《电球感应定律》课堂教学设计 课题名称 电磁感应定律 学科 大学物理下 授课班级 12土木工程 授课时数 2 设计者 刘文华 所属部门 理科教学部 一、教学内容分析 教材内容： 高等教育出版社出版昔通高等教育“"十一五”国家级规划敏材《物理学教程》 (第二版)下册第12章第一节电磁感应定律， 地位作用： 《电磁感应定律》是学生已经学习了静电场和恒定磁场后的内容，进一步学习磁场 生电的基本规律，它是自然界的基本规律之一，对现代文明进步具有划时代的意义，是 教学大纲中“"电磁学”领域的一个重要内容.也为人类认识电磁场与电磁波奠定了甚础。 二、教学目标 1知识目标：使学生理解法拉第电磁感应定律的内容和数学表达式；使学生理解楞 次定律的内容. 2能力目标： (1)使学生会用法拉第电磁感应定律解答相关问题： (2)使学生能够应用楞次定律判断电磁感应现象中感应电流的方向： （3)培养学生对实际问题的分析和推理能力， 3.情感目标：通过本节课的学习，激发学生的求知欲望，培养他们严谨的科学态度 学会更好地与他人合作
1 《电磁感应定律》课堂教学设计 课题名称 电磁感应定律 学科 大学物理 下 授课班级 12 土木工程 授课时数 2 设计者 刘文华 所属部门 理科教学部 一、教学内容分析 教材内容： 高等教育出版社出版 普通高等教育“十一五”国家级规划教材 《物理学教程》 （第二版）下册 第 12 章 第一节 电磁感应定律。 地位作用： 《电磁感应定律》是学生已经学习了静电场和恒定磁场后的内容，进一步学习磁场 生电的基本规律，它是自然界的基本规律之一，对现代文明进步具有划时代的意义，是 教学大纲中“电磁学”领域的一个重要内容。也为人类认识电磁场与电磁波奠定了基础。 二、教学目标 1.知识目标：使学生理解法拉第电磁感应定律的内容和数学表达式；使学生理解楞 次定律的内容。 2.能力目标： （1）使学生会用法拉第电磁感应定律解答相关问题； （2）使学生能够应用楞次定律判断电磁感应现象中感应电流的方向； （3）培养学生对实际问题的分析和推理能力。 3.情感目标：通过本节课的学习，激发学生的求知欲望，培养他们严谨的科学态度。 学会更好地与他人合作
三、教学手段与方法 采取传统教学与多媒体教学相结合的教学手段。 采取救师引导，学生自主探究的教学方法，在教学中体现学生是学习的主人，突出 学生的主体地位。采用启发式、练习法教学方法
2 三、教学手段与方法 采取传统教学与多媒体教学相结合的教学手段。 采取教师引导，学生自主探究的教学方法，在教学中体现学生是学习的主人，突出 学生的主体地位。采用启发式、练习法教学方法
四、学情分析 般特征： 学生学习动机明确，观察能力较强，同时具备较强的抽象思维能力：具有良好的与 他人合作交流等学习习惯：学习态度端正， 知识储备： 学生具备一定的微积分基础，已学习了静电场、恒定磁场两章，具备足够的基础知 识. 学习能力： 学生能够通过自学了解所学知识能主动收集信息将所学知识与将来工作领域相互 卷透。 五、知识点学习目标 知识点 学习 编号 目标 具体内容 1 掌延 法拉第电磁感应定律的表述、数学式 2 理解 感应电动势的大小 3 理解 感应电动势的方向 4 理解 磁通链数 5 理解 感应电流的大小 6 理解 感应电荷的大小 7 掌 愣次定律 理解 感应电动势分类
3 四、学情分析 一般特征： 学生学习动机明确，观察能力较强，同时具备较强的抽象思维能力；具有良好的与 他人合作交流等学习习惯；学习态度端正。 知识储备： 学生具备一定的微积分基础，已学习了静电场、恒定磁场两章，具备足够的基础知 识。 学习能力： 学生能够通过自学了解所学知识，能主动收集信息将所学知识与将来工作领域相互 渗透。 五、知识点学习目标 知识点 编 号 学习 目标 具体内容 1 掌握 法拉第电磁感应定律的表述、数学式 2 理解 感应电动势的大小 3 理解 感应电动势的方向 4 理解 磁通链数 5 理解 感应电流的大小 6 理解 感应电荷的大小 7 掌握 愣次定律 8 理解 感应电动势分类
六、教学重点和难点 项目 内容 解决措施 教师速示实美加深学生印象 深化理解； 教学重点 电磁感应定律的理解及应用 伤例题讲辉时学生先独立思考、 然后在小组内交迹，最后教师讲 解、共回归纳， 救师及时给出练习题，学生给 教学难点 学生对于感应电动势方向的判断 出判定方法思考、感知。 七、教学环境 多媒体教室、课件、黑板、粉笔 八、散学煤体（资源）选择 知识点 学习 媒体 编号 目标 类型 媒体内容要点 所得结论 占用 媒体 时问 来源 复习旧知 文本 出示图片 复习引旧知 5 2 引入 图片 出示图片 引出课题 3 自制 探究新知动画 演示实验、出示文 2 完成8个知识点 40 图片、 本、图片 综合运用 图片 出示课本132例题完成课本2个例题 20
4 六、教学重点和难点 项 目 内容 解决措施 教学重点 电磁感应定律的理解及应用 教师演示实验，加深学生印象， 深化理解； 例题讲解时学生先独立思考、 然后在小组内交流，最后教师讲 解、共同归纳。 教学难点 学生对于感应电动势方向的判断 教师及时给出练习题，学生给 出判定方法思考、感知。 七、教学环境 多媒体教室、课件、黑板、粉笔 八、教学媒体（资源）选择 知识点 编 号 学习 目标 媒体 类型 媒体内容要点 所 得 结 论 占用 时间 媒体 来源 1 复习旧知 文本 出示图片 复习旧知 5 2 引入 图片 出示图片 引出课题 3 自制 2 探究新知 动画、 图片、 演示实验、出示文 本、图片 完成 8 个知识点 40 3 综合运用 图片 出示课本132例题 完成课本 2 个例题 20
巩固拓展 出示课本160页练运用所学知识解决问题，学 4 图片 25 练习 以致用
5 4 巩固拓展 练习 图片 出示课本160页练 习 运用所学知识解决问题，学 以致用 25
九、敦学策略 1、复习导入。进一步巩固电源电动势、磁通量的定义及计算. 2、课件模拟实验演示。让学生通过观察模拟实验，体验多种产生感应电流的情景， 学生分析无论是情景一还是情景二产生感应电流，它们的磁通量均发生了变化.然后牢 己电磁感应定律的内容及其含义. 3、典型例题分析讲解。通过新知识、新方法的学习。再让学生对例题进行思考、 分析、交流，教师根据学生汇报用课件进行分析计算完整演示 4、随堂练习。分别给出一题动生电动势和感生电动势的求解实例。学生及时进行 练习巩固方法，为专门学习动生电动势和感生电动势作好铺垫。 十、教学过程设计 教学 环节 师生活动及设计意图 教师：1、认真钻研教材学习《教学大纲》把所程好教学目标 2、收集该内容与生活、工业技术相关的材料 课前 准备 3、针对教学内容和学生的实际情况撰写教案、制作好课件 学生：预习学习内容 意图：培养学生的自学能力 教师：课件出示复习问题 设的 1.电源电动势的定义式是什么？ 复习 旧知 2、什么是磁通量，怎样计算磁通量，磁通量的回际单位是什么？ 学生：在复习中回忆电动势知识 意图：进一步巩固电动势、磁通量的定义及计算，为后续内客作铺控
6 九、教学策略 1、复习导入。进一步巩固电源电动势、磁通量的定义及计算。 2、课件模拟实验演示。让学生通过观察模拟实验，体验多种产生感应电流的情景。 学生分析无论是情景一还是情景二产生感应电流，它们的磁通量均发生了变化。然后牢 记电磁感应定律的内容及其含义。 3、典型例题分析讲解。通过新知识、新方法的学习。再让学生对例题进行思考、 分析、交流，教师根据学生汇报用课件进行分析计算完整演示。 4、随堂练习。分别给出一题动生电动势和感生电动势的求解实例。学生及时进行 练习巩固方法，为专门学习动生电动势和感生电动势作好铺垫。 十、教学过程设计 教学 环节 师生活动及设计意图 课前 准备 教师：1、认真钻研教材学习《教学大纲》把所握好教学目标。 2、收集该内容与生活、工业技术相关的材料 3、针对教学内容和学生的实际情况撰写教案、制作好课件 学生：预习学习内容 意图：培养学生的自学能力 复习 旧知 教师：课件出示复习问题 1、电源电动势的定义式是什么？ 2、什么是磁通量，怎样计算磁通量，磁通量的国际单位是什么？ 学生：在复习中回忆电动势知识 意图：进一步巩固电动势、磁通量的定义及计算，为后续内容作铺垫 设问 1
教师：展示法拉第的个人资料，介绍物理学史. ￡设2> 设问：磁场能够产生电流吗？ 新课 制入 学生：1、认识法拉第发现电磁感应现象的漫长历史 2、思考“磁生电”的必要条件 意图：通过物理学史的学习，使学生更加尊重知识、热爱科学 电磁感应现象 教师： 运用演示动画展示磁生电的实验(1、磁场与线圈有相对运动2、磁场随时 变化线圈不动 启发学生分析实验，提出问 题：产生感应电流条件是什么？ 滴示 新课 讲授
7 新课 引入 教师：展示法拉第的个人资料，介绍物理学史。 设问：磁场能够产生电流吗？ 学生：1、认识法拉第发现电磁感应现象的漫长历史 2、思考“磁生电”的必要条件 意图：通过物理学史的学习，使学生更加尊重知识、热爱科学 新课 讲授 一、电磁感应现象 教师： 运用演示动画展示磁生电的实验（1、磁场与线圈有相对运动 2、磁场随时 变化线圈不动）。 启发学生分析实验，提出问 题：产生感应电流条件是什么? 设问 2 演示
学生：分析满示实验，并讨论产生感应电流的条件。 教师：总结得出：闭合回路磁通量发生变化，回路中就会产生感应电流 得州结诊 师生归纳： ()产生电磁感应现象的原因是回路中 磁通 量随时间发生了变化 N ②电磁感应现象的本质是回路中产生 了电 B 动势 (仔)电磁感应的实验定律：一个是楞次 定律 (判定感应电流的方向)，另一个是法拉第 电磁 感应定律（给出感应电动势的大小】 意圆：通过观察演示实验，学生分析、讨论产生感应电流的条件，即增强学生 对知识的认可度，也培养他们观察和分析问题的能力， 法拉第电磁感应定律 11法拉第电磁感应定律的内容 (知识点1)》 得出结论！ 教师：仍然从两个演示实验启发学生进行思考。 学生：感应电动均等于磁通量对时间变化率的负值，即5=-地 意圈：通过问题引导学生进行思考，同时引出电磁感应定律， 21感应电动势的大小 (知识点2)】 教师：启发学生从电磁感应定律数学表达式出发分析感应电大小， 学生：分析发现，感应电动势大小是磁通量对时间变化率的值
8 学生：分析演示实验，并讨论产生感应电流的条件。 教师：总结得出：闭合回路磁通量发生变化，回路中就会产生感应电流。 师生归纳： (1) 产生电磁感应现象的原因是：回路中 磁通 量随时间发生了变化 (2) 电磁感应现象的本质是回路中产生 了电 动势 (3）电磁感应的实验定律：一个是楞次 定律 （判定感应电流的方向），另一个是法拉第 电磁 感应定律（给出感应电动势的大小） 意图：通过观察演示实验，学生分析、讨论产生感应电流的条件，即增强学生 对知识的认可度，也培养他们观察和分析问题的能力。 二 、法拉第电磁感应定律 1）、法拉第电磁感应定律的内容 （知识点 1） 教师：仍然从两个演示实验启发学生进行思考。 学生：感应电动势等于磁通量对时间变化率的负值，即 i d dt = − 。 意图：通过问题引导学生进行思考，同时引出电磁感应定律。 2）、感应电动势的大小 （知识点 2） 教师：启发学生从电磁感应定律数学表达式出发分析感应电大小。 学生：分析发现，感应电动势大小是磁通量对时间变化率的值。 得出结论 得出结论！
意图：让学生参与教学过程，避免敏师一珠填鸨知识，调动学生积极性。 3)、感应电动势的方向 (知识点3) 设问4 教师：如何判断感应电动势方向？ 救师：运用多媒体，选取回路绕行方向，再根据右手定则确定正法线方向。由 磁通量定义判断磁通量正负，接下来根据磁铁运动情况判断磁通量变化率的正 负，把磁通量随时间变化率代人电磁感应定律的数学表达式，得到电动势的值， 如果电动势是正值，电动势的方向与绕行方向相同，负值由热方向与回路 学生练习 绕行方向相反， 教师：在黑板上给出一个练习题， 如图，磁铁向上远动，判断感应电动势方向。 学生：根据感应电动势 方向判断法则来判断感应电动 势的方向。 9
9 意图：让学生参与教学过程，避免教师一味填鸭知识，调动学生积极性。 3)、 感应电动势的方向 （知识点 3） 教师：如何判断感应电动势方向? 教师：运用多媒体，选取回路绕行方向，再根据右手定则确定正法线方向。由 磁通量定义判断磁通量正负，接下来根据磁铁运动情况判断磁通量变化率的正 负。把磁通量随时间变化率代人电磁感应定律的数学表达式，得到电动势的值。 如果电动势是正值，电动势的方向与绕行方向相同，负值则电动势方向与回路 绕行方向相反。 教师：在黑板上给出一个练习题。 如图，磁铁向上运动，判断感应电动势方向。 学生：根据感应电动势 方向判断法则来判断感应电动 势的方向。 设问 4 学生练习
意图：通过练习巩固、加深对所学知识的理解 教师：如果线圈由多匝构成，那么感应电动势和感应电流分别是多少？ 意图：过渡到教学的第4点. 4)蓝通链数 (知识点4) 教师：从磁通链数和单匝线圈磁通量的关系人手，给出磁通链数的定义。 意圆：建立新知识和已有知识之问的关系，使于学生理解和记忆 5)感应电流的大小 (知识点5) 救师：闭合电路欧姆定律如何表示？ 学生：学生写出表达式 教师：引导学生计算感应电流大小，即：1=-1她 R dr 意图：启发学生用已有知识分析新问题，可以增强学生的满足感和自我认可度。 6)感应电荷的大小 (知识点6) 学生推导： 例题.感应电荷的确定 解：如果闭合回路的电阻为R,则由欧姆定律，可得回路中的感应电流 i=-do R dt 利用dgdt,可求得在时间间隔ath内通过回路的电荷， R 其中：4Φ=中-电] 教师：电流和电荷满足什么关系以图片形式给出例题。 学生：学生求解，推出写出表达式 教师：引导学生从电流公式出发，推导出回路中感应电荷的大小， 10
10 意图：通过练习巩固、加深对所学知识的理解。 教师：如果线圈由多匝构成，那么感应电动势和感应电流分别是多少? 意图：过渡到教学的第 4 点。 4) 磁通链数 （知识点 4） 教师：从磁通链数和单匝线圈磁通量的关系人手，给出磁通链数的定义。 意图：建立新知识和已有知识之间的关系，便于学生理解和记忆。 5) 感应电流的大小 （知识点 5） 教师：闭合电路欧姆定律如何表示? 学生：学生写出表达式。 教师：引导学生计算感应电流大小，即： 1 d i R dt = − 。 意图：启发学生用已有知识分析新问题，可以增强学生的满足感和自我认可度。 6) 感应电荷的大小 （知识点 6） 例题. 感应电荷的确定。 解：如果闭合回路的电阻为 R，则由欧姆定律，可得回路中的感应电流： 1 d i R dt = − 利用 i=dq/dt，可求得在时间间隔△ t= t2- t1内通过回路的电荷， ( ) 2 2 2 ( ) 1 1 1 t t t 1 1 t t t d q idt dt d R dt R R − = = − = − = 其中： = − 2 1 教师：电流和电荷满足什么关系?以图片形式给出例题。 学生：学生求解，推出写出表达式。 教师：引导学生从电流公式出发，推导出回路中感应电荷的大小。 学生推导！