2022年创新物理实验激活物理课堂《互感和自感》教学设计 .pdf

学习好资料欢迎下载创新物理实验激活物理课堂 互感和自感教学设计【设计思想】物理实验不仅是中学物理教学的重要内容，而且是物理教学的主要手段。 实验教学能为学生学习物理概念与物理规律提供符合其认知特点的环境，有利于他们掌握科学方法，是发展学生能力和技能的重要途径。本教学设计以新课程的三维目标为宗旨，重视学生的学习过程，体现“ 以学生为主体 ,以教师为主导” 的新型师生关系，强化情感、态度与价值观的教育，发展学生的科学素养。 力图在教学中营造活跃、 宽松的学习氛围， 鼓励学生合作探究，为学生与学生、 教师与学生的交流与合作创设更多的机会，也为教学活动中的“ 生成” 搭建舞台。特色设计有二，其一：密切联系生活（音乐播放器与音箱结合播放音乐等）； 其二： 创造性地利用现代化仪器和设备进行实验为教学服务，突破教学难点。【教材分析】本节内容是电磁感应现象在技术中的应用，也是学生在认知上对电磁感应现象的进一步巩固和深化。 教材对互感部分内容的编写比较简单，让学生知道互感现象是常见的电磁感应现象， 是后面变压器学习的基础。 课堂把重心放在对自感的教学上。 但是教材对自感的编写顺序是：提出自感的概念演示实验 （通电自感）理论分析）理论分析 按这样的顺序开展教学虽然条理性比较强，但不能有效地激发学生探索规律的积极性，没有真正发挥教学对学生思维创新能力的培养功能。因此，调整后的顺序为演示“ 电鱼 ” 实验演示实验（断电自感）精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 1 页，共 8 页 - - - - - - - - - - 学习好资料欢迎下载理论分析引导学生形成概念学生分组探究实验（通电自感） 理论分析由师生共同总结出自感现象的规律。课堂中让学生全程参与， 有利于充分调动学生的探索问题的积极性。【教学目标】1. 知识与技能（1）知道互感与自感现象都是电磁感应现象。（2）知道自感电动势的大小由什么因素决定，并理解自感电动势的作用，能解释相关现象。（3）知道自感系数的单位、决定因素。（4）会利用自感现象和互感现象解释相关问题2. 过程与方法（1）通过对两个自感实验的观察、设计与分析，培养学生的观察能力、实验能力和探究能力；（2）通过亲身感受断电自感的强大电压，加深对知识的理解。3. 情感态度与价值观（1）通过师生之间、生生之间互动的过程，激发学生的探究热情，营造科研的氛围；精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 2 页，共 8 页 - - - - - - - - - - 学习好资料欢迎下载（2）通过了解自感的应用与防止，体会物理知识与技术的融合之美。【教学重点】对自感现象的正确解释【教学难点】通过实验总结出自感现象的规律，得出自感现象的本质【设计流程】创设情景导入新课观察实验形象感知实验探究总结规律知识应用拓展提高“ 断路放歌 ” 实验引入互感现象观察断电自感与通电自感实验引出问题：自感的产生原因？自感电动势总是阻碍原电流的变化自感电动势：E=LI/ t 。自感现象的分析与判断随堂检测，课后作业“ 电鱼 ” 实验引入自感现象【教学过程】一、预习检测抽签作答检测预习内容。精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 3 页，共 8 页 - - - - - - - - - - 学习好资料欢迎下载二、认识互感现象利用“ 断电放歌 ” 实验，创设情境引入互感现象。（1）演示：教师将MP3 的耳机接口与线圈A 相连，将外放音箱的接口与线圈B 相连，并将线圈A 放入到 B 中。(2) 学生观察现象，并猜想原因。(3) 提出问题 :两个电路并未连接，音箱为什么能播放出音乐？(4) 师生分析总结 : 互感现象和互感电动势的定义。(5) 教师举例说明互感现象的应用和防止三、认识自感现象1、利用 “ 电鱼” 实验，引入自感现象。按照如图所示的电路将一节干电池、日光灯中的镇流器、 电键用导线连接好， 并将导线的两头放入金鱼缸中。 猜测闭合开关时会有什么现象？断开开关时又会有什么现象呢？问：为什么在开关闭合时鱼儿没有特别的变化，但是开关断开时反而鱼儿跳动起来呢？2、实验探究断电自感将鱼缸换成小灯泡，重新做实验。精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 4 页，共 8 页 - - - - - - - - - - 学习好资料欢迎下载学生观察记录实验现象，在教师的引导下理论分析。（1） 电路中线圈与灯泡并联， 迅速断开开关，灯泡闪亮一下， 说明了什么问题？（2） 将与灯泡并联的线圈取掉后， 迅速断开开关灯泡不再闪亮， 说明说明问题？（3）通过对比实验发现，谁提供了电流？它又是如何提供电流的呢？（4）开关接通时，线圈中有电流，线圈中会不会产生磁场？（5）那么，在开关断开这一过程中，穿过线圈的磁通量变了吗？如何变化？（6）穿过线圈的磁通量发生了变化，会发生什么现象？总结：当电键 S 断开时，线圈 L 中发生电磁感应现象，产生感应电动势，线圈L与灯泡 A 形成闭合回路，就产生了感应电流，所以灯泡闪亮一下再熄灭。3、分析现象，建立概念上述现象属于一种特殊的电磁感应现象，发生电磁感应的原因是由于通过导体自身的电流发生变化而引起磁通量变化。这种电磁感应现象称为自感。自感现象：由于导体本身电流发生变化而产生的电磁感应现象。自感电动势：在自感现象中产生的感应电动势。4、分组进行通电自感实验分组实验，观察现象，记录现象，理论分析，总结规律。精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 5 页，共 8 页 - - - - - - - - - - 学习好资料欢迎下载（1）实验操作 ：先闭合开关 S，调节电阻 R，使两个灯泡的亮度相同，再调节可变电阻 R1,使它们都正常发光，然后断开开关S。（2）仔细观察、记录现象 ：灯泡 A1灯泡 A2实验现象（3）理论分析：为什么自感电动势不是使灯泡1 突然变得很亮，而是使它慢慢变亮呢？电路接通时，电流由零开始增大，穿过线圈L 的磁通量逐渐增大， L 中产生的感应电动势的方向与原来的电流方向相反，阻碍 L 中电流增加，即推迟了电流达到正常值的时间。（4）总结规律：在自感现象中，自感电动势的产生是由导体本身的电流发生了变化而引起的，而自感电动势却总是阻碍导体中原来电流的变化。如果导体中原来的电流是增大的，自感电动势就要阻碍原来电流的增大，自感电动势与原电流的方向相反。 如果导体中原来的电流是减小的，自感电动势就要阻碍原来电流的减小，自感电动势与原电流的方向相同。概括为“ 增反减同 ” 。四、自感系数与磁场的能量自主阅读教材完成此部分内容。精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 6 页，共 8 页 - - - - - - - - - - 学习好资料欢迎下载自感电动势的表达式，影响自感系数的大小的因素及自感系数的单位。五、随堂达标（学生自主完成，展示点评）1如图所示， A1和 A2是完全相同的灯泡，线圈L 的电阻可以忽略，下列说法正确的是（）A.合上开关 K 接通电路时 A2先亮， A1后亮最后一样亮B.合上开关 K 接通电路时， A1和 A2始终一样亮C.断开开关 K 切断电路时， A2立刻熄灭， A1过一会儿熄灭D. 断开开关 K 切断电路时， A1和 A2都要过一会儿才熄灭2分别画出上题在接通电路时和断开电路时产生的感应电流方向通电时 断电时六、总结反思构建知识导图互感和自感互感现象定义互感电动势应用和防止自感现象定义自感电动势应用和防止定义表达式方向自感系数磁场中的能量大小单位精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 7 页，共 8 页 - - - - - - - - - - 文档编码：KDHSIBDSUFVBSUDHSIDHSIBF-SDSD587FCDCVDCJUH 欢迎下载 精美文档欢迎下载 精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 8 页，共 8 页 - - - - - - - - - -