向同
一、教學(xué)理念
“法拉第電磁感應(yīng)定律”乍看是枯燥的抽象課題,容易使學(xué)生產(chǎn)生學(xué)習(xí)抽象規(guī)律時(shí)的畏難情緒.要深入淺出地講透電磁感應(yīng)定律,不安排演示實(shí)驗(yàn)是難以突破的,因此,設(shè)計(jì)出直觀的實(shí)驗(yàn),使學(xué)生真實(shí)地看到客觀現(xiàn)象,得出結(jié)論是本課的關(guān)鍵.
二、教學(xué)過程
本節(jié)課的教學(xué)過程在于要求學(xué)生掌握法拉第電磁感應(yīng)定律中的各個(gè)物理量?jī)?nèi)涵,要求學(xué)生[WTBX]理解并能運(yùn)用E=Δφ/Δt這個(gè)公式.由于作者的學(xué)生分析能力與抽象思維能力較弱,因此本人運(yùn)用實(shí)驗(yàn)教學(xué)的方法來進(jìn)行教學(xué).通過比較實(shí)驗(yàn)裝置的差異,引導(dǎo)學(xué)生得出相同的原因,幫助學(xué)生理解感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的概念(如實(shí)驗(yàn)一);通過比較實(shí)驗(yàn)中個(gè)別因素的差異而引起的變化,引導(dǎo)學(xué)生定性得出E與Δφ、Δt、Δφ/Δt的關(guān)系,從而為進(jìn)一步學(xué)習(xí)法拉第電磁感應(yīng)定律打下基礎(chǔ)(如實(shí)驗(yàn)二、三、四).
1.感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)
將圖1,圖2用投影儀展示,并設(shè)問:圖中電鍵S均閉合,電路中是否都有電流?為什么?
演示實(shí)驗(yàn)一:對(duì)照?qǐng)D1安培表指針偏轉(zhuǎn);對(duì)照?qǐng)D2電流計(jì)指針不動(dòng),但當(dāng)條形磁鐵位置變動(dòng)時(shí),電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn),表明回路中有電流.
啟發(fā)學(xué)生回答:圖1中產(chǎn)生的電流是由電源提供的,圖2中產(chǎn)生的是感應(yīng)電流.
教師引導(dǎo):由恒定電流的知識(shí)可知,閉合電路中有電流,電路中必有電源.對(duì)比圖1,圖2提問,圖2中的電源在哪里?用投影儀展示圖3,啟發(fā)學(xué)生回答:圖2中的線圈就相當(dāng)于是電源,在磁鐵插入線圈的過程中產(chǎn)生了電動(dòng)勢(shì).
教師總結(jié):(用圖1,圖2裝置進(jìn)行演示說明)我們把電磁感應(yīng)現(xiàn)象中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)叫感應(yīng)電動(dòng)勢(shì).
2.影響感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小的因素
演示實(shí)驗(yàn)二:按圖2所示裝置將相同的磁鐵以不同的速度從同一位置插入線圈中,觀察并比較電流計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)情況.
誘導(dǎo)學(xué)生觀察與思考:兩次插入過程穿過線圈的磁通量變化是否相同?電流計(jì)指針偏角是否相同?偏角大說明什么?原因是什么?
引導(dǎo)學(xué)生歸納:電流計(jì)的指針偏角大,說明產(chǎn)生的電流大,而電流大的原因是電路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大.
演示實(shí)驗(yàn)三:按圖2所示裝置用兩個(gè)磁性強(qiáng)弱不同的條形磁鐵分別從同一位置以相同的速度插入線圈中,觀察并比較電流計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)情況.
誘導(dǎo)思維:兩次插入過程中磁通量變化是否相同?所用時(shí)間是否相同?電流計(jì)指針偏角是否相同?偏轉(zhuǎn)角大說明什么?原因是什么?
引導(dǎo)學(xué)生歸納:兩種情況所用時(shí)間相同,但穿過線圈扔磁通量變化不同,電流表的偏轉(zhuǎn)角不同,而產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小不同.
演示實(shí)驗(yàn)四:按圖4所示裝置連接電路,將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)頭以大小不同的速度從一側(cè)滑至另一側(cè),觀察電流計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)情況.(教師介紹實(shí)驗(yàn)裝置)
誘導(dǎo)學(xué)生思維:兩次滑動(dòng)過程中穿過線圈的磁通量的變化量是否相同?所用時(shí)間是否相同?電流表的指轉(zhuǎn)角是否相同?偏轉(zhuǎn)角大說明什么?其原因是什么?
引導(dǎo)學(xué)生分析與歸納:(1)快滑比慢滑在相同的時(shí)間里流過線圈L1的電流變化大,引起穿過線圈L2的磁通量變化大,即ΔΦ大;(2)快滑比慢滑所用的時(shí)間短,即Δt?。唬?)快滑與慢滑相比,磁通量變化大而所用時(shí)間短,即單位時(shí)間磁通量變化多;(4)快滑與慢滑相比,電流計(jì)指針的偏角不同,即產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)不同,即在單位時(shí)間內(nèi)磁通量變化越多,產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大.
通過以上三組實(shí)驗(yàn)可知:當(dāng)穿過線圈的磁通量變化量與時(shí)間之比越大,即單位時(shí)間內(nèi)磁通量的變化越多,或者說磁通量的變化率越大時(shí),線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)就越大.
三、教學(xué)反思
每節(jié)物理課都有若干的教學(xué)難點(diǎn),本節(jié)課有二個(gè)難點(diǎn).(1)閉合電路中產(chǎn)生感應(yīng)電流,電路中一定存在相當(dāng)于“電源”的理解——即產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的理解.(2)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小決定因素.怎樣解決這二個(gè)教學(xué)中的難點(diǎn),是本課教學(xué)是否成功的關(guān)鍵.
[江蘇省句容中等專業(yè)學(xué)校 (212400)]