高中物理-{6互感和自感}教学设计(二)新人教版选修3VIP免费

教学设计(二)\s\up7()教学目标1．了解互感现象的电磁感应特点。2．明确自感系数的意义及决定因素。3．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。4．了解日光灯的工作原理。5．能用电磁感应原理，解释生产和生活中的某些自感现象。6．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。7．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、实验法、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。\s\up7()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、闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动等，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。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？(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。如下图所示：1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，这时要设法减小电路间的互感现象。例如在电路板的刻制时就要设法减小电路间的互感现象。(二)自感现象1．通过实验演示，提出思考问题。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。演示多媒体课件。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，通过灯泡的电流比原来大。)问2：在开关断开这一瞬间，增大的电流是从哪里来的？(学生一时回答不了，再用实验启发。)演示实验2：将与灯泡并联的线圈取掉，再演示上述实验，这时灯泡不再闪亮。引导学生分析得出：在开关断开这一瞬间，增大的电流是线圈产生的。问3：线圈本身并不是电源，它又是如何提供电流的呢？2．分析实验现象，建立科学概念。(1)讨论：组织学生讨论。出示实验电路图，引导学生运用已学过的电磁感应的知识来分析实验现象。①引导学生将这里的线圈与P6图42.2所示实验中的线圈加以对比。在P6图42.2所示实验中，线圈本身也不是电源，但在磁铁插入或拔出线圈的过程中，由于线圈中的磁通量发生了变化，故线圈中产生了感应电动势，从而使电路中产生了感应电流。②问：这个实验中，在线圈中也发生了电磁感应。那么是什么原因引起在线圈中发生电磁感应的呢？③引导学生进一步分析：问1：开关接通时，线圈中有没有电流？(有电流。)问2：有电流通过线圈时，在线圈中会不会产生磁场？根据是什么？2(在线圈中会产生磁场。根据电流的磁效应。)问3：既然在线圈中产生了磁场，那么就有磁感线穿过线圈，穿过线圈的磁通量就不等于0。开关断开后，线圈中还有磁通量吗？(没有磁通量了。)问4：那么，在开关断开这一过程中，穿过线圈的磁通量变了吗？如何变化？(变了。从有到无。)问5：穿过线圈的磁通量发生了变化，会发生什么现象？(会发生电磁感应现象，线圈会产生感应电动势。)(2)讨论小结：开关接通后，线圈中存在稳定的电流，线圈内部铁芯存在很强的磁场，穿过线圈的磁通量很大；在开关断开瞬间，线圈中的电流迅速减小到0，穿过线圈的磁通量也迅速减小到0，使线圈产生感应电动势，这时线圈就相当于一个电源。由于开关断开很快，故穿过线圈的磁通量变化很快，就产生了感应电动势，阻碍电流减小，并给灯泡供电。(3)建立概念：上述现象属于一种特殊的电磁感应...