2024-2025学年高中物理 第一章 电磁感应 第02节 研究产生感应电流的条件教学实录3 粤教版选修3-2

2024-2025学年高中物理第一章电磁感应第02节研究产生感应电流的条件教学实录3粤教版选修3-2授课内容授课时数授课班级授课人数授课地点授课时间课程基本信息1.课程名称：2024-2025学年高中物理第一章电磁感应第02节研究产生感应电流的条件教学实录3

2.教学年级和班级：高一年级（1）班

3.授课时间：2024年10月15日星期二14:00-15:00

4.教学时数：1课时核心素养目标分析本节课旨在培养学生科学探究能力，通过实验探究电磁感应产生的条件，提升学生观察、分析、推理和实验操作的能力。同时，培养学生对物理规律的严谨态度和科学精神，增强学生对电磁感应现象的感性认识，激发学生探索物理世界的兴趣。通过实践活动，培养学生团队合作精神和问题解决能力，促进学生全面发展。学习者分析1.学生已经掌握了哪些相关知识：

学生在进入本节课之前，已经学习了电磁学的基本概念，如电流、电压、电阻等，以及电路的基本连接方式。此外，学生对法拉第电磁感应定律有一定的了解，但可能对感应电流的产生条件、感应电动势的方向等具体细节掌握不深。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：

高中生对物理学科普遍保持一定的兴趣，尤其对电磁学这样的现象感兴趣。学生的能力方面，部分学生具备较强的实验操作能力和逻辑思维能力，能够独立完成实验并分析数据。在学习风格上，学生既有偏好独立思考的，也有倾向于合作学习的，需要教师根据不同风格进行差异化教学。

3.学生可能遇到的困难和挑战：

学生在理解电磁感应产生的条件时可能会遇到困难，特别是在区分感应电流的方向和大小方面。此外，实验操作中可能会遇到设备使用不当或实验数据不准确等问题，需要教师引导学生正确使用实验器材，并对实验结果进行合理分析。部分学生可能对抽象概念理解困难，需要教师通过具体实例和直观演示帮助学生克服这一挑战。教学资源准备1.教材：确保每位学生都有粤教版选修3-2教材，特别是第一章电磁感应的相关内容。

2.辅助材料：准备电磁感应现象的图片、法拉第电磁感应定律的动画演示视频，以及相关的图表和示意图。

3.实验器材：准备线圈、磁铁、电流表、开关、导线等实验器材，确保其完整性和安全性。

4.教室布置：设置分组讨论区，以便学生进行小组讨论；在实验操作台布置实验器材，确保学生能够顺利进行实验操作。教学过程一、导入新课

（1）教师提问：同学们，上节课我们学习了法拉第电磁感应定律，了解了电磁感应现象的基本概念。今天，我们将进一步探究产生感应电流的条件。

（2）学生回答：通过观察实验，我们知道当闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生感应电流。

（3）教师总结：非常好，那么，除了这个条件，还有哪些因素会影响感应电流的产生呢？今天，我们就来探讨这个问题。

二、新课讲授

（1）电磁感应现象的产生条件

教师演示实验：将一个闭合电路的一部分导体放在磁场中，通过改变磁场方向、导体运动方向、导体运动速度等，观察感应电流的变化情况。

学生观察：当导体运动方向与磁场方向垂直时，感应电流最大；当导体运动方向与磁场方向平行时，没有感应电流产生。

教师总结：产生感应电流的条件是：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动。

（2）感应电流的方向

教师提问：同学们，如何确定感应电流的方向？

学生回答：根据右手定则。

教师演示：使用右手定则判断感应电流的方向。

（3）感应电动势的大小

教师提问：感应电动势的大小与哪些因素有关？

学生回答：与导体运动速度、导体长度、磁场强度等因素有关。

教师演示实验：通过改变导体运动速度、导体长度、磁场强度等，观察感应电流的变化情况。

学生观察：当导体运动速度增加、导体长度增加、磁场强度增加时，感应电流增大。

教师总结：感应电动势的大小与导体运动速度、导体长度、磁场强度等因素成正比。

三、课堂活动

（1）小组讨论：小组内讨论以下问题：

①电磁感应现象在实际生活中的应用有哪些？

②如何利用电磁感应原理设计一个发电机？

（2）学生汇报：每组派代表分享讨论成果。

四、课堂小结

（1）教师总结本节课的主要内容：

①产生感应电流的条件：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动。

②感应电流的方向：根据右手定则判断。

③感应电动势的大小：与导体运动速度、导体长度、磁场强度等因素成正比。

（2）布置课后作业：

①复习本节课所学内容，完成课后练习题。

②查阅资料，了解电磁感应现象在实际生活中的应用。

五、课后反思

本节课通过实验演示、小组讨论、课堂小结等方式，引导学生探究电磁感应产生的条件，培养学生观察、分析、推理和实验操作的能力。在今后的教学中，我将进一步关注学生的学习兴趣，提高课堂互动性，使学生在轻松愉快的氛围中学习物理知识。知识点梳理1.电磁感应现象

-定义：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生感应电流的现象。

-条件：导体必须闭合，且导体在磁场中做切割磁感线运动。

2.感应电流的方向

-右手定则：伸开右手，使拇指、食指和中指相互垂直，拇指指向导体运动方向，食指指向磁场方向，则中指所指的方向即为感应电流的方向。

3.感应电动势的大小

-法拉第电磁感应定律：感应电动势的大小与导体运动速度、导体长度、磁场强度成正比。

-感应电动势公式：E=B*L*v，其中E为感应电动势，B为磁感应强度，L为导体长度，v为导体运动速度。

4.感应电流的大小

-欧姆定律：感应电流的大小与感应电动势成正比，与电路的电阻成反比。

-感应电流公式：I=E/R，其中I为感应电流，E为感应电动势，R为电路的电阻。

5.电磁感应现象的应用

-发电机：利用电磁感应原理，将机械能转化为电能。

-变压器：利用电磁感应原理，改变交流电压的大小。

-电动机：利用电磁感应原理，将电能转化为机械能。

6.电磁感应现象的实验

-实验一：观察电磁感应现象，验证法拉第电磁感应定律。

-实验二：通过实验，探究感应电流的方向和大小。

-实验三：利用电磁感应原理，设计并制作简单的发电机。

7.电磁感应现象的注意事项

-确保电路闭合，避免电路断开导致无法产生感应电流。

-注意实验安全，防止触电和磁场对人体的伤害。

-选择合适的实验器材，确保实验数据的准确性。课后作业1.实验设计题：

设计一个实验，验证在磁场中运动的导体产生的感应电流与导体运动速度的关系。要求：描述实验步骤、所需器材、预期结果。

答案：实验步骤包括：

-准备一个闭合电路，包括导体、电流表、开关等。

-将导体放置在磁场中，固定磁场方向。

-改变导体的运动速度，记录不同速度下电流表的读数。

-分析数据，得出感应电流与导体运动速度的关系。

2.计算题：

一根长为0.5m的导体在磁场中以5m/s的速度垂直切割磁感线，磁感应强度为0.2T。求导体中产生的感应电动势。

答案：根据法拉第电磁感应定律，感应电动势E=B*L*v=0.2T*0.5m*5m/s=0.5V。

3.应用题：

一台发电机的线圈有1000匝，每匝线圈的长度为0.1m，线圈在磁场中以2m/s的速度切割磁感线，磁感应强度为0.3T。若线圈电阻为10Ω，求发电机输出的功率。

答案：首先计算感应电动势E=B*L*v*N=0.3T*0.1m*2m/s*1000=600V。

然后计算感应电流I=E/R=600V/10Ω=60A。

最后计算功率P=I^2*R=60A*60A*10Ω=36000W。

4.判断题：

判断以下说法是否正确：感应电流的方向总是与导体运动方向和磁场方向垂直。

答案：错误。感应电流的方向根据右手定则确定，与导体运动方向和磁场方向垂直。

5.分析题：

分析以下情况：一个闭合电路的一部分导体在磁场中以不同角度切割磁感线，比较不同角度下感应电流的大小。

答案：当导体以垂直于磁场方向切割磁感线时，感应电流最大；当导体以平行于磁场方向切割磁感线时，感应电流为零。随着导体切割角度的增加，感应电流逐渐减小，当导体运动方向与磁场方向平行时，感应电流为零。板书设计①电磁感应现象

-定义：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生感应电流的现象。

-条件：导体运动、闭合电路、切割磁感线

②感应电流的方向

-右手定则：拇指指向导体运动方向，食指指向磁场方向，中指指向感应电流方向。

③感应电动势的大小

-法拉第电磁感应定律：E=B*L*v*N

-影响因素：导体运动速度、导体长度、磁感应强度、线圈匝数

④感应电流的大小

-欧姆定律：I=E/R

-影响因素：感应电动势、电路电阻

⑤电磁感应现象的应用

-发电机：机械能转化为电能

-变压器：改变交流电压

-电动机：电能转化为机械能

⑥实验步骤

-准备闭合电路

-确定导体运动方向和磁场方向

-观察感应电流的产生

-记录实验数据

-分析结果课堂1.课堂评价

（1）提问评价

在课堂上，教师通过提问的方式检验学生对知识的掌握程度。具体措施如下：

-提出与课本内容相关的问题，引导学生思考。

-针对不同层次的学生，提出不同难度的问题，确保每个学生都能参与。

-通过学生的回答，了解他们对知识的理解和应用能力。

（2）观察评价

教师通过观察学生的课堂表现，了解他们的学习状态。具体措施如下：

-观察学生在课堂上的注意力、参与度、合作精神等。

-观察学生在实验操作中的动手能力、安全意识等。

-通过观察，及时发现问题，调整教学策略。

（3）测试评价

-设计与课本内容相关的测试题，包括选择题、填空题、计算题等。

-测试题难度适中，既能检验学生对基础知识的掌握，又能考察他们的应用能力。

-及时批改测试卷，分析测试结果，为后续教学提供参考。

2.作业评价

（1）作业批改

教师对学生的作业进行认真批改，确保作业质量。具体措施如下：

-批改作业时，关注学生解题思路、计算过程、答案正确性等。

-对作业中的错误进行详细批注，指出错误原因，并提供修改建议。

-对优秀作业进行表扬，鼓励学生继续努力。

（2）作业反馈

教师及时向学生反馈作业情况，帮助学生了解自