高中物理 3_6 自感现象的探究教学设计 新人教版选修1-1

自感现象的探究教学目标1.知识与技能知道什么是自感现象，自感电动势和自感电流。知道通电自感和断电自感的实验现象。知道断电自感实验时灯泡不一定闪亮。知道断电时可以产生很大的自感电动势。2.过程与方法小组合作探究自感现象，认识实验在物理教学研究中的作用。用软件将瞬间的动作慢放解决视觉误差带来的疑问。用发光二极管对断电自感实验进行改进并体会自感电流的方向用氖管对断电自感实验进行改进清楚断电自感可以产生的很大的电动势。通过联机操作使学生可以通过自己的电脑更清晰看到画面并把自己的想法及时反馈给老师。3.情感态度与价值观通过自感现象探究活动，培养学生参与探究的科学态度渗透科学研究的法。教学难点断电自感实验时灯泡不一定闪亮所以断电自感的现象准确的描述是灯泡不会立刻熄灭，不是闪亮后熄灭。知识重点1.自感现象产生原因，2.通电自感和断电自感的实验现象，3.断电时产生很大的电动势。教学用具多媒体教学软件、电路板、 线圈、灯泡、滑动变阻器、导线、氖管、发光二极管教学思路引入通电自感实验探究观察并思考实验现象产生的原因（学生在自己的电脑上记录并以作业的形式传至老师的电脑）评价并总结定义断电自感实验探究讨论实验现象（用慢动作软件观察实验现象）搜索断电自感实验改进方案并探究小结与作业教学过程教师活动学生活动教学设想引入1 打开日光灯，让学生观察日光灯是怎样亮起来的并对学生的回答加以评价。2 要想了解日光灯的秘密就必须先学习自感现象引入新课。1 认真观察并对观察到的现象进行描述。2 思考日光灯启动的原理。1.通过评价鼓励学生养成观察的习惯。2.激发学生的好奇心。通电自感实验探究断电自感实验探究【新课教学】通过两个实验来认识自感现象。一.通电自感实验仪器：电路板 线圈 灯泡 开关 电源。1 幻灯片出示实验电路及要求。SRA2A1LR1 2 请同学们实验中注意观察合上开关的瞬间两个小灯泡有什么特殊的现象。3 要求学生记录实验现象并用电磁感应的知识分析总结现象产生的原因。4对学生上传的记录进行评价并用flash演示自感现象产生的原因。引出自感现象,自感电动势，自感电流的定义（幻灯片出示）。（1）自感现象：由于导体本身的电流变化而引起的电磁感应现象叫做自感现象,在自感现象中产生的感应电动势称自感电动势，在自感现象中产生的感应电流叫做自感电流。）（2）产生自感现象的原因穿过线圈的磁通量变化产生自感电动势线圈自身电流变化阻碍原电流的增大，所以和线圈串联的小灯泡逐渐亮起来。1积极讨论，分组实验，发挥团体协作精神，探索自感现象产生的原因。2在电脑上记录实验现象，总结归纳出现象产生的原因。（输入完毕以提交作业的形式将上述两记录上传至老师的电脑）3学生分析归纳总结自感现象。1.给学生机会让他们主动参与主动发展。2通过实验现象激发学生学习兴趣和求知欲望，培养学生善于观察和运用已有知识解决问题的习惯。3充分利用信息技术方便教学。4结论由学生自悟与发展。二.断电自感1幻灯片出示实验要求及实验电路SAL2提示学生（1）思考是否将通电自感的电路全部拆除再重新连接。（2）注意观察开关断开的瞬间灯泡的变化。3师生互动讨论实验现象。4用flash演示现象产生的原因。5让学生甲和乙将自己的实验重现并进行录制（强调他们用的线圈不同为闪亮的条件做铺垫）。6用慢动作将录象处理证实（1）闪亮：开关断开的瞬间灯泡亮着（比断开前亮）有自感电流产生。（2）不闪亮：开关断开的瞬间灯泡依然亮着（没断开前亮）依然有自感电流产生了。（3）无论灯泡是否闪亮灯泡都不是立刻熄灭的。只是因为人眼分辨需要时间，而感应电流的速度很快，如果不闪亮容易看成立刻熄灭导致乙同学的观察结果。1仔细观察两个电路的区别，将通电自感电路该装成断电自感的电路并进行实验探究。2将实验现象及产生现象的原因记录在电脑上。3讨论并公开自己的实验结果。（学生甲：在断开开关的瞬间灯泡闪亮一下后熄灭。学生乙：断开开关灯泡立刻熄灭。学生丙：从理论分析，断开电源线圈中的电流减少，通过闭合线圈中的磁通量减小，根据电磁感应就会产生和原电流方向相同的电动势也就是产生和原电流方向相同的感应电流阻碍电流的减小，所以应该是灯泡不会立刻熄灭。）1利用互联网搜索材料进行实验设计与实验探究。公开搜索结果并实验探究：（1）用氖管（高压下发光）代替小灯泡，闭合开关氖管不发光，断开开关的瞬间氖管发光。（2）用发光二极管（单向导电）代替小灯泡，闭合开关二极管不发光，断开开关的瞬间二极管发光（也有可能闭合发光断开不发光）。2.总结本节课的活动内容。1培养学生善于观察与思考的习惯。2使学生养成记录和运用所学知识分析实验现象的习惯。3.运用现代化教学手段。4.培养学生的创新能力，全面提高学生素质。1.培养学生收集资料的习惯。2.为日光灯的启动原理做铺垫。断电自感实验改进三断电自感实验改进1灯泡闪亮一下后熄灭可以明显的看出有感应电流产生，灯泡不闪亮如果不借助慢动作很难看出有感应电流产生。那同学们能不能想办法改进此实验使其能更有效说明有自感现象发生了呢？ 2师生共同总结，布置作业。3了解自感现象的知识后，日光灯的秘密即将揭晓，那么日光灯的原理到底和自感现象有什么关系呢？下节课继续学习。小结与作业课堂小结学生总结：本节课先进行了通电自感的实验得出自感现象，自感电动势，自感电流的定义。然后进行断电自感实验通过慢动作知道无论灯泡是否闪亮都有自感电流产生。最后对通过电脑查找资料断电自感实验电路改进。本课作业 1自感现象产生的原因，自感电动势的作用？2断电自感实验时开关断开的瞬间灯泡闪亮的条件和自感电流的方向？3日光灯的启动原理。教学说明： 1.通过观察日关灯的启动过程引入新课，从生活走向物理使学生了解物理知识在生活中的应用。2.将教材的演示实验改为学生的探究合作实验（3人一组），不仅提高学生观察敏锐性同时以小组集体合作方式给学生锻炼机会，培养它们的团队精神。3.学生在电脑上记录实验现象和自主分析产生现象的原因并作业的形式上传，方便教师快速了解所有学生的实验情况.4.用慢动作软件将瞬间的动作慢放解决视觉误差带来的疑问。5.动画演示形象生动并通过联机操作使学生可以通过自己的电脑更清晰看到画面。6.为有力的说明断电的瞬间有自感电流产生，通过互连网查取相关知识用发光二极管和氖管进行实验，并从中体会自感电流的方向以及断电时自感电动势很大的特点为日光灯的原理做铺垫。教 后 记本节课的亮点是断电自感的实验探究：1.改装电路：在做断电自感实验时没有重新连接电路，而让学生积极动脑思考，大胆尝试将其中一个小灯泡短路，轻而易举的就将通电自感的电路改装成短电自感的电路，节省时间。2.用慢动作处理录象：做断电自感实验时，由于人眼分辨需要时间所以当灯泡不闪亮的时候有的同学看到灯泡是立刻熄灭的。为了证明灯泡不是立刻熄灭的，让两位同学将实验操作重现并当场录象，让后立即用VirtualDub-MPEG2-v1软件处理，让学生清楚的看到灯泡不闪亮时开关断开灯泡仍然亮着的瞬间。证明了灯泡不是在开关断开的瞬间立刻熄灭的。3.用二极管和氖管代替灯泡进行实验更加有力的说明断电时有自感电流产生：二极管正向导通反向截止，闭合开关时不亮断开时亮，说明该支路自感电流与原电流方向相反。氖管要在较高的电压下发光，闭合时不亮断开时亮，说明断电时自感电动势较大。教 学 流 程 图：引入通电自感实验探究观察并思考实验现象产生的原因在电脑上记录并上传评价总结定义断电自感实验讨论实验现象用慢动作观察实验现象搜索资料改进实验电路小结与作业