1、教 案教學基本信息課題電磁感應現象和感應電流產生的條件學科物理學段： 高中年級高二教材書名：必修三 出版社：人教版和教科版 出版日期： 年 月教學設計參與人員姓名單位聯系方式設計者朱靜豐臺二中實施者朱靜豐臺二中指導者陳磊豐臺分院課件制作者朱靜豐臺二中其他參與者教學目標及教學重點、難點教學目標：了解電磁感應現象的發現過程，體會人類探索自然規律的科學態度和科學精神。了解信念和機遇在科學發現中的作用，學習法拉第的科學探索精神，幫助學生形成正確的科學觀。在初中對電磁感應現象認識的基礎上，進一步理解電磁感應現象。經歷感應電流產生條件的探究過程，體會通過分析現象歸納現象本質特征的科學思想方法，認識實驗觀察

2、能力和邏輯思維能力在科學探究過程中的重要作用，提高學生的分析、論證和歸納能力。了解電磁感應現象在生產和生活中的應用，體會科技給生活帶來的便利。教學重點：電磁感應現象的發現過程、探究感應電流產生的條件教學難點：通過分析實驗現象，歸納感應電流產生的條件教學過程(表格描述)教學環節主要教學活動設置意圖引入電磁感應現象的發現過程探究感應電流產生的條件科學論證補充新證據分析論證應用知識對本節課進行小結一、引入問題：近幾年，手機的無線充電功能被大家所熟悉，那么無線充電是怎么實現的？教師：無線充電的實現離不開電磁感應的相關知識，我們來了解一下歷史上電磁感應現象的發現過程。二、劃時代的發現1、課題的提出：18

3、20年，奧斯特發現了電流的磁效應。震動了整個科學界， 它證實電現象與磁現象是有聯系的。電流的磁效應引發了物理學家的思考：既然電流能產生磁場，那么能不能利用磁場產生電流呢？科拉頓的遺憾 介紹科拉頓在研究磁生電的過程中做過的一個實驗，思考造成“科拉頓的遺憾”的原因是什么？3、法拉第的研究過程 做出假設： “由磁產生電”的設想失敗的經歷：最初，他在這些實驗中使用的都是恒定電流產生的磁場，經歷了一次次失敗。研究的突破： 1831年8月29日，他利用雙線圈實驗發現了電磁感應現象。并領悟到，“磁生電”是一種在變化、運動的過程中才能出現的效應。得出結論：利用磁場產生電流的現象稱為電磁感應，產生的電流叫做感應

4、電流。磁生電的五類原因：變化的電流、變化的磁場、運動的恒定電流、運動的磁鐵、在磁場中運動的導體。形成結論實驗探究提出問題科學信念4、研究過程回顧：形成結論實驗探究提出問題科學信念大量實驗驗證，歸納得出結論。假設“磁生電”，大量未果實驗后突破傳統思想束縛，創新性思維使研究獲得突破奧斯特發現了“電生磁”，是否存在“磁生電”大量實驗驗證，歸納得出結論。假設“磁生電”，大量未果實驗后突破傳統思想束縛，創新性思維使研究獲得突破奧斯特發現了“電生磁”，是否存在“磁生電”自然界和和諧統一，對稱性的思考。自然界和和諧統一，對稱性的思考。思考：我們可以從電磁感應的研究過程中獲得哪些啟迪呢？三、探究感應電流產生的

5、條件回顧初中學習過的產生感應電流方式。實驗一： 提問：將閉合回路的一部分放入磁場中，怎樣才能在導體棒中產生感應電流呢？進行模擬實驗，觀察分析實驗現象。得出結論：當閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線的運動時，導體中就會產生感應電流。提出問題：還有沒有其它情境能產生感應電流呢？實驗二：磁鐵相對線圈運動 猜想：怎么樣的操作能產生感應電流？進行模擬實驗，觀察實驗現象。得出結論：磁鐵與線圈之間有相對運動時，線圈中會產生感應電流。實驗三：雙線圈實驗實驗器材：一個小的線圈，一個滑動變阻器，一個開關，一些導線，一個鐵芯。思考：選擇哪些儀器？如何進行實驗？進行模擬實驗，觀察并歸納實驗現象。得出結論：產生感

6、應電流的幾種方式：開關閉合、斷開；移動滑片；插拔小線圈；插拔鐵芯。分析論證：問題：大家能不能從感應電流產生的不同方式中概括出感應電流產生的條件呢？回顧：初中學過的電磁感應產生條件：當閉合回路的一部分導體做切割磁感線運動時，能夠產生感應電流。分析：這個條件能不能適用于實驗二和實驗三？通過分析發現，實驗三中通過改變小線圈中電流在大線圈中產生感應電流的方式，不存在切割磁感線的現象，說明初中所學的條件有它的局限性。問題：能不能尋找一個更加普適的條件呢？突破點：尋找不同情境中都有哪些物理量發生了變化。建立物理模型，進一步分析不同情境中物理量變化情況。得出：感應電流的產生和磁感應強度B的變化有關系，與閉合

7、導體回路包圍的面積S也有關系。提出新的問題：如果B和S同時變化，會產生感應電流嗎？實驗四：讓一個可以伸縮的線圈緊貼著藍色曲面向上運動。這個過程中回路內的B 和S 都變化，卻沒有產生感應電流。分析：這個過程B和S都變化，但是穿過線圈的磁通量的磁感線的總條數沒有變化，即穿過閉合回路的磁通量的變化。驗證：用幾個前面實驗加以驗證，通過分析發現，不同方式中穿過回路的磁通量都發生了變化。得出結論產生感應電流的條件：只要穿過閉合導體回路的磁通量發生變化，閉合導體回路中就有感應電流。與初中所學的感應電流產生的條件進行比較，說明這個結論是對初中所學知識的進一步完善和發展。四、應用1、如圖所示的勻強磁場中有一個矩

8、形閉合導線框。 在下列幾種情況下，線框中是否產生感應電流？(1) 保持線框平面始終與磁感線垂直，線框在磁場中上下運動（圖甲）。(2) 保持線框平面始終與磁感線垂直，線框在磁場中左右運動（圖乙）。(3) 線框繞軸線 AB 轉動（圖丙）。手機的無線充電是如何實現的呢？利用今天學習的知識解釋手機無線充電的基本原理。3、介紹法拉第的有關電磁感應應用的事例。五、小結1、了解電磁感應的發現過程。2、通過實驗探究感應電流的產生條件。3、了解電磁感應現象的應用。六、拓展學習1、通過查閱資料了解其他科學家的研究過程，思考他們對電磁感應的發現做出了哪些貢獻。2、觀察生活，查閱相關資料了解電磁感應現象的應用。3、思考感應電流的方向和大小與哪些因素有關。激發學生興趣，引起學生的思考。了解思想方法對科學研究者的影響。創新思維的重要性和時代局限性對創新的羈絆。通過回顧法拉第發現電磁感應的歷程。使學生認識法拉第的科學思想、科學信念和科學態度，幫助學生形成正確的科學觀。復習初中的相關知識本實驗側重于磁鐵相對線圈運動，回路中能夠產生感應電流。本實驗的側重點：改變通電螺線圈