《1.1《磁生電的探索》教案(魯科版選修3----2)》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《1.1《磁生電的探索》教案(魯科版選修3----2)（4頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、金太陽新課標(biāo)資源網(wǎng) 1.1《磁生電的探索》教案 教學(xué)目標(biāo)： 1．了解電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)過程，體會人類探索自然規(guī)律時表現(xiàn)出的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神； 2．通過實驗與探究理解感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件。 教學(xué)重點：探究磁生電的原因。 教學(xué)難點：解決問題的猜想和探究實驗方案的設(shè)計。 教學(xué)過程： 1．問題引入：電與我們的日常生活息息相關(guān)。請同學(xué)們大膽地設(shè)想一下：假如這個“地球村”沒有電，人類將會是一種什么樣的情景？正當(dāng)我們玩電腦游戲正酣、看足球世界杯電視實況轉(zhuǎn)播之時，突然停電了，我們會多么的懊喪！在前面我們已經(jīng)學(xué)習(xí)過電流的磁效應(yīng)，那么請同學(xué)們回顧一下，丹麥物理學(xué)家奧斯特（H.C.Oers

2、ted 1777—1851）是如何發(fā)現(xiàn)這一現(xiàn)象的呢？我們知道奧斯特于1820年4月安排了這樣一個實驗：他用一個小的伽伐尼電池，讓電流通過直徑很小的鉑絲，鉑絲下放置了一個封閉在罩中的小磁針，將導(dǎo)線和磁針都沿磁子午線方向平行放置，接通電源，發(fā)現(xiàn)小磁針向垂直于導(dǎo)線的方向偏轉(zhuǎn)過去。從而發(fā)現(xiàn)電流可以在其周圍產(chǎn)生磁場，這就是著名的電流的磁效應(yīng)。奧斯特的這一發(fā)現(xiàn)宣告了統(tǒng)治物理學(xué)家長達200多年之久的“電和磁的分立性”觀點的破滅。揭開了關(guān)于電和磁之間聯(lián)系的研究序幕，普遍引起了這種對稱的思考：能不能用磁體使導(dǎo)線中產(chǎn)生出電流？那么磁石是如何產(chǎn)生電的呢？學(xué)習(xí)了本節(jié)內(nèi)容，這個問題就會迎刃而解。 2．磁生電的探索歷程

3、：（簡要介紹，以防影響后面學(xué)生探究） 下面簡要介紹幾個重要人物在這方面的貢獻。 （1）菲涅耳（A.J.Fresnel，1788—1827，法國物理學(xué)家）的貢獻：在奧斯忒公布他的發(fā)現(xiàn)不久，菲涅耳就宣稱他把磁鐵放在螺旋線圈里，能夠成功地由磁產(chǎn)生出電。但是當(dāng)其他科學(xué)家按照這樣做時，卻沒能產(chǎn)生出電，但是菲涅耳的這一發(fā)現(xiàn)卻啟發(fā)了安培于1821年著手于這一方面的探索。 （2）安培（A.M.Ampere,1775—1836），法國學(xué)家安培設(shè)計了這樣一個實驗：他將一個多匝線圈固定在豎直平面上，在這個線圈的內(nèi)部的同一豎直平面懸掛一個可以轉(zhuǎn)動的閉合線圈。他設(shè)想，當(dāng)固定線圈中通以強電流時，懸掛的閉合線圈中也會

4、產(chǎn)生某種電流而出現(xiàn)磁性；這時如果用一個強磁鐵接近它，就會使中間的可動線圈轉(zhuǎn)動起來。由于他只是在穩(wěn)態(tài)情況下進行實驗，所以未能探測到這種現(xiàn)象。 （3）科拉頓（D.Colladen，1802—1892）：瑞士物理學(xué)家科拉頓將一塊磁鐵在線圈中移動，試圖在螺線管中產(chǎn)生出電流。為避免磁鐵對電流計的指針產(chǎn)生影響，他用一根很長的導(dǎo)線把螺線管和電流計連接起來，并把電流計放在隔壁的房間里。實驗時，他將磁鐵分別插入和拔出螺線管，然后再跑到隔壁房間觀察電流計的擺動情況。但不管他跑的多快，始終沒有看到電流計的偏轉(zhuǎn)。 （4）亨利（J.Henry , 1797—1878）美國科學(xué)家亨利于1830年暑期，在研究繞有不同長

5、度導(dǎo)線的電磁鐵所產(chǎn)生的磁力大小時，把一個線圈與電流計相連，當(dāng)線圈放在蹄形電磁鐵的兩極之間，當(dāng)他給電磁鐵通電時，電流計指針出現(xiàn)了擺動，斷開電源時，電流計指針向相反方向擺動。由于新學(xué)期開學(xué)，他不得不停止了這一研究，因而錯過了發(fā)表這一成果的時機，被譽為離發(fā)現(xiàn)“磁生電”現(xiàn)象只有一步之遙的人。 （5）法拉第（M.Farad 1791—1867）英國物理學(xué)家法拉第自1821年就開始了磁生電的研究，他用強磁鐵靠近閉合線圈，想在閉合線圈中產(chǎn)生出電流，均遭到失敗，但他毫不氣餒，仍然堅定地進行各種實驗，經(jīng)過無數(shù)次的試驗，終于于831年發(fā)現(xiàn)了磁生電的現(xiàn)象。 3．磁生電的條件：（引導(dǎo)學(xué)生自主探究） 問題：磁是如

6、何生點的？磁生電的條件是什么？ 探究： 每張實驗桌上需要提供儀器：①蹄形磁鐵，②條形磁鐵，③線圈（一組），④導(dǎo)體棒，⑤靈敏電流計，⑥滑線變阻器，⑦干電池，⑧導(dǎo)線，⑨物理支架，⑩開關(guān)等。 探究過程： （1） 學(xué)生分組（4-6人） （2） 各組提出猜想 （3） 根據(jù)現(xiàn)有儀器至少設(shè)計兩套實驗方案 （4） 學(xué)生可能設(shè)計出的方案： 序號 所用儀器 電路圖 操作 1 條形磁鐵 線圈（單個） 靈敏電流計 導(dǎo)線 條行磁鐵在線圈中迅速插入和拔出。 2 靈敏電流計 線圈 干電池 導(dǎo)線 開關(guān) 合上開關(guān)K，將小線圈在大線

7、圈中迅速插入和拔出；將小線圈插入大線圈中，開關(guān)K合上與短開瞬間。 3 蹄形磁鐵 導(dǎo)體棒 靈敏電流計 物理支架 導(dǎo)線 ? ? ? 導(dǎo)體棒在蹄形磁鐵中快速移動。 4 靈敏電流計 線圈 干電池 滑動變阻器 導(dǎo)線 開關(guān) 合上開關(guān)K，將小線圈在大線圈中迅速插入和拔出；將小線圈插入大線圈中，開關(guān)K合上與短開瞬間；將小線圈插入大線圈中，合上開關(guān)，滑動變阻器的阻值迅速增大和減小。 …… …… …… …… （5） 選擇和組裝儀器 （6） 進行實驗，檢驗猜想 （7） （成功）總結(jié)歸納 （不成功）分析原因——重新猜想和設(shè)計方案

8、并進行檢驗 （8） 匯報各組結(jié)論 （9） 交流探究方案并提出改進建議 （10） 教師引導(dǎo)學(xué)生分析在電磁感應(yīng)現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)的歷程中物理學(xué)家們成敗的原因。 4．總結(jié)： （1）磁生電的條件：重要穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化，閉合電路中就會產(chǎn)生電流。 （2）本質(zhì)：穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化。 （3）電磁感應(yīng)現(xiàn)象：因磁通量變化而產(chǎn)生電流的現(xiàn)象叫做電磁感應(yīng)現(xiàn)象。 （4）感應(yīng)電流：電磁感應(yīng)現(xiàn)象中所產(chǎn)生的電流叫感應(yīng)電流。 5．布置作業(yè)： （1）利用課外時間每位同學(xué)至少再設(shè)計出兩套更加精妙的電磁感應(yīng)實驗方案，并在予以驗證。 （2）練習(xí) 第 4 頁 共 4 頁 金太陽新課標(biāo)資源網(wǎng)