4.2探究感应电流产生的条件教案

4.2 探究电磁感应的产生条件 教案（人教版选修3-2）【教学目标】1．通过实验观察，探究感应电流产生的条件。

2．掌握感应电流的产生条件。

【重点难点】掌握感应电流的产生条件。

【【教教学学方方法法】】观察、分析、推理、归纳【【教教学学用用具具】】条形磁铁（两个），导体棒，示教电流表，线圈（粗、细各一个），学生电源，开关，滑动变阻器，导线若干【教学过程】一、实验观察1、闭合电路的部分导体切割磁感线：2、向线圈中插入磁铁，把磁铁从线圈中拔出：磁铁的运动S 极插入线圈 N 极停在线圈中 极停在线3、模拟法拉第的实验：开关闭合时，滑动变阻器不动二、分析论证1、部分导体切割磁感线，闭合电路所围面积发生变化（磁场不变化），有电流产生；当导体棒前后、上下平动时，闭合电路所围面积没有发生变化，无电流产生。

2、磁体相对线圈运动，线圈内磁场发生变化，变强或者变弱（线圈面积不变），有电流产生；当磁体在线圈中静止时，线圈内磁场不变化，无电流产生。

3、通、断电瞬间，变阻器滑动片快速移动过程中，线圈A中电流变化，导致线圈B内磁场发生变化，变强或者变弱（线圈面积不变），有电流产生；当线圈A中电流恒定时，线圈内磁场不变化，无电流产生。

三、归纳总结1、感应电流产生的条件：只要穿过闭合电路的磁通量变化，闭合电路中就有感应电流产生。

2、理解：（1）电路闭合；（2）磁通量变化。

【例1】在图所示的条件下，闭合矩形线圈中能产生感应电流的是（ E F ）四、磁通量的变化计算1、21ϕϕϕ∆=- （△Φ＝B ·△S 或△B ·S ）2、磁通量是标量，但有正、负之分，其正负表示与规定的平面的正反面相同还是相反。

【例2】如图，匀强磁场的磁感应强度B ＝2.0T ，方向沿x 轴正方向，且ab ＝40cm ，bc ＝30cm ，ae ＝50cm ．求通过面积S 1（abcd ）、S 2（befc ）和S 3（aefd ）的磁通量Φ1、Φ2和Φ3分别是多少?【例3】如图所示，在磁感应强度为 B 的匀强磁场中有一面积为S 的矩形线圈a bcd ，垂直于磁场方向放置，现使线圈以ab 边为轴转180°，求此过程磁通量的变化？初态：BS =1φ，末态：BS -=2φ，故BS 212=-=∆φφφ【例4】套在条形磁铁上有一根由金属丝绕制成的闭合环，如图所示，当闭合环收缩导致它所围的面积减小时：（1）穿过它的磁通量是否有变化，如有变化，怎样变化?（2）闭合环中是否存在感应电流，为什么?【例5】如图所示是生产中常用的一种延时继电器的示意图。

《探究感应电流产生的条件》教学设计浙江省湖州市南浔中学沈永根张美娟一、设计思想积极响应新课标的教学要求，让学生带着疑问走进课堂，在课堂中解决问题的同时，又产生新的疑问，驱使学生作进一步的学习和探究，最后又让学生带着新的疑问走出课堂，以利于学生的课后学习发展。

在课堂教学中积极发挥学生的主体地位，注重学生的探究过程和知识的建构过程，让学生体验科学探究的一般过程，领悟科学研究的方法。

在整个教学中力求做到以知识为载体，渗透对学生物理思想、物理方法和科学精神的培育，使学生在学习知识的同时，领悟研究问题的一般思维过程和方法，进而来提升学生的科学素养。

二、教材分析《探究感应电流的产生条件》是高中物理新课程（选修3-2）第四章第二节的内容，是电磁学的核心内容之一，在整个高中物理中占有相当重要的地位。

本节内容揭示了磁和电的内在联系，通过探究实验的方法归纳出了“磁生电”的规律，在教材中起到了承前启后的作用，是学生今后学习法拉第电磁感应定律、楞次定律和交变电流产生的基础。

在教材的编排上本节从初中知识点闭合电路的部分导线切割磁感线产生电流入手，再设计学生探究实验，对现象进行分析归纳，最后总结出产生感应电流的条件，这样的编排符合学生的认知规律。

教材中对法拉第坚信磁能生电，并历经十年的不懈努力，最后终于发现电磁感应规律的物理学史料的介绍，是一个很好的德育切入点，同时也体现了教材对学生人文思想和科学精神的熏陶。

三、学情分析学生对闭合电路的部分导线切割磁感线能产生电流，在初中已有一定的认识，但在空间想象、问题本质的分析等方面还较为薄弱。

因此，在教学中从学生的已有知识出发，通过学生自主学习、探究实验、产生问题、协作交流等学习方法，从而解决问题得出产生感应电流的条件的结论。

四、教学目标根据教学大纲对本节的具体要求，针对所教学生的心理特点和认识水平，结合教材，本着使学生全面主动发展的原则，本课的教学目标定位如下：1、知识和技能（1）知道什么是电磁感应现象；（2）能根据实验事实归纳产生感应电流的条件；（3）会运用产生感应电流的条件判断具体实例中有无感应电流；（4）能说出电磁感应现象中的能量转化特点。

探究感应电流的产生条件教学目标：1、经历感应电流产生条件的探究活动，提高学生的分析、论证能力；2、观察各种实验现象，学生学会通过现象，分析、归纳事物本质特征的科学思想方法，认识实验观察能力与逻辑思维能力在科学探究过程中的重要作用；3、观察电磁感应现象，理解并得出产生感应电流的条件；4、会运用感应电流产生条件判断线圈中是否有感应电流。

教学重难点：学生体会实验过程，观察实验现象，并从纷繁的表象中分析出本质的规律，培养其探索的能力。

教学方法：角色扮演，演示实验，分组实验，动画模拟，分析对比总结引入：法拉第（老师饰）登场，简单介绍工业发展背景（播放工业革命影响资料），预期将来用电状况规模前景，表达对已有生电方法的不满意，迫切期望能找到一种能大规模生电的方法。

回顾1820年奥斯特实验——〉电能生磁，引出问题——〉磁是否也能生电？我能否探索一下磁生电的问题呢？开始摆弄桌面上各种器材，同时做出一次次失败的摸样，以示实验探索的曲折和不易。

（旁白：在经历了一次次失败的九年后，有一天，法拉第又尝试了一种器材的连接组合方式，也许可以产生电流，也许这又是许多失败实验中普通的一次而已……）播放实验一的PPT实验一、（介绍：如图连接装置，假如我让磁体不动，我要怎样移动AB棒，才可能有电流产生呢？上下运动？前后运动？左右运动？如果有人能帮帮我该多好阿！）引导学生开始做实验。

学生普遍得到现象后发问：刚才我是怎么运动AB棒，才得到电流的呢？AB棒静止——〉无电流上下动？——〉无电流左右动？——〉无电流前后动？——〉有电流斜向上斜向下动？——〉有电流旋转运动？——〉有时候有（绕A或B端水平旋转），有时候没有（绕AB棒中点旋转）总结：闭合电路的部分导线作切割磁感线运动，有时候可以能产生感应电流。

多年的努力终于开始有了回报，但还很粗糙：1、为了真正实现人类对电的大规模应用，只知道怎样产生电流还不够，还必须知道在能产生电流的情况下怎么样才能得到更大的感应电流？（为后面楞次定律做铺垫）学生做实验得到结论：切割速度越快，电流越大；切割速度越慢，电流越小。

第四章：电磁感应4.2探究感应电流的产生条件1.※理解探究感应电流产生条件的实验过程2.※※掌握感应电流的产生条件1820年，丹麦物理学家奥斯特发现了电流能够产生磁场——电流的磁效应，揭示了电和磁之间存在着联系.受到这一发现的启发，人们开始考虑这样一个问题：既然电流能够产生磁场，反过来，利用磁场是不是能够产生电流呢？一.探究感应电流的产生条件1.导体棒在磁场中运动是否产生电流如图所示，将可移动导体AB 放置在磁场中，并和电流表组成闭合回路.实验过程及现象如下：实验操作实验现象(有无电流)分析论证导体棒静止无导体棒平行磁感线运动无导体棒切割磁感线运动有闭合电路包围的面积变化时，电路中有电流产生；包围的面积不变时，电路中无电流产生2.磁铁在螺线管中运动是否产生电流如图所示，将螺线管与电流表组成闭合回路，把条形磁铁插入或拔出螺线管.实验现象如下：实验操作实验现象(有无电流)分析论证N 极插入线圈有N 极停在线圈中无N 极从线圈中抽出有线圈中的磁场变化时，线圈中有感应电流；线圈中的磁场不变时，线圈中S 极插入线圈有S 极停在线圈中无S 极从线圈中抽出有无感应电流3.模拟法拉第的实验如图所示，线圈A 通过变阻器和开关连接到电源上，线圈B 的两端连到电流表上，把线圈A 装在线圈B 的里面.实验现象如下：实验操作实验现象(有无电流)分析论证开关闭合瞬间有开关断开瞬间有开关保持闭合，滑动变阻器滑片不动无开关保持闭合，迅速移动滑动变阻器的滑片有线圈B 中磁场变化时，线圈B 中有感应电流；磁场不变时，线圈B 中无感应电流想一想上述三种探究过程中，产生感应电流时，有什么共性？提示：探究1是由于棒的运动，使围起的有效磁场面积变化，引起磁通量的变化；探究2是由于磁铁与螺线管的相对运动，引起磁通量的变化；探究3是改变A 线圈的电流，使电流的磁场变化，引起穿过B 线圈的磁通量的变化.三者的共性都是引起穿过线圈的磁通量发生变化.二.产生感应电流的条件穿过闭合电路的磁能量发生变化.三.再现导体切割磁感线1.导体切割磁感线，不是在导体中产生感应电流的充要条件，归根结底还得要看穿过闭合电路的磁通量是否发生变化.2.在利用“切割”来讨论和判断有无感应电流时，应该注意：(1)导体是否将磁感线“割断”，如果没“割断”，就不能说切割.如下图所示，(a)、(b)两图中，导体是真“切割”，而(c)图中，导体没有切割磁感线.(2)即使导体真“切割”了磁感线，也不能保证就能产生感应电流.如图所示.对于图甲，尽管导体“切割”了磁感线(匀强磁场)，但穿过闭合线框的磁通量并没有发生变化，没有感应电流；对于图乙，导体框的一部分导体“切割”了磁感线，穿过线框的磁感线条数越来越少，线框中有感应电流；对于图丙，闭合导体在非匀强磁场中运动，切割了磁感线，穿过线框的磁感线条数减少，线框中有感应电流.(3)即使是闭合回路的部分导体做切割磁感线的运动，也不能保证一定存在感应电流.如图所示，线框abcd的一部分在匀强磁场中上下平动，尽管是部分切割，但穿过闭合回路的磁通量没有变化，所以在线框中没有感应电流.四.再现磁通量1.对磁通量的理解(1)磁通量是标量，但是有正负.磁通量的正负不代表大小，只表示磁感线是怎样穿过平面的.即若以向里穿过某面的磁通量为正，则向外穿过这个面的磁通量为负.(2)若穿过某一面的磁感线既有穿出，又有穿进，则穿过该面的合磁通量为净磁感线的条数.2.匀强磁场中磁通量的计算(1)B与S垂直时：Φ＝BS，B指匀强磁场的磁感应强度，S为线圈的面积.(2)B与S不垂直时：Φ＝BS⊥，S⊥为线圈在垂直磁场方向上的投影面积，在应用时可将S投影到与B 垂直的方向上或者S不动，将B分解为垂直于S和平行于S的两个分量，则Φ＝B⊥S，如图所示Φ＝BS sinθ.(3)线圈为多匝时，磁通量计算不受影响，因为穿过线圈的磁感线的条数不受线圈匝数影响.3.引起穿过闭合回路的磁通量变化一般有以下几种情况：(1)由于磁场变化而引起穿过闭合回路的磁通量发生变化，即S不变，B变化.如上图所示当线圈靠近条形磁铁的N极时，由于离N极近处的磁感应强度B较强，使得线圈内部空间的磁感应强度变大，而线圈所包围的面积不变，因此线圈的磁通量增大.(2)由于闭合回路的面积S发生变化而引起磁通量变化，即B不变，S变化.如右图所示，金属导体框架处在匀强磁场中，当导体棒ab左右滑动时，就会引起闭合回路的面积变化，从而引起穿过闭合回路的磁通量发生变化.(3)线圈平面与磁场方向的夹角θ发生变化时，即线圈在垂直于磁场方向的投影面积S⊥＝S sinθ发生变化，从而引起穿过线圈的磁通量发生变化，即B、S不变，θ变化.如右图所示，在匀强磁场中，有闭合矩形线圈abcd，可绕垂直于磁感线的固定轴OO′转动.在转动中，由于线圈平面与磁感线方向的夹角θ不断变化，所以，穿过线圈平面的磁通量也在不断变化.(4)磁场、线圈面积都变化时，也可引起穿过线圈的磁通量变化.五.总结即学即用如图所示，一根条形磁铁穿过一个弹性线圈，将线圈面积拉大，放手后穿过线圈的( )A.磁通量减少且合磁通量向左B.磁通量增加且合磁通量向左C.磁通量减少且合磁通量向右D.磁通量增加且合磁通量向右答案：B解析：放手后线圈的面积将减小，由条形磁铁磁感线分布特点可知，当弹簧线圈面积减小时，磁场外部的磁通量减少，磁场内部的磁通量未发生变化，合磁通量增加，且合磁通量向左.如图所示，A中线圈有一小缺口，B、D中匀强磁场区域足够大，C中通电导线位于水平放置的闭合线圈某一直径的正上方.其中能产生感应电流的是( )解析：图A中线圈没闭合，无感应电流；图B中闭合电路中的磁通量增大，有感应电流；图C中的导线在圆环直径的正上方，不论电流如何变化，穿过线圈的磁感线都相互抵消，磁通量恒为零，也无电流；图D中回路磁通量恒定，无感应电流.故本题只有选项B正确.答案：B点评：判断电路中是否产生感应电流，关键要分析穿过闭合电路的磁通量是否发生变化.对于C图中就必须要弄清楚通电直导线的磁感线分布情况，而对于立体图，往往还需要将立体图转换为平面图，如转化为俯视图、侧视图等，这是化抽象为具体的好方法，希望大家熟练掌握.金属矩形线圈abcd在匀强磁场中做如图所示的运动，线圈中有感应电流的是( )答案：A解析：在选项B、C中，线圈中的磁通量始终为零，不产生感应电流；选项D中磁通量始终最大，保持不变，不发生变化，也没有感应电流；选项A中，在线圈转动过程中，磁通量做周期性变化，产生感应电流，故A正确.在研究电磁感应现象的实验中所用的器材如图所示.它们是：①电流计　②直流电源　③带铁芯的线圈A　④线圈B　⑤电键　⑥滑动变阻器(1)试按实验的要求在实物图上连线(图中已连好一根导线).(2)怎样才能使线圈B中有感应电流产生？试举出三种方法.①________________________________________；②_______________________________________；③_______________________________________.解析：(1)使线圈A与电键、直流电源、滑动变阻器串联，线圈B与电流计连成闭合回路；(2)只要能使穿过线圈B的磁通量发生变化，就可以使线圈B中产生感应电流.答案：(1)如图所示(2)①闭合开关　②断开开关　③开关闭合时移动滑动变阻器滑片.。

2探究电磁感应的产生条件一、教材分析《探究感应电流的产生条件》是电磁学的核心内容之一，在整个高中物理中占有相当重要的地位。

本节内容揭示了磁和电的内在联系，通过探究实验的方法归纳出了“磁生电”的规律，在教材中起到了承前启后的作用，是学生今后学习法拉第电磁感应定律、楞次定律和交变电流产生的基础。

在教材的编排上本节从初中知识点闭合电路的部分导线切割磁感线产生电流入手，再设计学生探究实验，对现象进行分析归纳，最后总结出产生感应电流的条件，这样的编排符合学生的认知规律。

教材中对法拉第坚信磁能生电，并历经十年的不懈努力，最后终于发现电磁感应规律的物理学史料的介绍，是一个很好的德育切入点，同时也体现了教材对学生人文思想和科学精神的熏陶。

二、学生分析学生对闭合电路的部分导线切割磁感线能产生电流，在初中已有一定的认识，但在空间想象、问题本质的分析等方面还较为薄弱。

因此，在教学中从学生的已有知识出发，通过学生自主学习、探究实验、产生问题、协作交流等学习方法，从而解决问题得出产生感应电流的条件的结论。

三、教学目标（一）知识与技能1、观察电磁感应现象，理解产生感应电流的条件。

2、通过对产生感应电流的条件的归纳过程，进一步认识磁通量的概念，能结合实例对磁通量的变化进行定性判断。

3、电磁感应产生条件的探究活动，提高学生的分析、论证能力。

（二）过程与方法1、以建构主义教学论为主导思想，采用探究式教学模式，通过问题法、演示法、实验法、启发法、归纳法等教学方法，使学生在实验的基础上能大致归纳出产生电磁感应现象的一般条件。

2、学生通过一系列实验过程，在做中学，体验中学，最后能知道几种常见的产生感应电流的方式和条件。

（三）情感、态度与价值观1、经历各种实验现象，学会通过现象，分析、归纳事物本质特征的科学思想方法，认识到实验观察能力与逻辑思维能力在科学探究过程中的重要作用。

2、在实验设计、操作过程中逐步积蓄探究热情，培养学生勇于探究的精神，养成主动参与科学研究的良好学习习惯；在自由、开放、平等的探究交流空间，能互相配合，互相鼓励，友好评价，共同学习。

选修 4.2探究感应电流的产生条件【教学目标】1．知道感应电流的产生条件2．通过实验，培养学生的的实验思维，以及分析论证的能力【重点、难点分析】1．理解感应电流的产生条件【教学过程】一、新课引入在初中，我们就学过“闭合回路中的一部分在磁场中做切割磁感线运动时，电路中会产生感应电流”演示实验一：线圈做切割磁感线运动，电路中产生感应电流讨论：（1）如果上下平动，是否产生感应电流？不会（2）如果前后平移，是否会产生感应电流不会结论（板书）：只有左右平动时，导体棒做切割磁感线运动，才有感应电流产生，前后上下平动，导体棒不切割磁感线，没有电流产生。

在这里对于在磁场中产生感应电流的现象，我们称之为电磁感应现象。

这一现象，首先有法拉第发现，那么除了以上情况，还有哪些情况可以产生感应电流呢？二、课程教学1．接下来我们来进行一个这样的实验——演示实验二介绍实验装置，要求学生观察在实验中，在哪些情况下，会产生感应电流，并完成表格请学生回答：在哪些情况下可以产生感应电流？只有在磁铁相对线圈运动时，会产生感应电流磁铁静止时，没有电流产生2．根据这个实验我们得出了以上的结论，法拉第当年也做了一个实验，今天我们就来简答模拟一下这个实验——法拉第实验演示实验三——法拉第实验实验装置介绍实验现象记录：请问：这里又是在什么情况下产生的感应电流呢？只有当线圈A中电流发生变化，线圈B中才有感应电流3．分析论证我们经过了三组实验，对于实验我们得到了不同的实验结论，接下来我们就来对比总结一下，在这三个实验中产生感应电流的条件是什么？分组讨论（3分钟）请学生回答：分析：在实验三中，我们看到当电流变化的时候，由于电流的磁效应在线圈周围的磁感应强度发生变化，感应电流产生了。

在实验二中，磁铁相对于线圈位置的变化，引起了线圈周围的磁感应强度变化，也产生了感应电流貌似在这里有磁场的强弱发生了变化，就会产生感应电流但是在实验一中，磁感应强度并没有发生变化，仍然产生了感应电流，那么这里产生感应电流又是因为什么呢？我们来观察一下，这里的磁感应强度没有变化，但是有闭合回路的面积的变化，可见闭合回路的面积变化也会引起感应电流。

研究产生感觉电流的条件教课设计一、教课目标1、知识和技术（1）知道什么是电磁感觉现象；（2）能依据实验事实概括产生感觉电流的条件；（3）会运用产生感觉电流的条件判断详尽实例中有无感觉电流2、过程和方法（1）领会科学研究的过程特色，意会科学思想方法；（2）经过实验研究，概括概括出利用磁场产生电流的条件，培育学生的观察、操作、研究、概括能力3、感情、态度和价值观经过本节课的学习，激发学生的求知欲念，培育他们慎重的科学态度；二、要点难点1、教课要点（1）学生实验研究的过程；（2）对产生感觉电流条件的概括总结。

2、教课难点（1）教师对学生实验研究过程的控制（2）学生对实验现象的解析总结──磁通量的变化三、教课策略与手段本课以研究式教课模式为主，联合问题法、演示法、启迪法、概括法、多媒体辅助法等教课方法。

（1）本节课流程设计：实验引入（产生疑问）→设计实验→学生研究→解析概括→得出结论（解决问题）→拓展应用（产生新疑问）。

（2）对研究实验设计好实验的内容、步骤和表格，便于学生的研究。

（3）教课中经过多媒体课件动画演示创建物理情形，把复杂抽象的问题形象化，以便于学生的思虑解析。

四、实验与研究（一）实验研究活动1、演示实验 :1：参照器械：蹄形磁铁、直导实线、敏捷电流计、导线验电路设计图：2、实验现象记录：导体棒的运动状况表针的摇动状况导体棒切割磁感线摇动3、初步解析现象产生的原由：闭合电路的一部分导体切割磁感线，线圈中有感觉电流产生。

（二）实验研究活动2：1、设计实验研究活动参照器械：条形磁铁、线圈、敏捷电流计、导线实验电路设计图：2、实验现象记录：磁铁的运动状况表针的摇动状况条形磁体插入螺线管摇动条形磁体抽出螺线管摇动条形磁体在螺线管中静止不动不摇动3、初步解析现象产生的原由：磁感觉强度发生变化；螺线管切割磁感线。

（三）实验研究活动3：1、设计实验研究活动参照器械：原副线圈、敏捷电流计、滑动变阻器、电池、导线实验电路设计图：2、实验现象记录：操作闭合电键的瞬时断开电键的瞬时闭合电键，滑动变阻器不动闭合电键，挪动滑动变阻器表针的摇动状况摇动摇动不摇动摇动3、初步解析现象产生的原由：穿过大螺线管的磁感觉强度发生变化总结以上三个实验：实验二、三的共同特色：一的特色：闭合回路的面积发生变化。

探究感应电流的产生条件一、教材分析本节通过探究实验的方法归纳出了“磁生电”的规律，揭示了磁和电的内在联系，在教材中起到了承前启后的作用，为学生今后学习法拉第电磁感应定律、楞次定律和交变电流产生打下基础。

在内容安排上本节从初中知识点闭合电路的部分导线切割磁感线产生电流入手，再设计学生探究实验，对现象进行分析归纳，最后总结出产生感应电流的条件，这样的知识生成方式符合了学生的认知规律，也能很好的激发学生学习探究的兴趣。

二、三维目标1．知识与技能(1) 能根据实验结果归纳产生感应电流的条件。

(2) 会运用产生感应电流的条件判断具体实例中有无感应电流。

2．过程与方法通过实验探究，归纳概括出利用磁场产生电流的条件，让学生初步学会“实验—分析—猜想—实验验证—归纳结论”的科学探究方法。

3．情感态度与价值观(1)体会科学探索的过程特征，领悟科学思维方法。

(2)激发学生的求知欲望，培养他们严谨的科学态度。

(3)感受法拉第勇于探索科学真理的科学精神。

三、教学重点(1)对产生感应电流条件的归纳总结。

(2) 用产生感应电流的条件判断具体实例中有无感应电流。

四、教学难点用产生感应电流的条件判断具体实例中有无感应电流。

五、教学策略引导、启发式教学；实验探究六、教学环节1、课堂导入教师活动：用右图装置演示产生感应电流，提问学生产生感应电流的原理。

学生：闭合电路部分导体切割磁感线产生感应电流。

教师：有没有其他方法能产生感应电流呢？我们今天就来研究感应电流的产生条件。

2、课堂讲授实验观察1：向线圈中插入磁铁，把磁铁从线圈中抽出教师活动：指导学生完成实验，将实验现象填入表格并归纳感应电流产生的条件。

磁铁的运动表针的摆动方向磁铁的运动表针的摆动方向N极插入线圈S极插入线圈N极停在线圈中S极停在线圈中N极从线圈中抽出S极从线圈中抽出教师活动：归纳这一实验结果，产生感应电流需要什么样的条件呢？学生：穿过线圈的磁感应强度发生变化，产生感应电流。

2 探究电磁感应的产生条件一．教学设计：课程标准对本节课的要求：“收集资料，了解电磁感应现象的发现过程，体会人类探索自然的科学态度和科学精神。

”“通过实验，理解感应电流的产生条件。

”本节课不是让学生“发现”电磁感应的产生条件，只是让学生重复前人的工作，对这个过程有所体验。

探究≠学生自己发现完整的定律。

探究是指：学生主动地学，在教师的引导下学生自己发现问题、解决问题，从而变未知为已知。

学生初中的“切割说”在思维中是根深蒂固，从“切割说”向“磁变说”转变是本节的难点。

学生在初中已经学过“电磁感应现象”，但还较为粗浅，只知道产生感应电流的条件是闭合电路的一部分导体在磁场中切割磁感线；学生通过上一章磁场的学习知道条形磁铁，碲形磁铁、通电直导线、通电螺线管的磁感线分布；知道磁通量的概念及磁通量的相关因素；具有一定的观察、想象、比较、分析、概括能力，会运用逆向思考、形象化、转换研究对象等策略，一定的作图、连线的技能。

二．教学目标：1．知识与技能（1）知道产生感应电流的条件。

（2）会使用线圈以及常见磁铁完成简单的实验。

2．过程与方法学会通过实验观察、记录结果、分析论证得出结论的科学探究方法3．情感、态度与价值观渗透物理学方法的教育，通过实验观察和实验探究，理解感应电流的产生条件。

举例说明电磁感应在生活和生产中的应用。

三．教学重点、难点：1．教学重点：通过实验观察和实验探究，理解感应电流的产生条件。

2．教学难点：感应电流的产生条件。

四．教学方法：实验观察法、分析法、实验归纳法、讲授法教具：条形磁铁(两个)，导体棒，示教电流表，线圈(粗、细各一个)，学生电源，开关，滑动变阻器，导线若干五．教学过程：1．基本知识（1）知识准备①磁通量定义：公式：φ=BS单位：符号：推导：B=φ/S，磁感应强度又叫磁通密度，用Wb/ m2表示B的单位；计算：当B与S垂直时，或当B与S不垂直时，φ的计算②初中知识回顾：当闭合电路的一部分做切割磁感线运动时，电路中会产生感应电流。

《探究感应电流产生的条件》教学设计【导言】本节课主要探讨感应电流的产生条件，通过实验和讨论，帮助学生理解感应电流的形成机制，并能够应用相关知识解决问题。

通过本节课的学习，学生将能够深入理解电磁感应的原理，并能够灵活运用所学知识。

【教学目标】知识目标：了解感应电流的产生条件；掌握感应电流的产生规律；能够解释感应电流的形成机制。

能力目标：能够设计实验验证感应电流的产生条件；能够应用相关知识解决问题。

情感目标：培养学生的观察力、实验能力和动手能力；激发学生对物理学习的兴趣。

【教学重点与难点】重点：探究感应电流产生的条件；理解感应电流的产生机制。

难点：解释感应电流的产生原理；应用知识解决相关问题。

【课前准备】1.准备实验器材：电磁铁、螺线管、电源、万用表等。

2.复习学生对电磁感应的基本概念。

3.设计好课堂教学内容和实验流程。

【教学过程】一、引入（10分钟）教师引导学生回顾电磁感应的基本原理，引出感应电流的产生条件。

通过提问和讨论，引导学生思考感应电流是如何产生的。

二、实验探究（30分钟）1.设计实验步骤：将螺线管接通电源，将电磁铁靠近螺线管，记录螺线管中感应电流的变化情况。

2.进行实验操作：学生分组进行实验操作，记录实验数据。

3.实验讨论：学生展示实验结果，讨论感应电流的产生条件，并总结感应电流的产生规律。

三、知识总结（20分钟）1.感应电流的产生原理：通过实验结果和讨论，总结感应电流的产生条件和规律，引导学生理解感应电流的产生机制。

2.知识巩固：梳理感应电流产生的条件，提出一些相关问题，让学生进行思考和讨论，加深对感应电流产生条件的理解。

四、拓展应用（20分钟）1.案例分析：通过案例分析，让学生应用所学知识解决实际问题，提高学生的应用能力。

2.实践操作：设计一些场景，让学生运用感应电流的产生条件进行实践操作，加深对知识的理解和掌握。

五、展示分享（10分钟）学生展示实践操作结果，分享实验心得，交流学习体会，并向同学提出问题，促进学习效果加深。

高中物理课堂教学教案年月日°，求此过程磁通量的变水平放置，位于导线一竖直平面，正竖直向上运动。

问在线圈的磁通量是解：根据直流电流磁场特点，靠近导线处磁场强，远离导线处磁场弱。

把线圈P 下方运动到上方过程中的几个特殊位置如图（乙）所示，可知Ⅰ→Ⅱ磁通量增加，Ⅱ→Ⅲ磁通量减小，Ⅲ→Ⅳ磁通量增加，Ⅳ→Ⅴ磁通量减小，所以整个过程磁通量变化经历了增加→减小→增加→减小，所以在整个过程中P中都会有感应电流产】如图所示是生产中常用的一种延时继A构成一个闭并不能立即将衔铁D 拉起，因而不能使触头C （连接工作电路）立即离开，过一段时间后触头C 才能离开，延时继电器就是这样得名的。

试说明这种继电器的原理。

解析：线圈A 与电源连接，线圈A 中有恒定电流，产生恒定磁场，有磁感线穿过线圈B ，但穿过线圈B 的磁通量不变化，线圈 B 中无感应电流。

断开开关S 时，线圈A 中电流迅速减减小为零，穿过线圈B 的磁通量也迅速减少，由于电磁感应，线圈B 中产生感应电流，由于感应电流的磁场对衔铁D 的吸引作用，触头C 不离开；经过一小段时间后感应电流减弱，感应电流磁场对衔铁D 的吸引力减小，当弹簧E 的作用力比磁场力大时，才将衔铁D 拉起，触头C 离开． 巩固练习1.）A ．磁感应强度越大的地方，磁通量越大B ．穿过某线圈的磁通量为零时，由B =SΦ可知磁通密度为零 C ．磁通密度越大，磁感应强度越大D ．磁感应强度在数值上等于1 m 2的面积上穿过的最大磁通量 答案：CD 2.）A ．Wb/m 2B ．N/A ·mC ．kg/A ·s 2D ．kg/C ·m 答案：ABC 3.）A ．只要穿过线圈的磁通量发生变化，线圈中就一定有感应电流B ．只要闭合导线做切割磁感线运动，导线中就一定有感应电流C ．若闭合电路的一部分导体不做切割磁感线运动，闭合电路中一定没有感应电流D ．当穿过闭合电路的磁通量发生变化时，闭合电路中一定有感应 电流 答案：D4.在一长直导线中通以如图所示的恒定电流时，套在长直导线上的闭合线环（环面与导线垂直，长直导线通过环的中心），当发生以下变化时，肯定能产生感应电流）A ．保持电流不变，使导线环上下移动B ．保持导线环不变，使长直导线中的电流增大或减小C ．保持电流不变，使导线在竖直平面内顺时针（或逆时针）转动D ．保持电流不变，环在与导线垂直的水平面内左右水平移动 解析：画出电流周围的磁感线分布情况。

《感应电流产生的条件》教学设计一、教学目标1、知识与技能目标（1）理解电磁感应现象，掌握产生感应电流的条件。

（2）能够通过实验观察和分析，总结出感应电流产生的条件。

（3）能够运用感应电流产生的条件，解决一些简单的实际问题。

2、过程与方法目标（1）经历探究感应电流产生条件的实验过程，培养学生的观察能力、实验操作能力和分析归纳能力。

（2）通过对实验现象的分析和讨论，培养学生的逻辑思维能力和科学探究精神。

3、情感态度与价值观目标（1）通过实验探究，激发学生学习物理的兴趣和热情。

（2）培养学生严谨的科学态度和实事求是的精神。

二、教学重难点1、教学重点（1）探究感应电流产生的条件。

（2）理解磁通量的变化是产生感应电流的根本原因。

2、教学难点（1）对磁通量概念的理解。

（2）如何从实验现象中总结出感应电流产生的条件。

三、教学方法讲授法、实验探究法、讨论法四、教学准备1、实验器材灵敏电流计、蹄形磁铁、条形磁铁、螺线管、导线、开关、电源等。

2、多媒体课件五、教学过程（一）导入新课通过播放一段电磁感应现象的视频，如发电机的工作原理，引起学生的兴趣，从而引出本节课的主题——感应电流产生的条件。

（二）新课教学1、复习旧知回顾初中所学的电磁感应现象的知识，如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。

2、实验探究一：导体切割磁感线运动产生感应电流（1）实验装置：将一根导体棒放在蹄形磁铁的磁场中，导体棒与灵敏电流计组成闭合回路。

（2）实验操作：让导体棒在磁场中做垂直于磁感线的运动，观察灵敏电流计指针的偏转情况。

（3）实验现象：当导体棒做切割磁感线运动时，灵敏电流计指针发生偏转，说明产生了感应电流。

（4）分析总结：导体棒切割磁感线运动时，导体中的自由电子受到洛伦兹力的作用，从而在导体两端形成电势差，产生感应电流。

3、实验探究二：磁铁插入或拔出螺线管产生感应电流（1）实验装置：将一个螺线管与灵敏电流计组成闭合回路，在螺线管的一端放置一个条形磁铁。

探究感应电流产生的条件教学目标根据教学大纲对本节的具体要求，针对所教学生的心理特点和认识水平，结合教材，本着使学生全面主动发展的原则，本课的教学目标定位如下：（一）知识和技能1.知道什么是电磁感应现象；2.能根据实验事实归纳产生感应电流的条件；3.会运用产生感应电流的条件判断具体实例中有无感应电流。

（二）过程和方法1.体会科学探索的过程特征，领悟科学思维方法；2.通过实验探究，归纳概括出利用磁场产生电流的条件，培养学生的观察、操作、探究、概括能力。

（三）情感、态度和价值观1.通过本节课的学习，激发学生的求知欲望，培养他们严谨的科学态度；2.介绍法拉第不怕困难，顽强奋战十年，终于发现了电磁感应现象，感受法拉第勇于探索科学真理的科学精神；3.通过对物理学中对称美、简洁美的介绍赏析，培养学生欣赏物理学中美的情怀。

教学重点难点（一）教学重点1.学生实验探究的过程；2.对产生感应电流条件的归纳总结。

（二）教学难点1.教师对学生探究式学习的指导；2.学生对实验现象的分析总结──磁通量的变化。

教学策略与手段本课以探究式教学模式为主，结合问题法、演示法、启发法、归纳法、多媒体辅助法等教学方法。

1.本节课流程设计：实验引入（产生疑问）→设计实验→学生探究→分析归纳→得出结论（解决问题）→拓展应用（产生新疑问）。

2.对探究实验设计好实验的内容、步骤和表格，便于学生的探究。

3.教学中通过多媒体课件动画演示创设物理情景，把复杂抽象的问题形象化，以便于学生的思考分析。

课前准备灵敏电流计，蹄形磁铁，线框，条形磁铁，大小螺线管各一个，电源，滑动变阻器，导线，多媒体课件，学生分组实验器材。

教学过程（一）设疑提问，引入新课老师：1.电能生磁磁也能生电，你在生活中见到过电磁感应现象吗？（大部分发电机及变压器的工作原理都是电磁感应）2.是不是只要有磁场就会产生电流？感应电流的产生有条件吗？（回顾历史，学习法拉第的科学精神。

）（二）新课教学，问题引路探究实验一：导体切割磁感线产生感应电流（如图4.2-1所示）实验方案，记录现象，讨论思考规律导体棒的运动表针的摆动方向导体棒的运动表针的摆动方向向左平动向右平动向上平动向下平动向前平动向后平动结论：只有部分导体左右切割磁感线时，有电流产生，当导体前后，上下平动时无感应电流思考：为什么导体棒只有左右切割磁感线时才有电流产生？探究实验二：（如图4.2-2所示）：①器材介绍灵敏电流计，线框，条形磁铁，螺线管②方案设计图4.2-2磁铁的动作表针摆动方向磁铁的动作表针摆动方向N极插入线圈S极插入线圈N极停在线圈中S极停在线圈中N极从线圈中抽出S极从线圈中抽出③学生探究。