2024-2025版高中物理 第四章 电磁感应 4 法拉第电磁感应定律教学实录 新人教版选修3-2.docx
2024-2025版高中物理第四章电磁感应4法拉第电磁感应定律教学实录新人教版选修3-2
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授课教师
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授课班级
授课地点
教具
课程基本信息
1.课程名称：2024-2025版高中物理第四章电磁感应4法拉第电磁感应定律教学实录
2.教学年级和班级：高一年级（1）班
3.授课时间：2024年10月20日星期五第三节课
4.教学时数：1课时
核心素养目标分析
本节课旨在培养学生的科学探究能力和科学思维。通过法拉第电磁感应定律的学习，学生能够理解电磁感应现象，掌握实验方法，提高分析问题和解决问题的能力。同时，培养学生严谨的科学态度和团队合作精神，增强对物理学科的兴趣和探索欲望。
学情分析
高一年级学生在进入物理选修课程之前，已经具备了基本的物理知识和实验技能。在知识层面，学生对电路、磁场等概念有一定了解，但电磁感应这一章节对他们来说是一个新的领域，需要通过实验和理论相结合的方式去理解和掌握。
学生层次上，班级内学生整体基础良好，但存在一定差异。部分学生具备较强的逻辑思维能力和实验操作能力，能够较快地理解和应用新知识；而部分学生在理解和记忆物理概念时较为吃力，需要更多的时间和引导。
在能力方面，学生在观察实验现象、分析实验数据、归纳总结规律等方面能力有所欠缺。他们需要通过本节课的学习，提高自己的实验操作技能和科学探究能力。
素质方面，学生在课堂参与度和团队合作方面表现不一。部分学生能够积极参与讨论，乐于分享自己的观点，而部分学生则较为内向，需要教师更多的鼓励和引导。
行为习惯上，学生在课堂上通常能够保持较好的纪律，但个别学生在实验过程中存在马虎、不规范操作的情况，这可能会影响实验结果的准确性。
教学资源
1.软硬件资源：电磁感应实验装置（包括线圈、磁铁、滑动变阻器、电流表等）、电源、导线、开关等实验器材。
2.课程平台：多媒体教学设备（投影仪、计算机等）。
3.信息化资源：电磁感应现象的视频资料、法拉第电磁感应定律的动画演示。
4.教学手段：实物模型、板书、教学PPT。
教学过程
一、导入新课
（教师）同学们，我们之前学习了磁场和电流的基础知识，今天我们将进入一个新的章节——电磁感应。电磁感应现象是电磁学的一个重要分支，它揭示了电和磁之间的深刻联系。今天，我们将探究法拉第电磁感应定律，理解电磁感应的基本规律。
（学生）好的，老师，我们准备好了。
二、新课导入
（教师）首先，让我们回顾一下电磁感应现象。当导体在磁场中运动，或者磁场在导体周围变化时，导体中会产生电流。这是法拉第电磁感应现象。
（学生）哦，明白了，老师。那法拉第是如何发现这个现象的呢？
（教师）确实，法拉第是通过一系列实验发现了电磁感应现象。现在，我们将通过一个简短的实验视频来了解一下法拉第的实验过程。
（教师）请同学们观看视频《法拉第电磁感应实验》。
（学生）视频看完了，老师。法拉第是通过改变磁场线圈的匝数来观察电流的产生。
（教师）很好，同学们。法拉第的实验揭示了电磁感应的基本原理。现在，我们来探讨一下法拉第电磁感应定律。
三、法拉第电磁感应定律探究
（教师）法拉第电磁感应定律指出，当一个闭合电路的部分导体在磁场中运动，或者磁场在导体周围发生变化时，电路中会产生感应电动势。这个感应电动势的大小与磁场的变化率成正比。
（学生）老师，那如何计算感应电动势的大小呢？
（教师）根据法拉第电磁感应定律，感应电动势的大小可以用以下公式表示：E=-nΔΦ/Δt，其中E是感应电动势，n是线圈的匝数，ΔΦ是磁通量的变化，Δt是变化所需的时间。
（教师）接下来，我们进行一个实验来验证这个定律。首先，我们需要准备一个电磁感应实验装置，包括线圈、磁铁、滑动变阻器、电流表等。
（学生）明白了，老师。我们怎么操作这个实验呢？
（教师）首先，将线圈和磁铁固定在实验台上。然后，通过滑动变阻器改变电流的大小，观察电流表指针的偏转。接着，移动磁铁或改变线圈的位置，观察电流表的变化。
（学生）那我们如何测量磁通量的变化呢？
（教师）可以通过计算线圈在磁场中穿过的磁通量来测量。磁通量Φ等于磁感应强度B乘以垂直于磁场方向的面积S。
（教师）现在，同学们分组进行实验，记录下不同情况下的电流表读数和磁通量变化。
四、实验分析
（教师）请各小组汇报实验结果。
（学生1）我们组在改变电流大小时，观察到电流表的指针偏转了。
（学生2）我们组在移动磁铁时，电流表的指针也有明显的偏转。
（教师）很好，同学们。根据实验结果，我们可以看出，当磁场变化时，电流表指针的偏转表明电路中产生了感应电流。这与法拉第电磁感应定律相吻合。
（教师）接下来，我们讨论一下实验中可能存在的问题。例如，磁铁的移动速度、线圈的匝数等因素对感应电动势的影响。
（学生3）老师，我们认为，磁铁移动速度越快，感应电动势就