2024-2025学年高中物理 第四章 电磁感应 5 电磁感应现象的两类情况（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5电磁感应现象的两类情况（2）教案新人教版选修3-2科目授课时间节次--年—月—日（星期——）第—节指导教师授课班级、授课课时授课题目（包括教材及章节名称）2024-2025学年高中物理第四章电磁感应5电磁感应现象的两类情况（2）教案新人教版选修3-2课程基本信息1.课程名称：高中物理第四章电磁感应5电磁感应现象的两类情况（2）

2.教学年级和班级：2024-2025学年高中物理，新人教版选修3-2

3.授课时间：2课时

4.教学时数：90分钟

二、教学目标和内容

1.教学目标：

（1）理解电磁感应现象的两类情况，掌握法拉第电磁感应定律。

（2）能够运用所学知识分析实际问题，提高学生的实践能力。

（3）培养学生对物理学科的兴趣和探究精神。

2.教学内容：

（1）电磁感应现象的两类情况：闭合电路的磁通量变化产生感应电流；闭合电路的一部分导体在磁场中切割磁感线运动产生感应电流。

（2）法拉第电磁感应定律：感应电动势的大小与磁通量的变化率成正比，方向由楞次定律确定。

三、教学过程和方法

1.教学过程：

（1）第一课时：讲解电磁感应现象的两类情况，引导学生通过实验观察感应电流的产生。

（2）第二课时：讲解法拉第电磁感应定律，结合实际例子分析感应电动势的大小和方向。

2.教学方法：

（1）实验法：进行感应电流实验，让学生直观地观察感应电流的产生。

（2）案例分析法：分析实际例子，帮助学生理解法拉第电磁感应定律的应用。

四、教学评价

1.课堂参与度：观察学生在课堂上的发言和提问情况，评估学生的参与度。

2.作业完成情况：检查学生完成作业的质量，评估学生对课堂所学知识的理解和掌握程度。

3.实验报告：评估学生在实验中的观察和分析能力，以及对感应电流产生原理的理解。核心素养目标分析物理学科核心素养主要包括物理观念、科学思维、科学探究和科学态度四个方面。在本节课中，我们将重点培养学生的科学思维和科学探究能力。

1.科学思维：通过讲解电磁感应现象的两类情况，引导学生理解法拉第电磁感应定律，培养学生的逻辑思维和因果关系分析能力。同时，通过实验观察和案例分析，培养学生的抽象思维和综合分析能力。

2.科学探究：引导学生参与感应电流实验，培养学生观察、实验、分析和解决问题的能力。在实验过程中，鼓励学生提出问题、假设和验证，培养学生的实证精神和批判性思维。

3.物理观念：通过本节课的学习，使学生建立电磁感应现象的基本观念，理解电、磁、力之间的转化关系，增强学生对物理现象的认知和理解。

4.科学态度：培养学生对物理学科的兴趣和好奇心，培养学生的探究精神和团队合作意识。在教学过程中，鼓励学生积极思考、主动提问，培养学生的自主学习能力和责任感。教学难点与重点1.教学重点

（1）电磁感应现象的两类情况：一是闭合电路的磁通量变化产生感应电流；二是闭合电路的一部分导体在磁场中切割磁感线运动产生感应电流。

（2）法拉第电磁感应定律：感应电动势的大小与磁通量的变化率成正比，方向由楞次定律确定。

（3）感应电流的产生条件：闭合回路中磁通量发生变化；闭合回路中导体切割磁感线运动。

（4）楞次定律：感应电流的方向总是要使得其磁场对原磁场的变化产生阻碍作用。

2.教学难点

（1）电磁感应现象的内在联系和区别：引导学生理解两种情况的内在联系和区别，以及它们在实际应用中的不同表现。

（2）法拉第电磁感应定律的理解和应用：磁通量的变化率与感应电动势的关系，以及楞次定律在确定感应电流方向中的应用。

（3）感应电流产生条件的理解和应用：引导学生从实际情境中识别感应电流的产生条件，并运用所学知识分析和解决问题。

（4）楞次定律的理解和应用：引导学生理解楞次定律的含义，并能够运用楞次定律判断感应电流的方向。

举例说明：

重点举例：以电动机和发电机为例，讲解电磁感应现象的应用。电动机是通过闭合回路中的导体切割磁感线运动产生感应电流，将电能转化为机械能；而发电机是通过闭合回路中的磁通量变化产生感应电流，将机械能转化为电能。

难点举例：以一个转动的风扇为例，讲解楞次定律的应用。当风扇的叶片旋转时，导体（叶片）切割磁感线运动，产生感应电流。根据楞次定律，感应电流的方向会使得其磁场对原磁场的变化产生阻碍作用，因此风扇的叶片会受到磁场的阻力，从而旋转。教学资源准备1.教材：确保每位学生都有《新人教版选修3-2》物理第四章电磁感应的相关内容。教师需要准备教材用于指导学生学习和解答疑问。

2.辅助材料：收集与电磁感应现象相关的图片、图表、视频等多媒体资源。例如，可以准备法拉第实验的动画演示、感应电流实验的实物图片等，以帮助学生更直观地理解抽象的电磁感应原理。

3.实验器材：准备电磁感应实验所需的器材，包括电流表、电压表、导线、磁铁、滑片等。确保实验器材的完整性和安全性，提前检查电器的连接和功能的正常性，以保证实验顺利进行。

4.教室布置：根据教学需要，布置教室环境，设置分组讨论区和实验操作台。将学生分成若干小组，每组配备实验所需的器材，以便于学生进行合作实验和讨论。

5.教学课件：制作详细的课件，包括电磁感应现象的动画演示、法拉第电磁感应定律的图示解析等。课件应简洁明了，突出核心知识，便于学生理解和记忆。

6.练习题库：准备与本节课内容相关的练习题，包括选择题、填空题、计算题等不同类型的题目。题库应涵盖本节课的重点和难点，用于巩固学生所学知识，并及时发现和纠正学生的错误。

7.教学反馈表：准备教学反馈表，用于收集学生对课堂教学的反馈意见。表格可以包括对本节课内容的理解程度、教学方法的满意度、建议等方面，以便教师了解学生的学习情况和改进教学方法。教学实施过程1.课前自主探索

教师活动：

-发布预习任务：提供预习资料，包括PPT、视频和文档，明确预习目标和要求。

-设计预习问题：提出引导性问题，如“电磁感应是如何发生的？”，“法拉第电磁感应定律的公式是什么？”

-监控预习进度：通过在线平台或微信群收集学生的预习成果，确保学生完成预习。

学生活动：

-自主阅读预习资料：学生独立阅读资料，理解电磁感应的基本概念。

-思考预习问题：学生针对问题进行思考，记录自己的理解和疑问。

-提交预习成果：学生通过平台提交预习笔记或思维导图，展示预习成果。

教学方法/手段/资源：

-自主学习法：培养学生的独立学习能力，提高预习效果。

-信息技术手段：利用在线平台和微信群，实现资源的共享和监控学生的进度。

作用与目的：

-帮助学生提前熟悉电磁感应的概念，为课堂学习打下基础。

-培养学生的自主学习能力和独立思考能力。

2.课中强化技能

教师活动：

-导入新课：通过讲述法拉第的实验发现，激发学生对电磁感应现象的兴趣。

-讲解知识点：详细讲解法拉第电磁感应定律，结合实验现象帮助学生理解。

-组织课堂活动：安排学生进行感应电流实验，观察并记录实验结果。

-解答疑问：针对学生在实验中提出的问题，进行解答和指导。

学生活动：

-听讲并思考：学生专注听讲，积极思考老师提出的问题。

-参与课堂活动：学生参与实验，亲身体验感应电流的产生。

-提问与讨论：学生针对实验中的现象提出问题，并与同学进行讨论。

教学方法/手段/资源：

-讲授法：通过讲解，帮助学生深入理解法拉第电磁感应定律。

-实践活动法：通过实验，让学生动手实践，增强对知识的理解。

-合作学习法：通过小组讨论，培养学生的团队合作意识和沟通能力。

作用与目的：

-帮助学生深入理解法拉第电磁感应定律，掌握感应电流的产生条件。

-通过实践活动，培养学生的动手能力和解决问题的能力。

-通过合作学习，培养学生的团队合作意识和沟通能力。

3.课后拓展应用

教师活动：

-布置作业：布置与电磁感应相关的课后作业，巩固学习效果。

-提供拓展资源：推荐学生阅读相关的书籍或访问专业网站，提供进一步学习的资源。

-反馈作业情况：及时批改作业，给予学生反馈和指导。

学生活动：

-完成作业：学生独立完成课后作业，巩固所学知识。

-拓展学习：学生利用提供的资源，进行深入学习和思考。

-反思总结：学生对自己的学习过程和作业进行反思，总结学习经验。

教学方法/手段/资源：

-自主学习法：引导学生自主完成作业和拓展学习。

-反思总结法：引导学生对自己的学习过程和成果进行反思和总结。

作用与目的：

-巩固学生在课堂上学到的电磁感应知识和技能。

-通过拓展学习，拓宽学生的知识视野和思维方式。

-通过反思总结，帮助学生发现自己的不足并提出改进建议，促进自我提升。知识点梳理1.电磁感应现象的两类情况

（1）闭合电路的磁通量变化产生感应电流。

（2）闭合电路的一部分导体在磁场中切割磁感线运动产生感应电流。

2.法拉第电磁感应定律

（1）感应电动势的大小与磁通量的变化率成正比。

（2）感应电动势的方向由楞次定律确定。

3.感应电流的产生条件

（1）闭合回路中磁通量发生变化。

（2）闭合回路中导体切割磁感线运动。

4.楞次定律

感应电流的方向总是要使得其磁场对原磁场的变化产生阻碍作用。

二、知识点详解

1.电磁感应现象的两类情况

（1）闭合电路的磁通量变化产生感应电流：当闭合电路中的磁通量发生变化时，根据法拉第电磁感应定律，闭合电路中会产生感应电流。

（2）闭合电路的一部分导体在磁场中切割磁感线运动产生感应电流：当闭合电路的一部分导体在磁场中以垂直于磁场和导体运动方向的速度切割磁感线时，根据法拉第电磁感应定律，闭合电路中会产生感应电流。

2.法拉第电磁感应定律

（1）感应电动势的大小与磁通量的变化率成正比：感应电动势的大小与磁通量的变化率成正比，即感应电动势E与磁通量Φ的关系为E=ΔΦ/Δt，其中ΔΦ为磁通量的变化量，Δt为变化时间。

（2）感应电动势的方向由楞次定律确定：感应电动势的方向总是要使得其磁场对原磁场的变化产生阻碍作用，即感应电流产生的磁场方向要与原磁场的变化方向相反。

3.感应电流的产生条件

（1）闭合回路中磁通量发生变化：当闭合回路中磁通量发生变化时，根据法拉第电磁感应定律，闭合回路中会产生感应电流。

（2）闭合回路中导体切割磁感线运动：当闭合回路中导体以垂直于磁场和导体运动方向的速度切割磁感线时，根据法拉第电磁感应定律，闭合回路中会产生感应电流。

4.楞次定律

感应电流的方向总是要使得其磁场对原磁场的变化产生阻碍作用。即感应电流产生的磁场方向要与原磁场的变化方向相反。

三、知识点应用

1.电磁感应现象的应用：电磁感应现象在实际中应用广泛，如电动机、发电机、变压器等。

2.法拉第电磁感应定律的应用：法拉第电磁感应定律是电磁感应现象的基础，用于解释和预测电磁感应现象。

3.感应电流的产生条件的应用：感应电流的产生条件用于解释和预测感应电流的产生。

4.楞次定律的应用：楞次定律用于确定感应电流的方向，有助于分析和解决电磁感应问题。内容逻辑关系①闭合电路的磁通量变化产生感应电流

②闭合电路的一部分导体在磁场中切割磁感线运动产生感应电流

2.法拉第电磁感应定律

①感应电动势的大小与磁通量的变化率成正比

②感应电动势的方向由楞次定律确定

3.感应电流的产生条件

①闭合回路中磁通量发生变化

②闭合回路中导体切割磁感线运动

4.楞次定律

①感应电流的方向总是要使得其磁场对原磁场的变化产生阻碍作用

②感应电流产生的磁场方向要与原磁场的变化方向相反

板书设计：

1.电磁感应现象的两类情况

-闭合电路的磁通量变化产生感应电流

-闭合电路的一部分导体在磁场中切割磁感线运动产生感应电流

2.法拉第电磁感应定律

-感应电动势的大小与磁通量的变化率成正比

-感应电动势的方向由楞次定律确定

3.感应电流的产生条件

-闭合回路中磁通量发生变化

-闭合回路中导体切割磁感线运动

4.楞次定律

-感应电流的方向总是要使得其磁场对原磁场的变化产生阻碍作用

-感应电流产生的磁场方向要与原磁场的变化方向相反

板书设计应条理清楚、重点突出、简洁明了，以便于学生理解和记忆。典型例题讲解1.例题1：

题目：一个闭合电路的一部分导体在磁场中切割磁感线运动，求感应电流的方向。

解答：

（1）确定磁通量变化情况：导体在磁场中切割磁感线运动，磁通量变化。

（2）根据楞次定律确定感应电流方向：感应电流的方向要使得其磁场对原磁场的变化产生阻碍作用。

（3）得出结论：感应电流的方向与导体运动方向垂直，且与磁场方向相反。

2.例题2：

题目：一个闭合电路中的磁通量发生变化，求感应电流的大小。

解答：

（1）确定磁通量的变化量：ΔΦ。

（2）确定变化时间：Δt。

（3）根据法拉第电磁感应定律计算感应电动势：E=ΔΦ/Δt。

（4）根据闭合电路欧姆定律计算感应电流：I=E/R，其中R为电路总电阻。

3.例题3：

题目：一个闭合电路的一部分导体在磁场中以速度v切割磁感线运动，求感应电流的大小。

解答：

（1）确定磁感应强度：B。

（2）确定导体长度：L。

（3）确定导体运动速度：v。

（4）根据法拉第电磁感应定律计算感应电动势：E=B·L·v·sinθ，其中θ为导体运动方向与磁场方向之间的夹角。

（5）根据闭合电路欧姆定律计算感应电流：I=E/R。