《法拉第电磁感应定律》教学设计

2021年1月22日发(作者：贾启允)
《法拉第电磁感应定律》教学设计

陕西省西安市田家炳中学

简波



一、设计思想



法拉第电磁感应定律是电磁学的核心内容。从知识发展来看，它既与电场、
磁场和稳恒电流有紧密联系， 又是后面学习交流电、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。



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，
并且也知道了变化量和变化率的概念。
学生已经具备了很强的实 验操
作能力，而且本节课的实验也是上节课所演示过的，只不过研究的侧重点不同。
因此，有条件的学校可将本节课的演示实验改为学生分组实验。
另外，
学生对物
理学的研 究方法已有较为深刻的认识，
在自主学习、
合作探究等方面的能力有了
较高的水平。< br>


本节课的重点法拉第电磁感应定律的建立过程，
设计中采用了让 学生自己设
计方案，自己动手做实验，思考讨论，教师引导找出规律的方法，使学生能够深
刻理 解法拉第电磁感应定律的建立过程。对于公式
据法拉第电磁感应定律，动手推导，使学生深刻理解。
，让学生自己根


本节课的难点是对
、
、
物理意义的理解，在难点的突破上，采用
了类比的方法。把
、
、
、
E
和
υ
、
Δ
υ
、
、
a
类比起来，使 学生更
容易理解
、
、
和
E
之间的联系。



二、教学目标



（一）知识和能力目标



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



2
．
理解 法拉第电磁感应定律的内容和数学表达式，
并能应用解答有关问题。



3
．知道公式
的推导过程及适用条件，并能应用解答有关问题。



4
．通过学生对实验的操作、观察、分析，找出规律，培养学生的动手操作
能力，观察、分析、总结规律的能力。



（二）过程与方法目标



1
．教师通过类比法引入感应电动势，通过演示实验，指导学生观察分析 ，
总结规律。



2
．学生积极思考认真比较，理解感应 电动势的存在，通过观察实验现象的
分析讨论，总结影响感应电动势大小的因素。



（三）情感、态度、价值观目标



1
．通过学生之间的讨论、
交流与协作探究，
培养学生之间的团队合作精神。



2
．让学生在探究过程中体验解决问题的成功喜悦，增进学生学习物理的 情
感。



三、教学重点



法拉第电磁感应定律的建立过程以及对公式Ｅ＝
理解。



四、教学难点

、
的


对
Φ
、
Δ
Φ
、


五、教学准备

物理意义的理解。



准备实验 仪器：电流计、蹄形磁铁、螺线管、铁芯、学生电源、变阻器、开
关、导线若干。（若为分组实验，应准 备若干组器材）



六、教学过程



（一）引入新课



教师和学生一起回顾第一节中的三个实验。< br>在这三个实验中，
闭合电路中都
产生了感应电流，则电路中必须要有电源，电源提供了电 动势，从而产生电流。
在电磁感应现象中产生的电动势叫做感应电动势。
那么感应电动势的大小 跟哪些
因素有关呢？本节课我们就来共同研究这个问题。



（二）讲授新课



＊

感应电动势



电源能够产生电动势，
那么在电磁感应现象中，
产生感应电动势 的那部分导
体就相当于电源。



学生思考讨论：如下图所示的三个实验中，分别是哪部分相当于电源？




图
1













图
2













图
3


图
1
中电源是导体棒
AB
，
图
2
中电源是螺线管
B
，
图
3< br>中电源也是螺线管
B
。



学生思考讨论：产生感应电流的闭合电路断开，还有没有感应电动势？



引导学生：
电路断开就相当于接入一个阻值无穷大的电阻，
电流为零，
但是< br>依然有电动势。



教师总结：
可见，
感应电动势 才是电磁感应现象的本质，
电磁感应现象重要
的是看感应电动势的有无。



下面我们就来共同研究感应电动势的大小跟哪些因素有关。



学生探究活动：
如何通过上图所示的三个实验来研究影响感应电动势的大小
因素呢？< br>


引导学生：
对于闭合电路电阻是一定的，
可以通过电流 表指针偏转的角度大
小来确定电路中感应电流的大小，
从而确定感应电动势的大小。
如 何改变电路中
电流的大小？



学生设计的可能方案如下：



1
．如图
1所示电路，通过改变导体棒做切割磁感线运动的速度大小，来研
究影响感应电动势大小的因素。


2
．如图
2
所示电路，通过改变条形磁铁插入和 拔出螺线管的速度大小，来
研究影响感应电动势大小的因素。



3
．如图
3
所示电路，通过改变滑动变阻器滑片移动的速度大小，来研究影
响 感应电动势大小的因素。