(螺线管上) (5)学生带着问题分组讨论:
问题1、请你根据上表中所填写的内容分析一下,感应电流的磁
场方向是否总是与原磁场的方向相反?
问题2、请你仔细分析上表,用尽可能简洁的语言概括一下,究
竟如何确定感应电流的方向?并说出你的概括中的关键词语。
问题3、你能从导体和磁体相对运动的角度来确定感应电流的方
向吗?如果能,请用简洁的语言进行概括,并试着从能量的转化与守恒角度去解释你的结论?
学生四人一组相互交流、分析、讨论,用最简洁的语言概括出本组的结论。师巡视各组的情况,然后指定某些组公布本组的成果在全班进行交流,师生共同讨论,形成结论。 探究二、分析归纳论证、得出结论。
概括1:感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化 概括2:感应电流在回路中产生的磁通量总是阻碍原磁通量的变化 概括3:感应电流的效果总是阻碍引起它的那个原因
总结规律:原磁通变大,则感应电流磁场与原磁场相反,有阻碍变大作用
原磁通变小,则感应电流磁场与原磁场相同,有阻碍变小作用
结论:增反减同。展示多媒体课件再次看看多媒体模拟的电磁感应中感应电流的产生过程。
投影展示楞次定律内容及其理解: 探究三、楞次定律——感应电流的方向
(1)内容:感应电流具有这样的方向,即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。
(师指出上述结论是物理学家楞次概括了各种实验结果提出的,并对楞次
的物理学贡献简单介绍) (2)理解:
①阻碍既不是阻止也不等于反向,增反减同“阻碍”又称作“反抗”,注意不是阻碍原磁场而阻碍原磁场的变化 ②注意两个磁场:原磁场和感应电流磁场
③学生在图中标出每个螺线管的感应电流产生的等效N极和S极。 根据标出的磁极方向总结规律:
感应电流的磁场总是磁体阻碍相对运动---来拒去留。 强调:楞次定律可以从两种不同的角度来理解:
a、从磁通量变化的角度看:感应电流总要阻碍磁通量的变化。 b、从导体和磁体的相对运动的角度来看,感应电流总要阻碍相对运动。 ④感应电流的方向即感应电动势的方向 ⑤阻碍的过程中,即一种能向另一种转化的过程
例:上述实验中,若条形磁铁是自由落体,则磁铁下落过程中受到向上的阻力,即机械能→电能→内能 (3)应用楞次定律步骤: ①明确原磁场的方向;
②明确穿过闭合回路的磁通量是增加还是减少; ③根据楞次定律(增反减同),判定感应电流的磁场方向; ④利用安培定则判定感应电流的方向。 4.楞次定律的应用
例:两同心金属圆环,使内环A通以顺时针方向电流,现使其电流增大,则在大环B中产生的感应电流方向如何?若减小电流呢? 解:⑴由安培定则A环中电流产生的磁场方向向里 ⑵穿过大环的磁通量增大
⑶由楞次定律可知感应电流的磁场向外 ⑷由安培定则得外环感应电流为逆时针
同理当电流减小时,外环中感应电流方向为顺时针 (5)楞次定律的特例——闭合回路中部分导体切割磁感线
问题1:当闭合回路的部分导体切割磁感线也会引起磁通量的变化,从而使回路中产生感应电流,这种情况下回路中的电流的方向如何判断呢,可以用楞次定律判断电流的方向吗?
问题2:用楞次定律判断感应电流的过程很复杂,能否找到一种很简单的方法来判断闭合回路中部分导体切割磁感线产生的电流的方向呢? 右手定则
(1)右手定则的内容:伸开右手让拇指跟其余四指垂直,并且都跟手掌在一个平面内,让磁感线垂直从掌心进入,拇指指向导体运动方向,其余四指指向的就是导体中感应电流方向 3.适用条件:切割磁感线的情况 (3)说明:
①右手定则是楞次定律的特例,用右手定则求解的问题也可用楞次定律求解
②右手定则较楞次定律方便,但适用范围较窄,而楞次定律应用于所有情况
③当切割磁感线时电路不闭合,四指的指向即感应电动势方向(画出等效电源的正负极)
(四)反思总结,当堂检测。 八、板书设计 一、楞次定律
1.内容:感应电流具有这样的方向,即感应电流的磁场总要阻碍引起感应
电流的磁通量的变化。 2、理解:
二、楞次定律的特例——闭合回路中部分导体切割磁感线
(1)右手定则的内容:伸开右手让拇指跟其余四指垂直,并且都跟手掌在一个平面内,让磁感线垂直从掌心进入,拇指指向导体运动方向,其余四指指向的就是导体中感应电流方向 (2)适用条件:切割磁感线的情况 (3)说明:
课后作业:红对勾、全易通(阅读、理解) 教学反思
第4节《法拉第电磁感应定律》
一、教材分析
就本节内容而言,“法拉第电磁感应定律”是电磁学的核心内容,从知识的发展来看,它既能与电场、磁场和恒定电流有紧密的联系,又是学习交流电、电磁振荡和电磁波的重要基础;从能力的发展来看,它既能在与力、热知识的综合应用中培养综合分析能力,又能全面体现能量守恒的观点。因此,它既是教学的重点,又是教学的难点。 二、学情分析
此部分知识较抽象,而现在学生的抽象思维能力还比较弱。所以在这节课的教学中,应该注重体现新课程改革的要求,注意新旧知识的联系,同时紧扣教材,通过实验、类比、等效的手段和方法,来化难为简、循序渐进,力求通过引导、启发,使同学们能利用已掌握的旧知识,来理解所
要学习的新规律,力求通过明显的实验现象启发同学们真正的主动起来,从而活跃大脑,激发兴趣,变被动记忆为主动认知。 三、教学目标 1.知识与技能:
(1)知道什么叫感应电动势。
(2)知道磁通量的变化率的含义,并能区别Φ、ΔΦ、E?n??。[来] ?t2.过程与方法:
(1)理解法拉第电磁感应定律内容和数学表达式。 (2)会用E?n??和E=BLvsinθ解决问题。 ?t3.情感、态度与价值观:
(1)养成对不同事物进行分析,找出共性与个性的辩证唯物主义思想。 (2)感受法拉第探索科学的精神和品格。 四、教学重点和难点
教学重点:法拉第电磁感应定律的建立和理解 教学难点:
1.磁通量、磁通量的变化量、磁通量的变化率三者的区别。 2.理解E=nΔφ/Δt是普遍意义的公式,计算结果是感应电动势相
对于Δt时间内的平均值,而E=BLv是特殊情况下的计算公式,计算结果一般是感应电动势相对于速度v的瞬时值。
五、教学方法:实验、类比、等效、分析交流、归纳总结 六、教学环节和流程:
预习检查、总结疑惑→情境导入、展示目标→合作探究、精讲点拨→反思总结、当堂检测 七、教学过程
(一) 预习检查、总结疑惑