2024-2025学年高中物理 第四章 电磁感应 2 探究感应电流的产生条件（2）教案 新人教版选修3-2

2024-2025学年高中物理第四章电磁感应2探究感应电流的产生条件（2）教案新人教版选修3-2学校授课教师课时授课班级授课地点教具教学内容2024-2025学年高中物理第四章电磁感应2《探究感应电流的产生条件（2）》教案，新人教版选修3-2。本节课我们将深入学习以下内容：

1.感应电流产生的条件：闭合回路中磁通量的变化。

2.法拉第电磁感应定律的应用：了解感应电动势与磁通量变化率的关系。

3.感应电流的方向：楞次定律及其应用。

4.实际应用案例分析：探讨电磁感应现象在实际生活中的应用。核心素养目标1.科学思维：培养学生运用物理概念和原理分析感应电流产生条件的能力，理解并应用法拉第电磁感应定律和楞次定律。

2.实践与创新：通过实验探究，激发学生创新意识，提高设计实验和动手操作的能力，深入理解电磁感应现象。

3.科学探究：培养学生合作交流、问题解决的能力，学会从实际案例中提炼物理问题，运用科学方法进行探究。

4.情感态度与价值观：激发学生对电磁学领域的兴趣，认识到物理知识在实际生活中的应用价值，增强科学精神和社会责任感。教学难点与重点1.教学重点

-核心概念：感应电流、磁通量、法拉第电磁感应定律、楞次定律。

-重点掌握：感应电流产生的条件，即闭合回路中磁通量的变化。

-重点理解：感应电动势与磁通量变化率的关系，以及楞次定律在判断感应电流方向中的应用。

-实践技能：设计实验验证感应电流产生的条件，分析实验数据，理解电磁感应现象的本质。

举例：通过演示实验，让学生观察闭合回路中磁通量变化时电流表的偏转，强调磁通量变化是感应电流产生的前提。

2.教学难点

-难点理解：磁通量的概念，包括磁通量的定义、计算以及与感应电流的关系。

-难点应用：法拉第电磁感应定律在实际问题中的应用，特别是在复杂情境下的计算。

-难点掌握：楞次定律的理解和应用，特别是在非简单回路中判断感应电流方向。

-难点突破：将理论知识与实际案例结合，解决实际问题。

举例：

a.磁通量变化率的理解难点：通过图示和动画演示，帮助学生形象理解磁通量变化率与感应电动势的关系。

b.法拉第电磁感应定律的应用难点：通过例题分析，展示在不同情况下如何应用定律计算感应电动势的大小。

c.楞次定律的判断难点：通过模拟不同类型的电路，训练学生根据楞次定律判断感应电流的方向。

d.实际案例难点：引入实际应用中的电磁感应问题，如变压器、发电机等，指导学生如何将理论知识应用于解决实际问题。

在教学过程中，教师应通过多种教学手段，如实验演示、图示分析、数学推导、案例讨论等，针对重点和难点内容进行深入讲解和反复强调，确保学生能够透彻理解和掌握本节课的核心知识。教学资源1.硬件资源：

-电磁感应演示实验器材：闭合回路、磁场、磁铁、电流表等。

-多媒体教学设备：投影仪、白板、电脑等。

-学生分组实验器材：小型发电机、变压器、导线、开关、电流表等。

2.软件资源：

-电子教案和课件。

-物理学科教学软件：模拟电磁感应实验、演示磁通量变化等。

-课程相关教学视频和动画。

3.课程平台：

-学校局域网教学平台，用于发布教案、课件、学习资料等。

-在线学习平台，供学生进行课后复习和自测。

4.信息化资源：

-电子教材和电子教案。

-网络教学资源：虚拟实验室、在线模拟实验等。

5.教学手段：

-实验教学：演示实验、学生分组实验。

-讲授法：讲解物理概念、原理和案例分析。

-互动教学：提问、讨论、小组合作。

-情境教学：通过案例引入，创设实际问题情境，激发学生学习兴趣。教学流程一、导入新课（用时5分钟）

同学们，今天我们将要学习的是《探究感应电流的产生条件（2）》这一章节。在开始之前，我想先问大家一个问题：“你们在日常生活中是否注意过，当磁铁靠近闭合电路时，电路中会产生电流的现象？”（如变压器、发电机等应用）这个问题与我们将要学习的内容密切相关。通过这个问题，我希望能够引起大家的兴趣和好奇心，让我们一同探索电磁感应的奥秘。

二、新课讲授（用时10分钟）

1.理论介绍：首先，我们要了解感应电流的基本概念。感应电流是闭合回路中磁通量变化产生的电流。它在我们的生活中有着广泛的应用，如变压器、发电机等。

2.案例分析：接下来，我们来看一个具体的案例。通过分析发电机的工作原理，了解感应电流在实际中的应用，以及它如何帮助我们解决问题。

3.重点难点解析：在讲授过程中，我会特别强调感应电流产生条件和楞次定律这两个重点。对于难点部分，我会通过举例和比较来帮助大家理解。

三、实践活动（用时10分钟）

1.分组讨论：学生们将分成若干小组，每组讨论一个与感应电流相关的实际问题。

2.实验操作：为了加深理解，我们将进行一个简单的电磁感应实验操作。这个操作将演示感应电流的基本原理。

3.成果展示：每个小组将向全班展示他们的讨论成果和实验操作的结果。

四、学生小组讨论（用时10分钟）

1.讨论主题：学生将围绕“电磁感应在实际生活中的应用”这一主题展开讨论。他们将被鼓励提出自己的观点和想法，并与其他小组成员进行交流。

2.引导与启发：在讨论过程中，我将作为一个引导者，帮助学生发现问题、分析问题并解决问题。我会提出一些开放性的问题来启发他们的思考。

3.成果分享：每个小组将选择一名代表来分享他们的讨论成果。这些成果将被记录在黑板上或投影仪上，以便全班都能看到。

五、总结回顾（用时5分钟）

今天的学习，我们了解了感应电流的基本概念、产生条件以及楞次定律的应用。同时，我们也通过实践活动和小组讨论加深了对电磁感应的理解。我希望大家能够掌握这些知识点，并在日常生活中灵活运用。最后，如果有任何疑问或不明白的地方，请随时向我提问。教学资源拓展1.拓展资源：

-相关书籍：推荐学生阅读《电磁学》、《电磁场与电磁波》等物理学科相关书籍，以深入了解电磁感应的原理和应用。

-科普文章：鼓励学生查阅科普文章，如《法拉第与电磁感应》、《楞次定律的应用》等，了解电磁感应的发现历程及其在科技发展中的重要性。

-视频资源：观看与电磁感应相关的教学视频，如《电磁感应现象》、《发电机工作原理》等，以便直观地理解电磁感应的过程。

-实践活动：组织学生参观电力设施，如变电站、发电站等，了解电磁感应在实际工程中的应用。

2.拓展建议：

-理论学习：学生可以进一步学习电磁感应的相关知识，如磁通量的计算、法拉第电磁感应定律的推导等，提高理论水平。

-实践探索：鼓励学生在课后进行电磁感应实验，如制作简易发电机、探究变压器的工作原理等，培养动手能力。

-研究性学习：学生可以选择一个与电磁感应相关的研究课题，如“电磁感应技术在新能源汽车中的应用”，进行深入研究，锻炼问题解决能力。

-跨学科学习：结合数学、电子技术等学科知识，探讨电磁感应现象在传感器、无线充电等领域的应用，提高综合运用知识的能力。

-交流分享：参加学校或社区的科学俱乐部，与其他同学分享电磁感应的学习心得，互相学习，共同进步。板书设计①重点知识点：

-感应电流产生的条件：闭合回路、磁通量变化

-法拉第电磁感应定律：感应电动势E=-dΦ/dt

-楞次定律：感应电流方向与磁通量变化相反

②关键词：

-闭合回路

-磁通量

-感应电动势

-感应电流方向

-法拉第定律

-楞次定律

③核心句：

-"磁通量的变化是感应电流产生的根本原因。"

-"感应电动势的大小与磁通量变化率成正比，与回路中的电阻成反比。"

-"楞次定律告诉我们，感应电流的方向总是要抵消磁通量的变化。"

板书设计示例：

```

闭合回路+磁通量变化→感应电流

E=-dΦ/dt（法拉第定律）

感应电流方向：↓（楞次定律）

（图示：磁铁与闭合回路相互作用）

```

板书设计应采用图示与文字结合的方式，以直观、形象的方式呈现重点内容，同时注意布局美观，字体清晰，色彩鲜明，以增强艺术性和趣味性，激发学生的学习兴趣和主动性。教学反思在今天的课堂上，我们探讨了感应电流的产生条件，学习了法拉第电磁感应定律和楞次定律。回顾整个教学过程，我觉得有几个地方值得反思。

首先，我发现学生在理解磁通量这一概念时遇到了一些困难。在今后的教学中，我需要更加形象、生动地解释磁通量的变化，可以用实物模型或动画演示，帮助学生直观地感受磁通量的变化，从而更好地理解感应电流的产生条件。

其次，在新课讲授环节，我尝试通过案例分析、重点难点解析等方法，让学生掌握法拉第电磁感应定律和楞次定律。从学生的反馈来看，这种方法效果还不错。但在讲解过程中，我意识到还需要注意语速和讲解的清晰度，确保每位学生都能听懂并跟上课堂节奏。

此外，实践活动环节，学生分组讨论和实验操作都非常积极。但在成果展示时，我发现部分学生表达不够清晰，对实验结果的分析不够深入。为了提高学生的表达能力和分析能力，我计划在接下来的教学中，多增加一些课堂讨论和实验分析的环节，鼓励学生多思考、多表达。

在学生小组讨论环节，我注意到有些学生参与度不高，可能是因为他们对主题不感兴趣或者不知道如何展开讨论。针对这一问题，我打算在今后的教学中，多设计一些有趣的讨论主题，引导学生主动参与到课堂讨论中来，提高他们的学习积极性。课后作业1.解释感应电流产生的条件，并用自己的话简述法拉第电磁感应定律。

答案：感应电流产生的条件是闭合回路中的磁通量发生变化。法拉第电磁感应定律表明，感应电动势的大小与磁通量变化率成正比，方向由楞次定律决定。

2.设计一个实验，验证感应电流的产生与磁通量变化的关系。

答案：可以通过将一个磁铁靠近或远离一个闭合线圈来改变磁通量。使用电流表检测线圈中是否产生感应电流。

3.如果一个闭合线圈面积为0.5平方米，磁感应强度为0.2特斯拉，线圈在2秒内从垂直于磁场平移到与磁场平行，求感应电动势的大小。

答案：感应电动势E=-dΦ/dt=-B*A*(Δθ/Δt)=-0.2*0.5*(π/2/2)=-0.05πV≈-0.157V（假设磁通量的变化是线性的）

4.解释楞次定律，并举例说明如何使用楞次定律判断感应电流的方向。

答案：楞次定律指出，感应电流的方向总是要产生一个磁场，该磁场会抵消原始磁通量的变化。例如，如果磁铁的北极靠近闭合线圈，感应电流的方向将产生一个磁场，其南极朝向磁铁，以减少磁通量的增加。

5.描述电磁感应在实际生活中的一个应用，并解释其工作原理。

答案：电磁感应的一个应用是变压器。变压器的工作原理是利用两个线圈之间的互感现象，通过改变交流电压的大小。当输入线圈中的电流变化时，会在输出线圈中产生感应电动势，从而实现电压的升高或降低。课堂小结，当堂检测1.课堂小结

-电磁感应现象的产生条件：闭合回路中磁通量的变化。

-法拉第电磁感应定律：感应电动势E=-dΦ/dt，其中Φ是磁通量，t是时间。

-楞次定律：感应电流的方向总是要抵消磁通量的变化。

2.当堂检测

-判断题：感应电流的产生与磁通量变化有关。（正确）

-选择题：法拉第电磁感应定律中，感应电动势E与磁通量Φ的关系是？（E=-dΦ/dt）

-填空题：楞次定律告诉我们，感应电流的方向总是要______磁通量的变化。（抵消）

-应用题：一个矩形线圈，边长分别为a和b，