探究感应电流的产生条件教学设计

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4.2探究感应电流的产生条件
教学设计
东光一中 麻亮
【教学目标】
（一）知识与技能
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）过程与方法
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、
探究、概括能力。
（三）情感、态度与价值观
1、通过学习，激发学生的求知欲望，培养他们严谨的科学态度；
2、感受法拉第勇于探索科学真理的科学精神。
【教学重点】
通过实验观察和实验探究，总结感应电流的产生条件并归纳
【教学难点】
得出闭合电路的磁通量发生变化是感应电流的产生条件
【教学方法】
实验观察法、学生分组实验法、分析法、实验归纳法、讲授法
【教学用具】
教师演示器材：蹄形磁体，电磁感应演示仪，闭合矩形线圈，电流表，学生
电源，长导线。
学生分组实验器材：条形磁铁，灵敏电流表，线圈（粗、细各一个），两节
干电池，开关，滑动变阻器，导线若干
【教学过程】

一、新课引入
“摇绳发电”的演示
师：上课之前我想请两名同学来到前边共同做一个“摇绳发电”的游戏，谁
想来试试？
生：（举手示意后走上两名同学）
师：大家请看，我把电流表和长导线串联，形成了一个闭合回路，当两名同
学把绳子摇动起来的时候，请同学们注意观察。
（实物投影电流表，两名同学开始摇绳，其他同学会观察到电流表的指针发
生了偏转）
师：好，非常感谢两名同学的精彩展示（鼓掌、退场）
大家观察到了什么现象？
生:„„„„
师：（提问一名学生）你看到了什么现象？
2

生甲：电流表的指针发生了偏转。
师：那能说明什么呢？
生甲：闭合回路中有感应电流产生
师：为什么会有感应电流？
生：„„„„
师：你回答的已经很好了，请坐（正向大家），为什么回路中会有感应电流？
怎样能产生感应电流？产生感应电流的条件是什么？
本节课我们就来共同探究感应电流的产生条件。
板书：4.2探究感应电流的产生条件

二、新课教学

1、探究一部分
首先我们要知道什么是感应电流，其实利用磁场产生电流的现象就叫电磁感
应现象，产生的电流叫感应电流，
师：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，事实上是不是这样呢？接下来我们一起来验证一下这个结论。
演示：
介绍器材组成，实物投影电流表
操作：1、左右运动
2、上下平动
学生注意观察，把现象记录在学案表格上，独立
得出结论

师：实验证明我们学过的结论是正确的。
板书：一、闭合回路，部分导体切割磁感线

2、探究二部分
师：是否这就是产生感应电流的唯一条件？还有没有其他的利用磁场产生电
流的办法呢？ 接下来我们继续用实验来探究产生感应电流的条件。
学生分组实验

1、介绍实验器材：大线圈，灵敏电流计，条形磁铁
电路组成电流表和线圈串联形成闭合回路，把条形磁铁插入或拔出

导体棒的运动情况 表针是否摆动
左右运动 是
上下平动 否

磁铁的运动 表针是否摆动 磁铁的运动 表针是否摆动
N极插入线圈 是 S极插入线圈 是
N极停在线圈中 否 S极停在线圈中 否
N极从线圈中抽出 是 S极从线圈中抽出 是
3

2、教师巡视并关注学生的操作情况。学生观察实验，记录现象，小组内讨论得
出本实验结论。
3、随机抽取一组，学生代表上台投影展示学案，阐明结论和理由。
板书：二、条形磁铁插入或拔出线圈时，有感应电流产生

3.探究三部分
师：从刚才的两个实验中我们发现，要么是磁铁不动导线动，要么是线圈不
动磁铁动，似乎要想产生感应电流都要有磁铁与线圈的相对运动？有没有没有相
对运动却有感应电流产生的呢？
生：„„„„
师：接下来让我们模仿法拉第的实验，进行实验三的探究。

1、介绍实验器材：大线圈，灵敏电流计，小线圈，电池，开关，滑动变阻器
电路组成电流表和线圈串联形成闭合回路，把电池、开关、滑动变阻器、小
线圈连接成闭合回路，探究开关通断瞬间、开关闭合后迅速滑动滑动变阻器过程
电流表指针是否偏转。
2、教师巡视并关注学生的操作情况。学生观察实验，记录现象，小组内讨论得
出本实验结论。
3、随机抽取一组，学生代表上台投影展示学案，阐明结论和理由。
板书：三、线圈A中电流变化时，闭合线圈B中有感应电流产生

4.教师引导学生归纳
在探究三的实验中，虽然没有磁铁，却有电流产生的磁场，虽然没有磁场与
闭合线圈的相对运动，却有磁场在线圈中的强弱变化，即磁感应强度在变化，那
么是不是B变化就一定有感应电流呢？然而我们在探究一的实验中B并没有变
化，现在我们可以把探究一的实验抽象为导体框上一根导体棒做切割磁感线运动
的模型，磁场的强弱没有变化，但我们发现闭合回路的面积发生了变化，即S
变化。可见B变化或S变化都会产生感应电流，物理学中我们B与S的乘积成为
磁通量。
同时我们注意到三个实验中线圈与电流表所构成的总是闭合回路，故我们可
以总结为：
只要穿过闭合导体回路的磁通量发生变化，闭合导体回路中就有感应电流。

5.验证结论
我们仅仅通过这三个实验得出的结论一定是正确的吗？物理学的任何理论都要
有实验依据的，下面我们来看一个应用

操作 表针是否摆动
开关闭合瞬间
开关断开瞬间
开关闭合时，滑动变阻器不动
开关闭合时，迅速移动变阻器的滑片
4

【应用】．
在匀强磁场中有一个矩形闭合导线框。在下列几种情况下，线框中是否产生感应
电流？

（1）保持线框平面始终与磁感线垂直，线框在磁场中上下运动（图甲）
（2）保持线框平面始终与磁感线垂直，线框在磁场中左右运动（图乙）
（3）线框绕轴线AB转动（图丙）。
提问学生起立读题，解析，给出结论。
师：这位同学凭借本节课的学习，知道了产生感应电流的条件，并能应用其解决
实际问题，下面我们就来共同见证一下
实验演示：实验器材有电磁感应演示器，线圈，学生电源，电流表
1、通电瞬间
2、断电瞬间
3、线圈上下运动
4、线圈左右运动
5、线圈旋转（由学生上台体验）
最后验证了产生感应电流的条件

6.例与练
1．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？

过程：1、提问学生
2、由学生说出解析
3、最后教师点出关于产生感应电流方向
会在下一节学到

2．在一根铁棒P上套两个线圈A、B，如果给线圈A通以如图所示的甲、乙、丙、
丁4种电流，在t1到t2这段时间内，哪种情况可以在线圈B中产生感应电流？
为什么？

5

过程：1、提问学生
2、由学生说出解析
3、最后教师点出关于产生感应电流的大小和形式会在本章后面学到

7．小结
1、利用磁场产生电流的现象叫电磁感应，产生的电流叫感应电流。
2、结论：无论用什么方法，只要使闭合电路的磁通量发生变化，闭合电路中就
会有感应电流产生
3、产生感应电流的条件：
（1）电路闭合
（2）磁通量发生变化

8.结束语
我们本节课所学习的结论看似简单，但这却是法拉第经过整整十年的研究最终发
现的，自从1820年奥斯特发现了电流的磁效应之后，法拉第就一直坚信磁能生
电，无数次的失败没有让他想到放弃，从而有了我们的电气化时代，希望同学们
能够学习这些科学巨人的精神，坚忍不拔，刻苦奋进，永不放弃！

三、板书设计：

四、作业
：

导学案3-4页巩固练习

附：导学案（下页）

探究感应电流的产生条件
一、闭合回路，部分导体切割磁感线
二、条形磁铁插入或拔出线圈时，有感应电流产生
三、线圈A中电流变化时，闭合线圈B中有感应电流产生

产生条件：闭合回路
磁通量变化