磁生电的探索教案_小学教育-小学学案.pdf

优秀教案 欢迎下载 高中物理课堂教学教案 授课教师：课题 1.1 磁生电的探索 课型 新授课（1 课时）教材分析 电磁感应定律定律不仅在科学和实践上具有重要意义，而且发现定律的指导思想以及发现过程中科学家表现出来的科学态度和科学精神，对学生都有重要的启迪和教育作用;人类对电和磁关系的认识过程，还反映了科学发展过程的继承性和科学家集体智慧的巨大作用。这些都应在教学中有意识、自然地渗透和体现从而有利于对学生进行科学思想、科学态度的教育。因此实施这部分内容的教学时，可进一步引导学生体会这个发现过程所揭示的道理：事物的本质和规律隐藏在无数的现象之中，关键是你如何从这些现象中去发现和捕捉它。这不仅需要坚强的意志和不倦的探索精神，还需要知识的积累、丰富的实践经验以及敏锐的洞察力。在教学中，可以先让学生收集有关的资料，然后在全班进行交流和评价，让同学们发表自己的看法。通过交流与讨论，学生不但加深了对电磁感应现象发现过程的认识，而且培养了学生收集信息和分析问题的能力。本节课是学生认识电磁感应现象的开始，也是后面学习法拉第电磁感应定律和楞次定律的基础，是电磁学的核心内容之一，揭示了磁和电的内在联系，通过探究实验的方法归纳出了“磁生电”的规律，在教材中起到了承前启后的作用，是学生今后学习法拉第电磁感应定律、楞次定律和交变电流产生的基础 教学目标 三维目标（一）知识与技能（1）掌握磁通量的定义及意义，会在具体实例中判断磁通量的变化。（2）了解电磁感应现象。（3）知道感应电流产生的条件（二）过程与方法（1）用实验的方法获得产生感应电流的条件。（2）由感性到理性，由具体到抽象的认识方法分析出产生感应电流的条件（三）情感、态度与价值观 体验实验操作的乐趣，提高观察、分析、归纳问题的能力。养成探究物理规律的良好习惯，提高自身的科学素养。优秀教案 欢迎下载 20XX 年 1 月 10 日 教 学 重点、难点 教学重点：1、判断磁通量的变化 2、感应电流产生的条件 教学难点：能在具体实例中判断闭合回路中磁通量的变化 教学方法 1、查阅资料，与同学交流讨论电磁感应现象的探索历程，体会人类探索自然规律的科学态度和科学精神。2、学生分组实验，通过感应电流产生条件的探究，认识到猜想与假设的重要性。3、探究教学过程中，能和同学们进行交流、分析、讨论，得出自己的结论。4、PPT 展示 教学用具 电流计、大小线圈、条形磁铁、导体棒、滑动变阻器、开关、导线、电池组、PPT、投影仪 学和实践上具有重要意义而且发现定律的指导思想以及发现过程中科学家表现出来的科学态度和科学精神对学生都有重要的启迪和教育作用人类对电和磁关系的认识过程还反映了科学发展过程的继承性和科学家集体智慧的巨大作用的教学时可进一步引导学生体会这个发教现过程所示的道理事物的本质和规律隐藏在无数的现象之中关键是你如何从这些现象中去发现和捕捉它这不仅需要坚强的意志和不倦的探索精神还需要知识的积累丰富的实践经验以及敏锐的论学生不但加深了对材分析电磁感应现象发现过程的认识而且培养了学生收集信息和分析问题的能力本节课是学生认识电磁感应现象的开始也是后面学习法拉第电磁感应定律和楞次定律的基础是电磁学的核心内容之一示了磁和电的优秀教案 欢迎下载 教学过程 情景 1.放映 PPT 设问 1.用 PPT，构成情景，引出问题，电是怎样产生的呢？你知道吗，最初让这个世界真正充满“电”的，只是一些不起眼的磁铁、线圈等。英国物理学家法拉第就是利用这些材料打开了电气时代的大门。诱思激发学生的求知欲望。一、磁生电的探索历程 师：在初中、高中我们都学习了奥斯特实验。让我们来回顾一下这个实验。（边演示边叙述）1820 年 4 月的一天，奥斯特在大学讲课结束时，偶然将通电直导线放在南北指向的小磁针上方，这时，奇怪的现象发生了。（课件演示）小磁针发生了偏转，奥斯特愣住了。一个小小的磁针的偏转，诞生了一个伟大的发现。问：（1）同学们能告诉我这个现象说明了什么？生：通电导线周围产生了磁场，“电磁”。问：（2）如果你处在奥斯特时代，当你得知“电磁”时（电能生磁），你会有什么新的猜想？生：“磁电”，（磁能生电）吗？师：是的。自然界无处不存在对称美，当奥斯特发现电流的磁效应后，在科学界引起迅速热烈的反响。很多科学家对此进行了大量的实验和探索、法国物理学家菲涅尔、法国物理学家安培、瑞士物理学家科拉顿、美国科学家亨利以及英国物理学家法拉第等。（放映法拉第简介）法拉第经过 10 年的坚持不懈的努力，1831 年获得了重大突破，发现了利用磁场产生电流的条件，今天咱们就重复法拉第所研究过的实验现象从中找到产生感应电流的条件并体会一下研究自然规律的一种方法，那就是实验加科学思维。二、探索产生感应电流的条件 师：下面咱们来探索产生感应电流的条件：要想实现“磁电”首先得有磁，这里有条形磁铁和 U 形磁铁。要想形成电流就必须具备回路，这是线圈，要观察是否生成电流可在闭合回路中接入灵敏电流计来检验。（电流计指针偏转说明有电流流过，不偏转则说明没有产生电流）。师：下面就请同学们用你们桌上的器材（结合初中学过的实验）来寻找一下“磁电”？你能找到几种方法？（PPT 放映实验的线路图）图 1 图 2 刚才我观察了一下同学们设计的方案有这两种，我们先来分析方案 1（图 1）中，要产生感应电流（指针偏转）的方法是什么？请同学分组实验。师：将单导线上下运动，左右运动，导线不动，磁场上下移动，左右移动。磁场与单导线一起运动。几个过程后问学生：哪些操作中有电流？不同的操作都会得到电流，那么得到电流的条件是什么？生：闭合电路切割磁感线运动就会产生感应电流。师：是闭合电路的整个线路全部切割吗？学和实践上具有重要意义而且发现定律的指导思想以及发现过程中科学家表现出来的科学态度和科学精神对学生都有重要的启迪和教育作用人类对电和磁关系的认识过程还反映了科学发展过程的继承性和科学家集体智慧的巨大作用的教学时可进一步引导学生体会这个发教现过程所示的道理事物的本质和规律隐藏在无数的现象之中关键是你如何从这些现象中去发现和捕捉它这不仅需要坚强的意志和不倦的探索精神还需要知识的积累丰富的实践经验以及敏锐的论学生不但加深了对材分析电磁感应现象发现过程的认识而且培养了学生收集信息和分析问题的能力本节课是学生认识电磁感应现象的开始也是后面学习法拉第电磁感应定律和楞次定律的基础是电磁学的核心内容之一示了磁和电的优秀教案 欢迎下载 教学过程 生：（观察后）是闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动。师：回答得很好。那么在图 2 这一设计图中，要怎样才能产生感应电流呢？生：让条形磁铁拔出或插入螺线管时，产生感应电流。师：此时产生感应电流的条件和图 1 中是因为闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动这一条件 相符吗？生：相符，将磁铁插入或拔出螺线管时，组成螺线管的导线切割磁感线，闭合回路中有电流产生。师：回答得很好！那么，不切割磁感线能不能产生电流呢？生：学生思考有困难，便不由自主地讨论。师：除了磁体能产生磁场外，还有什么也能产生磁场？生：通电导线周围。师：对，通电螺线管产生的磁场与那种磁铁产生的磁场很像？生：条形磁铁。师：很好，我们能否用通电螺线管来代替条形磁铁，通过改变通电螺线管的电流从而改变其产生的磁场，看是否能产生感应电流？（PPT 给出的实验的电路示意图）图 3 师：图中有几个回路？各有什么作用？生：两个回路。小线圈所在回路是用来产生磁场的。大线圈与电流计相连的回路是用来检验是否产生感应电流的。师：回答得很好，那么请把你桌箱里的电池组、滑动变阻器和小线圈拿出来自己做一做，探究一下，图 3 这一种方式，看看导体不切割磁感线要如何才能产生电流？师生：1闭合开关瞬间是否有感应电流产生。2断开瞬间是否有感应电流产生。3移动滑动变阻器触头瞬间是否有感应电流产生。4闭合电路稳定后，不改变电阻是否有电流。123操作中有感应电流，4中无感应电流。师：上述操作中既没有作切割磁感线，又没有让磁场与作相对运动，怎么也会产生感生电流呢？生：闭合 K 瞬间，小线圈中突然产生了磁场。大线圈中的磁场从无到有，即磁场变了所以产生了感应电流。断开 K 瞬间，小线圈中产生的磁场从有到无，则大线圈中磁场从有到无，即磁场也发生了变化，所以有感应电流。移动滑线变阻器过程中，小线圈的电流发生变化，其对应磁场发生变化，则大线圈中磁场发生变化，闭合回路产生了感应电流。第4步尽管大线圈中有磁场但磁场不变化，因而没有感应电流。师：好！大家在分析时都谈到了磁场变化，描述磁场一般用磁感线来描述，而垂直穿过某一面积的磁感线条数叫做磁通量，那么如果用磁通量来描述产生感应电流的条件，应该怎样描述呢？生：只要穿过闭合回路的磁通量发生变化，闭合回路中就会产生感应电流。师：这个结论是不是本质结论，看用它能不能解释前两个实验。（计算机放映模拟切割磁感学和实践上具有重要意义而且发现定律的指导思想以及发现过程中科学家表现出来的科学态度和科学精神对学生都有重要的启迪和教育作用人类对电和磁关系的认识过程还反映了科学发展过程的继承性和科学家集体智慧的巨大作用的教学时可进一步引导学生体会这个发教现过程所示的道理事物的本质和规律隐藏在无数的现象之中关键是你如何从这些现象中去发现和捕捉它这不仅需要坚强的意志和不倦的探索精神还需要知识的积累丰富的实践经验以及敏锐的论学生不但加深了对材分析电磁感应现象发现过程的认识而且培养了学生收集信息和分析问题的能力本节课是学生认识电磁感应现象的开始也是后面学习法拉第电磁感应定律和楞次定律的基础是电磁学的核心内容之一示了磁和电的优秀教案 欢迎下载 线的实验）生：单导线和磁场作相对运动时，穿过闭合回路中的磁感线条数在变化，也就是磁通量在变化，所以产生了感应电流。师：分析得很好！能解释第二个实验吗？生：条形磁铁插入线圈过程中，线圈中的磁通量增多了，拔出时线圈中的磁通量减少了，所以有感应电流。磁铁在线圈中不动，尽管穿过线圈中有磁通量但是磁通量不发生变化，所以无感应电流。它们一起运动时，磁通量不变，所以也无感应电流。师：好！用这个结论又圆满解释了第二个实验。看来这个结论太妙了，它能全面解释产生感应电流的原因是穿过闭合电路的磁通量发生变化，它里面那几点应该特别引起注意呢？生:闭合、变化。师：全面看应注意三点：1穿过，2闭合，3变化。PPT 放映，那个图有电流 生：甲，乙两个图没有，丙图有 师：乙图中也有切割磁感线存在，怎么没有感应电流呢？生：切割磁感线是特殊现象，磁通量变化是根本，而乙图中没有发生磁通量变化。师：回答得太好了。那么丙图是什么导致了磁通量发生的变化呢？生：磁场不变，但有效面积变了，使得穿过闭合回路的磁通量发生了变化。所以丙图闭合线框中 产生感应电流。2、下图哪些回路中会产生感应电流？学和实践上具有重要意义而且发现定律的指导思想以及发现过程中科学家表现出来的科学态度和科学精神对学生都有重要的启迪和教育作用人类对电和磁关系的认识过程还反映了科学发展过程的继承性和科学家集体智慧的巨大作用的教学时可进一步引导学生体会这个发教现过程所示的道理事物的本质和规律隐藏在无数的现象之中关键是你如何从这些现象中去发现和捕捉它这不仅需要坚强的意志和不倦的探索精神还需要知识的积累丰富的实践经验以及敏锐的论学生不但加深了对材分析电磁感应现象发现过程的认识而且培养了学生收集信息和分析问题的能力本节课是学生认识电磁感应现象的开始也是后面学习法拉第电磁感应定律和楞次定律的基础是电磁学的核心内容之一示了磁和电的优秀教案 欢迎下载 作 业 【布置作业】：课时作业第一节 板 书 设 计 板书 1、电磁感应现象：利用磁场产生电流的现象叫电磁感应现象。2、感应电流：在电磁感应现象中产生的电流叫感应电流。3、产生感应电流的条件：电路闭合；穿过闭合电路的磁通量发生改变。教学反思 学和实践上具有重要意义而且发现定律的指导思想以及发现过程中科学家表现出来的科学态度和科学精神对学生都有重要的启迪和教育作用人类对电和磁关系的认识过程还反映了科学发展过程的继承性和科学家集体智慧的巨大作用的教学时可进一步引导学生体会这个发教现过程所示的道理事物的本质和规律隐藏在无数的现象之中关键是你如何从这些现象中去发现和捕捉它这不仅需要坚强的意志和不倦的探索精神还需要知识的积累丰富的实践经验以及敏锐的论学生不但加深了对材分析电磁感应现象发现过程的认识而且培养了学生收集信息和分析问题的能力本节课是学生认识电磁感应现象的开始也是后面学习法拉第电磁感应定律和楞次定律的基础是电磁学的核心内容之一示了磁和电的