法拉第电磁感应定律 教案 说课稿 教学设计

法拉第电磁感应定律

教学目标

知识目标

1、知道决定感应电动势大小的因素；

2、知道磁通量的变化率是表示磁通量变化快慢的物理量，并能对“磁通量的变化量”、“磁通量的变化率”进行区别；

3、理解法拉第电磁感应定律的内容和数学表达式；

4、会用法拉第电磁感应定律解答有关问题；

5、会计算导线切割磁感线时感应电动势的大小；

能力目标

1、通过学生实验，培养学生的动手能力和探究能力．

情感目标

1、培养学生对实际问题的分析与推理能力。培养学生的辨证唯物注意世界观，尤其在分析问题时，注意把握主要矛盾．

教学建议

教材分析

理解和应用法拉第电磁感应定律，教学中应该使学生注意以下几个问题：

⑴要严格区分磁通量、磁通量的变化、磁通量的变化率这三个概念． ⑵求磁通量的变化量一般有三种情况：

当回路面积不变的时候，；

当磁感应强度不变的时候，；

当回路面积和磁感应强度都不变，而他们的相对位置发生变化（如转动）的时候，（是回路面积在与垂直方向上的投影）．

⑶E是时间内的平均电动势，一般不等于初态和末态感应电动势瞬时值的平均值，即：

⑷注意课本中给出的法拉第电磁感应定律公式中的磁通量变化率取绝对值，感应电动势也取绝对值，它表示的是感应电动势的大小，不涉及方向．

⑸公式表示导体运动切割磁感线产生的感应电动势的大小，是一个重要的公式．要使学生知道它是法拉第电磁感应定律的一个特殊形式，当导体做切割磁感线的运动时，使用比较方便．使用它计算时要注意

这三个量的方向必须是互相垂直的，遇到不垂直的情况，应取垂直分量．

建议在具体教学中，教师帮助学生形成知识系统，以便加深对已经学过的概念和原理的理解，有助于理解和掌握新学的概念和原理．在法拉第电磁感应定律的教学中，有以下几个内容与前面的知识有联系，希望教师在教学中加以注意： ⑴由“恒定电流”知识知道，闭合电路中要维持持续电流，其中必有电动势的存在；在电磁感应现象中，闭合电路中有感应电流也必然要存在对应的感应电动势，由此引出确定感应电动势的大小问题．

第 1 页 共 3 页 法拉第电磁感应定律

一、温故知新

知识必备(你还记得吗) 新课导入(迎新)

磁通量BS、闭合电路、几种典型磁场的磁感线分布 要使闭合电路有电流，电路中必须有电源。在产生感应电流的电路中，谁来充当电源呢?它把其它能转化成电能的本领又怎样呢?学完这节课，你就能知道这些答案。

二、知识结构

自主探究课堂

知识点1：感应电动势

情景再现：

1、在第一节的探究实验1中，闭合电路部分导体做切割磁感线运动，电路中产生感应电流。

2、在探究实验2中，将磁铁插入或拔出螺线管，闭合电路产生感应电流。

3、在探究实验3中，移动滑动变阻器滑片的位置，线圈B中产生感应电流。

共同点：闭合电路中都产生了感应电流，都有其它能转化为电能。

由恒定电流的规律知道，感应电路中一定有感应电动势。探究实验1中，做切割运动的部分导体是电源，实验2中，螺线管是电源，实验3中，线圈B就是电源。

规律总结：在感应电路中产生的电动势就叫做感应电动势。产生感应电动势的那部分导体就相当电源。

特别提醒：在产生感应电流的电路中，即使电路不闭合，没有感应电流，但感应电动势已然存在。

例1、如图1－2－1所示，矩形线框向下做切割磁感线的运动，闭合电路中是否有感应电流？ab两端是否有电势差？

【解析】矩形线框中无磁通量的变化，闭合电路中无感应电流，但由于线框上下两个边切割磁感线，故这两个边上有感应电动势，即ab两点间有电势差。

【归纳总结】由此可见，产生感应电动势的条件是：无论电路是否闭合，只要穿过电路的磁通量发生变化或导体切割磁感线，就会有感应电动势产生，产生感应电动势的那部分导体相当于电源，电路中有感应电流，则电路中就一定有感应电动势。若电路中有感应电动势，不一定有感应电流。

知识点2：电磁感应定律

感应电动势的大小跟那些因素有关呢？我们通过实验来探究：

1 法拉第电磁感应定律

一、设计思想

法拉第电磁感应定律是电磁学的核心内容。从知识发展来看，它既与电场、磁场和稳恒电流有紧密联系，又是后面学习交流电、电磁振荡和电磁波的基础。它既是本章的教学重点，也是教学难点。

二、教学目标

（一）知识和能力目标

1．知道感应电动势的概念，会区分Φ、ΔΦ、的物理意义。

2．理解法拉第电磁感应定律的内容和数学表达式，并能应用解答有关问题。

3．知道公式的推导过程及适用条件，并能应用解答有关问题。

4．通过学生对实验的操作、观察、分析，找出规律，培养学生的动手操作能力，观察、分析、总结规律的能力。

（二）过程与方法目标

1．教师通过类比法引入感应电动势，通过演示实验，指导学生观察分析，总结规律。

2．学生积极思考认真比较，理解感应电动势的存在，通过观察实验现象的分析讨论，总结影响感应电动势大小的因素。

（三）情感、态度、价值观目标

1．通过学生之间的讨论、交流与协作探究，培养学生之间的团队合作精神。

2．让学生在探究过程中体验解决问题的成功喜悦，增进学生学习物理的情感。

三、教学重点

法拉第电磁感应定律的建立过程以及对公式Ｅ＝、的理解。

四、教学难点

对Φ、ΔΦ、物理意义的理解。

五、教学准备

准备实验仪器：电流计、蹄形磁铁、螺线管、铁芯、学生电源、变阻器、开关、导线若干。（若为分组实验，应准备若干组器材）

六、教学过程

（一）引入新课

教师和学生一起回顾第一节中的三个实验。在这三个实验中，闭合电路中都产生了感应电流，则电路中必须要有电源，电源提供了电动势，从而产生电流。在电磁感应现象中产生的电动势叫做感应电动势。那么感应电动势的大小跟哪些因素有关呢？本节课我们就来共同研究这个问题。

（二）讲授新课

＊ 感应电动势 2 电源能够产生电动势，那么在电磁感应现象中，产生感应电动势的那部分导体就相当于电源。

1 法拉第电磁感应定律

教学目标：

（一）知识与技能

1．知道什么叫感应电动势。

2．知道磁通量的变化率是表示磁通量变化快慢的物理量，并能区别Φ、ΔΦ、。

3．理解法拉第电磁感应定律内容、数学表达式。

4．知道E=BLvsinθ如何推得。

5．会用和E=BLvsinθ解决问题。

（二）过程与方法

通过推导到线切割磁感线时的感应电动势公式E=BLv，掌握运用理论知识探

究问题的方法。

（三）情感、态度与价值观

1．从不同物理现象中抽象出个性与共性问题，培养学生对不同事物进行分

析，找出共性与个性的辩证唯物主义思想。

2．了解法拉第探索科学的方法，学习他的执著的科学探究精神。

教学重点：法拉第电磁感应定律。

教学难点：平均电动势与瞬时电动势区别。

教学过程：

（一）引入新课

教师：在电磁感应现象中，产生感应电流的条件是什么？

在电磁感应现象中，磁通量发生变化的方式有哪些情况？

恒定电流中学过，电路中存在持续电流的条件是什么？

在电磁感应现象中，既然闭合电路中有感应电流，这个电路中就一定有电

动势。在电磁感应现象中产生的电动势叫感应电动势。下面我们就来探讨感应电动势的大小决定因素。

（二）新课教学 2 1、感应电动势

教师：在图a与图b中，若电路是断开的，有无电流？有无电动势？

学生：电路断开，肯定无电流，但有电动势。

教师：电动势大，电流一定大吗？

学生：不一定，电流的大小由电动势和电阻共同决定。

教师：图b中，哪部分相当于a中的电源？

学生：螺线管相当于电源。

教师：图b中，哪部分相当于a中电源内阻？

学生：线圈自身的电阻。

教师：在电磁感应现象中，不论电路是否闭合，只要穿过电路的磁通量发生变化，电路中就有感应电动势.有感应电动势是电磁感应现象的本质。

2、电磁感应定律

感应电动势跟什么因素有关？现在演示前节课中三个成功实验，用CAI课件展示出这三个电路图，同时提出三个问题供学生思考：

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