探究感应电流产生的条件赛课

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、教学目标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极从线圈中抽出学生：穿过线圈的磁感应强度发生变化，产生感应电流。

实验观察2：模拟法拉第的实验教师活动：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。

B、如图所示，磁场中有一个闭合的弹簧线圈。

先把线圈撑开（图甲），然后放手，让线圈收缩（图乙）。

线圈收缩时，其中是否有感应电流？为什么？
C、如图所示，垂直于纸面的匀强磁场局限在虚线框内，闭合线圈由位置1穿过虚线框运动到位置2。

线圈在什么时候有感应电流？什么时候没有感应电流？为什么？
D、矩形线圈ABCD位于通电长直导线附近，
线圈与导线在同一个平面内，线圈的两个边
与导线平行。

在这个平面内，线圈远离导线
移动时，线圈中有没有感应电流？线圈和导
线都不动，当导线中的电流I逐渐增大或减
小时，线圈中有没有感应电流？为什么？。

电磁感应现象教学目标一、知识目标1.知道磁通量定义，知道φ=BS的适用条件，会用这一公式进行计算。

2.知道什么是电磁感应现象。

3.理解“不论用什么方法，只要穿过闭合电路的磁通量发生变化，闭合电路中就有感应电流。

”4.知道电磁感应现象中能量守恒定律的运用。

二、能力目标1.通过进磁通量概念，培养学生空间想象能力。

2.通过演示实验，培养学生观察能力，分析、概括能力。

三、德育目标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，激发学生为科学献身的精神。

教学重点、难点：电磁感应现象的产生及其条件的归纳——磁通量改变。

教学方法：演示法、归纳法。

教具：灵敏电流计，蹄形磁铁，线框，条形磁铁，大小线圈各一个，电源，滑动变阻器，导线。

教学过程：一、引入新课“科学技术是第一生产力，”在漫漫的人类历史长河中，随着科学技术的进步，一些重大发现和发明的问世，极大地解放了生产力，推动了人类社会发展，特别是我们刚刚跨过的二十世纪，更是科学技术飞速发展的时期，经济建设离不开能源，人类发明也离不开能源，而最好的能源是电能，可以说人类离不开电，饮水思源，我们忘不了为发现和使用电能做出卓越贡献的科学家——法拉第1820年奥斯特发现了电流的磁效应，法拉第由此受到启发，开始研究由磁生电的探索，经过十年坚持不懈的努力，于1831年发现了由磁生电的条件和规律，开辟了人类电气化时代。

本节课我们就来学习电磁感应现象的知识。

二、新课教学1、磁通量用磁通量概括电磁感应规律，有必要先介绍磁通量的概念：设在匀强磁场中有一个磁场方向垂直的平面，磁场的磁感应强度为B，平面的面积为S如图所示，物理上把磁感应强度B与面积S的乘积，叫做穿过这个面的磁通量，通常用Φ表示磁通量，则Φ=BS思考：如果平面跟磁场方向不垂直，如何计算磁通量呢？我们可以作出它在垂直于磁场方向上的投影平面，从右图可以看出穿过斜面和投影面的磁感线条相等，即磁通量相等，故Φ=BScosθ在国际单位制中，磁通量的单位是韦伯，简称：韦，符号：Wb.B的单位是T，S的单位是m2， 1Wb = 1T•m2=1V•S2、电磁感应现象问：在什么条件下才能产生电磁感应现象呢？让我们一起来做下面的演示实验。

探究感应电流的产生条件【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。

【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【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。

【教学重难点】1．通过实验观察和实验探究，理解感应电流的产生条件。

2．感应电流的产生条件。

【教学过程】★重难点一、磁通量及磁通量变化量的计算★1．对磁通量的三点理解(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，又有穿入，则穿过该面的合磁通量为净磁感线的条数。

(3)由Φ＝BS可知，磁通量的大小与线圈的匝数无关。

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有效面积，在应用时可将S分解到与B垂直的方向上，如图所示，Φ＝BS sin θ。

3．磁通量变化量的计算当B与S垂直时，通常有以下两种情况：(1)S面积不变，B改变，则ΔΦ＝ΔBS。

(2)S面积改变，B不变，则ΔΦ＝B·ΔS。

★磁通量的变化：穿过闭合电路的磁通量发生变化的四种情况：B不变、S变例：闭合电路的一部分导体切割磁感线时B变、S不变例：线圈与磁体之间发生相对运动时B和S都变注意：此时可由ΔΦ＝Φt－Φ计算并判断磁通量是否变化B和S大小都不变，但二者之间的夹角发生变化例：线圈在磁场中转动时【典型例题】如图所示的线框abcd面积为S，处于磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向与线框平面成θ角，当线框以ab为轴顺时针转90°到虚线位置时，试求：(1)初末位置穿过线框的磁通量大小Φ1和Φ2；(2)磁通量的变化量ΔΦ.【解析】(1)方法一在初始位置，把面积向垂直于磁场方向进行投影，可得垂直于磁场方向的面积为S⊥＝S sin θ，所以Φ1＝BS sin θ.在末位置，把面积向垂直于磁场的方向进行投影，可得垂直于磁场方向的面积为S′⊥＝S cos θ.由于磁感线从反面穿入，所以Φ2＝－BS cos θ.方法二如图所示，把磁感应强度B沿垂直于面积S和平行于面积S的方向进行分解，得：B上＝B sin θ，B左＝B cos θ.所以Φ1＝B上S＝BS sin θ；Φ2＝－B左S＝－BS cos θ.(2)开始时B与线框平面成θ角，穿过线框的磁通量Φ1＝BS sin θ；当线框平面按顺时针方向转动时，穿过线框的磁通量减少，当转动θ时，穿过线框的磁通量减少为零，继续转动至90°时，磁感线从另一面穿过，磁通量变为“负”值，Φ2＝－BS cos θ.所以:ΔΦ＝Φ2－Φ1＝－BS cos θ－BS sin θ＝－BS(cos θ＋sin θ)．★重难点二、感应电流产生的条件及其应用★提出问题：“有电就有磁”，那么是不是“有磁就有电”呢？猜想一：有磁就有电猜想二：有磁不一定有电探究课题：由磁场产生电流的条件是什么呢？实验一：闭合电路的一部分导体做切割磁感线的运动实验结论：当导体棒左右运动时，切割磁感线，有电流产生；导体棒上下平动时，不切割磁感线，没有电流产生。