高中物理 “法拉第电磁感应定律”教学设计

2021年1月22日发(作者：季鸣时)

“法拉第电磁感应定律”教学设计

一、设计综述

(
一
)
课标分析

《普通高中物理课程标准》
（以 下简称“课标”
）对“法拉第电磁感应定律”
这一知识点的要求是
“理解法拉第电磁感 应定律”
，
属于知识与技能目标中的
“理
解”
水平，
是较高 层次的要求。
由于高中阶段进行电磁感应定律的定量实验有一
定的困难，因而课标不要求通过实 验来探究，但应通过定性的或半定量的实验，
让学生观察现象，
提出猜想，
了解磁通量 变化的快慢是影响感应电动势大小的主
要因素，
从而理解法拉第电磁感应定律和公式。
要求学生能应用电磁感应定律解
释一些生活和技术中的现象，会用电磁感应定律计算有关问题。

(
二
)
教材分析

法拉第电磁感应定律是电磁感应的核心内 容，也是整个电磁学的核心知识，
它既与“电场、磁场和稳恒电流”有紧密联系，又是今后学习“交流电 、电磁振
荡和电磁波”的基础。它既是本章的教学重点，也是教学难点。另外，法拉第电
磁感应 定律是发电机、
变压器工作的理论基础，
在电工、
电子技术及电磁测量方
面也 有着广泛应用，与生产生活联系紧密，有着广泛的现实意义。

“法拉第电磁感应定律”
一节内容以第二节
“探究电磁感应产生的条件”
为
基础，
是第二节内容的延 续与深化。
本节通过对第二节实验进行深入分析，
找到
实验中隐藏的规律，
从 而建立法拉第电磁感应定律。
本节对实验的处理，
重点在
对实验现象的分析，
思考讨论，
找到实验表象下隐藏的共同规律，
从而深刻理解
法拉第电磁感应定律。
本节内容安排两课时完成。
第一课时以法拉第电磁感应定律的建立及理解为
重点 ，
第二课时侧重于对定律的应用，
从力和能量的角度分析电动机运转时产生
反电动势的 现象，以帮助学生更好地理解、掌握法拉第电磁感应定律。

本设计为第一课时的教学设计。

(
三
)
学生分析

在学习本节内容之前，
学生已经掌握了
“恒定电流、
电磁感应现象和磁通量”
的相关知识；在学习“加速度”概念时，已理解了“变化量”和“变化率”的区
别；在第二节“ 探究电磁感应的产生条件”实验中，也许早已注意到了“指针偏
转角度不同”这一现象，并且可能已迷惑 、正在思索。因此本节仍延用第二节的
实验，
并对实验进行深入分析，
一方面可帮助学 生释疑解惑，
另一方面也保持了
知识的连续性，有利于学生知识网络的构建。

(
四
)
教学目标

知识和能力目标

1< br>．知道感应电动势的概念，会区分
Φ
、
ΔΦ
、
ΔΦ
/
Δ
t
的物理意义。

第
1
页



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页


2
．理解法拉第电磁感应定律的内容和数学表达式。

3
．知道公式
E=Blv
的推导过程及适用条件。

4
．了解平均感应电动势和瞬时感应电动势

过程与方法目标

1
、经历法拉第电磁感应定律的建立过程，进一步认识电与磁之间的联系。

2
、经历猜想、设计实验、分析论证等科学探究过程，进一步体会类比法、
控制变量法在物理学 中的作用，
培养观察和分析实验现象及从不同实验现象中归
纳总结出物理规律的能力

情感、态度、价值观目标

1
、通过对实验方案的自主设计，及对不同实验现 象的归纳总结，体验探究
的快乐。

2
、培养将物理知识应用于生活和生产实践的意识

（五）教学重、难点

重点：法拉第电磁感应定律的建立过程以及对公式
E=
ΔΦ
/
Δ
t
、
E=Blv
的理
解。

难点：磁通量的变化
Δ
Φ
与变化率
ΔΦ/
Δ
t
的区别。

（六）教学准备

实验仪器准备：演示用电流计、条形磁 铁（两根）
、可拆变压器副线圈、开
关、导线
(
若干
)
、海 绵

二、教学过程

教学环节

教学内容

师生活动

向学生展示由线圈、开关和电流表
组成的闭合回路，并将条形磁铁 插入或
拔出线圈。教师提出问题，学生思考回
答。

1
、刚才大家看到电流表指针偏转，
说明什么？原因是什么？

2< br>、
电路里要有电流，
必须有电源才
行，这个电路里的电源在哪儿？
< br>3
、
如果断开开关，
仍将磁铁插入或
拔出线圈，感应电动势还存在吗？

4
、
将条形磁铁以不同的快慢插入线
圈，观察到电流表指针偏转角 度不同，
提出本节课的研究内容：影响感应电动
势大小的因素


设计意图

1
、
以学生熟悉
的实验现象引
题，一方 面复
习旧知识，同
时认识新概念
——感应电动
势

2
、
认识到
产生感应电动
势才是电磁感
应现象的本质

< br>一
、
新
课
引
入
感
应
电
动< br>












势
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页


1
、
提出猜想，
并评价猜想的合理性

一
、
探
究
：
影
响
感
应
请同学们先“猜一猜”感应电动 势
的大小跟什么因素有关，并说出猜想的
理由。

（
B
、< br>Φ
、
ΔΦ
、运动快慢、线圈
）

2
、设计实验

请同学们提出实验方案。

实验
次数

1
2
3
磁铁数

Δ
Φ

一根

一根

二根

运动快慢

指针偏
Δ
t

慢

快

快

转数
E



经历猜想、设
计、实验、分
析论证等科学
探究过程，发
挥学生的主体
作用，同时进
一步认识物理
学的研究方法








二
、
新
课
学
习
电
动
势
大
小
的
因
素


















3
、进行实验

请一位同学按照大家提出的方案上
台操作，其他同学仔细观察，教师记录

4
、分析论证，得出结论

在教师引导下一起分析刚做过的实
验，寻 找规律，得出结论：
影响感应电
动势大小的因素是磁通量变化的快慢。

1< br>、
类比于加速度，
知道磁通量变化
通过物理学史
二
、
磁
通
量
的
变
化
率
的快慢可以用
磁通量的变 化率
Δ
Φ/
Δ
t
表
知识的介绍，
示，且磁通量的变 化率越大，产生的感
让学生感受法
应电动势越大。

拉第持之以恒
2
、
感应电动势的大小与磁通量的变
的科学探索精
化率有着怎样的定量关系？< br>
介绍法拉第等前人的工作

神

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