肖慧
[摘 要]電磁感應(yīng)是高中物理中電磁學(xué)板塊的重要內(nèi)容,不管是楞次定律的應(yīng)用,還是法拉第電磁感應(yīng)定律的應(yīng)用,都必須建立在對(duì)“磁通量變化引起感應(yīng)電流”這一核心規(guī)律的理解之上。而過(guò)于復(fù)雜的物理模型和過(guò)于僵化的書(shū)面解釋,不利于學(xué)生對(duì)這一核心規(guī)律的認(rèn)識(shí)和把握。文章在原有教學(xué)手段的基礎(chǔ)上,添加互感盒的制作和實(shí)驗(yàn)探究環(huán)節(jié),配合電磁爐、變壓器等生活實(shí)例,引導(dǎo)學(xué)生更好地把握電磁感應(yīng)現(xiàn)象的本質(zhì)。
[關(guān)鍵詞]互感實(shí)驗(yàn)盒;電磁感應(yīng);實(shí)物操作
[中圖分類號(hào)] G633.7 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 1674-6058(2018)32-0055-01
一、互感實(shí)驗(yàn)盒的制作
1.需要用到的材料
如圖1所示,磁環(huán)1個(gè)、線圈2個(gè)、LED燈1個(gè)、熱縮管1個(gè)、電池盒1個(gè)、三極管1個(gè)、泡沫膠和砂紙各一張、普通塑料盒1個(gè)、導(dǎo)線若干。
2.制作步驟
步驟一:用導(dǎo)線按照紅色9圈、黑色8圈繞在磁環(huán)上,兩段線頭套上熱縮管,如圖2。
步驟二:用砂紙打磨線圈接口段的包漆后,如圖3將元件用導(dǎo)線連接起來(lái)。
步驟三:用泡沫膠把電池盒跟線圈固定在塑料盒內(nèi)表面,如圖4。
步驟四:扣緊塑料盒,將線圈與LED燈連接好,用泡沫膠固定在塑料盒的上表面,如圖5。
二、實(shí)物操作與教學(xué)過(guò)程
在新課中先復(fù)習(xí)電磁感應(yīng)的相關(guān)內(nèi)容,通過(guò)提問(wèn)互動(dòng)的方式,讓學(xué)生回顧電磁感應(yīng)現(xiàn)象產(chǎn)生的條件,提出新問(wèn)題:如果兩個(gè)線圈相互靠近,其中一個(gè)線圈的電流發(fā)生持續(xù)變化,那么另一個(gè)線圈會(huì)發(fā)生什么情況呢?然后將實(shí)驗(yàn)器材呈現(xiàn)給學(xué)生(如圖6),簡(jiǎn)單介紹各元件的作用,讓學(xué)生以小組為單位進(jìn)行器材的組裝和實(shí)驗(yàn),通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察,結(jié)合電磁感應(yīng)現(xiàn)象產(chǎn)生的條件對(duì)實(shí)驗(yàn)原理進(jìn)行猜想,從而得出互感現(xiàn)象的原理,也為下一節(jié)關(guān)于變壓器的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。
三、課外拓展,生活中的相關(guān)應(yīng)用
1.電磁爐
如圖7所示,電磁爐的工作原理就是利用交變電流通過(guò)線圈產(chǎn)生方向不斷改變的交變磁場(chǎng),使處于交變磁場(chǎng)中的導(dǎo)體,也就是金屬容器的內(nèi)部產(chǎn)生渦旋電流,從而達(dá)到利用焦耳熱加熱食物的目的。
2.變壓器
如圖8所示,變壓器有原、副兩個(gè)多匝線圈套在同一個(gè)鐵芯上。當(dāng)原線圈輸入一個(gè)交變電流后,就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)與交變電流同周期變化的磁場(chǎng),從而使副線圈的磁通量發(fā)生周期性變化,產(chǎn)生同一周期的電壓。
四、總結(jié)
電磁感應(yīng)是高中物理中電磁學(xué)板塊的重要內(nèi)容,不管是楞次定律的應(yīng)用,還是法拉第電磁感應(yīng)定律的應(yīng)用,都必須建立在對(duì)“磁通量變化引起感應(yīng)電流”這一核心規(guī)律的理解之上。所以,在相關(guān)教學(xué)中,如果能夠?qū)⒒ジ袑?shí)驗(yàn)盒的制作與實(shí)驗(yàn)介紹給學(xué)生,并在教學(xué)中恰當(dāng)運(yùn)用,相信能使學(xué)生更好地把握電磁感應(yīng)現(xiàn)象的本質(zhì),也能夠讓他們將理論與實(shí)際相結(jié)合,進(jìn)而有效培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。
(責(zé)任編輯 易志毅)