4.6《互感与自感》教学设计
教学设计3:4.6互感和自感
6互感和自感通过复习,引导学生从事物的共性中发掘新的个性,通过设问提出课题,在学生亲身体验触电感觉后导入新课,引起学生学习研究的兴趣,再利用传感器分别对线圈和等值的标准电阻对电流变化的阻碍作用过程进行对比研究,建立自感现象的概念并探究其中的规律,得出结论,最后将课本中的两个传统实验改为验证性实验,培养学生利用所学知识分析问题的能力,从而引导学生完成认识上的新飞跃。
问题2:线圈1中本身的电流有变化,使它自身的磁通量也发生了改变,线圈1中会不会产生感应电动势呢?二、揭示现象、提出问题:1、出示实验电路图,介绍实验装置。
2、问:哪位学生敢手拿A、B裸铜部分,接通和断开电路?实验表明:在A、B两端断开后瞬间,A、B之间产生了远高于电池的电压.提出问题: A、B间的高压从何而来?四、演示实验、深化概念实验内容:用电流传感器分别对线圈和等值的标准电阻对电流的阻碍作用进行研究。
研究电路:结合上图学生共同分实验图像:(先采集电阻的数据后再同时采集)运用楞次定律分析自感电动势的特点:板书:1、特点:自感电动势总是阻碍导体中自身电流的变化,而不是阻止,电流仍要变化,其方向仍是“增反减同”。
2、自感电动势的大小: 即:tI LE ∆∆= L :自感系数(简称:自感或电感)。
其大小与线圈自身的性质有关。
单位:1亨=1伏·秒/安 (介绍亨利的发现及其事迹)几个微亨→几十毫亨→几个亨 1H=103mH=106μH教师亲自验证:将“千人震”中的铁心拿出,重复学生析图像中的信息tS N t NE ∆∆B =∆∆Φ=I B ∝又:tE ∆∆∝∴I 学生读书:截面积越大,线圈越长,匝数越多,它的自感系数就越大,另外,有铁芯的线圈的自感系数比没有铁芯时大得多。
学会用对比的方法进行探究培养学生从一般到特殊的辩证唯物主义的观点。
增加对自感大小的感性认识的实验,表情轻松。
加强师生互动五、分析、观察、验证1、出示课本上的两个实验电路图,让学生分析实验现象,然后接通电路验证结果。
《互感和自感》教学设计
《互感和自感》教学设计教学目标:1. 了解互感和自感的概念和特点;2. 学习互感和自感的实际应用。
教学内容:1. 互感和自感的定义及特点;2. 互感和自感的公式和计算方法;3. 互感和自感的实际应用。
教学过程:一、导入(5分钟)1. 引入问题:你知道什么是互感和自感吗?它们有什么作用?2. 学生回答问题。
二、讲解互感和自感的概念和特点(15分钟)1. 讲解互感和自感的定义:互感指两个或多个线圈共用一个铁芯时,其中一个线圈中的电流改变时,将在其他线圈中感应出电动势;自感指线圈自身电流变化时感应出自身电动势。
2. 引导学生理解互感和自感的特点:互感是由于磁场的传递而产生的;自感是由于电流本身的变化而产生的。
三、讲解互感和自感的公式和计算方法(20分钟)1. 讲解互感的公式和计算方法:- 互感系数:M = k * √(L1 * L2);- 互感的计算:M = |M1 - M2|。
2. 讲解自感的公式和计算方法:- 自感系数:L = k * n² * A / l;- 自感的计算:L = μ₀ * N² * A / l。
3. 进行计算实例的演示和解析。
四、讲解互感和自感的实际应用(15分钟)1. 互感的实际应用:- 变压器的原理和工作方式;- 电动机和发电机原理。
2. 自感的实际应用:- 电磁铁的原理和应用;- 打火线圈的原理和应用。
五、总结与展望(5分钟)1. 总结互感和自感的概念和特点;2. 展望互感和自感在未来的应用领域。
六、课堂讨论(10分钟)1. 引导学生讨论互感和自感的应用还有哪些?2. 学生进行思考和讨论。
教学资源:1. 教学课件;2. 互感和自感的实物、电路图等相关材料。
教学评估:1. 指导学生完成互感和自感的计算题;2. 班级讨论互感和自感的应用领域,并进行展示。
3. 提问学生互感和自感的定义、特点和计算公式。
教学拓展:1. 学生可通过参观实验室或科技馆,了解实际应用中的互感和自感设备;2. 学生可自行查阅相关资料,深入了解互感和自感的应用领域。
《互感和自感》优秀教案
§46互感和自感学习目标知识与技能(1)了解互感现象的电磁感应特点(2)认识自感现象及其特点过程与方法1能用电磁感应原理,解释生产和生活中的某些自感现象。
(2)提高分析问题的能力和运用物理知识解决实际问题的能力。
情感、态度与价值观培养、提高尊重科学,利用实验探索研究自然的科学素养学习重点自感现象产生的原因及特点学习难点运用自感知识解决实际问题。
学习过程学习内容一互感现象在法拉第的实验中(图41-2),两个线圈之间并没有导线相连,但当一个线圈中的电流变化时,它所产生的变化的磁场会在另一个线圈中产生感应电动势。
这种现象叫做,这种感应电动势叫做。
利用互感现象可以把由一个线圈传递到另一个线圈。
变压器就是利用互感现象制成的。
在电力工程中和电子电路中,互感现象有时会影响电路的正常工作,这时要设法电路间的互感现象。
学习内容二自感现象1、自感现象:由于导体本身的发生变化而产生的电磁感应现象。
2、自感电动势:在现象中产生的感应电动势。
【演示实验1】通电自感现象开关接通时,可以看到,灯泡2 正常发光,而灯泡1是亮起来的。
问题:为什么会出现这种现象呢?开关接通时,线圈中的电流从到,使得穿过线圈的磁通量从到,线圈中产生了,根据,感应电动势会电流的使灯1 亮起来【演示实验2】断电自感现象接通电路,灯泡发光后,迅速断开开关,可以看到灯泡熄灭。
思考与讨论:教材23页自感特点:自感电动势总是导体中原来电流的变化。
(1)如果导体中原来的电流是增大的,自感电动势就要阻碍原来电流的增大。
I原↑,则ε自与I原(2)如果导体中原来的电流是减小的,自感电动势就要阻碍原来电流的减小。
I原↓,则ε自与I原3、自感系数理论分析表明:自感电动势E=L 称为线圈的 ,简称 或 。
L 的大小跟线圈的 、 、 圈数、以及是否有 等因素有关。
单位: H 1H= mH= μH学习内容三 磁场的能量开关闭合时线圈中有电流,电流产生 ,能量储存在 中,开关断开时,线圈作用相当于电源,把 中的能量转化成 能。
高中物理教案4.6 互感和自感
第六节互感和自感一、教学目标知识与技能1.了解互感现象的电磁感应特点。
2.指导学生运用观察、实验、分析、综合的方法,认识自感现象及其特点。
3.明确自感系数的意义及决定条件。
过程与方法1.能用电磁感应原理,解释生产和生活中的某些自感现象。
2.提高学生分析问题的能力和运用物理知识解决实际问题的能力。
情感、态度、价值观培养、提高学生尊重科学,利用实验探索研究自然的科学素养二、重点、难点分析1.重点:自感现象产生的原因及特点。
2.难点:运用自感知识解决实际问题。
三、教具变压器原理说明器(用400匝线圈)、3.8V0.3A灯泡两只、滑动变阻器、电源(3V)、导线、开关四、教学过程一、复习旧课,引入新课师:前面我们学习了电磁感应现象,了解了几种不同形式的电磁感应现象。
如磁铁向线圈中插入或拔出时、闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时等,都会引起感应电动势,发生电磁感应现象。
你们认为引起电磁感应现象最重要的条件是什么?生:穿过电路的磁通量发生变化。
师:不论用什么方式,也不管是什么原因,只要穿过电路的磁通量发生了变化,都能引起电磁感应现象。
如果电路是闭合的,电路中就会有感应电流。
二、新课教学(一)互感现象两个线圈之间并没有导线相连,但当一个线圈中的电流变化时,它所产生的变化的磁场会在另一个线圈中产生感应电动势。
这种现象叫做互感,这种感应电动势叫做互感电动势。
利用互感现象可以把能量由一个线圈传递到另一个线圈。
变压器就是利用互感现象制成的。
在电力工程中和电子电路中,互感现象有时会影响电路的正常工作,这时要设法减小电路间的互感现象(二)、自感现象1、演示实验,提出问题【演示实验1】断电自感现象。
实验电路如图所示。
接通电路,灯泡正常发光后,迅速断开开关,可以看到灯泡闪亮一下再逐渐熄灭。
问1:灯泡闪亮一下,说明了什么问题?(引导学生分析得出:灯泡的亮度由其实际功率决定。
灯泡闪亮一下,表明在开关断开这一瞬间,灯泡两端的电压比原来大。
高中物理 人教版选修3-2 4.6 互感和自感 教学设计、教案
第六节互感和自感素养目标定位1.知道什么是互感现象和自感现象.2.观察通电自感和断电自感实验现象,理解自感电动势在自感现象中的作用.(重点+难点)3.知道自感电动势的大小与什么有关,理解自感系数和自感系数的决定因素.(重点),素养思维脉络知识点1互感现象1.互感互不相连的并相互靠近的两个线圈,当一个线圈的电流变化时,它所产生的变化的磁场会在另一个线圈中产生__感应电动势__,这种现象叫做互感。
(如图所示)2.互感电动势互感现象中的电动势叫__互感电动势__。
3.互感的应用和危害(1)互感现象可以把能量由一个电路传递到另__一个电路__。
变压器就是利用互感现象制成的。
(2)在电力工程和电子电路中,__互感现象__有时会影响电路的正常工作,这时要求设法减小电路间的互感。
知识点2自感现象1.概念由于导体__本身的电流__发生变化而产生的电磁感应现象,叫做自感现象。
2.自感电动势由于__自感__而产生的感应电动势。
3.通电自感和断电自感电路现象自感电动势的作用通电自感接通电源的瞬时,灯泡A1逐渐地__亮起来__阻碍电流的__增加__断电自感断开开关的瞬间,灯泡A逐渐__变暗__,直到熄灭阻碍电流的__减小__ 知识点3自感系数1.概念自感电动势与导体中电流的变化率成正比,比例恒量即为__自感系数__,简称自感或电感。
2.决定因素自感系数L与线圈的形状、长短、__匝数__及__有无铁芯__有关。
线圈的横截面积越大,线圈越长,匝数越密,其自感系数L就__越大__。
如果线圈内有铁芯,则自感系数L 会比没有铁芯时__大的多__。
3.单位亨利(符号H)1H=__103__ mH=__106__μH。
4.物理意义表征线圈产生自感电动势__本领大小__的物理量。
数值上等于通过线圈的电流在1秒内改变1安时产生的自感电动势的大小。
知识点4磁场的能量1.自感现象中的磁场能量(1)线圈中电流从无到有,磁场从无到有,电源把能量输送给__磁场__,储存在__磁场__中。
第六节:互感和自感教案设计
第六节互感和自感【教学目标】1、知识与技能(1)、了解互感现象的电磁感应特点。
(2)、指导学生运用观察、实验、分析、综合的方法,认识自感现象及其特点。
(3)、明确自感系数的意义及决定条件。
(4)、了解日光灯的工作原理2、过程与方法(1)、能用电磁感应原理,解释生产和生活中的某些自感现象。
(2)、提高学生分析问题的能力和运用物理知识解决实际问题的能力。
3、情感态度和价值观培养、提高学生尊重科学,利用实验探索研究自然的科学素养【教学重点】自感现象产生的原因及特点。
【教学难点】运用自感知识解决实际问题。
【教学方法】讨论法、探究法、试验法、练习法【教学用具】变压器原理说明器(用400匝线圈)、3.8V0.3A灯泡两只、滑动变阻器、电源(3V)、导线、开关,日光灯组件,多媒体课件【教学过程】一、复习旧课,引入新课师:前面我们学习了电磁感应现象,了解了几种不同形式的电磁感应现象。
如磁铁向线圈中插入或拔出时、闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时等,都会引起感应电动势,发生电磁感应现象。
你们认为引起电磁感应现象最重要的条件是什么?生:穿过电路的磁通量发生变化。
师:不论用什么方式,也不管是什么原因,只要穿过电路的磁通量发生了变化,都能引起电磁感应现象。
如果电路是闭合的,电路中就会有感应电流。
二、新课教学在法拉第的实验中两个线圈并没有用导线连接,当一个线圈中的电流变化时,在另一个线圈中为什么会产生感应电动势呢?(请同学们用学过的知识加以分析说明)当一个线圈中的电流变化时,它产生的磁场就发生变化,变化的磁场在周围空间产生感生电场,在感生电场的作用下,另一个线圈中的自由电荷定向运动,于是产生感应电动势。
(一)互感现象两个线圈之间并没有导线相连,但当一个线圈中的电流变化时,它所产生的变化的磁场会在另一个线圈中产生感应电动势。
这种现象叫做互感,这种感应电动势叫做互感电动势。
利用互感现象可以把能量由一个线圈传递到另一个线圈。
教学设计7:4.6 互感和自感
4.6 互感和自感一、教材分析自感和互感现象是在学生学习了电磁感应现象、楞次定律和法拉第电磁感应定律后编排的,是电磁感应的一个特例,显然,对自感现象的研究,既是对电磁感应知识的巩固、应用、深化与提高,又为以后学习交流电、电磁波等知识奠定了基础。
此外,自感和互感现象的知识与人们日常生活、生产技术有着密切的关系,因此,学习该部分知识有着重要的现实意义。
但在自感和互感教学中,由于自感和互感的教学要求不高(有关其应用,在变压器中会有讨论),只要求知道自感和互感现象的产生,以及自感和互感现在在电工技术和电子技术中有广泛的应用。
因此该部分知识只做简单的说明,是学生对此有点兴趣,了解并能解释一些简单的现象就可以了。
二、教学目标分析结合新课标的要求和教材的内容,本节课主要是通过现象引导学生建立概念,并能够对现象进行分析、解释,因此,本节课的教学目标制定如下:1.知识与技能1)知道互感与自感现象都是常见的电磁感应现象。
2)知道自感电动势的大小由什么因素决定,并理解自感电动势的作用,能解释相关现象。
3)知道自感系数的单位、决定因素。
4)能够通过电磁感应知识分析通电、断电自感现象的原因及磁场的能量转化问题2.过程与方法1)通过对两个自感实验的观察和讨论,培养学生的观察、分析和推理能力。
2)通过小组合作学习之后,请学生展示同组弄清的问题,在学生讲解的过程中教师点评、纠错。
达到生生互动、师生互动的目的。
3.情感态度与价值观通过学生的合作、展示。
增强学生的逻辑推理能力、语言表达能力。
提到学生学习物理的兴趣,增加学习信心。
三、教学重点和难点教学重点:1.引导学生运用所学知识分析自感电动势产生的原因特点2.自感电动势的作用教学难点:自感现象产生的原因分析四、教学方法以学生自主学习、讨论为基础、解决问题为主线、学生展示为中心、师生互动为目的的新课改模式。
五、教学用具自感演示仪一套,导线若干;六、教学过程(一)导入新课我们昨天自主学习了自感和互感。
《互感和自感》教学设计
互感和自感教学设计前言互感和自感是基础电磁学中的重要概念,其理论和实践应用有着极其重要的意义。
对于电工学、电子技术等工科专业的学生来说,掌握互感和自感的基本知识是非常重要的。
因此,如何在教学中使学生深刻理解互感和自感是非常重要的问题。
在这篇教学设计中,我们将重点围绕如何设计一堂互感和自感的课程展开讨论。
我们将阐述互感和自感的概念、原理和应用,为学生提供一系列的实例来加深他们对互感和自感的理解,从而让学生轻松掌握这一概念。
第一部分:互感和自感的概念与原理首先,我们将为学生讲解互感和自感的概念和原理。
教师可以准备一系列的精心设计的PPT,通过简洁明了的语言和图片向学生介绍两个概念的定义和工作原理。
例如,教师可以按照如下几个方面来进行讲解:1.互感和自感的定义:互感是指两个或两个以上电路之间互相影响的一种现象,而自感则是指电流在电容器中流动时产生的电磁场。
两者的主要区别在于电路的结构,但这种差异反映了它们的行为差异。
2.互感与自感的区别:互感受到一个电路内电流的影响,而自感是受到自身电流的影响。
它们的作用也不同。
互感在传输能量方面已被广泛地应用于变压器、电动车、电路等方面,而自感主要用于需要储存电能的应用中。
通常,使用互感和自感是为了更好地理解电路中的各种物理现象。
3.互感和自感的计算:教师可以通过等效电路的图像来解释电路中互感和自感的计算方法。
例如,使用等效电路计算互感和自感可以使用变压器的原理或差分电感表来进行计算。
这样的图像化计算方法可以帮助学生更好地理解互感和自感的计算方法,更好地掌握这些概念。
第二部分:互感和自感的实例在第一部分中,我们已经向学生讲解了互感和自感的概念和原理。
但要在教学中真正增强学生对互感和自感的理解,还需要通过一系列有代表性的实例来帮助学生加深认识。
在这一部分,我们希望向学生提供多个有代表性的实例来帮助他们理解互感和自感的概念和原理。
例如,一些示例实例可以包括:1.基于电位变化的诊断设备:这一实例课程可以着重讲解电位变化的概念,如失重和加速。
互感和自感 教案
互感和自感教案教案标题:互感和自感教案目标:1. 理解互感和自感的概念及其在电磁感应中的作用。
2. 能够区分互感和自感的异同点。
3. 掌握计算互感和自感的公式,并能够应用于相关问题的解决。
4. 培养学生的实验探究能力,通过实验观察和数据分析来验证互感和自感的影响。
教学重点:1. 互感和自感的概念及其作用。
2. 互感和自感的计算公式。
教学难点:1. 区分互感和自感的异同点。
2. 解决实际问题时如何应用互感和自感的公式。
教学准备:1. 教师准备:电磁感应的相关知识、互感和自感的概念及公式、实验设备和材料。
2. 学生准备:课前预习电磁感应的基础知识。
教学过程:Step 1:导入(5分钟)教师通过提问或展示相关实例,引导学生回顾电磁感应的基础知识,激发学生对互感和自感的兴趣和思考。
Step 2:概念讲解(15分钟)教师简要介绍互感和自感的概念,并通过图示和实例解释其作用和意义。
重点强调互感和自感在电路中的应用和影响。
Step 3:互感和自感的异同点(10分钟)教师通过对比互感和自感的定义、产生原因、计算公式等方面的异同点,帮助学生更好地理解两者之间的区别。
Step 4:计算公式的引入(10分钟)教师介绍互感和自感的计算公式,并通过示例演示如何应用公式解决相关问题。
鼓励学生积极参与讨论和思考。
Step 5:实验探究(20分钟)教师组织学生进行实验,通过改变线圈的匝数、电流大小等条件,观察互感和自感的变化,并记录实验数据。
学生根据实验数据进行分析和总结,验证互感和自感的影响。
Step 6:巩固练习(15分钟)教师布置相关的练习题,让学生独立或合作完成,巩固所学的互感和自感的计算方法和应用。
教师及时给予指导和反馈。
Step 7:拓展延伸(10分钟)教师引导学生思考互感和自感在实际生活中的应用,如变压器、电感器等。
鼓励学生展开自主学习,了解更多相关知识。
Step 8:课堂总结(5分钟)教师对本节课的内容进行总结,并强调互感和自感的重要性。
物理人教版第四章电磁感应《互感和自感》优秀教案.doc
《互感和自感》教学设计一、教材分析本节课使用的是人教社出版的普通高中课程标准实验教科书《物理》选修3—2第四章第六节“互感和自感”。
互感和自感都是电磁感应现象的重要实例,本质上都是由于电流变化引起的电磁感应现象。
本节是在学生学习了产生电流的条件,楞次定律和法拉第电磁感应定律后进行教学的,是电磁感应现象的具体运用。
因此对互感、自感现象的研究,即是对电磁感应规律的巩固和深化,也是为以后学习交流电,电磁波奠定了知识基础。
同时,本节知识又与日常生活、生产技术有密切的联系,因此,本节的学习有重要的现实意义。
二、学情分析学生已经学习了分析电路结构,知道了判断产生电磁感应的条件、判断感应电流的方向,以及感应电动势的大小的计算等电磁感应的规律,已经学会对互感现象的分析,但头脑中没有互感这个概念,也没有意识到当线圈通过变化的电流时,线圈本身也会产生电磁感应现象。
学习中对自感现象的解释以及分析相关的自感现象的特点是学生遇到的最大挑战。
三、教学目标1.知识和技能:(1)知道互感和自感现象。
(2)能够利用电磁感应有关规律分析断电、通电时自感现象的原因2.过程与方法:(1)通过对实验的观察讨论和体验,解释实验中发生的物理过程,具备观察、分析和推理能力。
(2)通过分析电路结构和实验探究,体会比较研究这一物理学常用的重要方法。
3.情感、态度、价值观(1)认识互感和自感是电磁感应现象的两种现象,体验特殊现象的普遍性。
(2)通过对实验观察和分析,体会科学研究的乐趣。
四、重点难点1.教学重点:让学生掌握互感与自感现象的共性及个性2.教学难点:自感电动势的作用及方向五、教学资源线圈,小音响,自感现象演示仪,干电池,学生电源,导线六、教学过程设计教学教师活动学生活动教学任务及活动设计目的活动一学生回忆或看书,一起回复习学过的知1.产生感应电流的条件?答识,为本节课知识回顾 2.怎样判断感应电流(感应电动势)做准备的方向?1活动二有趣的小实将音响和线圈连接,播放器和另一线学生分组讨论,猜测与线验,调动学生圈连接,两个线圈相互靠近时音响发新奇小实验出声音,离得越近声音越大。
高中物理-互感和自感教学设计学情分析教材分析课后反思精选全文
可编辑修改精选全文完整版《互感与自感》的教学设计教学思路教学过程流程内容目的一、新课导入(一)新课引入线圈中为什么会产生如此高的电压?激发学生的学习兴趣,提升学生环保意识,同时设下悬疑为自感、互感埋下伏笔。
得还需要什么器材?怎么做?有没有办法让其亮度变化?实验结果:3.分享学习成果,展示图片:让学生主动参与本实验的设计和操作。
列举变压器、磁性天线等生活实例让学生感觉到互感现象在生活中随处可见,通过互感实现了能量和信息的传递缅怀伟大的科学家,展现他们的人格魅力,对法拉第、亨利等淡泊名利,无私奉献社会的高贵精神涌现敬佩情怀。
点燃学生激情,将实验推向高潮,同时过渡到自感现象,起到承上启下的作用。
1.通电自感实验演示:实验使原理的分析让理《互感和自感》学情分析本节教学内容包括互感现象、自感现象和磁场的能量三个部分,是在学生学习了产生感应电流的条件、楞次定律和法拉第电磁感应定律后才学习的,是电磁感应现象具体运用的两个实例。
因此,对互感、自感现象的研究,既是对电磁感应规律的巩固和深化,也为以后学习交流电、电磁波奠定了知识基础。
同时,互感、自感现象知识与人们日常生活、生产技术有着密切的关系,因此,学习该部分知识有着重要的现实意义。
学生已经学习了分析电路结构,知道了判断产生电磁感应的条件、判断感应电流的方向,以及感应电动势的大小的计算等电磁感应的规律,已经学会对互感现象的分析,但头脑中没有互感这个概念,也没有意识到当线圈通过变化的电流时,线圈本身也会产生电磁感应现象。
学习中对自感现象的解释以及分析相关的自感现象的特点是学生遇到的最大挑战。
学生已经具备一定的探究、合作学习的能力,已经掌握了一定的科学方法和实验技能。
本校具备完善的实验设施与条件,有优越的多媒体和网络。
《互感与自感》效果分析新课引入激发兴趣,并且对本节课有一个整体的收获,悄然无声中进行了学习目标的渗透.学生经过小组探究,通过展示和评价,提升了研究、探索、交流的能力。
互感与自感教学设计
互感与自感教学设计一、教学目标1.理解互感与自感的概念,掌握相关的理论知识;2.通过实验和实践,培养学生的实验能力和科学观察能力;3.培养学生的团队合作精神和创新能力;4.培养学生的问题解决能力和思辨能力。
二、教学内容1.互感的概念和原理;2.自感的概念和原理;3.互感和自感的应用。
三、教学过程第一步:导入1.利用教学视频或图片展示电磁现象的特点,引起学生的兴趣;2.提问:你们平时接触到哪些与电磁现象相关的场景?第二步:知识讲解1.介绍互感的概念和原理,并通过图示、实例等简单方式让学生理解;2.介绍自感的概念和原理,并通过图示、实例等简单方式让学生理解;3.通过实例和比较,引导学生理解互感和自感的异同。
第三步:实验操作1.学生分组进行实验操作,每组配备互感器和自感器两种实验器材;2.实验内容:a.用互感器制作变压器,观察其互感效应;b.用自感器制作电容器,观察其自感效应;c.记录实验数据并分析实验结果。
第四步:实验分析1.汇总各组的实验数据和观察结果;2.通过数据和实验结果,让学生总结互感和自感的特点和应用。
第五步:讨论和思考1.引导学生讨论互感和自感的应用领域,例如变压器、电路设计等;2.提出问题,鼓励学生思考并讨论,培养学生的问题解决能力。
第六步:展示和总结1.学生进行展示,展示各组实验结果和观察数据;2.总结互感与自感的概念、原理及应用,并进行思考和反思。
四、教学资源1.教学视频或图片展示电磁现象的特点;2.互感器和自感器等实验器材;3.实验操作指导书和实验步骤介绍。
五、教学评估1.观察学生实验操作的熟练程度;2.收集学生的实验数据和观察结果;3.学生参与讨论和思考的积极程度;4.学生展示和总结的准确度和完整性。
六、教学延伸1.给学生提供互感和自感相关的实际应用案例,引导学生拓展思维;2.布置相关的作业和拓展性问题,加深学生对互感和自感的理解。
通过此设计的教学过程,可以帮助学生全面理解互感和自感的概念和原理,培养学生的实验能力和科学观察能力,同时也可以培养学生的团队合作精神和创新能力,提高学生的问题解决能力和思辨能力。
(完整版)互感自感教学设计
○2原电流I变小
结论:感应电流的方向阻碍原电流变化。
4.自感线圈(电感)
特性:电阻很小,产生的自感电动势阻碍电路中电流的变化讲解,什么叫阻碍?产生出来的实际效果如何?
○1当电流变大,阻碍使电流慢慢变大
○2当电流变小,阻碍使电流慢慢变小
知识运用:课本演示1、课本演示2(通电自感、断电自感)运用已掌握的知识,对电路进行分析并分析预言实验现象A.闭合开关,两盏灯发光情况会怎样?
B.先闭合开关使灯泡发光,然后断开开关,断开后灯泡情况如何?引出概念知识运用问题引导
学生发言培养成功感
黑板演示实验探究
I1 I变大
I1 I变小。
“互感和自感”教学设计
“互感和自感”教学设计教学目标:1.通过学习,学生能够理解并掌握互感和自感的概念;2.培养学生对互感和自感的观察和分析能力;3.培养学生的合作学习和创新思维能力。
教学重难点:1.使学生真正理解互感和自感的概念;2.培养学生的观察和分析能力;3.引导学生进行合作学习,并组织实验和讨论。
教学准备:1.实验器材:铜线、铁丝、电源、导线、小灯泡、电磁铁等;2.实验装置:电路实验台;3.实验记录表格;4.教学PPT和教学课件。
教学过程:第一步:导入1.教师用比喻等形式,引导学生思考自感的概念:“你们有没有想过为什么铁磁性的物体接近磁铁时会被吸引?”学生进行回答和讨论;2.教师介绍互感的概念,以及互感和自感之间的关系。
1.教师组织学生进行实验:在电磁铁的两侧,分别放置一个线圈,然后通电,观察实验现象;2.学生进行实验记录和观察,记录实验现象,并进行初步分析。
第三步:结果讨论1.学生分小组进行实验结果的讨论和分析,然后每个小组派代表进行展示;2.教师提供指导,澄清学生对互感和自感的混淆点,并引导学生探索互感和自感的关系。
第四步:概念总结1.教师总结互感和自感的概念,并进行概念的解释;2.学生进行笔记记录,同时教师呈现相关的教学PPT和课件,让学生更好地理解和掌握。
第五步:应用拓展1.教师组织学生进行互感和自感的应用拓展,例如:变压器、电感等;2.学生进行讨论和分析,展示应用拓展的结果和观点。
第六步:实验设计1.学生分组进行实验设计,例如:设计一个电磁铁、圆形线圈和直线线圈的互感实验;2.学生进行实验记录和分析,然后进行实验结果的总结和展示。
1.教师进行教学反思和总结,与学生进行课堂教学反馈;2.学生进行课堂教学反馈和意见建议。
教学延伸:1.教师可布置相关的练习作业,巩固学生对互感和自感的学习成果;2.教师可引导学生进行进一步的学习和探索,例如:电感的量化研究等。
教学评价和反馈:1.教师通过课堂观察,对学生的实验表现和讨论贡献进行评价;2.学生进行小组展示和个人总结,教师进行评价和反馈;3.教师布置相关的作业和练习,进行学习成果的评价。
互感和自感 教学设计
4.6《互感和自感》【教材分析】互感和自感现象都是电磁感应现象的特例。
学习互感电动势和自感电动势的重要性在于它们具有实际的应用价值。
本节内容是电磁感应现象在技术中的应用,也是学生在认知上对电磁感应规律的进一步巩固与深化。
教材对互感部分内容的编写比较简单,让学生知道互感现象是常见的电磁感应现象,是后面变压器学习的基础。
课堂应把重心降落在对自感的教学上,教学的难点是对自感有关规律的认识。
【学情分析】学生已经学习了电路的基本知识以及电磁感应的相关规律,学会了判断回路是否会产生感应电流以及感应电流的方向,而且还掌握了感应电动势的大小与什么因素有关。
实际上已经学会对互感现象的分析,只是头脑中没有互感这个概念而已,也没有意识到当通过线圈变化的电流时,线圈本身也会产生电磁感应现象。
学习中对自感现象的解释以及分析相关的自感现象是学生遇到的最大挑战。
【教学目标】(一)知识与技能1、通过实验了解互感现象和自感现象,以及生活中互感和自感的应用。
2、能够用所学的电磁感应有关规律分析通电自感和断电自感现象。
3、了解自感现象中自感电动势的作用。
(二)过程与方法1.通过对实验的观察和讨论,培养学生的观察能力、分析推理能力和运用物理知识解决实际问题的能力。
2.通过互感、自感现象的利弊学习,培养学生客观全面认识问题的能力。
(三)情感态度与价值观1.通过演示实验提升学生的学习兴趣,体会物理知识的应用。
培养、提高学生尊重科学,利用实验探索研究自然的科学素养。
2.通过师生之间、生生之间互动的过程,激发学生的探究热情,营造科研的氛围。
3.通过了解自感的应用与防止,体会物理知识与技术的融合之美。
4.互感和自感是电磁感应现象的特例,使学生初步形成特殊现象中有它的普遍规律,而普遍规律中包含了特殊现象的辩证唯物主义观点。
【教学重点与难点】重点:自感现象难点:自感规律的认识。
【教学方法】实验与理论探究;师生、生生互动;讨论法。
【教学过程】一、实验引入新课通过观察无线充电器,互感音箱引入本节课的学习知识,让学生思考无线充电器的原理与本节课学习知识的联系?学生阅读课本互感的内容,了解互感的定义。
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(原创)《互感与自感》教学设计
天津市第一百中学李春华
【教学目标】
一、知识与技能
1.知道什么叫互感现象,了解互感的应用与防止;
2.知道什么叫自感现象,理解它产生的机理和起到的作用;
3.能够判断自感电动势的方向,并会用它解释一些现象;
4.知道自感电动势大小的决定因素,知道自感系数的决定因素;
5.了解自感现象的利与弊及应用与防止。
二、过程与方法
1.通过对两个自感实验的观察、设计与分析,培养学生的观察能力、实验能力和探究能力;
2.通过亲身感受断电自感的强大电压,加深对知识的理解。
三、情感态度价值观
1.通过师生之间、生生之间互动的过程,激发学生的探究热情,营造科研的氛围;2.通过了解自感的应用与防止,体会物理知识与技术的融合之美。
【教学重点】
对自感现象的正确解释。
【教学难点】
自感电动势的作用。
【教学方法】
实验与理论探究;师生、生生互动。
【课时安排】
1课时。
【教学过程】
一、互感现象
指导学生自学教材,了解什么叫互感现象以及互感现象的应用与防止。
师:在互感现象或前面我们学习过的电磁感应现象中,对于发生电磁感应现象的线圈而言,变化的磁通量均是由外界其它磁场源激发的,如果线圈本身的电流发生变化,它自己激发的磁场也一定变化,能不能在自己的“身体”内产生感应电动势呢?下面我们通过两个实验来探究这个问题。
先让学生自学教材上的实验内容。
教师演示实验一:通电自感实验(将图4.6-2画在黑板上,并指出实验前与A
1
串联的
线圈L的电阻肯定等于与A
2
串联的滑动变阻器R的工作电阻。
)
教师演示实验二:断电自感实验(将图4.6-4画在黑板上,并适当调整线圈的匝数,使断电瞬间灯泡突然闪一下再熄灭。
)
让多个学生描述自己看到的实验现象,并组织学生讨论、交流,最后达成一致意见:实
验一中灯泡A
2先亮,灯泡A
1
后亮,最后一样亮;实验二中灯泡A在切断电源后过了一小段
时间才熄灭(先不说突然变得更亮后再熄灭)。
师:猜一猜实验现象的出现最有可能与哪部分电路的相关?如何验证你的猜想?
组织学生讨论交流,最后达成一致:最有可能与电路中的线圈相关,可以将其换成等阻值的电阻再做一遍实验,看一看实验现象是否发生变化。
教师重新做一遍实验,并将两个实验中的线圈分别换成等阻值的电阻后再重新演示,学生仔细观察比较,验证自己的猜想。
师:看来当线圈中流过恒定的电流时,线圈在电路中起的作用就是电阻作用;而当线圈中流过变化的电流时,线圈在电路中起的作用不仅仅是电阻作用,还有别的作用。
例如在实验一中,当通过线圈的电流增大时,除了电阻以外,还有一个作用也在阻碍电流增大,造成
线圈对电流总体的阻碍作用超过变阻器R,所以流过A
1的电流小于流过A
2
的电流,A
1
落后
于A2亮起来;但是这种阻碍作用不是阻止,线圈中的电流仍然要增大,而且当电流增到最大时,这种阻碍就消失了。
那么这种阻碍作用的本质是什么呢?
组织学生讨论交流,最后达成一致:是电磁感应现象,因为感应电动势就是在磁通量变化时存在,而在磁通量不变时消失;而且感应电动势就有阻碍原磁通量变化的作用。
二、自感现象
1.线圈中电流发生变化,它产生的变化磁场使它自身激发出感应电动势的现象叫自感现象;产生的感应电动势叫自感电动势。
师:请你假设出线圈的绕向,用自感电动势解释两个实验的现象
教师组织学生讨论、交流。
例如实验一中线圈绕向如图所示,分析如下:
I增大B
原增大B
感
方向向左(根据楞次定律)自感电动势E
自
方向如图E
自
与I方向相反,阻碍I增大;当I达到最大时,E
自
=0,阻碍消失。
实验二中线圈绕向如图所示,分析如下:
I减小B
原减小B
感
方向向左(根据楞次定律)自感电动势E
自
方向如图E
自
与I方向相同,阻碍I减小切断电源后,I要通过线圈与灯泡组成的回路逐渐减小,所以造成灯泡又亮了一会儿才熄灭,而且灯泡中流过电流的方向与原来相反。
(或说成:当电源停止供电后,线圈作为感应电源对灯泡继续供电,造成灯泡又亮了一会儿才熄灭,同时由E 自
的方向可知灯泡中流过电流的方向与原来相反。
)
师:从刚才大家的分析中可知,不管线圈绕向如何,自感电动势的方向有如下特点:若原电流增大,自感电动势就与原电流方向相反,阻碍原电流增大;若原电流减小,自感电动势就与原电流方向相同,阻碍原电流减小,这与楞次定律是一致的。
2.自感现象满足楞次定律:导体中电流发生变化时,导体内的自感电动势阻碍电流的变化,电流增强时,自感电动势与原电流方向相反,电流减弱时,自感电动势与原电流方向相同。
板图:
师进一步阐明“阻碍”的含义:阻碍的是“变化”,阻碍不是阻止;自感电动势只是减慢了原电流的变化速度,原电流最终还是要完成增大或减小的变化;当变化完成后,自感电动势也就消失了。
师:自感电动势的大小当然也满足法拉第电磁感应定律,请自学教材,了解自感电动势大小的决定因素。
学生自学后,教师总结性板书。
3.自感满足法拉第定律
(1)电动势的大小:,(区别I、、);知道各量的物理意义及单位。
(2)L叫自感系数,由线圈本身(匝数、长度、粗细、匝密度、有无铁芯等)决定。
(教师可以用实物解释以上各因素的含义)
师:自学课文最后一段,了解自感现象中的能量转化情况。
学生自学2分钟
师:自感现象在生活中非常常见,有些是有益的,有些是有害的,下面我们亲自体会一下断电时自感电动势的存在。
四节电池串联组成电池组;取一个400匝的线圈,将两段导线的一端分别连接在线圈的两端,另一端分别连接两个表笔,学生双手紧握两支表笔的金属杆分别接触电池组的两极,在将表笔从电池组的两极拿开时体验断电自感电动势的电击感。
(本着自愿的原则做实验,教师可以身先士卒地示范一遍,但表情要自然以免给学生造成压力,同时也可以降低学生的戒备,“吓”他一跳,学生印象深刻,还可以激发学生的好奇心与参与的欲望,活跃课堂气氛。
)
师:刚才大家体验到的断电自感电动势在生产中有时是有害的,请自学课文。
【课堂小结】
1.什么叫互感与自感;
2.自感现象满足楞次定律和法拉第定律。
【作业】
1.课本后习题。
2.思考题:
教师选择不同的线圈重新做断电自感实验两次,一次没有灯泡闪一下的现象,一次有灯泡闪了一下的现象,请说明灯泡是否闪一下由什么决定,为什么?。