粤教版选修3《研究产生感应电流的条件》教学设计

粤教版选修3《研究产生感应电流的条件》教学设计一、教学目标了解感应电流的概念及基本特征。掌握法拉第电磁感应定律的基本原理。了解电磁感应的应用及发展。二、教学重点法拉第电磁感应定律原理。电磁感应应用。三、教学难点能够熟练地应用电磁感应的原理解决实际问题。能够理解电磁感应在社会生产中的重要意义。四、教学内容及时间安排1.感应电流基础概念（1小时）（1）感应电流的概念及基本特征1）感应电流的产生通电导体和磁场相互作用时就会产生感应电动势，从而产生感应电流。感应电动势的大小和方向取决于导体运动的方式、导体的形状、磁场的大小、磁场的方向等。2）感应电流的基本特征感应电流具有以下基本特征：感应电流的大小与磁通量变化速率成正比。感应电流的方向符合左手定则。感应电流只在闭合回路中产生。（2）法拉第电磁感应定律的基本原理1）法拉第电磁感应定律法拉第电磁感应定律指出：导体在磁场中运动时，感应电动势的大小与导体在磁场中运动和磁场变化的快慢有关，感应电动势的方向与导体运动方向和磁场变化方向有关。2）法拉第电磁感应定律的表达方式法拉第电磁感应定律的表达方式如下：$$\\epsilon=-\\frac{\\Delta\\Phi}{\\Deltat}$$其中，$\\epsilon$为感应电动势；$\\Delta\\Phi$为磁通量变化量；$\\Deltat$为时间。2.电磁感应的应用（1.5小时）（1）电磁感应的应用电磁感应在生产和生活中得到了广泛的应用，如：发电机：将相对运动的磁场和导体产生的感应电动势转化为电能。变压器：利用两个互相绕制的线圈、通过变化磁通量来改变电压。感应炉：利用感应电流的电磁能量将有用的高温热能传导到物体内部。（2）电磁感应的发展电磁感应作为电磁学的重要分支，自20世纪以来，随着电子技术的进步和应用领域的扩大，发展迅速。如今，电磁感应已经广泛地应用于能源、交通、物流、医疗、通信等领域。五、教学活动及方法1.实验（1）材料与仪器导体、万用表、电磁铁、直流电源、磁铁等。（2）步骤实验1：探究导体在磁场中运动产生感应电动势的规律。制作一个长约1m、直径约1cm的铜棒，对铜棒进行镀银处理，使其表面平滑。在铜棒两端分别绕上细铜丝，作为引出线。将铜棒固定在一块绝缘板上，保证其能在磁场中自由运动。在恒定磁场中，测量不同速度下铜棒的感应电动势大小，记录数据。分析实验结果，总结出导体在磁场中运动产生感应电动势的规律。实验2：探究磁场变化产生感应电动势的规律。将导线绕在带有铁芯的磁铁上，使其形成一个绕组。将一个小灯泡接在绕组两端，组成一个闭合回路。在磁铁的极性不变的情况下，改变绕组的位置，记录小灯泡的亮度变化。在绕组位置不变的情况下，改变磁铁的极性，记录小灯泡的亮度变化。分析实验结果，总结出磁场变化产生感应电动势的规律。2.探究式组织学生探究电磁感应在电力工程中的应用，如发电机、变压器等。要求学生阅读相关资料，分组讨论，呈现调研报告。3.课堂演示利用多媒体设备演示电磁感应原理的相关内容，激发学生的兴趣，并帮助学生理解相关知识点。六、教学评价针对本单元学