涡流电磁阻尼和电磁驱动教学设计段奋迪华中师范大学文档格式.docx
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劣势:
感性思维强于理性思维,能感受到涡流引起的各种现象,但是却难以想到现象背后隐藏的物理原理;
往往只注意到表面现象,而欠缺解决问题的能力。
●重难点分析
重点:
涡流的概念及其运用。
难点:
电磁阻尼和电磁驱动的实例分析。
●教学目标
1、知识与技能
a、知道涡流是如何产生的
b、知道涡流的利与弊,以及如何利用和防止涡流
C、知道电磁阻尼和电磁驱动。
2、过程与方法
a、让学生经历知识被发现的过程,培养学生观察·
比较·
分析·
归纳等科学探究方法。
3、情感、态度与价值观
a、增强物理学习的兴趣。
b、学会辩证的看待事物,利用其有利的的一面来为人类服务。
●教学理念
教师在教学中起主导作用,是学生学习实践活动的组织者、引导者和合作者。
学生是学习的主体,是学习的主动参与者和知识的构建者。
教师引导学生经历观察、猜想、分析归纳等活动,培养学生尊重科学、尊重事实、严谨细致的科学态度,发展学生的动手操作、自主探究、合作交流和分析归纳的能力。
同时运用现代化的教学手段,创建更为丰富深动的情景,激发学生的求知欲和探索新知识的热情。
●教学方法
1、提问法:
通过提问引导同学们思考,让同学们在思考中学习知识,并且提高其分析问题的能力。
2、简化模型法:
通过简化模型将抽象的问题具体化,引导学生逐步进行分析,经历从物理现象到物理原理的认知过程。
3、现代多媒体教学的应用:
通过一些图片动画展示来提高学生的学习兴趣,让问题不再那么抽象,同时可以用多媒体演示一些无法在课堂上完成的操作实验。
4、注意教学过程是一个学生为主,教师为辅的过程,教师引导学生思考学习。
应当让学生多参与实验、思考,培养学生自主探究学习的能力。
●教学用具
涡流加热装置、滴管、水、电磁阻尼摆、微安表、电磁驱动演示器。
●教学过程
教
学
环
节
内
容
教学活动
设
计
意
图
教师活动
学生活动
情景引入
5min
通过演示涡流加热实验,让学生思考铝锅中水被加热的原因
◆演示涡流加热实验
◆视频同步播放涡流加热实验
提问1:
铝锅中的水为什么会被加热?
✧仔细观察实验现象
✧思考问题
通过神奇的实验现象迅速抓住学生的注意力,激发学习兴趣,培养学生的观察能力
实验现象较微观,便于后排学生观察
让学生带着疑问开始今天的学习,提升学习效果
课程讲解32min
通过简化模型引出涡流概念,明确其产生过程
明确涡流概念
◆将涡流加热实验装置简化成学生熟悉的电路模型
B
金属块
增大滑动变阻器的阻值,电路中电流减小,线圈产生的磁场减弱,根据楞次定律,线圈旁的金属块内部会产生感应电流,这种电流就是涡流。
(板书4.7涡流)
◆结合示意图,从涡流的产生原因和其特点两方面来明确涡流概念
当线圈中的电流随时间变化时,这个线圈附近的任何导体中都会产生感应电流,这种电流看起来很像水的漩涡,所以叫做涡电流,简称涡流。
✧在老师的引导下逐步分析物理过程,明确从电阻变到电流变再到磁场变,最后引出涡流概念的过程
✧认真听讲、思考
针对学生抽象思维能力弱的特点,将物理过程逐步分解,便于理解
结合示意图讲解可以帮助学生理解
安排学生针对铝锅中的水为什么被加热了这一问题进行
小组讨论
明确铝锅中水被加热的原因
联系生活,讲解应用
提问2:
现在已经学习了涡流的定义和其产生原理,那么能不能去解释前面的那个实验呢?
◆请同学们按分组展开讨论。
◆在学生分享讨论结果之后,引导学习一起来分析涡流加热实验
◆线圈内电流发生变化,电磁感应使铝锅内产生涡流,由于电流的热效应,铝锅就会迅速被加热,进而把水加热,明确涡流的热效应。
提问3:
现实生活中有没有涡流的实际运用了?
◆引导学生了解涡流在生产、生活、科技等方面的应用
金属探测器
✧进行小组讨论
✧分享小组讨论结果
✧分析、思考
✧思考并回答问题
分组讨论,充分给予学生思维空间,培养学生的合作探究能力
结合生产生活中的实例,讲解涡流的具体应用,体现从生活走向物理,从物理走向社会的教学理念
辩证分析涡流热效应的利弊
讲解电磁阻尼
真空冶炼炉
电磁炉
◆引导学生辩证看待事物,涡流的热效应既有其有利的一面,也有其不利的一面。
结合变压器硅钢片的实例分析,介绍减小涡流的方法:
a、增大铁芯材料的电阻率,常用的材料是硅钢。
b、用互相绝缘的硅钢片叠成的铁芯来代替整块硅钢铁芯。
◆引导学生结合课本“思考与讨论”栏目中电表线圈骨架的实例分析认识涡流的机械效应--电磁阻尼:
当导体在磁场中运动时,感应电流会使导体受到安培力,安培力的方向总是阻碍导体运动,这种现象称为电磁阻尼。
✧思考
✧自主分析
培养学生的辩证思维,树立用其有利的一面为人类服务的科学态度
让学生自主分析,体现教师为主导,学生为主体的教学理念
讲解电磁驱动
◆演示电磁阻尼摆实验。
引导学生从感应电流和能量转化两个角度分析问题
◆安排学生体验本节“做一做”的内容,分别感受接线柱短接和不短接时,表针相对表盘的摆动情况
◆演示电磁驱动实验。
✧仔细观察、自主分析
✧动手实验
✧仔细观察,认真思考
引导学生多角度思考问题,培养学生的发散思维
体验式教学,增强学生的学习兴趣
演示实验可以直观的让学生感知电磁驱动现象
◆结合交流感应电动机讲解电磁驱动的原理:
如果磁场相对于导体转动,在导体中会产生感应电流,感应电流使导体受到安培力的作用,安培力使导体运动起来,这种作用常常称为电磁驱动。
✧仔细思考
理论与实际相结合,明确电磁驱动知识点
课堂小结
针对所学内容进行课堂小结
◆请学生从知识与方法两面谈谈本节课的收获
◆进行课堂小结
✧谈谈本节课的收获
学生谈收获可以强化学习效果,教师小结,便于落实三维教目标
巩固升华
3min
布置作业
◆必做题:
课后习题第二题;
◆选做题:
收集“涡流的利用和防止”
方面的资料
必做题目的在于夯实基础,选做题旨在拓宽学生知识面
●板书设计
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- 关 键 词:
- 涡流 电磁 阻尼 驱动 教学 设计 段奋迪 华中师范大学