2019-2020年高中物理 4.2《探究感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件 一》教學(xué)設(shè)計(jì) 新人教版選修3-2.doc

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2019-2020年高中物理 4.2《探究感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件 一》教學(xué)設(shè)計(jì) 新人教版選修3-2 　　一、設(shè)計(jì)思想 　　積極響應(yīng)新課標(biāo)的教學(xué)要求，讓學(xué)生帶著疑問走進(jìn)課堂，在課堂中解決問題的同時(shí)，又產(chǎn)生新的疑問，驅(qū)使學(xué)生作進(jìn)一步的學(xué)習(xí)和探究，最后又讓學(xué)生帶著新的疑問走出課堂，以利于學(xué)生的課后學(xué)習(xí)發(fā)展。在課堂教學(xué)中積極發(fā)揮學(xué)生的主體地位，注重學(xué)生的探究過程和知識(shí)的建構(gòu)過程，讓學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)探究的一般過程，領(lǐng)悟科學(xué)研究的方法。在整個(gè)教學(xué)中力求做到以知識(shí)為載體，滲透對(duì)學(xué)生物理思想、物理方法和科學(xué)精神的培育，使學(xué)生在學(xué)習(xí)知識(shí)的同時(shí)，領(lǐng)悟研究問題的一般思維過程和方法，進(jìn)而來提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。 　　二、教材分析 　　《探究感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件》是高中物理新課程（選修3-2）第四章第二節(jié)的內(nèi)容，是電磁學(xué)的核心內(nèi)容之一，在整個(gè)高中物理中占有相當(dāng)重要的地位。本節(jié)內(nèi)容揭示了磁和電的內(nèi)在聯(lián)系，通過探究實(shí)驗(yàn)的方法歸納出了“磁生電”的規(guī)律，在教材中起到了承前啟后的作用，是學(xué)生今后學(xué)習(xí)法拉第電磁感應(yīng)定律、楞次定律和交變電流產(chǎn)生的基礎(chǔ)。 　　在教材的編排上本節(jié)從初中知識(shí)點(diǎn)閉合電路的部分導(dǎo)線切割磁感線產(chǎn)生電流入手，再設(shè)計(jì)學(xué)生探究實(shí)驗(yàn)，對(duì)現(xiàn)象進(jìn)行分析歸納，最后總結(jié)出產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件，這樣的編排符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律。 　　教材中對(duì)法拉第堅(jiān)信磁能生電，并歷經(jīng)十年的不懈努力，最后終于發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)規(guī)律的物理學(xué)史料的介紹，是一個(gè)很好的德育切入點(diǎn)，同時(shí)也體現(xiàn)了教材對(duì)學(xué)生人文思想和科學(xué)精神的熏陶。 　　三、學(xué)情分析 　　學(xué)生對(duì)閉合電路的部分導(dǎo)線切割磁感線能產(chǎn)生電流，在初中已有一定的認(rèn)識(shí)，但在空間想象、問題本質(zhì)的分析等方面還較為薄弱。因此，在教學(xué)中從學(xué)生的已有知識(shí)出發(fā)，通過學(xué)生自主學(xué)習(xí)、探究實(shí)驗(yàn)、產(chǎn)生問題、協(xié)作交流等學(xué)習(xí)方法，從而解決問題得出產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件的結(jié)論。 　　四、教學(xué)目標(biāo) 　　根據(jù)教學(xué)大綱對(duì)本節(jié)的具體要求，針對(duì)所教學(xué)生的心理特點(diǎn)和認(rèn)識(shí)水平，結(jié)合教材，本著使學(xué)生全面主動(dòng)發(fā)展的原則，本課的教學(xué)目標(biāo)定位如下： 　　1、知識(shí)和技能 　?。?）知道什么是電磁感應(yīng)現(xiàn)象； 　?。?）能根據(jù)實(shí)驗(yàn)事實(shí)歸納產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件； 　　（3）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； 　?。?）能說出電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的能量轉(zhuǎn)化特點(diǎn)。 　　2、過程和方法 　　（1）體會(huì)科學(xué)探索的過程特征，領(lǐng)悟科學(xué)思維方法； 　?。?）通過實(shí)驗(yàn)探究，歸納概括出利用磁場(chǎng)產(chǎn)生電流的條件，培養(yǎng)學(xué)生的觀察、操作、探究、概括能力。 　　3、情感、態(tài)度和價(jià)值觀 　?。?）通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，激發(fā)學(xué)生的求知欲望，培養(yǎng)他們嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度； 　?。?）介紹法拉第不怕困難，頑強(qiáng)奮戰(zhàn)十年，終于發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，感受法拉第勇于探索科學(xué)真理的科學(xué)精神； 　?。?）通過對(duì)物理學(xué)中對(duì)稱美、簡(jiǎn)潔美的介紹賞析，培養(yǎng)學(xué)生欣賞物理學(xué)中美的情懷。 　　五、重點(diǎn)難點(diǎn) 　　1、教學(xué)重點(diǎn) 　　（1）學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究的過程； 　　（2）對(duì)產(chǎn)生感應(yīng)電流條件的歸納總結(jié)。 　　2、教學(xué)難點(diǎn) 　?。?）教師對(duì)學(xué)生探究式學(xué)習(xí)的操控； 　?。?）學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的分析總結(jié)──磁通量的變化。 　　六、教學(xué)策略與手段 　　本課以探究式教學(xué)模式為主，結(jié)合問題法、演示法、啟發(fā)法、歸納法、多媒體輔助法等教學(xué)方法。 　?。?）本節(jié)課流程設(shè)計(jì)：實(shí)驗(yàn)引入（產(chǎn)生疑問）→設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)→學(xué)生探究→分析歸納→得出結(jié)論（解決問題）→拓展應(yīng)用（產(chǎn)生新疑問）。 　?。?）對(duì)探究實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)好實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容、步驟和表格，便于學(xué)生的探究。 　?。?）教學(xué)中通過多媒體課件動(dòng)畫演示創(chuàng)設(shè)物理情景，把復(fù)雜抽象的問題形象化，以便于學(xué)生的思考分析。 　　七、課前準(zhǔn)備 　　自制鋁管“電磁隧道”，小鐵球，磁性小球，靈敏電流計(jì)，蹄形磁鐵，線框，條形磁鐵，大小螺線管各一個(gè)，電源，滑動(dòng)變阻器，導(dǎo)線，多媒體課件，學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)器材。 　　八、教學(xué)過程 　　1　實(shí)驗(yàn)引入 懸念激趣 　　展示趣味實(shí)驗(yàn)──“穿越電磁隧道”：如圖1所示，讓大小相同的小鐵球和磁體球分別穿越側(cè)壁開有小口（以便觀察）的鋁管，會(huì)觀察到磁體球比小鐵球所用時(shí)間要長(zhǎng)的現(xiàn)象。正當(dāng)學(xué)生陷入沉思之時(shí)，教師提出問題：“兩球都從同一管口靜止釋放，做的應(yīng)當(dāng)是自由落體運(yùn)動(dòng)，用時(shí)應(yīng)該相等。為何磁體球用的時(shí)間要長(zhǎng)呢？這其中又有何奧秘呢？” 　　點(diǎn)評(píng) 實(shí)驗(yàn)引入更能引起學(xué)生的注意，觀察到的意想不到的現(xiàn)象更能引發(fā)學(xué)生的思考，使學(xué)生產(chǎn)生疑問，又亟待想知道其中的奧秘，從而讓學(xué)生帶著問題順利地走進(jìn)課堂。通過實(shí)驗(yàn)巧妙地設(shè)置懸念，還能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高課堂的效率。 　　2　新課教學(xué) 問題引路 　　2．1 史料介紹 　?。?）演示奧斯特實(shí)驗(yàn)。 　　問：既然電能“生”磁，那么反過來磁能否“生”電呢？ 　?。?） 介紹法拉第“磁生電”的思想，及法拉第十年的不懈努力，終于發(fā)現(xiàn)“磁生電”的規(guī)律。 　　點(diǎn)評(píng) 讓學(xué)生了解物理學(xué)中的“對(duì)稱”思想，感受法拉第持之以恒的科學(xué)探索精神。 　　（3）如何研究“磁生電”？ 　　引導(dǎo)學(xué)生選擇實(shí)驗(yàn)的器材，介紹法拉第最初的研究實(shí)驗(yàn)（失?。? 　　問：如何才能產(chǎn)生感應(yīng)電流呢？ 　　（4）回憶舊知：初中實(shí)驗(yàn)1，演示閉合電路部分導(dǎo)線切割磁感線產(chǎn)生電流。 　　2．2 探索產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件 　?。?）探究實(shí)驗(yàn)2（如圖2所示）： 　　①器材介紹 　?、诜桨冈O(shè)計(jì) 實(shí)驗(yàn)操作 表針偏轉(zhuǎn) 開關(guān)閉合瞬間 開關(guān)斷開瞬間 開關(guān)閉合時(shí)，滑動(dòng)變阻器不動(dòng) 開關(guān)閉合時(shí)，迅速移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片 　　③學(xué)生探究 　?、芙處熞龑?dǎo)，使學(xué)生產(chǎn)生又一疑問：我們知道閉合電路的部分導(dǎo)線做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，電路中產(chǎn)生感應(yīng)電流，由表針的偏轉(zhuǎn)可知，實(shí)驗(yàn)2中也產(chǎn)生了感應(yīng)電流，這究竟又是怎么回事呢？是前面的知識(shí)有誤，還是另有玄機(jī)？ 　　點(diǎn)評(píng) 通過該探究實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生的新舊知識(shí)產(chǎn)生沖突，學(xué)生初中所學(xué)：閉合電路的部分導(dǎo)線切割磁感線產(chǎn)生電流，這里又是如何產(chǎn)生電流的呢？產(chǎn)生新的疑問，驅(qū)使學(xué)生做以下新的探究尋求真理。在教法上這里采用了先“破”的手法，為以下的再“立”奠定基石。 　?。?）探究實(shí)驗(yàn)3（如圖3所示）： 　?、倨鞑慕榻B。 　?、诜桨冈O(shè)計(jì)。 磁鐵的動(dòng)作 表針擺動(dòng)方向 磁鐵的動(dòng)作 表針擺動(dòng)方向 N極插入線圈 S極插入線圈 N極停在線圈中 S極停在線圈中 N極從線圈中抽出 S極從線圈中抽出 　?、蹖W(xué)生探究。 　?、苄〗M討論、歸納。 　?、莩晒涣鳎ń處熤笇?dǎo)，多媒體演示動(dòng)畫：條形磁鐵插入線圈時(shí)磁通量的變化。） 　?、薷爬ǔ鼋Y(jié)論：穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化，閉合電路中就有感應(yīng)電流產(chǎn)生。 　?。?）師生共同分析實(shí)驗(yàn)2和實(shí)驗(yàn)1，統(tǒng)一知識(shí)點(diǎn)。 　　點(diǎn)評(píng) 通過該探究過程及在教師指導(dǎo)下的討論歸納，得出結(jié)論，形成新的知識(shí)，成功解釋實(shí)驗(yàn)2，同時(shí)又把實(shí)驗(yàn)1也納入該知識(shí)點(diǎn)，順利解決問題，讓學(xué)生體會(huì)到成功的喜悅、探究的樂趣。在教法上這是繼前面知識(shí)點(diǎn)“破”之后的再“立”，與前面的“破”遙相呼應(yīng)。 　　2．3 電磁感應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化 　?。?）從能量的觀點(diǎn)解釋引入實(shí)驗(yàn)，解決學(xué)生帶入課堂的問題。 　　（2）分析實(shí)驗(yàn)1、2、3中的能量轉(zhuǎn)化及在生活中相應(yīng)的應(yīng)用。 　　點(diǎn)評(píng) 從能量的觀點(diǎn)，巧妙地解釋了“穿越電磁隧道”的實(shí)驗(yàn)，呼應(yīng)本課的開頭。同時(shí)結(jié)合生活實(shí)際闡明了知識(shí)在實(shí)際中的應(yīng)用，體現(xiàn)了STS教育。 　　2．4 本課小結(jié) 　?。?）本課中的知識(shí)點(diǎn)小結(jié)。 　?。?）本課中涉及的物理思想、物理方法的總結(jié)。 　　九、知識(shí)結(jié)構(gòu) 　　 　　十、作業(yè)設(shè)計(jì) 　　課后探究實(shí)踐： 　　（1）以上的實(shí)驗(yàn)2中還有無別的方法使線圈B中產(chǎn)生感應(yīng)電流？ 　?。?）探究實(shí)驗(yàn)：搖“繩”能發(fā)電嗎？（教師略作指導(dǎo)） 　　點(diǎn)評(píng) 使學(xué)生在學(xué)完新知識(shí)的同時(shí)產(chǎn)生新的問題，帶著新的問題走出課堂，便于學(xué)生課后的探究自學(xué)，有利于學(xué)生課后的發(fā)展。 　　教學(xué)反思 　　（一）成功之處 　　本教學(xué)設(shè)計(jì)體現(xiàn)了新課程的教學(xué)理念，整個(gè)設(shè)計(jì)慣穿了學(xué)生自主建構(gòu)知識(shí)這一主線，抓住了探究式學(xué)習(xí)的本質(zhì)和核心，充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性，成功之處主要有以下幾個(gè)方面。 　　1、激發(fā)探究的欲望，引發(fā)思維認(rèn)知沖突 　　學(xué)生是知識(shí)的主動(dòng)建構(gòu)者，學(xué)生對(duì)所探究問題的熱情程度及在探究過程中所表現(xiàn)出來的精神狀態(tài)和情緒，直接影響教學(xué)的效果。利用趣味實(shí)驗(yàn)“穿越電磁隧道”來引入新課，巧妙設(shè)置懸念，引出問題，從心理學(xué)的角度吸引了學(xué)生的注意，使學(xué)生產(chǎn)生問題意識(shí)，并極力渴望知道其中的緣由，從而使學(xué)生產(chǎn)生了強(qiáng)烈的求知欲和對(duì)探究的熱情，為以下的探究教學(xué)做好鋪墊，提高了課堂教學(xué)的效率。 　　在探究活動(dòng)中通過對(duì)實(shí)驗(yàn)2的探究，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到利用實(shí)驗(yàn)2中的方法也會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，與學(xué)生已有知識(shí)“閉合電路的部分導(dǎo)線做切割磁感線運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生感應(yīng)電流”產(chǎn)生強(qiáng)烈的沖突，進(jìn)一步激起了學(xué)生探究的欲望和對(duì)真理的追求，把學(xué)生的注意力深深地吸引在了課堂之中。再通過對(duì)實(shí)驗(yàn)3的探究，分組討論、交流成果，概括出結(jié)論，成功解釋以上三個(gè)實(shí)驗(yàn)，達(dá)到知識(shí)點(diǎn)的統(tǒng)一，使學(xué)生體會(huì)到成功的喜悅、探究的樂趣。 　　最后設(shè)計(jì)的兩個(gè)拓展思維的課后探究活動(dòng)，給學(xué)生們提出了新的問題，激勵(lì)著他們課后自主的去學(xué)習(xí)和探究，有利于學(xué)生的課后發(fā)展。 　　2、體現(xiàn)知識(shí)的自主建構(gòu)，關(guān)注學(xué)生的情感發(fā)展 　　學(xué)生知識(shí)的自主建構(gòu)，是探究式學(xué)習(xí)的本質(zhì)與核心。本教學(xué)設(shè)計(jì)在探究問題的生成，探究方案的設(shè)計(jì)，探究行動(dòng)的開展，探究結(jié)果的構(gòu)建上，圍繞學(xué)生知識(shí)的自主建構(gòu)這一核心來展開，體現(xiàn)了探究式學(xué)習(xí)的本質(zhì)。 　　在整個(gè)探究教學(xué)活動(dòng)中學(xué)生有著豐富的情感體驗(yàn)，他們積極開動(dòng)腦筋，認(rèn)真分析，不時(shí)提出問題，通過親自進(jìn)行方案設(shè)計(jì)、尋找資料、動(dòng)手實(shí)驗(yàn)、交流成果等活動(dòng)，更好地培養(yǎng)了自主學(xué)習(xí)，獨(dú)立思考、綜合分析，交流協(xié)作等能力，體現(xiàn)了情感、態(tài)度、價(jià)值觀這一教學(xué)目標(biāo)。課堂中對(duì)法拉第受“電生磁”思想的啟發(fā)，作出“磁生電”的猜想，經(jīng)過十年堅(jiān)持不懈的努力，最后終于發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)規(guī)律的物理學(xué)史料的介紹，使學(xué)生們感受到了法拉第的這種為科學(xué)而獻(xiàn)身的精神，科學(xué)發(fā)現(xiàn)需要堅(jiān)持，體現(xiàn)了對(duì)學(xué)生人文思想的熏陶。 　　3、讓學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)探究的一般過程，領(lǐng)悟科學(xué)研究方法 　　將研究性學(xué)習(xí)有機(jī)融入課堂教學(xué)中，首先提出法拉第“磁生電”的設(shè)想，然后讓學(xué)生自主進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，獲得親身經(jīng)歷和感性認(rèn)識(shí)，通過小組交流，討論分析，抽象出結(jié)論，再通過設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，最后通過思維拓展的兩個(gè)課后探究活動(dòng)，應(yīng)用知識(shí)。體現(xiàn)了科學(xué)研究的一般歷程：設(shè)想→實(shí)驗(yàn)探究→理論→再實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證→應(yīng)用。讓學(xué)生在經(jīng)歷中感悟科學(xué)研究的一般方法，提高學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)。 　　（二）問題研討 　　1、課堂秩序比傳統(tǒng)的教學(xué)方式難以控制，時(shí)間安排上存在不確定性。 　　2、學(xué)生獲取知識(shí)比較分散、參差不齊，須通過教師的導(dǎo)向、點(diǎn)評(píng)、規(guī)范來幫助學(xué)生構(gòu)建知識(shí)、形成科學(xué)觀念、領(lǐng)悟科學(xué)研究方法。 　　3、對(duì)于這堂課如何更好地讓學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究這方面還不夠理想，在今后的教學(xué)中還應(yīng)不斷探索，爭(zhēng)取更大的突破。