【正文】 兩個(gè)線圈都是絕緣導(dǎo)線繞制成的 .鐵芯由涂有絕緣漆的硅鋼片疊合而成 。 教學(xué)難點(diǎn)： 。 三、教學(xué)目標(biāo) 知識(shí)與技能目標(biāo) （ 1）知道變壓器的構(gòu)造 ； 理解互感現(xiàn)象，理解變壓器的工作原理 。 二、自感現(xiàn)象的應(yīng)用 教學(xué)反思 [來源 :學(xué)科網(wǎng) ZXXK] 第 4節(jié)《變壓器》 一、 教材分析 變壓器是交變電路中常見的一種電器設(shè)備，也是遠(yuǎn)距離輸送交流電不可缺少的裝置 。 分析說明 ： A1 不亮說明直流不能通過電容器， A2 亮說明交流電可以通過電容器。 分析說明 ：這表明電感對(duì)直流電沒有阻礙作用，對(duì)交流電有阻礙作 用。 情感 、態(tài)度與價(jià)值觀 目標(biāo) 通過 電感和電容對(duì)交流電的阻礙作用體會(huì)事物的相對(duì)性與可變性 。 二、學(xué)情分析 ：學(xué)生對(duì)交流電的理解還很不深入。當(dāng)線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻 速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，線圈磁通量也是按正弦（或余弦）規(guī)律變化的，若從中性面開始計(jì)時(shí)， 0?t 時(shí)，磁通量最大， ? 應(yīng)為余弦函數(shù)，此刻變化率為零（切線斜率為零）， 4Tt? 時(shí)，磁通量為零，此刻變化率最大（切線斜率最大），因此從中性面開始計(jì)時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)表達(dá)式是正弦函數(shù)，如 上圖（ a）（ b）所示分別是 tm ?cos??? 和tEe m ?sin? 。 如對(duì)正弦交流，其正半周或負(fù)半周的平均電動(dòng)勢(shì)大小為： ? ?nBsT BsnE 222 ???，而一周期內(nèi)的平均電動(dòng)勢(shì)卻為零 。 正弦交流的有效值與峰值之間的關(guān)系是2mUU?；2mII? 注意：正弦交流的有效值和峰值之間具有2mUU?；2mII?的關(guān)系，非正弦（或余弦）交流無此關(guān)系，但可按有效值的定義進(jìn)行推導(dǎo)，如對(duì)于正負(fù)半周最大值相等的方波電流，其熱效應(yīng)和與其最大值相等的恒定電流是相同的，因而其有效值即等于其最大值 ， 即 mII? 。 五、教學(xué)方法 ： 啟發(fā)式教學(xué)法 、探究式教學(xué)法 六、課前準(zhǔn)備 1．學(xué)生的學(xué)習(xí)準(zhǔn)備：結(jié)合學(xué)案預(yù)習(xí)本節(jié)內(nèi)容。 三、教學(xué)目標(biāo) 1．知識(shí)與技能： （ 1） 理解交變電流的周期、頻率含義，掌握它們相互間關(guān)系，知道我國(guó)生產(chǎn)和 生活用電的周期（頻率）的大小 。 當(dāng)線圈位于中性面時(shí)，線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零，線圈轉(zhuǎn)動(dòng) 過程中通過中性面時(shí)，其中感 應(yīng)電動(dòng)勢(shì)方向要改變 。 對(duì)于交變電流的產(chǎn)生，課本采取由感性到理性，由定性到定量，逐步深入的講述方法 。如鋸齒波、脈沖波等。 瞬時(shí)表達(dá)式： e=Bl1l2ω sinω t=BSω sinω t N匝線圈時(shí)，相當(dāng)于 N個(gè)完全相同的電源來個(gè)串聯(lián)， e=NBSω sinω t. 其中最大值 Em=NBSω 線框和用電器構(gòu)成回路 i= rRe? = rRNBS?? sinω t； 最大值 Im= rRNBS?? ，如轉(zhuǎn) ω t=60176。交流電和 直流電之間可以相轉(zhuǎn)換。 來源 ] 2． 圖象與實(shí)際發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的一一對(duì)應(yīng)關(guān)系的理解。如正弦式交變電流、鋸齒形交變電流、矩形脈沖電流。在此基礎(chǔ)上學(xué)習(xí)交變電流，對(duì)于理解還是 很符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律的。 三、電磁驅(qū)動(dòng) 磁場(chǎng)相對(duì)于導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)時(shí)，感應(yīng)電流使導(dǎo)體受到安培力的作用，安培力使導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)起來，這種現(xiàn)象稱為 電磁驅(qū)動(dòng) 。答案： AD 【例 2】用絲線懸掛閉合金屬環(huán)，懸于 O 點(diǎn)，虛線左邊有勻強(qiáng)磁場(chǎng)，右邊沒有磁場(chǎng)。 演示 4： 電磁驅(qū)動(dòng)。 演示 2： 電磁阻尼。 鐵板的溫度比鐵芯高。 教學(xué)難點(diǎn)： 電磁阻尼和電磁驅(qū)動(dòng)的實(shí)例分析。即已經(jīng)學(xué)會(huì)對(duì)自感現(xiàn)象的分析，但頭腦中沒有渦流這個(gè)概念而已，也沒有意識(shí)到渦流現(xiàn)象，線圈本身也會(huì)產(chǎn)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象。 三、自感系數(shù) 自感現(xiàn)象中產(chǎn) 生的電動(dòng)勢(shì)叫 自感電動(dòng)勢(shì) 。則 （ ） A．在電路甲中，斷開 S， D將逐漸變暗 B．在電路甲中，斷開 S， D將先變得更亮，然后漸漸變暗 C．在電路乙中，斷開 S， D將漸漸變暗 D．在電路乙中，斷開 S， D將變得更亮，然后漸漸變暗 正確選項(xiàng)為 AD 【例 2】如圖所示，自感線圈的自感系數(shù)很大，電阻為零。另外，帶有鐵芯的線圈的自感系數(shù)比沒有鐵芯時(shí)大得多。 用多媒體課件在屏幕上打出 i— t變化圖，如下圖所示 . 結(jié)論： 導(dǎo)體本身電流發(fā)生變化而產(chǎn)生的電磁感應(yīng)現(xiàn)象叫 自感現(xiàn)象 。 提問：為什么 A1 比 A2 亮得晚一些？試用所學(xué)知識(shí)（楞次定律）加以分析說明。 利用互感現(xiàn)象，可以把能量從一個(gè)線圈傳遞到另一個(gè)線圈。 （二）過程與方法 1．通過對(duì)兩個(gè)自感實(shí)驗(yàn)的觀察和討論， 提高 觀察能力和分析推理能力。教材對(duì)互感部 分內(nèi)容的編寫比較簡(jiǎn)單，在學(xué)生熟悉的法拉第的實(shí)驗(yàn)中抽象出自感的概念，然后簡(jiǎn)介其應(yīng)用和防止，課堂應(yīng)把重心降落在對(duì)自感的教學(xué)中。 （四）實(shí)例探究 感生電場(chǎng)與感生電動(dòng)勢(shì) [來源 :學(xué)科網(wǎng) ZXXK] 【例 1】 如圖所示，一個(gè)閉合電路靜止于磁場(chǎng)中，由于磁場(chǎng)強(qiáng)弱的變化，而使電路中產(chǎn)生了感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，下列說法中正確的是（ ） A．磁場(chǎng)變化時(shí)，會(huì)在在空間中激發(fā)一種電場(chǎng) B．使電荷定向移動(dòng)形成電流的力是磁場(chǎng)力 C．使電荷定向移動(dòng)形成電流的力是電場(chǎng)力 D．以上說法都不對(duì) 洛侖茲力與動(dòng)生電動(dòng)勢(shì) 【例 2】如圖所示，導(dǎo)體 AB 在做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，將產(chǎn)生一個(gè)電動(dòng)勢(shì)，因而在電路中有電流通過，下列說法 中正確的是（ ） A．因?qū)w運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)稱為動(dòng)生電動(dòng)勢(shì) B．動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)的產(chǎn)生與洛侖茲力有關(guān) C．動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)的產(chǎn)生與電場(chǎng)力有關(guān) D．動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)和感生電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生的原因是一樣的 解析：如圖所示，當(dāng)導(dǎo)體向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，其內(nèi)部的自由電子因受向下的洛侖茲力作用向下運(yùn)動(dòng)，于是在棒的 B端出現(xiàn)負(fù)電荷，而在棒的 A 端顯示出正電荷，所以 A 端電勢(shì)比 B 端高．棒 AB磁場(chǎng)變強(qiáng) 就相當(dāng)于一個(gè)電源，正極在 A端。 （ 2） 由電荷不會(huì)一直運(yùn)動(dòng)下去。 （三）合作探究、精講點(diǎn)撥。 教學(xué) 難點(diǎn)： 對(duì)感生電動(dòng)勢(shì)與動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)實(shí)質(zhì)的理解。 八 、板書設(shè)計(jì) （一）、感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) [來源 :學(xué) amp。 反電 動(dòng)勢(shì) 引導(dǎo)學(xué)生討論教材圖中，電動(dòng)機(jī)線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。精確的實(shí)驗(yàn)表明：電路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小，跟穿過這一電路磁通量的變化率成正比，即 E∝ t??? 。 圖 b中，哪部分相當(dāng)于 a中電源內(nèi)阻？線圈自身的電 阻。 五、教學(xué)方法 ： 實(shí)驗(yàn)、類比、等效、分析交流、歸納總結(jié) 六、 教學(xué)環(huán)節(jié) 和流程 ： 預(yù)習(xí)檢查、總結(jié)疑惑→情境導(dǎo)入、展示目標(biāo)→合作探究、精講點(diǎn)撥→反思總結(jié)、當(dāng)堂檢測(cè) 七、教學(xué)過程 (一 ) 預(yù)習(xí)檢查、總結(jié)疑惑 （二）情景導(dǎo)入、展示目標(biāo)。 三、 教學(xué)目標(biāo) 1．知識(shí) 與技能 ： （ 1）知道什么叫感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。 b、從導(dǎo)體和磁體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)的角度來看，感應(yīng)電流總要阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)。師巡視各組的情況，然后指定某些組公布本組的成果在全班進(jìn)行交流，師生共同討論 ，形成結(jié)論。即楞次定律。 情感態(tài)度與價(jià)值觀 （ 1） 感悟 由個(gè)別事物的個(gè)性來認(rèn)識(shí)一般事物的共性的認(rèn)識(shí)事物的一種重要的科學(xué)方法。 八 、板書設(shè)計(jì) 一、閉合電路的部分導(dǎo)體切割磁感線 二、還有哪些情況可以產(chǎn)生感應(yīng)電流 三、磁通量的變化 四、電磁感應(yīng)的產(chǎn)生條件 課后作業(yè)：紅對(duì)勾、全易通（閱讀、理解） 教學(xué)反思 第 3 節(jié)《楞次定律》 一、教材分析 楞次定律 是“電磁感應(yīng)”的規(guī)律課 ，它對(duì)判斷感應(yīng)電流的方向，以及理解電磁感應(yīng)現(xiàn)象中能量轉(zhuǎn)化的規(guī)律有重要的意義，對(duì)右手定則的理解也有 幫助。在實(shí)驗(yàn)三中，電能通過變化的磁場(chǎng)由一個(gè)螺線管轉(zhuǎn)移到另一個(gè)螺線管。 教師演示：在教師演示 2把磁鐵插入有一小縫鋁環(huán)中，鋁環(huán)不轉(zhuǎn)動(dòng)。 表 2 表 3 操作 現(xiàn)象 開關(guān)閉合瞬間 有電流產(chǎn)生 開關(guān)斷開瞬間 有電流產(chǎn)生 開關(guān)閉合時(shí)，滑動(dòng)變阻器不動(dòng) 無電流產(chǎn)生 開關(guān)閉合時(shí)，迅速移動(dòng)變阻器的滑片 有電流產(chǎn)生 導(dǎo)體棒的運(yùn)動(dòng) 表針的擺動(dòng)方向 導(dǎo)體棒 的運(yùn)動(dòng) 表針的擺動(dòng)方向 向右平動(dòng) 向左 向后平動(dòng) 不擺動(dòng) 向左平動(dòng) 向右 向上平動(dòng) 不擺動(dòng) 向前平動(dòng) 不擺動(dòng) 向下平動(dòng) 不擺動(dòng) 結(jié)論：只有左右平動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體棒切割磁感線，有電流產(chǎn)生，前后平動(dòng)、上下平動(dòng)，導(dǎo)體棒都不切割磁感線，沒有電流產(chǎn)生。 4．法拉第經(jīng)過 10年的不懈努力，于 1831年發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象 （三）合作探究、精講點(diǎn)撥。 教學(xué) 難點(diǎn)：對(duì)探究式學(xué)習(xí)的操控 ； 對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的分析──磁通量的變化。 （ 2）會(huì)運(yùn)用產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件判斷具體實(shí)例中有無感應(yīng)電流。 學(xué)生活動(dòng)：結(jié)合思考題，認(rèn)真閱讀教材，分組討論，發(fā)表自己的見解。 五、教學(xué)方法 1．講授法：講授科學(xué)家的艱辛 2. 實(shí)驗(yàn)法：學(xué)生自己體會(huì) 奧斯特實(shí)驗(yàn) 六、教學(xué)環(huán)節(jié)和流程 ： 預(yù)習(xí)檢查、總結(jié)疑惑→情境導(dǎo)入、展示目標(biāo)→合作探 究、精講點(diǎn)撥→ 歸納 總結(jié)、 課堂訓(xùn)練 七、教學(xué)過程 (一 )預(yù)習(xí)檢查、總結(jié)疑惑 檢查落實(shí)了學(xué)生的預(yù)習(xí)情況并了解了學(xué)生的疑惑，使教學(xué)具有了針對(duì)性。 選修 32 第四章 電磁感應(yīng) 第 1 節(jié)《劃時(shí)代的發(fā)現(xiàn)》 一、教材分析 本節(jié) 作為“電磁感應(yīng)”的開篇，主要 是讓學(xué)生體會(huì) 和感悟 科學(xué)家 進(jìn)行科學(xué)研究時(shí) 的思考、迷失與最后成功 。 （二） 情景導(dǎo)入、展示目標(biāo)。 （四） 歸納 總結(jié)， 課堂訓(xùn)練 。 （ 3）能說出電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的能量轉(zhuǎn)化特點(diǎn)。 五、教學(xué)方法 1．歸納法：教師引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真觀察、積極思維，然后進(jìn)行分析論證，歸納總結(jié)出產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件 2. 實(shí)驗(yàn)法：教師演示實(shí)驗(yàn) 學(xué)生實(shí)驗(yàn) 六、 教學(xué)環(huán)節(jié) 和流程 ： 預(yù)習(xí)檢查、總結(jié)疑惑→情境導(dǎo)入、展示目標(biāo)→合作探究、精講點(diǎn)撥→反思總結(jié)、當(dāng)堂檢測(cè)七、教學(xué)過程 (一 )預(yù)習(xí)檢查、總結(jié)疑惑 檢查落實(shí)了學(xué)生的預(yù)習(xí)情況并了解了學(xué)生的疑惑，使教學(xué)具有了針對(duì)性。 探究一：閉合電路的部分導(dǎo)體切割磁感線 演示：導(dǎo)體左右平動(dòng)，前后運(yùn)動(dòng)、上下運(yùn)動(dòng)。 磁鐵的運(yùn)動(dòng) 表針的擺動(dòng)方向 磁鐵的運(yùn)動(dòng) 表針的擺動(dòng)方向 N極插入線圈 向右 S極插入線圈 向左 N極停在線圈中 不擺動(dòng) S極停在線圈中 不擺動(dòng) N極從線圈中抽出 向左 S極從線圈中抽出 向右 結(jié)論：只有磁鐵相對(duì)線圈運(yùn)動(dòng)時(shí)，有電流產(chǎn)生。 提出新的問題：產(chǎn)生感應(yīng)電流的除了電路要閉合外，我們從以上的幾個(gè)實(shí)驗(yàn)中可以得到，像實(shí)驗(yàn) 1閉全電路的一部分導(dǎo)體與磁體發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)可以產(chǎn)生電流；實(shí)驗(yàn) 3 導(dǎo)體 與磁體不發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，也可以產(chǎn)生感應(yīng)電流，可見我們對(duì)產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件需要進(jìn)一步的概括， 問：請(qǐng)大家思考以上幾個(gè)產(chǎn)生感應(yīng)電流的實(shí)例，能否從本質(zhì)上概括出產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件？引導(dǎo)學(xué)生從磁通量變化分析： 歸納結(jié)論： 從這三個(gè)實(shí)例看見：感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件，應(yīng)是穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化。變壓器就是根據(jù)這個(gè)原理制造的。 二、 學(xué)情分析 學(xué)生對(duì)產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件有了清醒的認(rèn)識(shí)，本節(jié)課針對(duì)感應(yīng)電流的方向做一個(gè)探究。 （ 2） 養(yǎng)成 科學(xué)的探究 思想 和合作精神。 （三）合作探究、精講點(diǎn)撥。 探究二、分析歸納論證、得出結(jié)論。 ④感應(yīng)電流的方向即感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向 ⑤阻礙的過程中，即一種能向另一種轉(zhuǎn)化的過程 例：上述實(shí)驗(yàn)中，若條形磁鐵是自由落體，則磁鐵下落過程中受到向上的阻力，即機(jī)械能→電能→內(nèi)能 （ 3）應(yīng)用楞次定律步驟： ①明確原磁場(chǎng)的方向； ②明確穿過閉合回路的磁通量是增加還是減少； ③根據(jù)楞次定律 (增反減同 )，判定感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向； ④利用安培定則判定感應(yīng)電流的方向。 （ 2）知道磁通量的變化率 的 含義， 并能 區(qū)別 Φ 、 ΔΦ 、tnE ????。 在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中，產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是什么？ 在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中，磁通量發(fā)生變化的方式有哪些情況？ 恒定電流中學(xué)過，電路中存在持續(xù)電流的條件是什么？ 在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中，既然閉合電路中有感應(yīng)電流，這個(gè)電路中就一定有電動(dòng)勢(shì)。 在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中，不論電路是否閉合，只要穿過電路的磁通量發(fā)生變化，電路中就有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) .有感應(yīng) 電動(dòng)勢(shì)是電磁感應(yīng)現(xiàn)象的本質(zhì)。這就是法拉第電磁感應(yīng)定律。這個(gè)電動(dòng)勢(shì)是加強(qiáng)了電源產(chǎn)生的電流，還是削弱了電源的電流？是有利于線圈轉(zhuǎn)動(dòng)還是阻礙線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)？ 學(xué)生討論后發(fā)表見解?？?amp。 五、教學(xué)方法 ： 分組探究討論法， 講練結(jié)合法 。 感應(yīng)電場(chǎng)與感生電動(dòng)勢(shì) 投影教材圖，穿過閉會(huì)回路的磁場(chǎng)增強(qiáng)，在回路中產(chǎn)生感應(yīng)電流。因?yàn)?C、 D兩端聚集電荷越來越多，在 CD 棒間產(chǎn)生的電場(chǎng)越來越強(qiáng)，當(dāng)電場(chǎng)力等于洛倫茲力時(shí)，自由電荷不再定向運(yùn)動(dòng)。 綜合應(yīng)用 【例 3】如圖所示，兩根相距為 L 的豎直平行金屬導(dǎo)軌位于磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，另外兩根與上述光滑導(dǎo)軌保持良好接觸的金屬桿 ab、 cd 質(zhì)量均為 m，電阻均為 R，若要使 cd 靜止不動(dòng)，則 ab 桿應(yīng)向 _________運(yùn)動(dòng)，速度大小為 _______，作用于 ab桿上的外力大小為 ____________ 答案 ： 222 LBmgR 2mg （四）反思總結(jié)，當(dāng)堂檢測(cè)。教材對(duì)自感