实验六 电磁感应演示实验及其课堂教学设计的研究

说明：1.标有“★”的实验为课堂上必做实验；2.标有“▲”的实验为课堂上选作实验学号基于电磁感应及涡电流实验的教学技能实践报告（实验六）说明：1.标有“★”的实验为课堂上必做实验；2.标有“▲”的实验为课堂上选作实验学号实验名称记录时间1.探寻生活中的电磁感应现象【操作感悟】——透视演示实验中的认知元素★1.3发电机理的实验演示（P119）⑴描述实验装置的主要结构以及结构的组合特征与实验现象。（P119）⑵思考“为什么这样的装置，经过这样的操作会出现这样的实验现象”。（P120）⑶分析并指出上述教学问题蕴涵哪些认知要素。⑷简述呈现上述教学问题时需要把握的设问策略。（1）漆包线绕制的线圈与蹄型磁铁组合部分||线圈置于蹄型磁铁N、S极之间||顺时针快速摇动手柄，线圈在磁铁两极间迅速转动，灯泡发光（2）装置有磁铁和线圈两个基本元素，且有合适的空间位置关系，操作使得两基本元素产生联系，从而产生了相应的现象（3）比较、分析（4）呈现实验现象，引导学生观察装置的结构并确定核心部件，再提出疑问。2.电磁感应现象的实验探究【实验设计】——电磁感应现象的原理及其特征的实验探究★2.3产生电磁感应现象缘由的实验探究（P121）⑴利用给定的实验器材，设计多种能产生电磁感应现象的实验方法（简述实验方法）。（P121）（3）分析并指出要揭示实验现象的形成机理，还需要经历哪些探究环节。（P122）（4）给出能揭示电磁感应现象原理的探究方案，指出应把握的主要探究环节.（P122）（1）将电源、原线圈、滑动变阻器、电键串联，再单独将灵敏电流计与副线圈串联，接着分别进行以下操作：a.迅速滑动滑动变阻器的滑片b.断、合电键c.原、副线圈做相对运动d.在副线圈内迅速插入、拔出条形磁铁（3）改变线圈围绕的面积或空间体积，综合分析产生电流的各方法的内在联系（4）用磁铁空间位置的变化来改变穿过线圈磁场，用电流的变化来改变副线圈所处空间的磁场，改变线圈所围的面积||把握被研究问题的基本要素（磁场、电流、空间），分析各要素属性，依据属性生成探究方案★2.4揭示感应电流方向特征的实验探究（P122）⑴拟定实验探究方案。（P122）⑵依据拟定的探究方案进行实践探究，记录主要实验步骤及其对应的实验现象。（P122）⑵尝试将探究感悟转换成“研究感应电流方向”的课堂教学设计思路。（P123）（1）确定检流计指针偏转方向与电流方向的关系，弄清线圈绕向，磁铁插入或拔出线圈并记下磁铁的相应极性和电流的方向，归纳现象（2）用一节旧电池的正极与检流计左接线柱相连，指针左偏；将磁铁的N极较快地插入线圈，指针左偏，而迅速拔出时右偏；将磁铁的S极迅速插入和拔出，指针分别右偏和左偏（2）让学生感觉到电流方向的可变性，引导学生分析实验现象要素及其属性，制定实验方案，构建实验系统，制定主要操作步骤（包括绘制表格），进行操作并记录现象，最后分析归纳现象得出结论3.电磁感应现象的拓展研究【实验探究】——透视另类电磁感应现象的认知原理★3.1自感现象的实验探究（P124）【过程拍摄】（1）描述实验现象，概述实验现象具有的主要外显特征。（P124）⑷简述在实际教学中关注这样的认知思维具有怎样的教学价值，指出实践其教学价值时应注意把握的主要教学环节。（P124）（1）看不出有明显差异▲3.3互感现象的实验探究（P125）（2）解释实验现象。（P125）（4）在实际教学中怎样才能将其具有拓展认知思维的认知元素有机地整合到电磁感应的教学中去，给出整合思路。（P125）4.探寻电磁感应原理的实际应用【实验探究】▲4.3三相交流电的实验探究（P127）（2）解释实验现象。（P127）（1）现有一台双踪示波器，利用它涉及一个能进一步揭示三相交流电特性的探究方案（写出探究方案）。（P127）（3）梳理探究过程，指出实验探究中蕴含哪些具有认知价值的认知元素。（P127）▲4.4探究电磁感应原理在“动圈式麦克风”和“电吉它”中的应用（P128）（2）分析并指出以上两组3D动画的情境特征及其蕴含的主要认知元素。（P128）（3）简述在以上两个应用案例中其学科原理表现方式的异同点，指出异同点背后的认知价值。（P128）5、磁场对块状金属作用的实验探究[趣味实验]——奇妙电磁力现象的实验展示★5.1电磁力综合演示仪教学功能的开发（P108）（1）描述实验现象。P108（2）分析实验现象所遵循的原理。P108[实验探究]——电磁驱动力的实验探究▲5.3电机驱动式旋转磁场效应的实验演示（P109）（2）要认知这一现象需要经历怎样的认知过程。P1095.4三相旋转磁场及其特性的实验探究（P109）（1）描述实验现象。P1.9（3）解释实验现象。P1.9（4）指出该实验现象具有的学科STS特性。P1.9★5.6基于电流磁效应的直线驱动力的实验探究（P110）（注：实验装置已更换，“探究内容”中的（1）和（2）已完成）（1）描述并解释实验现象。P110（3）指出该实验现象具有的学科STS特性。P110[实验探究]——电磁阻尼现象的实验探究5.7用涡电流演示仪展示涡电流现象（P111）（1）描述并解释现象P111★5.8电磁炮工作原理的实验探究（P112）（1）简述实验方案的设计思路。P113（2）解析电磁炮的工作原理。P113（3）简述通过对电磁炮的探究可以引发哪些思考，指出思考具有的教学价值。P113阅读教材中“实验六