课时教学设计刘涛

课时教学刘涛 设计人:学校 宁夏育才中学 姓名 刘 涛 课:选修 3-2 第 四 章 电磁感应 第 4节 法拉第电磁感应定律 第 1 课时 一、任务 1、本节内容在教材中的地位 本节课使用的课本是人民教育出版社出版的高中物理选修3-2。本节课的内容是第四章第四节:法拉第电磁感应定律。法拉第电磁感应定律是电磁感应的核心内容，也是整个电磁学的核心知识，它既与“电场、磁场和稳恒电流”有紧密联系，又是今后学习“交变电流、电磁振荡和电磁波”的基础。它既是本章的教学重点，也是教学难点。另外，法拉第电磁感应定律是发电机、变压器工作的理论基础，在电工、电子技术及电磁测量方面也有着广泛应用，与生产生活联系紧密，有着广泛的现实意义。 2、学习本节所需要的基础知识 在学习本节课之前，学生已经知道电场中电势、电势差等相关物理量的描述;知道恒定电流中有关闭合电路的内外电路，电动势、电流强度等概念，能连接简易电路;知道描述磁场的相关物理量磁感应强度、磁感线、磁通量、磁通量的变化量 3、学校、学生情况分析 我校学生多来自南部山区，学生受传统教学的影响较大，喜欢讲授式课堂，对知识的记忆愿望远大于逻辑分析归纳。欠缺实验能力，尤其在实验现象观察和分析上有明显障碍，实验探究效果与预计有较 1 大落差。学生重结果轻过程，他们不关注为什么，只关心是什么。 4、完成教学目标的策略和 “法拉第电磁感应定律”一节内容以第二节“探究电磁感应产生的条件”为基础，是第二节内容的延续与深化。本节通过对第二节实验进行深入分析，找到实验中隐藏的规律，从而建立法拉第电磁感应定律。本节对实验的处理，重点在对实验现象的分析，思考讨论，找到实验表象下隐藏的共同规律(磁通量的变化)，从而深刻理解法拉第电磁感应定律。学生重点区别变化量和变化率。 二、教学目标 1、知识与技能 (1)、知道感应电动势的概念，能区分Φ、ΔΦ、ΔΦ/Δt的物理意义 (2)、理解法拉第电磁感应定律的内容和数学表达式 (3)、知道公式E=Blv的推导过程及适用条件 (4)、了解平均感应电动势和瞬时感应电动势 2、过程与方法 (1)、通过实验探究条形磁铁以不同速度插入线圈，观察灵敏电流计指针偏转程度的实验过程，尝试定性分析感应电动势的大小与磁通量变化快慢之间的关系。 (2)、通过法拉第电磁感应定律的建立过程，感受电与磁的关系。 (3)、通过对公式E=nΔφ/Δt的理解，讨论推导出E=BLv sinθ。 3、情感、态度与价值观 通过探究分析法拉第电磁感应定律的内容表述过程，形成科学的研 2 究方法，正确的科学态度，体会电与磁的统一性。 三、重点难点 1、重点 法拉第电磁感应定律的建立和理解 2、难点 磁通量、磁通量的变化量、磁通量的变化率三者的区别 四、教学资源 灵敏电流计、螺线管、条形磁铁(两条)、直流电源、滑动变阻器、 电键、导线若干、多媒体设备、课件 五、设计思路 根据课程标准“进一步提高科学素养，满足全体学生的终身发展需求”的目标，注重自主学习，让学生积极参与、乐于探究、勇于实验、勤于思考。通过多样化的教学方式，帮助学生学习物理知识与技能，培养其科学探究能力，使其逐步形成科学态度与科学精神。 本设计是建立在学生已经学习了“探究电磁感应的产生条件”的基础上，对原有实验进行再次演示并进行深入分析，体验实验背后所隐藏的规律。学生的主体参与性强，透过现象抓本质，推理要求高，体会定性分析在科学研究中的作用。 本设计要突出的重点是:法拉第电磁感应定律的建立和理解。方法是:知道感应电动势的概念，提出感应电动势和哪些因素有关的探究假设，经历实验观察、分析过程，深深体会法拉第电磁感应定律在建立中的科学性。学生的积极参与和切身的过程体验，有助于内容的理解和思考。 3 本设计要突破的难点是:磁通量、磁通量的变化量、磁通量的变化率三者的区别。方法是:学生交流讨论磁通量、磁通量的变化量及磁通量的变化率三个物理量，通过对多少、快慢的定义来加深学生对量和率的含义的理解。 六、教学流程 本设计分为4个环节: 第一环节:情景引入，类比迁移，得出感应电动势的概念 第二环节:实验探究，通过观察实验现象，互动交流，理解法拉第电磁感应定律的内容。 第三环节:通过演示导体棒切割磁感线实验，构建模型，讨论推导，得出导体棒平动切割磁感线时感应电动势的表达式。 第四环节:学生阅读“思考与讨论”小组交流，尝试解释反电动势概念和作用。 教学流程图: 感应电动 情景2 情景1 法拉第电势 闭合电路 实验探究 磁感应定 律 反电动阅读 构建模型 情景3 势 E=Blv 学生推导 学生思考导体切割磁 讨论 感线实验 4 教学流程图: 1、通过第二节“探究电磁感应的产生条件”的学习，已经认识到电磁感应现象。再结合恒定电流中闭合电路的知识，从电源电动势入手类比迁移，学习感应电动势的概念 2、情景2中，演示一条条形磁铁以不同速度穿入螺线管和以相同的速度分别用一条和两条条形磁铁穿入螺线管时，灵敏电流计的指针偏转情况。通过实验现象发现现象背后的规律，从量和率的角度入手，讨论交流，形成法拉第电磁感应定律的内容。 3、情景3中，演示导体棒平动切割磁感线，学生从实物结构，构建理想模型，以法拉第电磁感应定律为根据，结合运动学中速度、位移、时间关系，求解磁通量的变化率，继而推导出导体棒切割磁感线时产生感应电动势的表达式。 4、学生阅读“思考与讨论”，小组交流，认识反电动势的概念，并认识到生活、生产中使用电动机时应注意的事项。 板书、板画设计: 第二章 4、法拉第电磁感应定律 一、感应电动势的定义: 二、感应电动势的大小跟哪些因素有关 1、磁通量的变化量 磁通量的变化率 2、时间 三、法拉第电磁感应定律 1、内容 5 2、表达式:E=ΔΦ/Δt(单匝) E=nΔΦ/Δt(n匝) 单位:伏特(V) 3、导线切割磁感线时: E=BLv(垂直)E=BLvsinθ ,有夹角, 四、反电动势 七、操作案例 一、情景引入:同学们，我们已经学习了恒定电流，现在我们构建一个闭合电路(展示课件)，请问:闭合回路中有电流的条件是,(闭合回路中有电动势)那么是谁提供了电动势呢,(电源) 在第二节我们共同探究了“电磁感应产生的产生条件”，当闭合回路中的磁通量发生变化时就会产生电流，我们把这个电流叫感应电流，可电路中有电源吗,(没有)能形成电流，则电路中肯定有电动势，是谁提供了电动势,(电磁感应现象中产生的电动势——感应电动势)产生感应电动势的那部分导体相当于电源 1(感应电动势: 2(影响感应电动势大小的因素: 教师:请同学们以小组为单位，进行实验探究，形成小组结论。 情景一: 情景二: 4、反电动势 请同学们阅读“思考与讨论”，并通过小组交流认识电动机在工作时线圈中会产生反电动势，并认知能量守恒定律在电动机工作过程 6 中的具体表现。 【课后作业】 课后探究题:试讨论法拉第电磁感应定律的计算公式E=nΔΦ/Δt和推导公式E=BLv各有什么特点，它们之间有何区别和联系, 课后复习题:请在探究题的基础上，写一篇关于本节课所学知识的小结。 7