河北省唐山市开滦第二中学高中物理 4.1 划时代的发现导学案 新人教版选修32

高中物理 4.1 划时代的发现导学案新人教版选修3-2【学习目标】1．知道与电流磁效应和电磁感应现象的发现相关的物理学史。

2．知道电磁感应、感应电流的定义。

3、知道产生感应电流的条件。

【重点难点】知道与电流磁效应和电磁感应现象的发现相关的物理学史。

知道产生感应电流的条件。

【学习内容】课前自学1、定义：的现象称为电磁感应现象。

在电磁感应现象中所产生的电流称为。

2、到了18世纪末，人们开始思考不同自然现象之间的联系，一些科学家相信电与磁之间存在着某种联系，经过艰苦细致地分析、试验，发现了电生磁，即电流的磁效应；发现了磁生电，即电磁感应现象。

3、在电磁感应现象中产生的电动势称为，产生感应电动势的那段导体相当于；4、产生感应电流的条件是：。

5、判断感应电流的方向利用或，但前者应用于闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，后者可应用于一切情况。

核心知识探究探究一 :电流的磁效应和电磁感应现象的区别是什么？电流的磁效应是指电流周围产生磁场即“电生磁”，而电磁感应现象是利用磁场产生感应电流即“磁生电”，是两种因果关系相反的现象．搞清现象的因果关系是“电生磁”还是“磁生电”，是正确区分以上两种现象的关键．探究二: 磁通量问题探究1.磁通量的计算方法(1) B与S垂直Φ＝字母含义：，(2) B与S不垂直Φ＝字母含义：，（3）某面积内有相反方向的磁场Φ＝（4）N匝线圈2.需要注意的问题(1)如果线圈平面翻转，即转过180°，穿过线圈的磁通量不是不变，而是变化了 .(2)磁通量虽然有正负，但是没有方向，是．(3)线圈匝数虽然对磁通量没有影响，但是对产生的感应电流的大小有影响．探究三:如图4－(1、2)－5所示，简单介绍下面几个实验装置，叙述几种装置中是通过什么方式改变了磁通量从而产生了感应电流．解题方法探究一、如何产生感应电流【例1】一个处于匀强磁场中的闭合线圈有一定的磁通量，能够使该回路产生感应电流的是( )A．改变磁感应强度B．改变回路平面与磁场方向的夹角C．改变闭合线圈所围的面积D．线圈在磁场中平移E．改变线圈的匝数多少F．把闭合线圈翻转变式训练:如图所示，开始时矩形线框与匀强磁场方向垂直，且一半在磁场内，一半在磁场外，若要使线框中产生感应电流，下列办法中可行的是( )A．将线框向左拉出磁场B．以ab边为轴转动(小于90。

《划时期的发觉》一、课时安排1课时二、教材分析1820年奥斯特发觉电流的磁效应，使整个科学界受到了极大的震动，这一发觉揭露了长期以来以为性质不同的电现象与磁现象之间的联系，法拉第赞扬道：“它突然打开了科学中一个黑暗领域的大门，使其充满光明。

”法拉第坚信：磁与电之间也应该有类似的“感应”。

法拉第于1821年提出“由磁产生电”的斗胆假想，并开始了十年艰苦的探索。

在这十年中，他失败了，再探索，再失败，再探索．．．．终于于1831年取得了成功！法拉第发觉的电磁感应令人们对电和磁内在联系的熟悉加倍完善，宣告了电磁学作为一门统一学科的诞生，为电磁学的进展作出了重大奉献。

因此这节课是在课堂教学中对学生进行科学方式和科学精神教育的好素材。

三、教学目标（一）知识与技术1.学习电流的磁效应和电磁感应现象的发觉相关的物理学史；2.学习电磁感应、感应电流的概念，理解产生感应电流的条件。

（二）进程与方式1.通过阅读使学生掌握自然现象之间是彼此联系和彼此转化的；2.通过学习了解科学家们在探讨进程中的失败和奉献，从中学习科学探讨中提出问题、观察实验、分析论证、归纳总结等要素在研究物理问题时的重要性。

（三）情感、态度与价值观1.领会科学家对自然现象、自然规律的某些猜想在科学发觉中的重要性。

2.以科学家不怕失败、勇敢面对挫折的顽强意志鼓励自己。

四、教学重难点1.教学重点：体会人类探讨自然规律的科学态度和科学精神。

2. 教学难点：感悟科学进展的历程，体验科学家的科学探讨方式与研究思路。

五、教学方式1．教学法：教师教学奥斯特发觉电磁感应现象的历史背景；2．问题探讨法：教师组织有效的问题引导学生探讨；六、教学进程（一）请你回忆1.在初中物理学习中，你做过的哪些实验说明电现象与磁现象之间是有联系的？2.通过初中物理的学习，你以为电路中产生感应电流的条件是什么？（二）探讨新知（1）奥斯特梦圆“电生磁”（课件演示电流的磁效应）学生活动：在以下问题的引导下，请你阅读教材中有关奥斯特发觉电流磁效应的内容，试探并回答：问题1：奥斯特寻觅电与磁的联系之前，科学研究领域存在如何的历史背景？（①19世纪20年代之前，电和磁的研究始终独立地进展着。

划时代的发现（3）奥斯特发现电流磁效应的过程是怎样的？用学过的知识如何解释？（4）电流磁效应的发现有何意义？谈谈自己的感受。

学生活动：结合思考题，认真阅读教材，分成小组讨论，发表自己的见解。

二、法拉第心系“磁生电”------电磁感应现象教师活动：引导学生阅读教材有关法拉第发现电磁感应的内容。

提出以下问题，引导学生思考并回答：（1）奥斯特发现电流磁效应引发了怎样的哲学思考？法拉第持怎样的观点？（2）法拉第的研究是一帆风顺的吗？法拉第面对失败是怎样做的？（3）法拉第做了大量实验都是以失败告终，失败的原因是什么？（4）法拉第经历了多次失败后，终于发现了电磁感应现象，他发现电磁感应现象的具体的过程是怎样的？之后他又做了大量的实验都取得了成功，他认为成功的“秘诀”是什么？（5）从法拉第探索电磁感应现象的历程中，你学到了什么？谈谈自己的体会。

学生活动：结合思考题，认真阅读教材，分成小组讨论，发表自己的见解。

三、科学的足迹1、科学家的启迪教材P42、伟大的科学家法拉第教材四、实例探究【例1】发电的基本原理是电磁感应。

发现电磁感应现象的科学家是（C）A．安培 B．赫兹 C．法拉第 D．麦克斯韦【例2】发现电流磁效应现象的科学家是__奥斯特__，发现通电导线在磁场中受力规律的科学家是_安培_，发现电磁2019-2020学年高考物理模拟试卷一、单项选择题：本题共10小题，每小题3分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的1．古时有“守株待兔”的寓言。

假设兔子质量约为2 kg，以10 m/s的速度奔跑，撞树后反弹的速度为1 m/s，设兔子与树的作用时间为0.1s。

下列说法正确的是（）①树对兔子的平均作用力大小为180N ②树对兔子的平均冲量为18N·s③兔子动能变化量为－99J ④兔子动量变化量为－22kg·m/sA．①②B．①③C．③④D．②④2．如图所示，一只贮有空气的密闭烧瓶用玻璃管与水银气压计相连，气压计的A、B管内汞面在同一水平面上。

选修 3-2 第四章电磁感觉第 1节《划时代的发现》课前预习教案一、预习目标预习奥斯特梦圆“电生磁” ；法拉第心系“磁生电” ，初步认识物理学中奥斯特和法拉第的贡献。

二、预习内容奥斯特梦圆“电生磁”标题和法拉第心系“磁生电”标题。

问题 1：奥斯特在什么思想的启迪下，发现了电流的磁效应的？问题 2：奥斯特发现了电流的磁效应，能说明他是一个“好运儿”吗？是有时仍是必定？问题 3： 1803 年奥斯特总结了一句话内容是什么？思虑对称性原理，进而得出了什么样的问题 4：法拉第在了奥斯特的电流磁效应的基础上，结论？可他们都没有问题 5：其余好多科学家比如安培，科拉顿等物理学家也做过磁生电的试验，成功，他们问题出此刻那边？问题6：法拉第经过无数次试验，经历10 年的时间，终于意会到了什么？问题 7：什么是电磁感觉？什么是感觉电流？问题 8：经过学习你从奥斯特、法拉第等科学家身上学到了什么？问题 9：经过查阅资料，认识法拉第的平生，详尽写出法拉第一世中的伟大成就和伟大发现。

三、提出迷惑同学们，经过你的自主学习，你还有哪些迷惑，请把它填在下边的表格中迷惑点迷惑内容课内研究教案一、学习目标1.知识与技术（1）知道奥斯特实验、电磁感觉现象，（2）认识电生磁和磁生电的发现过程，（3）知道电磁感觉和感觉电流的定义。

2.过程与方法（1）经过阅读使学生掌握自然现象之间是互相联系和互相转变的；（2）经过学习认识科学家们在研究过程中的失败和贡献，从中学习科学研究的方法和思想。

（3）意会科学研究中提出问题、察看实验、剖析论证、概括总结等因素在研究物理问题时的重要性3.感情、态度与价值观（1）经过学习阅读培育学生正确的研究自然规律的科学态度和科学精神；（2）领悟科学家对自然现象、自然规律的某些猜想在科学发现中的重要性。

（3）以科学家不怕失败、英勇面对挫折的坚毅意志激励自己。

二、学习过程研究一：奥斯特梦圆“电生磁”------ 电流的磁效应（1）是什么信念激励奥斯特找寻电与磁的联系的？在这以前，科学研究领域存在如何的历史背景？（2）奥斯特的研究是一帆风顺的吗？奥斯特面对失败是如何做的？（3）奥斯特发现电流磁效应的过程是如何的？用学过的知识如何解说？（4）电流磁效应的发现有何意义？说说自己的感觉。

高中物理第四章第一节划时代的发现教案新人教版选修3-2 【学习目标】1. 知道与电流磁效应和电磁感应现象的发现相关的物理学史。

2．知道电磁感应、感应电流的定义。

【重点、难点】知道与电流磁效应和电磁感应现象的发现相关的物理学史。

领悟科学探究的方法和艰难历程。

【预习案】学法指导：本节课是一节物理学史课，通过学习要了解与电磁感应相关的史实，知道电磁感应、感应电流等基本概念。

问题1：奥斯特在什么思想的启发下发现了电流的磁效应？问题2：奥斯特发现了电流的磁效应，能说明他是一个“幸运儿”吗？是偶然还是必然？问题3：1803年奥斯特总结了一句话内容是什么？问题4：法拉第在了奥斯特的电流磁效应的基础上思考对称性原理从而得出了什么样的结论？问题5：其他很多科学家例如安培、科拉顿等物理学家也做过磁生电的试验可他们都没有成功他们问题出现在那里？问题6：法拉第经过无数次试验经历10年的时间终于领悟到了什么？问题7：什么是电磁感应？什么是感应电流？问题8：通过学习你从奥斯特、法拉第等科学家身上学到了什么？【探究案】探究一、奥斯特梦圆“电生磁”------电流的磁效应1、是什么信念激励奥斯特寻找电与磁的联系的？在这之前科学研究领域存在怎样的历史背景？2、奥斯特的研究是一帆风顺的吗？奥斯特面对失败是怎样做的？3、奥斯特发现电流磁效应的过程是怎样的？用学过的知识如何解释？4、电流磁效应的发现有何意义？谈谈自己的感受。

探究二：法拉第心系“磁生电”------电磁感应现象1、奥斯特发现电流磁效应引发了怎样的哲学思考？法拉第持怎样的观点？2、法拉第的研究是一帆风顺的吗？法拉第面对失败是怎样做的？3、法拉第做了大量实验都是以失败告终，失败的原因是什么？4、法拉第经历了多次失败后终于发现了电磁感应现象，他发现电磁感应现象的具体过程是怎样的？之后他又做了大量的实验都取得了成功，他认为成功的“秘诀”是什么？5、从法拉第探索电磁感应现象的历程中，你学到了什么？谈谈自己的体会。

划时代的发现教材分析本节的重点是电流磁效应和电磁感应现象的发现过程，在教学中要让学生认识到科学家的研究不是凭空产生的，例如奥斯特研究电流磁效应受到康德等哲学家的“各种自然现象之间相互联系和相互转化”这一思想的影响。

法拉第研究磁生电是受到了奥斯特和对称性思想的影响。

在他们认定目标后都是经历无数次失败之后才取得成功。

因此，在本节课的学习过程中应着重让学生体会到奥斯特、法拉第的科学思想、科学信念和科学态度，从而启迪学生形成正确的科学观，培养其勇于探索科学的精神。

学情分析通过对选修3-1磁场内容的学习，学生已经熟知电流的磁效应，掌握了通电导体周围磁场分布特点及方向的判断，并能灵活运用相关规律分析通电导体在磁场中的受力及运动，对电与磁之间的联系有了初步的认知，但学生对电流磁效应的发现的历史背景及历程并不熟悉，尤其这其中蕴含的物理文化知之甚少。

此外，学生在初中物理部分已经学习过了电磁感应现象，知道导体棒在磁场中做切割磁感线运动闭合回路中会产生感应电流，学生对电磁感应现象发现的历史历程还是比较陌生，对相关的物理学史了解较少，但学生对这些现象发现的历程细节充满着浓厚兴趣，期待着机会去领略感受其中物理文化精髓。

本节课正是基于学生的这些学情进行教学设计展开物理教学。

教学目标1.知道电流磁效应和电磁感应现象发现的过程，并了解相关的物理学史。

2.知道电磁感应、感应电流的定义。

教学重点与难点重点电流磁效应和电磁感应现象的发现过程。

难点领悟科学发现的方法和感受其艰难历程。

教学策略启发式教学、引导式教学、情境式教学、探究式教学教学准备演示实验用：直流电源、导线若干、小磁针、开关、灵敏电流计、线圈、铁芯等。

教学过程。

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第四章电磁感应第1节划时代的发现【学习目标】1．知道奥斯特实验、电磁感应现象,了解电生磁和磁生电的发现过程；2．知道电磁感应和感应电流的定义。

【重点、难点】重点：体会人类探究自然科学的科学态度和科学精神难点：感悟科学发展的历程，体验科学家的科学探究方法和研究思路【自主学习】1.奥斯特实验要有明显的效果，通电导线必须____________放置。

2。

1831年8月29日,____________发现了电磁现象；把两个线圈绕在同一个铁环上，一个绕圈接到____________,另一个线圈接入____________，在给一个线圈____________或____________的瞬间，发现了另一个线圈中也出现了____________。

3.发现电流磁效应现象的科学家是，发现通电导线在磁场中受力规律的科学家是，发现电磁感应现象的科学家是，发现电荷间相互作用力规律的的科学家是。

【学始于疑】探究案【合作探究一】奥斯特梦圆“电生磁”-—----电流的磁效应问题1：奥斯特寻找电与磁的联系之前，科学研究领域存在怎样的历史背景?问题2：奥斯特在什么思想的启发下,发现了电流的磁效应.问题3:1820年4月，奥斯特意外发现了什么？问题4：电流磁效应的发现有何意义?归纳总结【合作探究二】法拉第心系“磁生电”-—————电磁感应现象法拉第发现电磁感应现象的实验示意图如图4—1—1。

D401《划时代的发现》导学案编写人：朱义基班级：姓名：第组【学习目标】1．了解与“电生磁”及“磁生电”相关的物理学史，知道电磁感应现象和感应电流。

2．会分析通过电路的磁通量的变化情况，会计算磁通量及磁通量的变化。

【重点】电磁感应现象和感应电流。

【难点】计算磁通量及磁通量的变化。

一、复习磁通量（Φ）的概念：1．定义：匀强磁场磁感应强度B与和磁场方向______的平面面积S的乘积，即Φ＝________．GAGGAGAGGAFFFFAFAF2．单位：________符号：________．3．引申：B＝ΦS，因此磁感应强度B又叫_____________．二、划时代的发现1．奥斯特梦圆“电生磁”1820年，丹麦物理学家______发现电流能产生磁场，即电流的磁效应。

2．法拉第心系“磁生电”（1）1831年，英国物理学家______发现“磁生电”，即电磁感应现象GAGGAGAGGAFFFFAFAF。

（2）法拉第把引起感应电流的原因概括为五类：变化的电流、变化的磁场、运动的恒定电流、运动的磁铁和在磁场中运动的导体，它们都与___________相联系，这些现象叫做电磁感应，产生的电流叫____________ ．[问题情境] 电磁感应现象是电磁学的重大发现之一，这一重大发现，进一步揭示了电和磁之间的密切联系，为后来麦克斯韦建立完整的电磁理论奠定了基础，根据这一发现发明了发电机、变压器等电气设备，使电能在生产和生活中得到广泛应用，开辟了电气化时代。

GAGGAGAGGAFFFFAFAF探究点一奥斯特梦圆“电生磁” ------电流的磁效应问题1：奥斯特在什么思想的启发下，发现了电流的磁效应的？探究点二法拉第心系“磁生电”------电磁感应现象问题2：法拉第在了奥斯特的电流磁效应的基础上，思考对称性原理，从而得出了什么样的结论？问题3：法拉第做了大量实验都是以失败告终，失败的原因是什么？问题4：法拉第经过无数次试验，经历10年的时间，终于领悟到了什么？问题5：法拉第最后归纳出五种利用磁场产生电流GAGGAGAGGAFFFFAFAF的情形，请说出这五种情形各是什么GAGGAGAGGAFFFFAFAF？[要点提炼]1．变化的电流、变化的磁场、运动的恒定电流、运动的磁铁和在磁场中运动的导体，它们都与___________相联系，这些现象叫做电磁感应，产生的电流叫_________。

高中物理划时期的发觉教案新人教版选修3-2教学目标（一）知识与技术1．明白与电流磁效应和电磁感应现象的发觉相关的物理学史。

2．明白电磁感应、感应电流的概念。

（二）进程与方式领悟科学探讨中提出问题、观察实验、分析论证、归纳总结等要素在研究物理问题时的重要性。

（三）情感、态度与价值观1．领会科学家对自然现象、自然规律的某些猜想在科学发觉中的重要性。

2．以科学家不怕失败、勇敢面对挫折的顽强意志鼓励自己。

教学重点明白与电流磁效应和电磁感应现象的发觉相关的物理学史。

领悟科学探讨的方式和艰难历程。

培育不怕失败、勇敢面对挫折的顽强意志。

教学难点领悟科学探讨的方式和艰难历程。

培育不怕失败、勇敢面对挫折的顽强意志。

教学方式教师启发、引导，学生自主阅读、试探，讨论、交流学习功效。

教学手腕运算机、投影仪、录像片教学进程一、奥斯特梦圆“电生磁”------电流的磁效应引导学生阅读教材有关奥斯特发现电流磁效应的内容。

提出以下问题，引导学生试探并回答：（1）是什么信念鼓励奥斯特寻觅电与磁的联系的？在这之前，科学研究领域存在如何的历史背景？（2）奥斯特的研究是一帆风顺的吗？奥斯特面对失败是如何做的？（3）奥斯特发觉电流磁效应的进程是如何的？用学过的知识如何解释？（4）电流磁效应的发觉有何意义？谈谈自己的感受。

学生活动：结合试探题，认真阅读教材，分成小组讨论，发表自己的观点。

二、法拉第心系“磁生电”------电磁感应现象教师活动：引导学生阅读教材有关法拉第发觉电磁感应的内容。

提出以下问题，引导学生试探并回答：（1）奥斯特发觉电流磁效应引发了如何的哲学试探？法拉第持如何的观点？（2）法拉第的研究是一帆风顺的吗？法拉第面对失败是如何做的？（3）法拉第做了大量实验都是以失败告终，失败的原因是什么？（4）法拉第经历了多次失败后，终于发觉了电磁感应现象，他发觉电磁感应现象的具体的进程是如何的？以后他又做了大量的实验都取得了成功，他以为成功的“秘诀”是什么？（5）从法拉第探索电磁感应现象的历程中，你学到了什么？谈谈自己的体会。

4.1～4.2节《划时代的发现及探究感应电流的产生条件》导学案班级：第组姓名：【学习目标】1．关注电磁感应现象的发现过程，了解相关的物理学史。

2．体会人类探究自然规律科学态度和科学精神，感悟科学、技术、社会的相互联系。

(重点) 3．观察电磁感应现象，探究感应电流产生的条件，提高分析、推理、归纳能力。

(重点)【使用说明】1.导学案中标注*部分供学有余力同学做，学习小结展示课结束以后完成。

2.将预习中遇到的疑难点问题标识出来在展示课堂上小组讨论、质疑。

【知识链接】1.1820年，丹麦物理学家发现了电流的磁效应，首次揭示了与的联系。

2.我们在初中物理中已学过，当图中的导体棒ab做运动时，电路中会产生电流，产生的电流叫。

3．磁通量的定义式：，其中S是指面积。

【学习过程】知识点一、奥斯特梦圆“电生磁”[问题1]在18世纪和19世纪之交，随着对摩擦生热及热机作功等现象认识的深化，在哲学界和科学界提出了什么思想？最终丹麦物理学家发现了电流的磁效应，即“电生磁”。

知识点二、法拉第心系“磁生电”[问题2]奥斯特发现电流磁效应引发了怎样的对称性思考？为此，当时很多科学家试图寻找感应电流，最终由发现了电磁感应现象。

[问题3]1822年～1828年，法拉第做过三次集中的实验研究，但均以失败告终。

失败的原因是什么？右图是法拉第发现寻找10年之久的“磁生电”效应的装置，即把两个线圈绕到同一个铁环上，一个线圈接电源，另一个线圈接入“电流表”。

法拉第是在什么情况下首次发现“磁生电”效应的？[问题4]法拉第领悟到“磁生电”是一种在变化、运动的过程中产生的效应。

通过设计实验研究，他把引起电流的原因概括为哪五类？电磁感应的发现使人们对更加完善，宣告了的诞生。

引起电流的这些现象叫，产生的电流叫。

知识点三、实验观察与记录实验1．如图所示，导体棒在磁场中运动实验操作导体棒静止导体棒平行磁感线运动导体棒切割磁感线运动实验现象（有无电流）小结：本实验中，导体棒做运动才能产生感应电流。