法，让学生掌握化曲为直的数据处理方法

新课教学

(1）依据实验数据分析得出结论：当磁通变化量一定时，感应电动势的大小与变化时间成反比
（2)引导学生探究当时间一定时感应电动势与磁通变化量两个变量之间的关系
分析数据得出结论
锻炼学生分析数据寻找规律的能力
实验探究
(探究2)
8分钟
提出探究课题:变化的时间一定时，感应电动势的大小与磁通变化量间的关系
思考如何保持时间一定而改变磁通变化量
锻炼学生科学探究的实验素养
数据的收集与处理

指导学生实验,观察存在的问题

通过增加磁铁条数来改变磁通量，观察不同数目磁铁从同一高度落下产生的电动势之间的关系

得出结论
(1）在时间一定时，磁通变化量与感应电动势成正比
（2）误差分析：每根磁铁的磁性并不相同
分析数据得出结论
（1）让学生知道法拉第电磁感应定律
(2）体验规律的建立过程
(3)收获探究成果的喜悦
归纳小结
6分钟

感应电动势的大小与磁通变化率成正比，类比加速度与速度变化率的关系理解电磁感应定律
回顾加速度的定义，尝试归纳电磁感应定律
学会类比学习和知识迁移的能力
规律应用
（1）类比v-t图像和—t图像理解电磁感应定律
(2）解释为什么上课前按压式手电筒的发光与按压频率有关
回顾不同图像中斜率的物理意义
理解数学手段在物理中的运用
将物理运用到生活中去
课后作业
2分钟

寻找生活中与电磁感应有关的用具或设备，并上网搜索它们的原理

完成三维目标的设计，同时为下一节课做铺垫

十一、板书设计
第2节 感应电动势与电磁感应定律
一、感应电动势
定义：由电磁感应而产生的电动势
二、电磁感应定律
探究1：一定时，与之间的关系
结论：一定时,与成反比例
探究2:一定时，与之间的关系
结论： 一定时,与成正比例
归纳:
猜想：与、有关
类比:a与F、m有关
1/m
a

类比：

十二、课后作业
寻找生活中与电磁感应有关的用具或设备，并上网搜索它们的原理