高中物理-2 探究电磁感应的产生条件教学设计学情分析教材分析课后反思

教学设计新课导入演示实验1导体棒切割磁感线运动利用初中所学的导体棒切割磁感线产生的感应电流的实验，提出问题：感应电流的产生需要哪些条件？二、新课讲授1．演示实验2（如图3所示）：

①器材介绍。

②方案设计。磁铁的动作表针摆动方向磁铁的动作表针摆动方向N极插入线圈

S极插入线圈

N极停在线圈中

S极停在线圈中

N极从线圈中抽出

S极从线圈中抽出

③师生共同分析总结。

点评

通过该探究过程及在教师指导下的讨论归纳，得出结论，形成新的知识，成功解释实验1，让学生体会到成功的喜悦、探究的乐趣。在教法上这是继前面知识点“破”之后的再“立”，与前面的“破”遥相呼应。

2.探索实验1

①器材介绍②方案设计

实验操作表针偏转开关闭合瞬间

开关断开瞬间

开关闭合时，滑动变阻器不动

开关闭合时，迅速移动滑动变阻器的滑片

③学生探究④教师引导，使学生产生又一疑问：我们知道闭合电路的部分导线做切割磁感线运动时，电路中产生感应电流，由表针的偏转可知，实验2中也产生了感应电流，这究竟又是怎么回事呢？是前面的知识有误，还是另有玄机？点评

通过该探究实验，使学生的新旧知识产生冲突，学生初中所学：闭合电路的部分导线切割磁感线产生电流，这里又是如何产生电流的呢？产生新的疑问，驱使学生做以下新的探究寻求真理。在教法上这里采用了先“破”的手法，为以下的再“立”奠定基石。

3.分析实验现象得出实验结论4.巩固练习学情分析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，但在空间想象、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，通过学生自主学习、探究实验、产生问题、协作交流等学习方法，从而解决问题得出产生感应电流的条件的结论。效果分析通过本节的学习，学生明确了感应电流的产生与磁通量的变化有关系，而磁通量的变化与面积和磁感应强度的变化相互关联。只要闭合回路的磁通量发生变化，闭合回路中就会有感应电流产生。在整个探究教学活动中学生有着丰富的情感体验，他们积极开动脑筋，认真分析，不时提出问题，通过亲自进行方案设计、寻找资料、动手实验、交流成果等活动，更好地培养了自主学习，独立思考、综合分析，交流协作等能力，体现了情感、态度、价值观这一教学目标。课堂中对法拉第受“电生磁”思想的启发，作出“磁生电”的猜想，经过十年坚持不懈的努力，最后终于发现了电磁感应规律的物理学史料的介绍，使学生们感受到了法拉第的这种为科学而献身的精神，科学发现需要坚持，体现了对学生人文思想的熏陶。

让学生体验科学探究的一般过程，领悟科学研究方法将研究性学习有机融入课堂教学中，首先提出法拉第“磁生电”的设想，然后让学生自主进行实验探究，获得亲身经历和感性认识，通过小组交流，讨论分析，抽象出结论，再通过设计实验验证，最后通过思维拓展的两个课后探究活动，应用知识。体现了科学研究的一般历程：设想→实验探究→理论→再实验验证→应用。让学生在经历中感悟科学研究的一般方法，提高学生的科学素质。教材分析探究电磁感应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，是电磁学的核心内容之一，在整个高中物理中占有相当重要的地位。本节内容揭示了磁和电的内在联系，通过探究实验的方法归纳出了“磁生电”的规律，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。教学重点学生实验探究的过程以及对产生感应电流条件的归纳总结。教学难点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──磁通量的变化感应电流产生的条件班级____________姓名______________1．关于电磁感应现象，下列说法中正确的是()A．只要有磁感线穿过电路，电路中就有感应电流B．只要闭合电路在做切割磁感线运动，电路中就有感应电流C．只要穿过闭合电路的磁通量足够大，电路中就有感应电流D．只要穿过闭合电路的磁通量发生变化，电路中就有感应电流2．将条形磁铁竖直放置，闭合圆环水平放置，并使条形磁铁中心线穿过圆环中心，如图所示，若圆环为弹性环，其形状由a扩大到b，那么圆环内磁通量的变化情况是()A．磁通量增大B．磁通量减小C．磁通量不变D．无法判断3．有一正方形闭合线圈，在足够大的匀强磁场中运动．图中能产生感应电流的是()4．如图A、B两回路中各有一开关S1、S2，且回路A中接有电源，回路B中接有灵敏电流计，下列操作及相应的结果可能实现的是()A．先闭合S2，后闭合S1的瞬间，电流计指针偏转B．S1、S2闭合后，在断开S2的瞬间，电流计指针偏转C．先闭合S1，后闭合S2的瞬间，电流计指针偏转D．S1、S2闭合后，在断开S1的瞬间，电流计指针偏转5.如图所示，通电螺线管水平固定，OO′为其轴线，a、b、c三点在该轴线上，在这三点处各放一个完全相同的小圆环，且各圆环平面垂直于OO′轴．则关于这三点的磁感应强度Ba、Bb、Bc的大小关系及穿过三个小圆环的磁通量Φa、Φb、Φc的大小关系，下列判断正确的是()A．Ba＝Bb＝Bc，Φa＝Φb＝ΦcB．Ba＞Bb＞Bc，Φa＜Φb＜ΦcC．Ba＞Bb＞Bc，Φa＞Φb＞ΦcD．Ba＞Bb＞Bc，Φa＝Φb＝Φc6.在图中，若回路面积从S0＝8m2变到St＝18m2，磁感应强度B同时从B0＝0.1T方向垂直纸面向里变到Bt＝0.8T方向垂直纸面向外，则回路中的磁通量的变化量为()A．7Wb B．13.6WbC．15.2Wb D．20.6Wb7.如图所示，ab是水平面上一个圆的直径，在过ab的竖直平面内有一根通电导线ef.已知ef平行于ab，当ef竖直向上平移时，电流磁场穿入圆面积的磁通量将()A．逐渐增大B．逐渐减小C．始终为零D．不为零，但保持不变8．如图所示，绕在铁芯上的线圈与电源、滑动变阻器和开关组成一闭合回路，在铁芯的右端套有一个表面绝缘的铜环a，下列各种情况铜环a中不产生感应电流的是()A．线圈中通以恒定的电流B．通电时，使变阻器的滑片P匀速移动C．通电时，使变阻器的滑片P加速移动D．将开关突然断开的瞬间9．如图所示，在匀强磁场中的U形导轨上，有两根等长的平行导线ab和cd，以相同的速度v匀速向右滑动．为使ab中有感应电流产生，对开关S来说()A．打开和闭合都可以B．应打开C．打开和闭合都不行D．应闭合10.如图所示，导线框abcd放在光滑的平行导轨上，与导轨接触良好，现使导线框abcd向右运动，G1、G2是两只电流表，则()A．G1、G2中都有电流通过B．G1、G2中都没有电流通过C．只有G1中有电流通过D．只有G2中有电流通过11.如图所示，一个矩形线框从匀强磁场的上方自由落下，进入匀强磁场中，然后再从磁场中穿出．已知匀强磁场区域的宽度L大于线框的高度h，那么下列说法中正确的是()A．线框只在进入和穿出磁场的过程中，才有感应电流产生B．线框从进入到穿出磁场的整个过程中，都有感应电流产生C．线框在进入和穿出磁场的过程中，都是机械能转变成电能D．整个线框都在磁场中运动时，机械能转变成电能12．(2011年永安高二检测)如图所示，一闭合金属环从上而下通过通电螺线管，b为螺线管的中点，金属环通过a、b、c三处时，能产生感应电流吗？13如图所示，固定在水平桌面上的金属框架cdef，处在竖直向下的匀强磁场中，金属棒ab搁在框架上，可无摩擦滑动，此时adeb构成一个边长为L的正方形，开始时磁感应强度为B0.若从t＝0时刻起，磁感应强度逐渐减小，棒以恒定速度v向右做匀速运动时，可使棒中不产生感应电流，则磁感应强度应怎样随时间变化(写出B与t的关系式)?课后反思本教学设计体现了新课程的教学理念，整个设计惯穿了学生自主建构知识这一主线，抓住了探究式学习的本质和核心，充分调动了学生学习的积极性和主动性，成功之处主要有以下几个方面。

1、激发探究的欲望，引发思维认知冲突通过回顾初中所学的导体棒切割磁感线的实验，引出实验一，让学生对磁场变化会引起感应电流的产生产生初步的认识，同时激发他们的探究欲望，在探究活动中通过对实验2的探究，使学生认识到利用实验2中的方法也会产生感应电流，与学生已有知识“闭合电路的部分导线做切割磁感线运动产生感应电流”产生强烈的冲突，进一步激起了学生探究的欲望和对真理的追求，把学生的注意力深深地吸引在了课堂之中。2、体现知识的自主建构，关注学生的情感发展

学生知识的自主建构，是探究式学习的本质与核心。本教学设计在探究问题的生成，探究方案的设计，探究行动的开展，探究结果的构建上，围绕学生知识的自主建构这一核心来展开，体现了探究式学习的本质。

在整个探究教学活动中学生有着丰富的情感体验，他们积极开动脑筋，认真分析，不时提出问题，通过亲自进行方案设计。课堂中对法拉第受“电生磁”思想的启发，作出“磁生电”的猜想，经过十年坚持不懈的努力，最后终于发现了电磁感应规律的物理学史料的介绍，使学生们感受到了法拉第的这种为科学而献身的精神，科学发现需要坚持，体现了对学生人文思想的熏陶。（二）问题研讨1、课堂秩序比传统的教学方式难以控制，时间安排上存在不确定性。

2、学生获取知识比较分散、参差不齐，须通过教师的导向、点评、规范来帮助学生构建知识、形成科学观念、领悟科学研究方法。

3、对于这堂课如何更好地让学生进行实验探究这方面还不够理想，在今后的教学中还应不断探索，争取更大的突破。课标分析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。除了从知识上让学生了解并掌握电磁感应的产生条件外，更为重要的是，本节教材内容一个显著的特点就是探究性强，通过观察三个实验，理出头绪、分析论证进而归纳出结论，充分体现了实验探究的具体过程，能够很好的培养学生的探究能力。同时，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。积极响应新课标的