高中物理选修3-2德育教案磁生电的探索

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选修3-2物理第一章

第一节“磁生电的探索”德育教案

教学目标：

一、知识目标

1、了解电磁感应现象的发展过程，阅读课文“电磁感应的探索历程”和“法拉第与电磁学”等资料

2、知道电磁感应现象、产生感应电流的两种不同方法以及科学探究的主要环节

3、了解安培做电磁感应实验实验失败的经历，体会观察法在物理实验中的重要性，知道观察时要注意的问题

4、启发学生观察实验现象，从中分析归纳通过磁场产生电流的条件，理解电磁感应现象本质。

5、培养学生运用所学知识，独立分析问题的能力。

二、能力目标

1、通过探究产生感应电流的两种不同方法，使学生体会对比与归纳这两种物理思维的基本模式

2、让学生领会科学探究中，认真观察重要性及提出问题的途径和抽象概括的重要性

3、使学生认识到抽象、概括、理解等思维形式，在物理规律发现和挖掘中的重要性

三、情感目标

1、通过阅读课本中安培做电磁感应实验失败的经历及法拉第经过十年探索才发现电磁感应现象的资料，让学生体会科学家探究过程中的艰辛及坚忍不拔的精神。

2、培养学生与他人合作的意识及与他人交流的愿望，使学生在交流与合作中，敢于坚持自己的正确观点，勇于修正错误，体会团队精神的重要性。

3、经过探究活动，培养学生对参与物理学习活动的兴趣，提高其学习自信心。

教学重点：感应电流的产生条件的得出。

教学难点：正确理解感应电流的产生条件。

教学关键：分组实验。

教学仪器：电池组，电键，导线，大磁针，矩形线圈，碲形磁铁，条形磁铁，原副线圈，演示用电流表等。

教学过程：

新课引入：

一、提出问题，为深化铺垫

教师用多媒体提出问题

1、前面我们学习了磁通量的概念，其概念、公式怎样表述？如何改变磁通量

2、磁铁插入或抽出螺线管的过程中，磁通量是怎样变化的？

3、怎样使接入电路的螺线管的磁通量发生变化？

学生学习小组讨论交流回答：根据磁通量的公式Ф=BS，得出磁铁插入螺线管中时磁通量变大，抽出螺线管的过程中磁通量变小，当接入电路的螺线管的电流发生变化时，其磁通量随之变化：电流变大，磁通量变大；电流变小，磁通量变小。

二、猜想与假设

教师：1820年，奥斯特在一次演讲中，碰巧在南北方向的导线下面放置了一枚小磁针，当接通电源时，小磁针居然转动起来，这个现象令奥斯特振奋，随后他做了大量实验，得出通电导线的确能使磁针偏转的结论，即为电流的磁效应，奥斯特发现电流的磁效应后，又引起了人们的思考：既然电流能产生磁场，沿相反方向能否走通呢？即利用磁场能否得到电流（磁能否生电）呢？

学生猜想：磁能生电

引入新课：我们这节课就来研究这个问题—磁生电现象

教师：在磁可否生电这个问题上，英国物理学家法拉第坚信，电与磁决不孤立，有着密切的联系。为此，他做了许多实验，把导线放在各种磁场中想得到电流需要一定的条件，他以坚韧不拔的意志历时10年，终于找到了这个条件，从而开辟了物理学又一崭新天地。

三、实验与探索

演示实验：书图1－6实验（导体在磁场中运动）

观察提问：A、研究对象：由导体AB，电流表构成的闭合回路，

磁场提供：蹄形磁铁。

B、AB做切割磁感线运动，可见电流表指针偏转，

结论：回路中有电流，这种现象称为电磁感应现象，产生的电流叫感应电流。

现象分析：如图1导体不切割磁力线时，电路中没有电流；而切割磁力线时闭合电路中有电流。回忆磁通量定义Φ＝BS

（师生讨论）对闭合回路而言，所处磁场B未变，仅因为AB的运动使回路在磁场中部分面积变了，使穿过回路的磁通变化，故回路中产生了感应电流。

设问：那么在其它情况下是否也因为磁通量变化而产生感应电流呢？

教师引导：刚才同学们已了解磁能生电，现请你们利用桌面上的实验器材，根据课本的提示，亲自动手探究怎样利用磁场得到电流。

用多媒体课件显示两种实验的模拟电路图，并对电路连接、实验操作等进行指导。

学生两人一组进行科学探究实验；连接电路、观察电流表指针是否偏转，并完成实验记录，如表一、表二所示。

探究1：利用桌面上的第一组实验器材，使电流计指针偏转，并且看哪组使指针偏转角度大。

表一

磁铁的运动方向、快慢	指针的摆动方向、偏角大小	磁铁的运动方向、快慢	指针的摆动方向、偏角大小
N极插入线圈慢		S极插入线圈慢
N极插入线圈快		S极插入线圈快
N极停在线圈中		S极停在线圈中
N极从线圈抽出慢		S极从线圈抽出慢
N极从线圈抽出快		S极从线圈抽出快

探究2：利用第二组实验器材，使电流计指针偏转，并且看哪组使指针偏转角度。

表二

	指针的摆动偏角大小
开关闭合瞬间
开关断开瞬间
开关闭合时，滑动变阻器滑片不动
开关闭合时，滑动变阻器滑片移动较慢
开关闭合时，滑动变阻器滑片移动较快