高中一年级物理教案：电磁感应与电磁波

优胜教育—高中物理3-2电磁感应教案

第一节：探究电磁感应的产生条件

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。

进行新课

1、实验观察

（1）闭合电路的部分导体切割磁感线

在初中学过，当闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动时，电路中会产生感应电流，如图4.2-1所示。

演示：导体左右平动，前后运动、上下运动。观察电流表的指针，把观察到的现象记录在表1中。如图所示。

观察实验，记录现象。

表1

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

向右平动 向左 向后平动 不摆动

向左平动 向右 向上平动 不摆动

向前平动 不摆动 向下平动 不摆动

结论：只有左右平动时，导体棒切割磁感线，有电流产生，前后平动、上下平动，导体棒都不切割磁感线，没有电流产生。

还有哪些情况可以产生感应电流呢？

（2）向线圈中插入磁铁，把磁铁从线圈中拔出

演示：如图4.2-2所示。把磁铁的某一个磁极向线圈中插入，从线圈中拔出，或静止地放在线圈中。观察电流表的指针，把观察到的现象记录在表2中。

观察实验，记录现象。

表2 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 向右 S极插入线圈 向左

N极停在线圈中 不摆动 S极停在线圈中 不摆动

N极从线圈中抽出 向左 S极从线圈中抽出 向右

结论：只有磁铁相对线圈运动时，有电流产生。磁铁相对线圈静止时，没有电流产生。

（3）模拟法拉第的实验

演示：如图4.2-3所示。线圈A通过变阻器和开关连接到电源上，线圈B的两端与电流表连接，把线圈A装在线圈B的里面。观察以下几种操作中线圈B中是否有电流产生。把观察到的现象记录在表3中。

观察实验，记录现象。

表3

操作 现象

开关闭合瞬间 有电流产生

开关断开瞬间 有电流产生

开关闭合时，滑动变阻器不动 无电流产生

开关闭合时，迅速移动变阻器的滑片 有电流产生

高中物理教案电磁感应与电磁波的应用

教学目标：

1.理解电磁感应的基本原理和应用。

2.了解电磁波的特性及其在生活中的应用。

3.能够运用所学知识分析并解决与电磁感应和电磁波相关的问题。

教学重点：

1.电磁感应的基本原理和应用。

2.电磁波的特性及其应用。

教学难点：

1.电磁感应与电磁波的运用。

2.如何分析和解决相关问题。

教学准备：

1.教师准备：电磁感应与电磁波的实验装置、实验器材。

2.学生准备：课堂笔记本、教科书等。

教学过程：

一、导入（5分钟）

教师可以用一张漂亮的图片或视频展示电磁波的应用，例如手机通信、电视广播等，引发学生对本节课内容的兴趣，并从中引出问题：“这些设备是如何实现信息的传输的呢？” 二、电磁感应（30分钟）

1.提出问题：什么是电磁感应？举例说明电磁感应现象。

教师可以通过用磁铁靠近线圈来说明电磁感应的现象。

2.讲解电磁感应的基本原理。

教师通过讲解法拉第电磁感应定律的表达式和含义，引出电磁感应的基本原理。

3.引导学生分析电磁感应的应用。

教师可以提问学生一些常见的电磁感应应用，例如发电机、变压器等，并让学生解释其原理和应用。

4.实验演示。

教师可以进行一个简单的电磁感应实验，例如用一个磁铁靠近一个线圈，观察线圈中是否会产生电流。

5.课堂小结。

教师对电磁感应的基本原理和应用进行总结，并提醒学生记住核心知识点。

三、电磁波的应用（30分钟）

1.提出问题：什么是电磁波？电磁波有什么特性？

教师可以通过展示电磁波的波长、频率等特性，引发学生对电磁波的认识。

2.讲解电磁波的特性。 教师可以介绍电磁波的参量，并解释电磁波的特性。

3.引导学生分析电磁波的应用。

教师可以提问学生一些常见的电磁波应用，例如无线电通信、微波炉等，并让学生解释其原理和应用。

4.实验演示。

教师可以进行一个简单的电磁波实验，例如用一个无线电收音机接收不同频率的电台，并观察振荡电路的现象。

2024-2025学年新教材高中物理 第13章 电磁感应与电磁波初步 1 磁场 磁感线教案 新人教版必修第三册

授课内容 授课时数

授课班级 授课人数

授课地点 授课时间

教材分析

本节课为人教版高中物理必修第三册第13章“电磁感应与电磁波初步”的第一节内容“磁场 磁感线”。该章节在学生的认知发展过程中具有承前启后的作用，既复习了前面所学过的磁场概念，又为后续的电磁感应和电磁波的学习打下基础。通过本节课的学习，学生应掌握磁场的性质、磁感线的概念及其分布特点，并能运用磁感线描述磁场的性质。

教学目标：

1. 了解磁场的性质，理解磁感线的概念及其在描述磁场中的应用。

2. 能画出简单的磁感线，描述磁场的分布特点。

3. 培养学生的观察能力、思考能力和实践能力。

教学重点：

1. 磁场的性质。

2. 磁感线的概念及其在描述磁场中的应用。

教学难点：

1. 磁感线的分布特点及其绘制方法。

2. 运用磁感线描述磁场的性质。

教学准备：

1. 磁铁、铁屑、黑板、粉笔等教具。

2. 相关多媒体课件和教学素材。

教学过程：

1. 导入：通过复习前面所学过的磁场概念，引导学生思考磁场的性质及其描述方法。

2. 新课导入：介绍磁感线的概念，引导学生理解磁感线在描述磁场中的作用。

3. 课堂讲解：讲解磁场的性质，并通过实验演示磁感线的分布特点。

4. 课堂练习：让学生绘制简单的磁感线，描述磁场的分布特点。

5. 拓展与应用：引导学生运用磁感线描述实际问题中的磁场。

6. 总结与反思：对本节课所学内容进行总结，强化学生对磁场、磁感线概念的理解。

教学评价：

1. 课堂讲解的准确性、逻辑性。

2. 学生绘制磁感线、描述磁场分布特点的能力。

3. 学生运用磁感线解决实际问题的能力。

核心素养目标

本节课旨在培养学生的物理学科核心素养，主要包括以下方面：

1. 科学探究能力：通过实验观察和数据分析，学生能够自主探索磁场的性质和磁感线的分布特点，培养实验操作能力和问题解决能力。

第九章 电磁感应

电磁感应 楞次定律

一、电磁感应现象

1.产生感应电流的条件

感应电流产生的条件是：穿过闭合电路的磁通量发生变化。

以上表述是充分必要条件。不论什么情况，只要满足电路闭合和磁通量发生变化这两个条件，就必然产生感应电流；反之，只要产生了感应电流，那么电路一定是闭合的，穿过该电路的磁通量也一定发生了变化。

当闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时，电路中有感应电流产生。这个表述是充分条件，不是必要的。在导体做切割磁感线运动时用它判定比较方便。

2.感应电动势产生的条件。

感应电动势产生的条件是：穿过电路的磁通量发生变化。

这里不要求闭合。无论电路闭合与否，只要磁通量变化了，就一定有感应电动势产生。这好比一个电源：不论外电路是否闭合，电动势总是存在的。但只有当外电路闭合时，电路中才会有电流。

二、右手定则

伸开右手，使大拇指与四指在同一个平面内，并跟四指垂直，让磁感线穿过手心，使大拇指指向导体的运动方向，这时四指所指的方向就是感应电流的方向。

三、楞次定律

1．楞次定律——感应电流总具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。( 阻碍原磁场增加时，反抗, 原磁场减小时，补充 )

2．对“阻碍”意义的理解：

（1）阻碍原磁场的变化。“阻碍”不是阻止，而是“延缓”

（2）阻碍的是原磁场的变化，而不是原磁场本身，如果原磁场不变化，即使它再强，也不会产生感应电流．

（3）阻碍不是相反．当原磁通减小时，感应电流的磁场与原磁场同向，以阻碍其减小；当磁体远离导体运动时，导体运动将和磁体运动同向，以阻碍其相对运动．

（4）由于“阻碍”，为了维持原磁场变化，必须有外力克服这一“阻碍”而做功，从而导致其它形式的能转化为电能．因此楞次定律是能量转化和守恒定律在电磁感应中的体现．

3．楞次定律的具体应用

从“阻碍相对运动”的角度来看，楞次定律的这个结论可以用能量守恒来解释：既然有感应电流产生，就有其它能转化为电能。又由于是由相对运动引起的，所以只能是机械能减少转化为电能，表现出的现象就是“阻碍”相对运动。