《《怎样产生感应电流》教学设计》-优秀范文-写作素材-范文大全-范文网

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《怎样产生感应电流》教学设计

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《怎样产生感应电流》教学设计模板

(一)[设计意图]

法拉第电磁感应现象的发现，凝聚了法拉第十年的心血，是一个艰辛而漫长的探究过程，我们今天的学习，不可能要求学生在短短的一节课时间内，完全通过自己的努力来重现这一伟大的发现，本节的教学重点应在于引领学生在探究过程中领会科学的研究方法，形成正确的探究观念和探究意识；在于通过物理学史的介绍，使学生被科学家的精神所感动，从而达到发展学生积极的情感、态度和价值观的教学效果！！

（二）引入

1、讲述“逆向思维结硕果”故事（见附录1）

2、如图所示，师生共同做奥斯特的“电磁”实验，启发思考：磁 -->电？

说明：以故事引入新课，一方面能激发学生的兴趣，另一方面是本节课以“逆向思维”为主线的起点。

二、对探究磁－－>电实验器材的选择

1、引导学生对“电磁”实验中各部分器材作用的分析：

(1)电源——产生电流；

(2)导线和开关——形成闭合电路；

(3)小磁针——检验磁场的产生

2、继续运用“逆向思维”选择磁电实验器材：

(1)磁铁——产生磁场；

(2)导线和开关——形成闭合电路；

(3)电流表——检验电流的产生。

说明：①启发学生思考如何选择检验电流产生的仪器，学生可能有小灯泡、电动机、电流表等方案，类比奥斯特实验中选用灵敏的小磁针，确定选用灵敏电流计； ②在这一过程中，同学们面前摆放的是电。磁实验器材，并且要求他们合上课本，运用“逆向思维”对实验所需器材进行分析推理。

三、探究磁电的实验过程

1、闭合开关、观察的电流计的指针没有偏转；

2、师生共同分析是否因为磁场不够强，断开开关，分别改接条形磁铁和马蹄形磁铁并分别将它们放在导线的不同位置后闭合开关；

3、在“失望”地认为磁不能产生电后，教师似“无意间”拿走马碲形磁铁，学生们突然发现指针偏转了，重复实验，发现磁的确能产生电流；

4、得出初步结论：“运动”是磁生电的必要条件。

说明：似乎无意间发现磁能生电，符合法拉第发现电磁感应现象的探究历程（见附录2）

四、学生动手实验，探究“运动”是否是磁生电的充分条件？

1、给学生提供灵敏电流计和马蹄形磁铁，进行分组实验；

2、学生通过实验可能会发现，虽然导线在运动，但在如下情况不能产生电，如：①开关断开；②导线里外运动；③导线上下运动。

五、利用直观表示磁场的“磁感线”，分析产生上述现象的原因，得出产生感应电流的条件——切剖磁感线。

说明：①从“四”到“五”的过渡语言：因为磁场是看不见摸不着的特殊物质十分抽象，所以在前面我们是用什么方法来直观地研究磁场？生答：磁感线，那么我们这里也利用磁感线来研究:为什么同样是导体在磁场中运动，产生的现象却不同?

②把地板和天花板分别比喻成磁体的`N极、S极，请同学们举手表示“磁感线”，教师用手中的教棒模拟切割磁感线运动，进一步加强同学们对“切割”的感性认识。如果想让学生亲身体会一下“切割”的感觉，只要两人合作，一人举手代表磁感线，另一人举手代表导体，十分方便有效！

六、换用不同的磁铁或线圈进一步验证产生感应电流的条件后，打开课本理解法拉第的电磁感应定律。

七、练习巩固

说明：若时间允许补充说明物理学中引入图1、图2表示方法的必要性。老师们喜欢用射箭比喻磁场的方向，我觉得这还不够，就像物理学中引入了很多字母，但总有一部分同学不喜欢用，是其记不住吗？我觉的不是，关键是教师没有交代清楚其引入的意义和必要性，如图中圆圈表示导体里外放置，是因为当导体运动到图示位置时，我们从正面只能观察的其横截面，同理图2也是如此，在教学过程中我们可利用课件或实物，让学生观察到动态的过程，从而真正达到理解的效果。

附录一：“逆向思维”结硕果

传说我国古代沧州城外有一座庙宇，年久失修，一天山门坍塌了，门前的一对石狮滚进了附近的一条河中。一年后，和尚重建山门，想起还有一对石狮留在河里，于是雇人坐船到河的下游去打捞，寻找了十余里，终无所获，感到很奇怪。这时一位老船工路过这里，问明了石狮沉河的经过，便叫打捞的人到上游去寻找。众人听后十分惊讶，半信半疑地怀着试试看的心情到上游去找。果然很快在上游八里外的河底找到了那两个石狮子。众人叹服老船工的指引，便探问缘由。老船工说：“石狮很重，沉入河底后，河水难于冲动石狮，却把石狮的泥沙带走了。天长日久，石狮受水冲击的上游方向逐渐形成了一个凹坑，坑越冲越大，当它深度超过石狮的一半时，石狮便向上游方向滚进坑里，这样年复一年，石狮就自然(科学)而然滚到河的上游去了。众人听后心悦诚服。

世上有些事乍看起来有些违反常规，但实际上却合情合理，因为事物本来是复杂的，是由多种因素促成的，要想对付复杂的事物，自己的头脑就要变得聪明些，而上述事物正好说明“逆向思维”给我们的启示。类似的创意还有：

在动物园里，把动物关在笼子里，游人在园内观赏动物是一般常规。但是在野生动物园里，动物是放牧式的，为了防止狮虎对人的袭击和伤害，却让游人坐到封闭的汽车内去进行参观游玩，却又别有一番情趣。

生产玩具的厂家，其设计一般都追求色彩鲜艳、造型美观可爱而赢得顾客的喜爱，然而美国鬼才公司却设计了一种外皮皱巴巴丑恶的玩具狗，这种一反常态的构思，是一种风格迥异的丑狗，丑中还透出一丝憨态，从而引起人们的猎奇心，觉得花几个钱抱一只奇异的狗回家是值得的。不出所料，皱皮狗成为市场上的畅销产品。

美国物理学家瑞利采用逆向思维法取得重大发明并获得诺贝尔奖。一次他在测量氮气密度时，分别采用哈考特法和雷尼奥法，结果得出的氮气密度相差千分之一。这么小的误差对一般人往往很难引起注意。然而瑞利认为这个误差超出了正常实验的范围。于是他采用“逆向思维法”，即不是减少差值，而是相反扩大差值去探索其中原因，经过反复试验终于发现了氩原子。

另一位科学家兰米尔，他采用“逆向思维”法，发明了充气电灯泡。当时的电灯泡有个致命的弱点，钨丝通电后很容易发暗，使用不久灯泡壁就会发黑。一般人按常规思维都认为要克服这个毛病必须进一步提高灯泡的真空度。但兰米尔的想法与众不同。他不是去提高灯泡的真空度，而是相反采用充气法，他分别将氢气、氮气、二氧化碳、氧气等充入灯泡，观察和研究它们在高温低压下与钨丝的作用。与他发现氮气有减少钨丝蒸发的作用时，便断定钨丝在氮气中可以延长工作时间。1928年，他由于充气灯泡的发明而荣获帕金奖章。

把思维方法来个一百八十度的大转变，有时竟取得想不到的效果。历史上有许多科学家就是采用逆向思维法而取得重大发现和发明的。

附录二：法拉第发现“电磁感应”

自从1820年奥斯特宣布电能使磁针偏转后，法拉第就想，电真的变成了磁，反过来想，磁为什么变不成电呢?他在笔记本上写了：“转磁为电”几个大字，口袋里常装着一块马蹄形磁铁，一个线圈。就这样苦思苦想，常验常试。他先是用磁铁去碰导线，电流计不动，在磁铁上绕上导线，还是没有电。干脆把磁铁装在线圈的肚子里，接上电流计，指针依然纹丝不动。法拉第就这样颠来倒去，从1821年开始到1831年不觉已过去整整10年，脑汁绞尽，十指磨破，也没变出一丝丝电来。一天，他又在地下实验室干了半天，还是毫无结果，便说了声：“算了吧!”气得将那根长条磁铁向线圈里嗵地一声扔进去，仰身向椅子上坐去。可是就在他仰身向椅子上坐的一刹那间，他忽然看见电流计上的指针向左颤动了一下。他赶快眨了一下眼，再看指针又在正中不动了。他想也许是看花眼了，因为人们在高度集中精力的实验中，有时看到的只是自己希望的假象。他这么想着就欠着身子将磁铁抽出来再试一次。不想这一抽指针又向右动了一下，这回可是真真切切的。他忙又将磁铁插回，指针又向左偏了一下。哎呀，有电了，磁成电了。十年相思苦，一朝在眼前!法拉第将那磁铁在线圈里不停地抽出插入，上上下下就如同捣蒜一般，把个桌子捅得咚咚直响，那电流计上的指针也就像拨浪鼓似的左右摇个不停，原来磁变电是要通过运动!这时法拉第那个贤惠温柔的妻子萨拉见他到时还不上来吃饭，就端着一盘面包、牛奶，几样小菜送到地下室来，刚一推门见法拉第正对着线圈“捣蒜”，便扑哧一声笑着喊道：“迈克尔，开饭罗!”法拉第抬起头，扔掉磁铁像一只小鸟一样飞到萨拉面前，展开双臂搂住她的肩膀，就地打了一个旋。萨拉手中的牛奶面包菜碟统统掉在地上。她喊道：“迈克尔，你怎么啦，牛奶撒了，盘子打了，你吃什么呀。” “不要了，什么也不要了。今天有电了，有电就够了，只要电就行了!”他这样语无伦次地念了一段“了了”歌后，便翻身去记日记：

“1831年10月17日。磁终于变了电……。”

磁变电这种伟大发现的幸运何以偏偏落到一订书徒出身的法拉第身上?原因很多，但有一点却应引起我们特别的注意。就是十年前奥斯特通过实验将电变成磁，法拉第听说后即反过来这么一想：磁能不能变电?这便是一种相似思维。

世界上的事物都是互相联系的，而这种联系常常表现为它们之间的各种相似，抓住这个相似点也即抓住了它们的纽带，伟大的发现常常由此而始。阿基米德身在澡盆里由物落水溢悟出浮力定律；牛顿见苹果落地而推及地球与苹果相互吸引，终发现万有引力；富兰克林由毛皮摩擦的电火花而想到雷鸣电闪，因此而探得电的本质；波义耳因酸雾使紫罗兰褪色便反向联想到以此来检验酸碱，竟发明了化学试剂。善于发现物与物间的相似，善于由这相似现象进而探究其内在的联系，这是科学研究的一条重要方法。犹如进瓜地而先理其藤，藤在手则瓜无所漏；入宫寻宝而先寻其路，路既通则宝无所遗，新的发现就会层出不穷。

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