《划时代的发现》教学设计.docx

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1、划时代的发现教学设计划时代的发觉教学反思 划时代的发觉教学反思 本节课是通过历史背景为探究的一节课，这节课很好的体现了三维教学目标。 我在其次轮上这节课时，反思第一轮上时存在的问题，并反复阅读教材和老师教学用书，细心设计教学过程每一个教学环节的问题，与学生共同重做法拉第探究磁生电的失败和胜利的试验，让学生经验过程，体验和感悟科学的思维方法，让学生在经验和体验中进行情感和价值观的渗透和教化，同时也为下节课：探究感应电流产生的条件，明确了探究的思路和方法。本节课取得了良好的教学效果。本节课肯定要注意以下几点。 1、本节课在奥斯特梦圆“电生磁”的学习时问题1：是什么信念激励奥斯特找寻电与磁的联系的？

2、在这之前，科学探讨领域存在怎样的历史背景？而在这之前很多物理学家都坚持认为电与磁是互不相关的。哲学家康德：各种自然现象之间是相互联系和相互转化的。 实例：摩擦生热、蒸汽机。老师通过详细的举例说明机械运动可以转化为热，热可以转化为机械运动。很多哲学家提出了各种自然现象之间是相互联系和相互转化的思想。这是信念建立的依据：奥斯特坚信电与磁之间可能存在着某种联系。这就是信念。 2、在法拉第心系“磁生电”的学习时，要介绍当时磁化和静电感应现象的产生都是静态的，即磁铁靠近没磁性的铁质物质时，没磁性的铁质物质被磁化就有了磁性，带电导体靠近不带电的导体时，不带电的导体就带上了电，所以法拉第就用静态的思维方法进

3、行试验探究磁生电，导致十年中的试验探究都是失败的，法拉第以他敏锐的思维洞察力，突破了传统的思维方法（即静态下磁感应出电），发觉磁生电是在改变、动态的过程中才能出现的现象，最终发觉了磁生电的条件。 高二物理划时代的发觉教案高二物理划时代的发觉教案一、教学目标1、学问与技能（1）关注与电流磁效应和电磁感应的发觉过程，了解相关的物理学史。（2）知道电磁感应定义，感应电流的定义。2、过程与方法通过了解电流磁效应和电磁感应的发觉过程，让学生体会对称性的科学思维方法，领悟科学家对自然现象、自然规律的某些猜想在科学发觉中的重要性，领悟科学探究中提出问题、视察试验、分析论证、归纳总结等要素在探讨物理问题时的重

4、要性，培育学生的创建性思维。3、情感看法与价值观（1）学习法拉第的探究精神，感悟科学、技术、社会的相互关系。（2）了解信念和机遇在科学发觉中的作用，辩证相识传统对科学发展的利与弊。（3）了解科学探究的艰辛，培育学生不畏困难的精神。二、重点与难点发觉电磁感应现象的意义，领悟科学探究的方法和坚难历程，培育学生不畏困难的精神。三、教学方案设计引入新课同学们生活在电气化的美妙时代，那么你们可知道是谁揭开了人类社会迈进电气化时代的序幕？通过这节课的学习同学们就会有所了解。（板书）新课教学通过前面的学习，我们知道奥斯特发觉了电流的磁效应，即通电导体四周存在磁场。提出问题：1、是什么信念激励奥斯特找寻电与磁

5、的联系？2、你如何理解机遇？3、电流的磁效应发觉有何意义？学生阅读课本P2奥斯特梦圆磁生电师讲：书中写到奥斯特在1820年碰巧了发觉电流的磁效应，但这并非偶然，而是受19世纪一种科学思潮的影响，认为自然力是统一的。哲学家康德提出了各种自然现象之间是相互联系和相互转化的思想。例如，摩擦生热，将机械运动向热运动转化，蒸汽机则实现了热运动向机械运动的转化。自然界各种运动形式之间存在着必定的相互联系的思想在哲学界和科学界逐步形成。奥斯特深受其影响，他在1803年曾说过：我们的物理学将不再是关于运动、热、空气、光、电、磁以及我们所知道的任何现象的零散的排列，我们将把整个宇宙容纳在一个体系中。正是在这种哲

6、学信念的支配下，他坚信电与磁之间可能存在着某种关系，他起先找寻电与磁的联系，然而，奥斯特找寻电与磁的联系的试验探讨并未很快胜利，但他并没有放弃找寻，他始终在找寻电和磁这两大自然力之间的联系，最终在试验中视察到了电流的磁效应。所以说机遇不是碰巧，它对每个人都是同等的，但机遇总是青睐那些有打算头脑的人。其实在奥斯特试验之前，人们见到的力都是纵向力，这种思维给试验探讨造成很大的误导，奥斯特的发觉是人类遇到的第一个横向作用，所以说奥斯特的发觉变更了人们的自然观、世界观和思维方式，依据对称性思维，既然电能生磁，反之，磁能生电吗？当时的科学家都有一种预感，电和磁之间有着必定的联系。由对称性科学家们猜想：磁

7、场可以感应出电流，电流应当可以感应出电流。同时由于当时只有伏打电池，既昂贵电流又小，社会生产又急需廉价而又有效的电力。当时有哪些科学家进行过这一方面的探讨呢？学生阅读课本P2思索问题：1、法拉第面对失败是怎样做的？失败的缘由是什么？2、法拉第最终获得了胜利，你从法拉第长达十年的探讨中可以体会出什么？师讲：同时代的物理学家安培、科拉顿，也曾从事感应电流的探讨，但很遗撼地与胜利擦肩而过。只有法拉第对磁生电魂牵梦绕。可见，坚决的信念是我们实现幻想的动力。在当时，法拉第做试验的条件是非常简陋的。当时法拉第所做的比较典型的四组试验，分别如下：试验1：用一个强磁极接近导线时通过导线的电流会受到影响，以便显

8、示在导线其他部分中的某些反作用效应。（未显示作用）试验2：把长短不同、粗细不同的铜线（或银线）制作成螺线管，并与电流计和电池相联接构成一个回路，把磁铁放入螺线管。（毫无反应）试验3：两根长4米的导线平行放置，相隔约两张纸厚的距离，先把其中的一根接到电源的两端通电，再把另一根与电流表相连。（指针未偏转）试验4：将空心螺线管接到电源的两极，把一根直导线穿过螺线管，直导线与电流表相连。（指针未偏转）通过试验，的确没有电流产生。在此我借用麦克斯韦说的话：科学家既告知我们成熟的想法，也告知我们那些粗糙的想法。它们是宏大的，但并不是高不行攀的。多次失败后，1831年8月29日他最终发觉了电磁感应现象，现在

9、老师给同学们演示法拉第发觉电磁感应的试验。师讲：1831年11月24日，法拉第向皇家学会递交了一报告，把这个现象命名为电磁感应，产生的电流就叫感应电流。法拉第把引起电流的缘由概括为：改变的电流、改变的磁场、运动的恒定电流、运动的磁铁、在磁场中运动的导体。同时代的科拉顿错失良机。法拉第经过十年的努力，最终发觉磁生电的现象，那他为什么在以往的试验中会失败，而最终最终获得了胜利？学生：法拉第原来是受到思维定势的影响，事实上只要稍稍变更试验的步骤，就可以获得胜利。师讲：突破传统，才能创新，这就是思维的突破，可见创建性思维是多么重要，同时，没有十年的艰苦不懈的努力和敏锐的洞察力，是不会有最终的胜利。通过

10、体验法拉第的探讨过程，我们发觉科学并不是高不行攀的。让我们摘去科学家的光环，小结一下通过这节课的学习，来看看有哪些值得我们学习的呢？学生：师讲：坚决的信念；不畏困难的精神；科学的思维方法；突破传统的创建性思维。法拉第制作了世界上第一台圆盘发电机，首先向人们揭开了机械能转化为电能的序幕，这就像一个初生的婴儿一样，给当时的社会带来了无穷的希望。老师：请同学们阅读课本P3科学踪迹。高二物理划时代的发觉教学反思高二物理划时代的发觉教学反思本节课是通过历史背景为探究的一节课，这节课很好的体现了三维教学目标。我在其次轮上这节课时，反思第一轮上时存在的问题，并反复阅读教材和老师教学用书，细心设计教学过程每一

11、个教学环节的问题，与学生共同重做法拉第探究磁生电的失败和胜利的试验，让学生经验过程，体验和感悟科学的思维方法，让学生在经验和体验中进行情感和价值观的渗透和教化，同时也为下节课：探究感应电流产生的条件，明确了探究的思路和方法。本节课取得了良好的教学效果。本节课肯定要注意以下几点。1、本节课在奥斯特梦圆电生磁的学习时问题1：是什么信念激励奥斯特找寻电与磁的联系的？在这之前，科学探讨领域存在怎样的历史背景？而在这之前很多物理学家都坚持认为电与磁是互不相关的。哲学家康德：各种自然现象之间是相互联系和相互转化的。实例：摩擦生热、蒸汽机。老师通过详细的举例说明机械运动可以转化为热，热可以转化为机械运动。很

12、多哲学家提出了各种自然现象之间是相互联系和相互转化的思想。这是信念建立的依据：奥斯特坚信电与磁之间可能存在着某种联系。这就是信念。2、在法拉第心系磁生电的学习时，要介绍当时磁化和静电感应现象的产生都是静态的，即磁铁靠近没磁性的铁质物质时，没磁性的铁质物质被磁化就有了磁性，带电导体靠近不带电的导体时，不带电的导体就带上了电，所以法拉第就用静态的思维方法进行试验探究磁生电，导致十年中的试验探究都是失败的，法拉第以他敏锐的思维洞察力，突破了传统的思维方法（即静态下磁感应出电），发觉磁生电是在改变、动态的过程中才能出现的现象，最终发觉了磁生电的条件。划时代的发觉课件学案同步练习基础夯实训练一、划时代的

13、发觉要点导学1、不同自然现象之间是有相互联系的，而这种联系可以通过我们的视察与思索来发觉。例如摩擦生热则表明白机械运动与热运动是相互联系的，奥斯特之所以能够发觉电流产生磁场，就是因为他信任不同自然现象之间是相互联系和相互转化的。2、机遇总是青睐那些有打算的头脑，奥斯特的发觉是必定中的偶然。发觉中子的历史过程（在选修3-5中学习）也说明白这一点。小居里夫妇首先发觉这种不带电的未知射线，他们误认为这是能量很高的射线，一项划时代的宏大发觉就与小居里夫妇擦肩而过了。当查德威克遇到这种未知射线时，查德威克很快就想到这种不带电的射线可能是高速运动的中子流，因为查德威克的老师卢瑟神福早已预言中子的存在，所以

14、查德威克的头脑是一个有打算的头脑，查德威克就首先发觉了中子，并因此获得诺贝尔物理学奖。所以学会用联系的眼光看待世界，比记住奥斯特试验重要得多。3、法拉第就是用联系的眼光看待世界的人，他坚信既然电流能够产生磁场，那么利用磁场应当可以产生电流。信念是一种力气，但信念不能代替事实。探究“磁生电”的道路特别艰苦，法拉第为此找寻了10年之久，我们要学习的就是这种百折不挠的探究精神。4、法拉第为什么走了10年弯路，这个问题值得我们探讨。原来自然界的联系不是简洁的联系，自然界的对称不是简洁的对称，“磁生电”不象“电生磁”那样简洁，“磁生电”必需在改变、运动的过程中才能出现。法拉第的弯路应当使我们对自然界的联

15、系和对称的相识更加深刻、更加全面。范例精析例1奥斯特的试验证明了电流的四周存在磁场，法拉第经过10年的努力最终发觉了利用磁场产生电流的途径，法拉第相识到必需在改变、运动的过程中才能利用磁场产生电流。法拉第当时归纳出五种情形，请说出这五种情形各是什么。解析法拉第把能引起感应电流的试验现象归纳为五类：改变的电流、改变的磁场、运动的恒定电流、运动的磁铁、在磁场中运动的导体。它们都与改变和运动有关。拓展法国物理学家安培也曾将恒定电流或磁铁放在导体线圈的旁边，希望在线圈中看到被“感应”出来的电流，可是这种努力均无收获。因为“磁生电”是在改变或运动中产生的物理现象。例2自然界的确存在对称美，质点间的万有引

16、力F=Gm1m2/r2和电荷间的库仑力F=kq1q2/r2就是一个对称美的例子。电荷间的相互作用是通过电场传递的，质点间的相互作用则是通过引力场传递的。点电荷q的在相距为r处的电场强度是E=kq/r2，那么质点m在相距为r处的引力场强度是多少呢？假如两质点间距离变小，引力肯定做正功，两质点的引力势能肯定削减。假如两电荷间距离变小，库仑力肯定做正功吗？两电荷的电势能肯定削减吗？请简述理由。解析可以应用点电荷电场的定义方法定义质点的引力场强度,EG=FG/m1=Gm/r2假如两电荷间距离变小，库仑力不肯定做正功，因为库仑力可能是吸引力，也可能是排斥力。假如库仑力是吸引力，两电荷间距离变小则电势能削

17、减；假如库仑力是排斥力，则两电荷间距离变小电势能增大。拓展由以上分析可见，万有引力和库仑力虽然有对称性，但是因为电荷有正负两种，而质点只有一种，所以库仑力做功的状况就要比万有引力做功困难一些。实力训练1史料记载“1831年8月29日这一天，法拉第在接通电池的一刹那，偶然看到检流计指针动了一下，接着便回到了原位，然后就始终停住不动。”法拉第因此发觉了电磁感应现象，图4-1-1是这个试验的示意图。又有史料记载“瑞士物理学家科拉顿设计了一个利用磁铁在闭合线圈中获得电流的试验：将一块磁铁在螺线管中移动，使导线中产生感应电流。为了解除磁铁移动对检流计指针偏转的影响，他把检流计放到隔壁房间中去，用长导线把

18、检流计和螺线管连接起来。试验起先了，科拉顿把磁铁插到线圈中去以后，就跑到隔壁房间中去，但他非常痛心地看到检流计的小磁针静止在原位。”科拉顿没能发觉电磁感应现象，他的试验示意图见图4-1-2。请你分析一下，科拉顿没能看到电磁感应现象的缘由是什么？科拉顿没能看到电磁感应现象的缘由是因为电磁感应现象是在改变或运动的过程中出现的，当科拉顿赶到隔壁房间去时，检流小磁针已经动过了，所以他没能看到电磁感应现象。2科学家对自然现象和自然规律的某些信念在科学发觉中起着重要的作用。结合详细例子说说这种作用。牛顿信任使苹果下落的力和“使月亮下落的力”是同一种力，导致万有引力定律的发觉（牛顿认为假如月亮不下落，应当是

19、沿轨道圆的切线运动，现在月亮沿圆周运动，所以月亮事实上是下落了）；奥斯特、法拉第信任电与磁是相互联系的，导致他们分别发觉了电流的磁效应和电磁感应现象。3设有两个物体，一个是热的，另一个是冷的，或更准确他说：一个物体的温度比另一个高些。我们使它们进行接触，并使它们不受到任何外界影响，我们知道，最终它们会达到同样的温度。但是这个状况是怎样发生的呢？从它们起先接触起到它们达到同样温度的时间里，原委发生了什么呢？有人的脑海中想象这么一个图景：热从一个物体流向另一个物体，正如水由较高的水位流向较低的水位一样。于是这些人因此提出这样的类比：“水热水”，“较高的水位较高的温度”，“较低的水位较低的温度”，水

20、的流淌始终要接着到两个水位相同，热的流淌也要到温度相等时才停止。这些人的观点是：“热是一种物质，就像物体的质量一样。它的量可以变更，也可以不变更，正如钱一样，可以储存在保险柜里，也可以花掉。只要保险柜始终锁着，柜里面钱的总数就始终保持不变，和这一样，一个被隔离的物体中的质量的总数和热的总数也是不变的。”请你对上述观点作些点评，假如同意就说说论据，假如反对就说说理由。这种类比的思想方法不能否定，但得出的结论不能苟同。例如我们用一砂轮打摩一铁块，铁块和铁屑的总质量是不变更的，但是只要打摩不停，热就可以源源不断地增加。可见热是一种能量，它可以从其它形式的能量转化而来。这一例子也告知我们，对自然现象的联系与对称要深刻探讨，全面理解。4请你说说教科书把科学发觉中经验的失败和挫折表达出来有什么意义？失败和挫折能够起到警示作用，使我们更加聪慧，少走弯路。第11页 共11页第 11 页 共 11 页第 11 页 共 11 页第 11 页 共 11 页第 11 页 共 11 页第 11 页 共 11 页第 11 页 共 11 页第 11 页 共 11 页第 11 页 共 11 页第 11 页 共 11 页第 11 页 共 11 页