物理课程“创新杯”教师信息化教学设计
电磁感应现象
2013年10月19日 无锡
教学设计方案
教案设计思想:通过创设物理情境,设置问题,引导学生设计实验,随后进行自主探究,交流讨论,在知识上获得提升。课堂由传统的教室搬到机房,采用网络授课和现场实验操作相结合的方式,能有效的提高教学效率。在教学评价上,能利用网络提交的方式,快捷,方便,能现场迅速得到结果。知识拓展,把物理学习与专业相结合,激发学生对专业学习兴趣。
课题 | 电磁感应现象 | ||
教 材 | 张明明主编《物理》(通用类)(书号:978-7-04-027768-5) 高等教育出版社 | ||
授课班级 | 1105汽车电器维修(高技) 一年级 | 班级人数 | 18人 |
授课时间 | 2012年3月25日 周三 下午 第二节课 | 上课地点 | 语音室(第十七机房) |
1.知识与技能
(1)了解电磁感应现象。
(2)理解和归纳产生电磁感应现象的条件。
(3)学会使用线圈以及条形磁铁完成简单的实验。
2.过程与方法
动手操作、观察实验,小组讨论,分析论证,归纳总结
3.情感、态度与价值观
(1)培养学生的逆向思维,发散思维;实事求是、理论联系实际。
(2)通过探究活动,增强学生的成就感,提高学生学好本专业的信心,培养学生自主探究、小组讨论、交流与协作探究精神和严谨认真的工作态度。
(3)激发学生学习物理兴趣,体验探究成功后的喜悦。
【教学重、难点】
1.教学重点:理解电磁感应现象产生的条件
2.教学难点:产生感应电流条件的得出
【教法与学法】
1.教法:实验探究法,任务驱动法,分层教学法等;
2.学法:小组合作学习法,自主探究法等。
【教学准备】
教师:准备机房,演示实验装置,多媒体课件等;
学生:1.复习回顾已学相关知识;
2.按学生的学习情况分成A、B、C三组。
【课时安排】
1课时
【教学过程】
实施环节 | 教师主导活动设计 | 学生主体活动设计 | 设计意图 |
创设情境 导入新课 (3分钟) | 【短片放映】 三峡大坝发电机组的安装短片。 提问:三峡大坝水轮发电机,是利用什么原来来发电的呢? | 观看短片 讨论交流、回答 | 创设情境,激发兴趣。体现从生活走向物理 |
【课件展示】 1.知识梳理 磁通量的概念,改变磁通量的方法 2.回顾奥斯特实验,并回答: 奥斯特实验说明了什么? 3.引导学生逆向思维:磁能否生电? | 学生回答 学生讨论猜测 | 让学生体会物理学逆向思维的对称美。 | |
猜想假设 提出任务 (5分钟) | 1.介绍法拉第的实验探索历史 (学生课前预习一部分) 2.鼓励学生猜想假设 3.明确任务:如何利用磁场产生感应电流? 4.猜想并在教师的指导下完成实验的设计 | 领悟法拉第探索的艰辛 观察、发现问题 猜想设计实验方案 | 让学生学习法拉第坚忍不拔的精神 激发学生的求知欲和探索欲 |
分组实验 收集证据(15分钟) | 教师引导,估计学生做好三个探究性验证实验 1.组织分组实验 多媒体展示实验要求 巡回指导,发现问题,及时引导,适时评价 2.分组任务 探究任务一(A组完成) 实验过程:导体和磁场有相对运动 探究任务二(B组完成) 实验过程:线圈与磁铁有相对运动 探究任务三(C组完成) 当电流发生变化时,线圈B中是否会有电流产生 | 小组成员合理 分工合作 学生根据任务书进行探究实验,收集证据 填表记录 (见任务书) | 让每个同学都参与到活动中来,让不同层次的同学都能体验成功的快乐 在探究中学会合作,学会学习,学会讨论交流,培养学生的动手操作能力。 |
3.对学生的探究过程,收集和处理信息的能力进行过程性评价 4.实验结论:提出电磁感应概念 【多媒体展示】 | 积极思考,回答问题 体会记录, | 鼓励学生创新 培养学生的分析归纳能力 | |
讨论交流 分析论证(10分钟) | 多媒体辅助教学,分组讨论得出产生感应电流的条件。 1.讨论交流 引导和启发学生从三个实验中找出共性,引出磁通量的变化来猜测:感应电流产生的条件。 2.Flash动画模拟实验分析 3.得出结论 4.相关概念 (1)电磁感应现象 (2)感应电流 (3)总结产生电流的条件。 5.提问:三峡大坝水轮发电机的原理是什么? | 大胆猜测 学生观察,思考,提出产生的条件 归纳总结,边听,边想,边记 学生体会 学生回答 | 让学生懂得学会尊重和倾听,学会质疑。 学会归纳 前后呼应,解决问题 |
反馈练习 总结评价 (10分钟) | 1.课堂练习 2.引导学生网上交互评价 3.教师对学生的表现,科学方法及科学精神等进行总结性评价。 | 学生练习 学生思考,填写自评、互评表 总结性评价 | 在课堂内外自主学习。 体会到科学研究的艰辛 |
作业布置 知识拓展 (2分钟) | 教师布置【多媒体展示】 | 认真记录 | 课外延伸,培养学生的发明意识,创新意识。 |
《电磁感应现象》任务书
【知识梳理】
1.1820年,丹麦物理学家 ,通过实验发现:把一段直导线平行地放在小磁针上方,当导线中有电流通过时,小磁针就会发生偏转。这个实验说明了 。
2.磁通量:匀强磁场方向与平面垂直时,磁感应强度B与面积S的乘积叫做穿过这个面的磁通量,简称磁通。公式 。
3.改变磁通量的方法有哪几种?
【实验探究】
实验一:
现象
实验内容 | 检流计指针是否偏转 | 有无 电流 | 穿过B的磁通量是否变化 | |
磁场不动 | 导体上下运动 | |||
导体左右运动 | ||||
导体不动 | 磁场上下运动 | |||
磁场左右运动 | ||||
结论 |
实验二:
现象
实验内容 | 检流计指针是否偏转 | 有无电流 | 穿过B的磁通量是否变化 |
磁铁插入 | |||
磁铁静止不动 | |||
磁铁拔出 | |||
结论 |
现象
实验内容 | 检流计指针是否偏转 | 有无电流 | 穿过B的磁通量是否变化 |
闭合电键瞬间 | |||
闭合电键以后 | |||
闭合电键以后改变滑动变阻器阻值(往左) | |||
闭合电键以后改变滑动变阻器阻值(往右) | |||
断开电键瞬间 | |||
断开电键以后 | |||
结论 |
1.实验结论: 。
2.电磁感应现象: 。
3.产生感应电流的条件:
① ;
② 。
【巩固练习】
(A)1.不论用什么方法,只要穿过闭合导体回路的 发生 ,闭合电路中就有电流产生。这种利用磁场产生电流的现象叫做 ,产生的电流叫做
电流。
(A)2.一块条形磁铁在闭合线圈内不动,这时通过线圈的磁通量 零(填入“等于”或“不等于”),但磁通量 变化,闭合线圈内 感应电流。(填入“有”或“没有”)
(B)3.关于产生感应电流的条件,下列说法正确的是( )
A.闭合电路在磁场中运动,闭合电路中就一定会有感应电流
B.闭合电路在磁场中作切割磁感线运动,闭合电路中就一定会有感应电流
C.穿过闭合电路的磁通量为零时,闭合电流中一定不会产生感应电流
D.无论采用什么方法,只要穿过闭合电路的磁通量发生了变化,闭合电路中就一定会有感应电流
(B)4.如右图所示,匀强磁场中有一个矩形闭合线圈,保持线圈平面始终与磁感线垂直。判断以下两种情况是否会有感应电流。
(1)线圈在磁场中上下运动;
(2)线圈在磁场中左右运动。
(C)5.如下图所示,在磁场中有一个闭合的弹簧线圈,先把线圈撑开,然后放开手,让线圈收缩。当线圈收缩时,其中是否会有感应电流?为什么?
(C)6.如下图所示,一环形铁心上绕有两线圈A、B,线圈B与检流计连接成闭合电路,问:以下情况检流计指针是否会发生偏转。
(1)线圈A与开关S的一瞬间;
(2)合上开关S一段时间后;
(3)断开开关S的一瞬间。