2024学年九年级物理上册 第8章 电磁相互作用及应用 8.1电磁感应现象教学实录 （新版）教科版

2024学年九年级物理上册第8章电磁相互作用及应用8.1电磁感应现象教学实录（新版）教科版主备人备课成员教材分析2024学年九年级物理上册第8章“电磁相互作用及应用”中的8.1“电磁感应现象”，通过实验探究电磁感应现象，旨在让学生理解电磁感应原理，掌握闭合电路中磁通量变化产生感应电流的条件，以及感应电流的方向判断方法。本节内容与课本紧密相连，符合九年级学生的认知水平和物理实验技能发展需求。核心素养目标分析培养学生科学探究能力，通过实验观察和数据分析，让学生体验电磁感应现象的发现过程，提高学生提出问题、设计实验、收集证据、解释和结论的能力。同时，强化学生的科学思维，使其能够理解电磁感应原理，培养逻辑推理和模型建构的能力。此外，注重学生科学态度与责任感的培养，使学生认识到电磁感应在现代社会中的应用价值，激发学生对科学技术的兴趣和探索精神。教学难点与重点1.教学重点

①理解电磁感应现象的基本原理，即闭合电路中部分导体在磁场中做切割磁感线运动时产生感应电流。

②掌握法拉第电磁感应定律的基本内容，能够计算感应电动势的大小。

③通过实验观察和数据分析，学会判断感应电流的方向，并能够运用楞次定律解释感应电流方向的规律。

2.教学难点

①理解并区分磁通量的变化和导体运动方式对感应电流产生的影响。

②正确理解和应用楞次定律，判断感应电流的方向，这一过程需要学生具有较强的逻辑推理能力。

③将电磁感应现象与实际应用相结合，例如发电机的工作原理，帮助学生建立物理知识与现实生活的联系。学具准备多媒体课型新授课教法学法讲授法课时第一课时师生互动设计二次备课教学方法与手段教学方法：

1.采用实验法，通过学生亲手进行电磁感应实验，加深对电磁感应现象的理解。

2.运用讲授法，系统讲解电磁感应的基本原理和法拉第电磁感应定律。

3.引入讨论法，鼓励学生在实验观察和数据分析的基础上，讨论感应电流方向判断的规律。

教学手段：

1.利用多媒体设备展示电磁感应实验过程和原理图，增强直观性。

2.结合教学软件进行互动练习，提高学生的参与度和学习效率。

3.通过网络资源拓展学习，让学生了解电磁感应在生活中的应用。教学过程【导入】

（老师）同学们，今天我们要一起探索一个神奇的物理现象——电磁感应。大家还记得我们在上一节课中学到的磁场和电流的知识吗？今天，我们将把这些知识结合起来，看看电流和磁场之间会有怎样的奇妙互动。

【新课导入】

（老师）首先，让我们来看一个实验。我这里有一个闭合的电路，里面有一个可以转动的金属棒，棒的一端连接着电流表。现在，我将金属棒放入一个固定的磁场中，并让它沿着磁场方向转动。大家注意观察电流表的变化。

（学生）老师，我看到了电流表的指针在动！

（老师）很好，这说明当金属棒在磁场中转动时，闭合电路中产生了电流。这个现象就叫做电磁感应。

【实验演示】

（老师）现在，我改变金属棒的运动方向，让它在磁场中垂直于磁场方向转动。同学们，你们预测一下，电流表会发生怎样的变化？

（学生）我觉得电流表会反向转动。

（老师）非常好，你们预测得非常准确。这是因为金属棒的运动方向改变了，根据楞次定律，感应电流的方向也会随之改变。

【探究电磁感应原理】

（老师）那么，究竟是什么原因导致了电磁感应现象的发生呢？请同学们翻开课本，我们一起阅读8.1“电磁感应现象”这一节。

（学生）我看到了，电磁感应是由闭合电路中的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时产生的。

（老师）没错，这就是电磁感应的原理。那么，大家知道如何计算感应电动势的大小吗？

【法拉第电磁感应定律】

（老师）根据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。也就是说，磁通量变化越快，感应电动势就越大。接下来，我们来看一个例子。

（老师）假设有一个线圈，它的面积是S，匝数是n，当线圈从磁场中穿过时，磁通量的变化量为ΔΦ。那么，线圈中的感应电动势E可以用以下公式来计算：E=-nΔΦ/Δt。

（学生）我明白了，原来感应电动势的大小与磁通量变化率有关。

【应用电磁感应】

（老师）电磁感应在我们的生活中有着广泛的应用，比如发电机、变压器等。现在，让我们来探讨一下电磁感应在实际生活中的应用。

（学生）发电机就是利用电磁感应原理工作的，把机械能转化为电能。

（老师）没错，发电机的工作原理就是利用线圈在磁场中旋转，产生感应电动势，从而产生电流。

【总结】

（老师）今天我们学习了电磁感应现象，了解了电磁感应的原理和应用。希望大家能够通过这次学习，对电磁感应有一个更加深入的认识。

【作业布置】

（老师）请同学们课后完成以下作业：

1.阅读课本第8.1节，加深对电磁感应原理的理解。

2.完成课后练习题，巩固所学知识。

3.思考：电磁感应在我们生活中还有哪些应用？请举例说明。

【教学反思】

（老师）今天的课，我通过实验演示、讲解法、讨论法等多种教学方法，让学生在轻松愉快的氛围中学习了电磁感应现象。在今后的教学中，我将继续探索更加适合学生特点的教学方法，以提高学生的学习兴趣和效果。学生学习效果学生学习效果

在完成了“电磁感应现象”这一章节的学习后，学生在以下几个方面取得了显著的效果：

1.理解电磁感应的基本原理

学生通过实验观察和理论学习，能够清晰地理解电磁感应现象的基本原理，即闭合电路中的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生感应电流。这一原理的理解为学生进一步学习电磁感应定律和应用打下了坚实的基础。

2.掌握法拉第电磁感应定律

学生通过学习法拉第电磁感应定律，能够计算感应电动势的大小，并理解磁通量变化率与感应电动势之间的关系。这一知识点的掌握，使得学生在面对实际问题时，能够运用所学公式进行计算和分析。

3.应用楞次定律判断感应电流方向

学生学会了如何根据楞次定律来判断感应电流的方向，这是电磁感应现象中的一个难点。通过多次练习和讨论，学生能够熟练地运用这一规律来解决问题。

4.实验技能的提升

通过参与电磁感应的实验，学生的实验操作技能得到了提升。他们学会了如何设计实验、记录数据、分析结果，并能够独立完成实验报告。

5.科学探究能力的增强

学生在探究电磁感应现象的过程中，培养了提出问题、设计实验、收集证据、解释和结论的科学探究能力。这种能力的提升将有助于他们在未来的学习中更好地进行科学研究。

6.科学态度与责任感的培养

学生通过学习电磁感应现象，认识到科学知识的应用价值，激发了他们对科学技术的兴趣和探索精神。同时，学生也学会了如何负责任地进行科学实验，尊重实验结果。

7.知识与生活的联系

学生通过学习电磁感应现象的实际应用，如发电机的工作原理，能够将物理知识与现实生活联系起来，增强了学习的实用性和趣味性。

8.团队合作能力的提高

在实验和讨论过程中，学生需要与他人合作，共同完成任务。这有助于提升学生的团队合作能力和沟通能力。作业布置与反馈作业布置：

1.完成课本第8.1节后的练习题，包括选择题、填空题和计算题，以巩固对电磁感应现象和法拉第电磁感应定律的理解。

2.设计一个简单的电磁感应实验方案，并说明实验目的、原理、步骤和预期结果。实验方案应包括如何改变磁通量、如何测量感应电动势等。

3.撰写一篇简短的实验报告，描述你进行的电磁感应实验过程，包括实验现象、数据分析、结论以及你对实验中遇到问题的分析和改进措施。

4.阅读课外资料，了解电磁感应在现代科技中的应用，如无线充电、电磁感应加热等，并撰写一篇短文，分享你对电磁感应应用的理解和看法。

作业反馈：

1.在学生提交作业后，我将及时进行批改，确保每个学生的作业都得到及时的反馈。

2.对于选择题和填空题，我将检查学生的答案是否正确，并指出错误的原因，如概念混淆、计算错误等。

3.对于设计实验方案和实验报告，我将评估学生的实验设计是否合理、步骤是否清晰、结论是否准确。同时，我会关注学生的科学探究能力和问题解决能力的体现。

4.对于课外阅读作业，我将评价学生的理解深度和表达能力，鼓励学生提出自己的见解和问题。

5.在反馈中，我将具体指出学生作业中的优点和不足，并提供改进建议。例如，对于实验设计不合理的部分，我会建议学生重新思考实验目的和步骤的合理性；对于计算错误，我会指导学生如何检查和修正错误。

6.我会定期组织学生进行作业交流，让学生分享自己的实验经验和学习心得，以此促进学生的互相学习和共同进步。

7.对于表现优秀的学生，我会给予表扬和鼓励，激发学生的学习热情；对于遇到困难的学生，我会提供个别辅导，帮助他们克服学习中的障碍。

8.通过作业反馈，我将持续跟踪学生的学习进度，确保每个学生都能够达到课程的学习目标。板书设计1.电磁感应现象

①电磁感应：闭合电路中的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，产生感应电流的现象。

②磁通量：通过某一面积的磁场线的总数。

③切割磁感线：导体在磁场中运动，与磁场线相交的过程。

2.法拉第电磁感应定律

①感应电动势（E）：导体在磁场中运动时产生的电动势。

②磁通量变化率（ΔΦ/Δt）：单位时间内磁通量的变化量。

③感应电动势公式：E=-nΔΦ/Δt（n为线圈匝数）。

3.楞次定律

①感应电流方向：感应电流的方向总是使它所产生的磁场阻碍引起感应电流的磁通量的变化。

②右手定则：伸开右手，让拇指指向导体运动方向，四指指向磁场方向，掌心所指方向即为感应电流的方向。

4.电磁感应应用

①发电机：利用电磁感应原理将机械能转化为电能。

②变压器：利用电磁感应原理改变电压的大小。

③无线充电：利用电磁感应原理实现无线能量传输。

5.实验注意事项

①确保电路闭合。

②控制导体运动速度和方向。

③准确测量磁通量变化量和感应电动势。课后作业1.实验设计题

设计一个实验，验证法拉第电磁感应定律，并测量感应电动势的大小。实验中应包括以下步骤：

-准备一个线圈，连接电流表。

-将线圈置于磁场中，并使线圈的一部分在磁场中做切割磁感线运动。

-改变线圈的切割速度，记录电流表的变化。

-分析实验数据，得出感应电动势与切割速度之间的关系。

答案：实验中，通过改变线圈的切割速度，可以观察到电流表指针的偏转角度变化，从而得出感应电动势与切割速度成正比的关系。

2.计算题

一根长直导线通有电流I，在导线附近有一个面积为S的平面，平面与导线垂直。求穿过该平面的磁通量。

答案：磁通量Φ=B*S，其中B为导线产生的磁场强度，B=μ₀*I/(2π*r)，r为导线到平面的距离。因此，Φ=μ₀*I*S/(2π*r)。

3.应用题

一个长直导线在水平方向上通有电流I，导线旁边有一个面积为S的矩形线圈，线圈平面与导线垂直。若导线与线圈之间的距离为d，求线圈中感应电动势的大小。

答案：感应电动势E=B*v*S，其中B为导线产生的磁场强度，v为线圈运动的速度。由于导线是长直的，所以B=μ₀*I/(2π*d)。因此，E=μ₀*I*v*S/(2π*d)。

4.分析题

一个闭合线圈在磁场中做切割磁感线运动，已知线圈的速度v、磁感应强度B和线圈的面积S。求线圈中感应电流的大小。

答案：感应电流I=E/R，其中E为感应电动势，R为线圈的电阻。感应电动势E=