高中物理 4.1 划时代的发现教学案 新人教版选修3-2-新人教版高二选修3-2物理教学案

划时代的发现 课 题4.1 划时代的发现计划 课时上课日期实用课时说明教学目标知道奥斯特实验、电磁感应现象。了解电生磁和磁生电的发现过程。知道电磁感应和感应电流的定义。教学重难点探索电磁感应现象的历史背景；体会人类探究自然规律的科学态度和科学精神（一）奥斯特梦圆“电生磁”到 18 世纪末，人们开始思考不同自然现象之间的联系，例如：摩擦生热表明了机械运动向热运动转化，而蒸汽机则实现了热运动向机械运动的转化，于是，一些独具慧眼的哲学家如康德等提出了各种自然现象之间的相互联系和转化的思想。由于受康德哲学与谢林等自然哲学家的哲学思想的影响，坚信自然力是可以相互转化的，长期探索电与磁之间的联系。1803 年奥斯特指出：“物理学将不再是关于运动、热、空气、光、电、磁以及我们所知道的各种现象的零散的罗列，我们将把整个宇宙纳在一个体系中”。在此思想的指导下，1820 年 4 月奥斯特发现了电流对磁针的作用，即电流的磁效应。同年 7 月21 日奥斯特又以《关于磁针上电冲突作用的实验》为题发表了他的发现。这篇短短的论文使欧洲物理学界产生了极大震动，导致了大批实验成果的出现，由此开辟了物理学的新领域──电磁学。1820 年因电流磁效应这一杰出发现获英国皇家学会科普利奖章。1829 年起任哥本哈根工学院院长。（二）法拉第心系“磁生电”1820 年奥斯特发现电流的磁效应，受到科学界的关注，促进了科学的发展。1821 年英国《哲学年鉴》的主编约请戴维撰写一篇文章，评述奥斯特发现以来电磁学实验的理论发展概况。戴维把这一工作交给了法拉第。法拉第在收集资料的过程中，对电磁现象的研究产生了极大的热情，并开始转向电磁学的研究。他仔细地分析了电流的磁效应等现象，认为既然电流能产生磁，磁能否产生电呢?1822 年他在日记中写下了自己的思想：“磁能转化成电”。他在这方面进行了系统的研究。起初，他试图用强磁铁靠近闭合导线或用强电流使另一闭合导线中产生电流，做了大量的实验，都失败了。经过历时十年的失败、再试验，直到 1831 年 8 月 29 日才取得成功。他接连又做了几十个这类实验。1831 年 11 月24 日的论文中，他把产生感应电流的情况概括成五类：变化着的电流；变化着的磁场；运动的恒定电流；运动的磁场；作为 19 世纪伟大实验物理学家的法拉第。他并不满足于现象的发现，还力求探索现象后面隐藏关键点拨加工润色1着的本质；他既十分重视实验研究，又格外重视理论思...