《4．2探究感应电流产生的条件》单元整体教学设计

　　我认为一节课如何引入是非常重要的，怎么样马上吸引学生的注意力，让学生从课间的喧嚣中马上回到本节课的学习中来，让他们的内心充满着对本节课学习的渴望。所以这节课我从一个魔术表演来引入，来吸引学生的注意力。在课堂教学中积极发挥学生的主体地位，注重学生的探究过程和知识的建构过程，让学生体验科学探究的一般过程，领悟科学研究的方法。在整个教学中力求做到以知识为载体，渗透对学生物理思想、物理方法和科学精神的培养，使学生在学习知识的同时，领悟研究问题的一般思维过程和方法，进而来提升学生的科学素养。

　　《探究感应电流的产生条件》是高中物理新课程（选修3-2）第四章第二节的内容，本节内容揭示了磁和电的内在联系，学生通过演示试验和探究实验归纳出了“磁生电”的规律，本节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。

　　在教材的编排上本节从初中知识点闭合电路的部分导线切割磁感线产生电流入手，再设计学生探究实验，对现象进行分析归纳，最后总结出产生感应电流的条件，这样的编排符合学生的认知规律。

　　教材中对法拉第坚信磁能生电，并历经十年的不懈努力，最后终于发现电磁感应规律的物理学史料的介绍，是一个很好的德育切入点，同时也体现了教材对学生人文思想和科学精神的熏陶。

　　学生对闭合电路的部分导线切割磁感线能产生电流，在初中已有一定的认识，但在问题本质的分析等方面还较为薄弱。因此，在教学中从学生的已有知识出发，通过学生探究实验、产生问题、协作交流、总结归纳等学习方法，从而解决问题得出产生感应电流的条件的结论。

　　根据教学大纲对本节的具体要求，针对所教学生的心理特点和认识水平，结合教材，本着使学生全面主动发展的原则，本课的教学目标定位如下：

 （1）知道什么是电磁感应现象；

（2）能根据实验事实归纳产生感应电流的条件；

（3）会运用产生感应电流的条件判断具体实例中有无感应电流；

（1）体会科学探索的过程，领悟科学思维方法；

（2）通过实验探究，归纳概括出利用磁场产生电流的条件，培养学生的观察、操作、探究、概括能力。

 3、情感、态度和价值观

 （1）通过本节课的学习，激发学生的求知欲望，培养他们严谨的科学态度；

 （2）介绍法拉第不怕困难，顽强奋战十年，终于发现了电磁感应现象，感受法拉第勇于探索科学真理的科学精神；

 （3）通过对物理学中对称美、简洁美的介绍赏析，培养学生欣赏物理学中美的情怀。

 　（1）学生实验探究的过程；

 　（2）对产生感应电流条件的归纳总结。

 　（1）教师对学生探究式学习的操控；

 　（2）学生对实验现象的分析总结归纳最后得出感应电流的产生条件。

 　六、教学策略与手段

 　　本课以探究式教学模式为主，问题引入法、演示法、探究法、归纳法、多媒体辅助法等教学方法。

 （1）本节课流程设计：魔术引入（产生疑问）→设计实验→学生探究→分析归纳→得出结论（解决问题）→拓展应用（产生新疑问）。

 （2）对探究实验设计好实验的内容、步骤和表格，便于学生的探究。

 （3）教学中通过多媒体课件动画演示创设物理情景，把复杂抽象的问题形象化，以便于学生的思考分析。

 　　灵敏电流计，蹄形磁铁，线框，条形磁铁，大小螺线管各一个，电源，滑动变阻器，导线，多媒体课件，学生分组实验器材，电流放大器。

    魔术引入更能引起学生的注意，观察到的意想不到的现象更能引发学生的思考，使学生产生疑问，又亟待想知道其中的奥秘，从而让学生带着问题顺利地走进课堂。通过实验巧妙地设置悬念，还能激发学生的学习兴趣，提高课堂的效率。

（1）闭合电路的部分导体切割磁感线

在初中学过，当闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动时，电路中会产生感应电流，如图4.2-1所示。

学生操作：导体左右平动，前后运动、上下运动。观察电流表的指针，把观察到的现象记录在表1中。如图所示。

还有哪些情况可以产生感应电流呢？这节课我们就来探究产生感应电流的条件

（2）探究实验1：向线圈中插入磁铁，把磁铁从线圈中拔出

学生操作：如图4.2-2所示。把磁铁的某一个磁极向线圈中插入，从线圈中拔出，或静止地放在线圈中。观察电流表的指针，把观察到的现象记录在表2中。

学生操作：如图4.2-3所示。线圈A通过变阻器和开关连接到电源上，线圈B的两端与电流表连接，把线圈A装在线圈B的里面。观察以下几种操作中线圈B中是否有电流产生。把观察到的现象记录在表3中。

（4）演示实验：线圈在磁场中转动

结论：磁场预线圈平面的夹角发生变化时，闭合回路中产生感应电流

分组讨论，学生代表发言。

• 1、穿过闭合回路的磁场面积发生变化时，闭合回路中产生感应电流。
• 2、穿过闭合回路的磁场强弱发生变化时，闭合回路中产生感应电流。
• 3、当磁场与线圈平面的夹角发生变化时，闭合回路中产生感应电流。

以上结论显然不符合物理学的简洁之美，同学们能否用给简练的语言来归纳感应电流的产生条件呢：

只要穿过闭合电路的磁通量变化，闭合电路中就有感应电流产生。

电磁感应现象的发现使人类大规模用电成为可能，饮水思源，我们来了解一下电磁感应现象的发现者

4、简要介绍法拉第经过大量的实验最终得出了电磁感应的产生条件

迈克尔·法拉第（MichaelFaraday，公元1791～公元1867）英国物理学家、化学家，也是著名的自学成才的科学家。生于萨里郡纽因顿一个贫苦铁匠家庭仅上过小学。他33岁时就被选为英国皇家学会会员；34岁时升任皇家研究院的实验室主任。1846年，他由于在电学方面的杰出贡献而获得伦德福奖章和皇家奖章，把两枚奖章授予同一个人，在皇家学会的历史上是十分罕见的        

1820年丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应（即电生磁）。法拉第曾这样评价奥斯特的发现：他猛然打开了一扇科学领域的大门，那里原来一片黑暗，现在充满了阳光。法拉第基于对称性的思想坚信既然“电能生磁”，那么“磁也能产生电”并从此走上了探索之路。

法拉第在探索中曾多次失败，在他的实验日记中“用毫无反应”、“不行”等词语来记录他艰难的探索之路。

1831年8月29日这一天必将载入史册，这一天法拉第终于发现了电磁感应现象。

 法拉第的贡献惠及每个人，把人类文明提高到空前高度，把文明进程提前几十年甚至几百年！

1下列图像中描述的情景中，哪些能产生感应电流

2、 竖直放置的导线通以向上的电流，线框ABCD做如下运动时，线框ABCD中将产生感应电流

（3）以AD边为轴转动

（4）以竖直导线为圆心转动

3、如图下列哪些情况线圈B中会产生感应电流

练习4、 竖直放置的导线通以向上的电流，线框ABCD做如下运动时，线框ABCD中将产生感应电流

（3）以AD边为轴转动

（4）以竖直导线为圆心转动

1、本节课我们通过实验探究，总结出了磁生电的条件：即穿过闭合回路的磁通量

发生变化，在闭合回路中就产生感应电流。其中我们对磁通量的变化应该加深理解，磁通量

的变化包括B的大小方向变化，S的大小和方向的变化，还有磁场和平面间的夹角变化都可能

引起回路的磁通量的变化，从而使回路产生感应电流。

         3、另外我们也了解了法拉第对科学坚定的信念和执著的追求，有人曾这样评价：在科学界法拉第也许不是最知名的，但就对人类的直接贡献而言，法拉第是最大的，再过20年就是法拉第发现电磁感应现象20周年，到哪个时候同学们已经成为祖国的栋梁之材，希望在你们当中也能够诞生像法拉第式的科学家，我们坚信会有这一天。这节课我们就上到这里谢谢大家。

实验1：闭合电路的一部分导体切割磁感线

实验4：线圈在磁场中转动

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