第十一章A 电磁感应现象教学建议
(一)学习目标
1.知道电磁感应现象;理解产生感应电流的条件;学会解释日常生活中的电磁感应问题。
2.在学生探究感应电流产生的条件实验中,感受运用猜想、假设、实验、比较、归纳等科学研究方法。
3.通过法拉第发现电磁感应现象的过程,领略科学家献身科学的精神,懂得学习、继承、创新是科学发展的动力。
(二)重点和难点
本节的重点是产生感应电流的条件,以及通过探究实验“探究感应电流产生条件”,学习如何获取知识的方法。
本节的难点是用感应电流产生条件解释生活实践中的具体问题。
(三)教学建议
本节教材从电流的磁效应现象出发,揭示出电与磁存在内在的联系,从而引出科学家们对“磁能生电吗?”这个问题的探索历程。
学生实验“探究感应电流产生的条件”是高中基础型教材中的重点探究课题,让学生通过猜想、假设、实验、比较、归纳等过程,得出实验结论。然后用“示例”作为应用实验结论分析实际现象的范例。
由于微弱磁通量变化产生的感应电流用学生实验的器材无法测出来,所以介绍采用现代化技术手段“DIS实验”来测定微弱的地磁场磁通量变化产生的感应电流。
最后,“历史回眸”中关于法拉第生平事迹的介绍,不仅阐述了发现电磁感应在人类文明史中的伟大意义,同时也揭示了“寓偶然于必然之中”的哲学观点。
本节教学建议在实验室进行,用1课时完成教学。
1.关于探究感应电流产生条件的“自主活动”的参考解答
把线圈和灵敏电流计连接成闭合电路。若把条形磁铁放在线圈里静止不动,线圈里没有感应电流,灵敏电流计的指针不会偏转;若将条形磁铁在线圈中间插入或拔出,灵敏电流计的指针就会发生偏转,说明线圈里有感应电流产生。
2.关于学生实验“探究感应电流产生的条件”的说明
本实验是探索性实验,重在培养学生通过实验探究知识的能力,预期要达到如下目的:
(1)能猜想出:通过线圈的磁通量必须发生变化,才会产生感应电流。
(2)实验方案除了课本给出的(插入或拔出磁铁)外,要能够按“怎样使通过线圈的磁通量发生变化”来设计出另外的实验方法,比如使开关通或断、调节变阻器电阻大小等。要求每位同学至少设计两个方案,以培养创新思维能力。
3.关于“示例”的教学建议
示例中的实验在课堂上先演示,后分析。通过讨论,对感应电流产生条件可以有较深的理解,体会到为达到同一个实验目的可以有多种实验方案。同时,对法拉第的科学探索精神更为崇敬。
4.关于“DIS实验”的教学建议
“DIS实验”可作为课堂演示实验,若有条件也可以作为学生在课堂里做的验证性实验。在这个实验中,若将线圈转到与磁子午面(经过地心和磁针静止时所指示的南北方向所作的垂直平面)平行时,线圈稍有转动,磁通量变化会比较大,所以产生的感应电流较明显。
5.关于“历史回眸”的教学建议
可以让学生在课外,从各种媒体和书刊上查找、收集并整理有关资料,然后在课堂上或黑板报上进行交流,并列举法拉第探索自然规律的科学态度和科学精神。
6.关于“大家谈”的说明
英国财政大臣跟法拉第的这段对话,精辟地反映了科技发展与人类社会发展的密切关系。要让学生充分地发表看法,感想可以是发散性的,未必要得到统一的认识。
(四)作业说明
本节共有11道练习题,课后布置A组题。根据学生的基础和学习情况,其中有些题可以选为课堂例题及巩固题。
B组题供学习基础较好的学生选做,或作为本章复习题。参考答案如下:
A组
1.会,因为穿过闭合线圈的磁通量增大了
2.有,因线圈面积减小,穿过闭合线圈的磁通量减小
3.(1)有(2)有(3)有(4)无
4.永磁铁随着驱动轮转动,穿过闭合线圈的磁通量发生变化,因而产生感应电流对车灯供电
5.A
6.能。因为线圈随门转动时,穿过闭合线圈的地磁场的磁通量发生变化,在线圈里产生了感应电流。
B组
7.A
8.铜棒MN切割磁感线会穿过闭合线圈的磁通量减小,会
9.当S1断开的瞬间,F中磁通量突然变小,B中产生感应电流,使电磁铁有短暂的磁性而吸住D,所以能达到“延时”的目的
10.原理:通过闭合回路的磁通量发生变化,产生感应电流;方法:①灵敏电流计与线圈串接成闭合回路。②在行星周围空间向各个方向移动或转动
11.(1)将灵敏电流计、铜芯双绞线连成一个长回路,由两位同学面对面拉住铜线两端来回摆动半周(图1)。随着导线切割地磁场的磁感线,在灵敏电流计中就可以看到感应电流,且随铜线来回摆动,灵敏电流计指针也来回摆动(2)为了使实验效果更明显,可利用小磁针或磁罗盘确定好地磁场方向,两位同学沿东西方向上下甩动,产生的感应电流会大些。当然也可以把灵敏电流计换成微电流放大器,能得到更好效果。
发布时间:2010/11/17 上午8:46:46 阅读次数:3669