“法拉第電磁感覺(jué)定律”的優(yōu)化教課設(shè)計(jì)“法拉第電磁感覺(jué)定律”的優(yōu)化--上海市金山中學(xué)姚武斌一、--的思慮高二物理“法拉第電磁感覺(jué)定律”是一節(jié)傳統(tǒng)課。經(jīng)過(guò)接見(jiàn)互聯(lián)網(wǎng)確立這一節(jié)法拉第電磁感覺(jué)定律課的傳統(tǒng)教課方法都是運(yùn)用演繹法。教材經(jīng)過(guò)復(fù)習(xí)電路中相關(guān)電動(dòng)勢(shì)及產(chǎn)生電流的條件，經(jīng)過(guò)一個(gè)演示實(shí)驗(yàn)先給學(xué)生察看當(dāng)條形磁體插入構(gòu)成閉合電路的線圈中時(shí)產(chǎn)生的電流和插入速度的快慢間的定性關(guān)系，而后引入感覺(jué)電動(dòng)勢(shì)的觀點(diǎn)并在定性的基礎(chǔ)上直接給出了法拉第電磁感覺(jué)定律的內(nèi)容。最后再利用法拉第電磁感覺(jué)定律研究相關(guān)導(dǎo)體在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中切割磁感線時(shí)的規(guī)律。教材試圖經(jīng)過(guò)這一過(guò)程達(dá)到以下目的：（1）讓學(xué)生搞清感覺(jué)電流是由感覺(jué)電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生的；（2）感覺(jué)電動(dòng)勢(shì)由磁通量的變化快慢決定；（3）學(xué)會(huì)應(yīng)用法拉第電磁感覺(jué)定律解決實(shí)質(zhì)問(wèn)題的能力。反省過(guò)去十多次的教課實(shí)踐，我找到了該的幾個(gè)缺點(diǎn)：（1）--中對(duì)電動(dòng)勢(shì)的議論只逗留在電路理論上，缺乏用實(shí)驗(yàn)的方法加以直接丈量研究。缺乏重點(diǎn)的直接丈量實(shí)驗(yàn)正是傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的最大缺點(diǎn)；（2）--中對(duì)應(yīng)用能力的培育只表此刻解決導(dǎo)體在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中切割磁感線時(shí)的理論規(guī)律的研究，沒(méi)有進(jìn)一步的更深層次的在現(xiàn)實(shí)生活中應(yīng)用事例的展現(xiàn)。針對(duì)以上問(wèn)題，我在本教課設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)中應(yīng)用了示波器丈量直流電壓功能直接丈量了感覺(jué)電動(dòng)勢(shì)的大小，使教課方法實(shí)現(xiàn)了從演繹法到實(shí)驗(yàn)概括法的打破，進(jìn)而有效地實(shí)現(xiàn)了教課難點(diǎn)的打破，調(diào)換學(xué)生參加教課過(guò)程，在導(dǎo)學(xué)探究中，不停優(yōu)化學(xué)生的思想，突出學(xué)生主體意識(shí)，加強(qiáng)學(xué)生的探究意識(shí)。二、教課過(guò)程的再次創(chuàng)新設(shè)計(jì)我的這一課是依據(jù)反省性教課理論設(shè)計(jì)的，以探究電磁感覺(jué)規(guī)律這一問(wèn)題為出發(fā)點(diǎn)，以發(fā)展學(xué)生應(yīng)用能力為目標(biāo)，由淺入深，順序漸進(jìn)地設(shè)計(jì)問(wèn)題情形。2．1教課準(zhǔn)備1）在本課以前的楞次定律的教課中已教會(huì)學(xué)生應(yīng)用示波器察看直流電壓大小和電勢(shì)高低進(jìn)而認(rèn)識(shí)感覺(jué)電流方向的方法，在實(shí)驗(yàn)的可見(jiàn)度上已獲得了打破。2）準(zhǔn)備感覺(jué)線圈兩個(gè)，把它們按圖1所示的繞向緊靠放在水平桌面上，用一根導(dǎo)線將兩個(gè)線圈的上端接線柱連起來(lái)使它們構(gòu)成正向串連電路；蹄型磁鐵一塊，在外面用很薄的布裹起來(lái)，直到恰能插入兩個(gè)感覺(jué)線圈中為止（如圖2所示）；學(xué)生用j2459型單蹤示波器兩臺(tái)并定好同樣的標(biāo)度75mV/格：方法是將衰減置于10倍處，將1．5V干電池的正極連到“y”輸入，負(fù)極連到“地”，調(diào)理y增益旋鈕，使水平線偏轉(zhuǎn)2格。而后將衰減置于

1倍處，掃描范圍置于

1k

地點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)中要注意定標(biāo)好此后不可以再調(diào)理

y增益旋鈕。2．2

--（1）新課引入評(píng)論1：創(chuàng)建情形，導(dǎo)入課題設(shè)問(wèn)1：在電磁感覺(jué)現(xiàn)象中，閉合電路中產(chǎn)生了感覺(jué)電流，所以必定存在電源，那么保持這一感覺(jué)電流的電源是誰(shuí)呢？答：感覺(jué)線圈，它相當(dāng)于電源。設(shè)問(wèn)2：在研究楞次定律的演示實(shí)驗(yàn)中我們改良了實(shí)驗(yàn)方法，用圖1所示的電路用示波器清楚地察看了回路中感覺(jué)電流的方向，假如我們把電阻箱去掉，回路中還存在感覺(jué)電流嗎？為何？答：沒(méi)有，電路已斷開(kāi)。演示并設(shè)問(wèn)3：當(dāng)感覺(jué)電流不存在時(shí)，從定好標(biāo)度的示波器上測(cè)出的電壓值是什么物理量？答：是電路在斷路時(shí)的路端電壓，即感覺(jué)電源的感覺(jué)電動(dòng)勢(shì)。2）實(shí)驗(yàn)研究感覺(jué)電動(dòng)勢(shì)與磁通量變化率及匝數(shù)的關(guān)系。評(píng)論2：指引學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究①定性研究感覺(jué)電動(dòng)勢(shì)與磁通量變化率的關(guān)系演示及定性察看1：取兩個(gè)在研究電磁感覺(jué)現(xiàn)象頂用的同樣的感覺(jué)線圈，把它們按圖3所示的繞向緊靠放在水平桌面上，按電路3連結(jié)電路，使示波器1能夠察看線圈A上的感覺(jué)電動(dòng)勢(shì)大小，示波器2就能夠察看B線圈上產(chǎn)生的感覺(jué)電動(dòng)勢(shì)。實(shí)驗(yàn)時(shí)將一蹄形磁鐵的N、S兩極插入線圈A、B中，請(qǐng)學(xué)生察看兩個(gè)示波器上掃描線的偏轉(zhuǎn)幅度的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)可多做幾次以使學(xué)生察看到結(jié)果。（結(jié)果是偏轉(zhuǎn)幅度基真相等，且都向一個(gè)方向偏轉(zhuǎn)）演示及定性察看2：將蹄形磁鐵在單個(gè)線圈中插入或拔出得快一些，請(qǐng)學(xué)生察看示波器1的水平掃描線的偏轉(zhuǎn)幅度與插入速度間的關(guān)系。設(shè)問(wèn)：察看到了什么現(xiàn)象？這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說(shuō)了然什么？議論并概括：第1個(gè)實(shí)驗(yàn)中因?yàn)橛玫氖峭粋€(gè)磁鐵，所以，在隨意時(shí)刻兩個(gè)線圈中的磁通量的變化率必定是相等的。這一實(shí)驗(yàn)說(shuō)明，當(dāng)穿過(guò)線圈的磁通量的變化率相等時(shí)，兩個(gè)線圈上的感覺(jué)電動(dòng)勢(shì)相等。第2個(gè)實(shí)驗(yàn)說(shuō)明線圈插得越快，感覺(jué)電動(dòng)勢(shì)越大。此現(xiàn)象說(shuō)明感覺(jué)電動(dòng)勢(shì)的大小由穿過(guò)電路的磁通量變化率決定。②定量研究感覺(jué)電動(dòng)勢(shì)與線圈匝數(shù)的關(guān)系并估測(cè)感覺(jué)電動(dòng)勢(shì)的大小。演示及定量察看3：按電路4連結(jié)電路，使示波器1能夠察看線圈A上的感覺(jué)電動(dòng)勢(shì)大??；示波器2就能夠察看匝數(shù)加倍后線圈上產(chǎn)生的感覺(jué)電動(dòng)勢(shì)。實(shí)驗(yàn)時(shí)將一蹄形磁鐵的N、S兩極插入線圈A、B中。改變插入速度使示波器1的水平線偏移為2格左右，便可從示波器2上清楚地察看到它們的偏移方向同樣，偏轉(zhuǎn)格數(shù)為4格左右，即每個(gè)線圈上的感覺(jué)電動(dòng)勢(shì)為150mV左右。實(shí)驗(yàn)可多做幾次以使學(xué)生察看到結(jié)果。請(qǐng)學(xué)生概括結(jié)果：感覺(jué)電動(dòng)勢(shì)的大小與匝數(shù)成正比。在兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上概括出法拉第電磁感覺(jué)定律：電路中感覺(jué)電動(dòng)勢(shì)的大小跟穿過(guò)這一電路的磁通量的變化率成正比，與線圈的匝數(shù)成正比。③導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)的感覺(jué)電動(dòng)勢(shì)的大小：。評(píng)論3：利用導(dǎo)學(xué)綱要請(qǐng)二位學(xué)生進(jìn)行板演，師生相互評(píng)論，讓學(xué)生感覺(jué)自主解決問(wèn)題的愉悅。師生一同達(dá)成推導(dǎo)導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)的感覺(jué)電動(dòng)勢(shì)的大小的公式并指出這一公式的合用的條件。3）法拉第電磁感覺(jué)定律的應(yīng)用：《電磁流量、流速計(jì)介紹》。評(píng)論4：理論聯(lián)系實(shí)質(zhì)培育學(xué)生解決實(shí)質(zhì)問(wèn)題的能力和學(xué)習(xí)物理的興趣。圖5是電磁流量計(jì)的照片（表示圖），合用于飲用水的流量丈量。電磁流量計(jì)是由傳感器、變換器和顯示儀表構(gòu)成，依據(jù)法拉第電磁感覺(jué)定律工作?；鶃?lái)源理就是當(dāng)導(dǎo)體在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)且當(dāng)B、l、v，三者方向相互垂直時(shí)，感覺(jué)電動(dòng)勢(shì)，用儀表測(cè)得流體中兩點(diǎn)間的電勢(shì)差，便可確立流速，及流量。流速，流量應(yīng)用示例：測(cè)血管中血液的流量和流速。診療心血管功能一定測(cè)得血管中血液的流量和流速，血液中有正負(fù)離子，將人體血管垂直于磁感覺(jué)強(qiáng)度為2T的磁場(chǎng)中，血液在血管中流動(dòng)時(shí)，用儀表測(cè)得血管雙側(cè)有200μV的電勢(shì)差，透視測(cè)得該血管內(nèi)徑1mm，求：血液流速為多少cm/s，血管中血液的流量為多少cm3/s。三、教課實(shí)踐的反省本節(jié)課的--思路打破了過(guò)去的傳統(tǒng)設(shè)計(jì)，從向?qū)W生的檢查問(wèn)間看，學(xué)生對(duì)我辦理法拉第電磁感覺(jué)定律的教課和電磁感覺(jué)現(xiàn)象一章所采納的教課方法的改變相當(dāng)滿意。教課方法的創(chuàng)新是這一節(jié)課最突出的亮點(diǎn)和成功之