理优质课教科版《法拉第电磁感应定律》说课件

1、 三台中学三台中学 巫玲巫玲教科版（选修教科版（选修3-23-2） 第一章电磁感应第三节第一章电磁感应第三节 法拉第电磁感应定律法拉第电磁感应定律 说课说课 板书设计板书设计 教学过程教学过程 教法学法教法学法 学情分析学情分析 教材分析教材分析法拉第电磁感应定律法拉第电磁感应定律教材分析教材分析1、法拉第电磁感应定律反映了电磁现象的本质，、法拉第电磁感应定律反映了电磁现象的本质，是是 电磁学中最重大的发现之一，它揭示了电与磁电磁学中最重大的发现之一，它揭示了电与磁现象之间的相互联系。学完本节内容后能够定量的现象之间的相互联系。学完本节内容后能够定量的研究电磁感应现象，分析电路结构及全电路的欧

2、姆研究电磁感应现象，分析电路结构及全电路的欧姆定律。定律。2、法拉第电磁感应定律与生活联系密切，一方面，、法拉第电磁感应定律与生活联系密切，一方面，依据电磁感应的原理，人们制造出了发电机，使电依据电磁感应的原理，人们制造出了发电机，使电能的大规模生产和远距离输送成为可能，为后面学能的大规模生产和远距离输送成为可能，为后面学习交流电，电能输送与电磁波打下基础；另一方面，习交流电，电能输送与电磁波打下基础；另一方面，电磁感应现象在电工、电子技术以及电磁测量等方电磁感应现象在电工、电子技术以及电磁测量等方面都有广泛的应用，人类社会从此迈进了电气化时面都有广泛的应用，人类社会从此迈进了电气化时代。代。

3、3、法拉第电磁感应定律有着承上启下的作用，是、法拉第电磁感应定律有着承上启下的作用，是本章的核心内容，也是高中物理与高考的重点。本章的核心内容，也是高中物理与高考的重点。 知识与技能知识与技能11、知道感应电动势,及决定感应电动势大小的因素。2、理解法拉第电磁感应定律内容，能用法拉第电磁感应定律解决问题。3、能区别与联系、 /t 。4、知道E=BLv如何推得。教学目标教学目标过程与方法过程与方法21、通过经历完整实验探究，体会控制变量法的应用。2、通过感应电动势的另一种表述，认识演绎法的使用。教学目标教学目标情感态度与价值观情感态度与价值观31、培养学生对实际问题的分析与推理能力。2、在分析问

4、题时，培养学生分析物理知识的内在联系，发展对科学的好奇心和求知欲。教学目标教学目标重点重点法拉第电磁感应定律法拉第电磁感应定律难点难点法拉第电磁法拉第电磁感应定律的感应定律的建立和应用建立和应用 1 1、/t/t区别与联系区别与联系2 2、法拉第电磁感、法拉第电磁感应定律的应用应定律的应用 学情分析学情分析已经掌握恒定电已经掌握恒定电流，电磁感应现流，电磁感应现象和磁通量的相象和磁通量的相关知识，已理解关知识，已理解变化量与变化率变化量与变化率的不同的不同 形式运算阶段形式运算阶段 抽象逻辑推理水平抽象逻辑推理水平能进行假设演绎推能进行假设演绎推理理 知识基础知识基础能力基础能力基础提问启发法

5、提问启发法类比法类比法实验探究法实验探究法 实验探究法实验探究法 分组讨论法分组讨论法观察思考法观察思考法主导主导主体探究式教学老师老师学学 生生一、创设情境一、创设情境 引入新引入新课课教学过程教学过程演示实验演示实验提问提问1、同学们看到、同学们看到了什么现象？了什么现象？2、回想感应电、回想感应电流产生的条件？流产生的条件？ 设计理念设计理念活跃课堂氛围活跃课堂氛围激发学生的好奇心激发学生的好奇心复习上节课的内容复习上节课的内容二、二、分析讨论分析讨论 教学过程教学过程（1）试从本质上比较甲、乙两电）试从本质上比较甲、乙两电路的异同路的异同（2）维持感应电流的电源是谁？）维持感应电流的电

6、源是谁？断开电路还会有感应电流吗？断开电路还会有感应电流吗？ 感应电动势才是电感应电动势才是电磁感应现象的本质磁感应现象的本质 1、感应电动势：由电磁感：由电磁感应产生的电动势叫做感应电应产生的电动势叫做感应电动势动势2、感应电动势产生的条件：、感应电动势产生的条件：磁通量发生变化磁通量发生变化乙乙甲甲教师总结教师总结设计理念设计理念通过类比通过类比引入感应电动势引入感应电动势与其产生的条件与其产生的条件三、三、实验探究感应电动势的大小实验探究感应电动势的大小与什么因素有关与什么因素有关教学过程教学过程实验一：在线圈匝数不变的情况下实验一：在线圈匝数不变的情况下中分别从中分别从相同高度相同高度

7、缓慢和快速地插缓慢和快速地插入、拔出磁铁，观察电流表指针的入、拔出磁铁，观察电流表指针的偏转方向与偏转角度。偏转方向与偏转角度。实验二：改变线圈匝数，以相同的实验二：改变线圈匝数，以相同的速度速度相同高度相同高度分别插入其中，观察分别插入其中，观察电流表指针的偏转情况。电流表指针的偏转情况。学生设计实验方学生设计实验方案并上台演示案并上台演示 引导学生猜想引导学生猜想（1）从缓慢插入和快速拔出）从缓慢插入和快速拔出磁铁时灵敏电流计有什么不同？磁铁时灵敏电流计有什么不同？（2）如果增加线圈的匝数，）如果增加线圈的匝数，结果会一样吗？结果会一样吗？设计理念设计理念体现学生的主体性体现学生的主体性积

8、极思考，培养动手能力积极思考，培养动手能力 体会控制变量法的应用体会控制变量法的应用总结实验现象总结实验现象（1）在线圈匝数在线圈匝数不变的情况下，分别缓慢和快速不变的情况下，分别缓慢和快速地插入、拔出磁铁，速度越快时地插入、拔出磁铁，速度越快时灵敏电流表指针的偏转角度越大。灵敏电流表指针的偏转角度越大。（且两次的偏转方向不一样，为（且两次的偏转方向不一样，为后面学习楞次定律埋下伏笔）后面学习楞次定律埋下伏笔）（2）改变线圈匝数，以相同的）改变线圈匝数，以相同的速度分别插入其中，匝数越多时速度分别插入其中，匝数越多时灵敏电流表指针的偏转角度越大。灵敏电流表指针的偏转角度越大。内容内容: : 电

9、路中电路中感应电动势感应电动势的大小，跟穿的大小，跟穿过这一回路的过这一回路的磁通量的变化率磁通量的变化率成成正正比。比。 四、法拉第电磁感应定律四、法拉第电磁感应定律 tE tKE 单位取国际单位时单位取国际单位时K=1K=1tnE(n(n为线圈的匝数为线圈的匝数) )k=1, 对对n匝线圈就有匝线圈就有教学过程教学过程设计理念设计理念实验探求的方实验探求的方法突出重点法突出重点思考思考：磁通量大：磁通量大, ,磁通量变化一定大吗磁通量变化一定大吗? ?磁通量变化大磁通量变化大, ,磁通量的变化率一定大吗磁通量的变化率一定大吗? ?类比类比V V、V V、V/V/t t的物理意义，完成表的物

10、理意义，完成表格格、 、/t区别与联系区别与联系教学过程教学过程设计理念设计理念采用类比法填采用类比法填表法突破难点表法突破难点 tt12-物理量物理量单位单位物理意义物理意义计算公式计算公式 磁通量磁通量WbWb穿过回路的穿过回路的磁感线的条磁感线的条数多少数多少=B S=B S磁通量的变磁通量的变化量化量WbWb穿过回路的穿过回路的磁通量变化磁通量变化了多少了多少=1-=1-22磁通量的变磁通量的变化率化率/t/tWb/sWb/s穿过回路的穿过回路的磁通量变化磁通量变化的快慢的快慢 教学过程教学过程 设计理念设计理念利用教材让学生用法拉利用教材让学生用法拉第电磁感应定律进行简第电磁感应定律

11、进行简单计算，突破难点单计算，突破难点 当堂练习当堂练习1：教材练习与评价：教材练习与评价P11第二题：第二题： 一个一个1000匝的线圈，在匝的线圈，在0.4s内穿过它的磁通量从内穿过它的磁通量从0.02Wb增加到增加到0.09Wb,求线圈中的感应电动势。如果求线圈中的感应电动势。如果线圈中的电阻是线圈中的电阻是10，把它跟一个电阻值为，把它跟一个电阻值为990的电的电阻串联组成闭合电路时，通过该电阻的电流是多大？阻串联组成闭合电路时，通过该电阻的电流是多大？ 教学过程教学过程设计理念设计理念理解理解、 、/t的区别的区别与联系突破难点与联系突破难点 当堂练习当堂练习2： 穿过某线圈的磁通量

12、随时间变化的关系穿过某线圈的磁通量随时间变化的关系如图所示，在下列几段时间内，线圈中感应电动势最如图所示，在下列几段时间内，线圈中感应电动势最小的是小的是( )( )A A0 02s B2s B2 24s4sC C4 45s D5s D5 510s10s五、导体切割磁感线产生的感应电动势五、导体切割磁感线产生的感应电动势 如图所示闭合线圈一部分导体如图所示闭合线圈一部分导体abab处于匀强磁场中，磁感应处于匀强磁场中，磁感应强度是强度是B B，abab以速度以速度v匀速切割磁感线，求产生的感应电动势匀速切割磁感线，求产生的感应电动势 Gabv回路在时间回路在时间t t内增大的面积为：内增大的面

13、积为：S=L(S=L(vt)t)产生的感应电动势为：产生的感应电动势为：穿过回路的磁通量的变化为：穿过回路的磁通量的变化为：=BSEt=BLvtBLv ttBLvtE v vB Bv v1 1=vsin =vsin v v2 2=vcos =vcos 1E=BLv =BLvsin（为为v v与与B B夹角夹角） 1B L (vt)t若导体斜切磁感线即导线运动方向与导线本身垂直，但跟磁若导体斜切磁感线即导线运动方向与导线本身垂直，但跟磁感强度方向有夹角感强度方向有夹角说明：说明： 1.1.导线的长度导线的长度L L应为有效长度应为有效长度 设计理念设计理念锻炼学生应用新知识锻炼学生应用新知识的能

14、力，迁移推理的的能力，迁移推理的能力能力 教学过程教学过程总结应用总结应用 例题分析例题分析(教材教材P11例题例题)如图如图,设匀强磁场的磁感应强度设匀强磁场的磁感应强度B=0.2T，光滑导轨，光滑导轨的宽度的宽度L=0.30m,电阻电阻R=0.50（线圈电阻不计）（线圈电阻不计）,向右匀速运动的速度为向右匀速运动的速度为v=5.0m/s求：求： (1)感应电动势的大小感应电动势的大小 (2)感应电流的大小感应电流的大小（3）为使导体棒）为使导体棒ab保持向右匀速运动的外力大小保持向右匀速运动的外力大小（4）外力做功的功率）外力做功的功率 （5）感应电流的功率）感应电流的功率 Gabv解解:

15、(1)感应电动势感应电动势E=BLv=0.200.305.0V =0.30V (2)感应电流感应电流 （3）因为导体棒匀速运动，故外力与安培力平衡，）因为导体棒匀速运动，故外力与安培力平衡， 所以外力大小为所以外力大小为F=BIL=0.600.300.20N=0.036N (4)外力做功的功率外力做功的功率P外外=FV=0.0365.0=0.18W （5）感应电流的功率）感应电流的功率P电电=I2R=0.6020.50W=0.18WA60. 0rREI 设计理念设计理念利用教材达到学利用教材达到学以致用的目的以致用的目的 五、板书设计五、板书设计1.3法拉第电磁感应定律法拉第电磁感应定律1.1.感应电动势：感应电动势： 电磁感应现象中产生的电动势。电磁感应现象中产生的电动势。2.电磁感应定律：电路中感应电动势的大小，电磁感应定律：电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比。跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比。3.导体切割磁感线时的感应电动势：导体切割磁感线时的感应电动势：S = Lvt = BS=BLvtE= /tBLVE tE亮点亮点趣味