1 教學(xué)設(shè)計(jì)思想
新課程標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)調(diào)以學(xué)生發(fā)展為本,把義務(wù)教育階段物理教育的目的定位于提高全體學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng);強(qiáng)調(diào)探究式學(xué)習(xí),把科學(xué)探究納入了內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn),而不僅做為獲取知識(shí)的手段。
感應(yīng)電流產(chǎn)生條件的發(fā)現(xiàn),本身就是一個(gè)探索過程,蘊(yùn)含著對(duì)比、逆向思維、空間想象、抽象概括等科學(xué)方法,體現(xiàn)著科學(xué)家不怕挫折、堅(jiān)韌不拔的科學(xué)精神和態(tài)度,具有獨(dú)特的教育功能。
本節(jié)課的設(shè)計(jì)思路是:把感應(yīng)電流的發(fā)現(xiàn)過程,設(shè)計(jì)成科學(xué)探究活動(dòng)。引導(dǎo)學(xué)生通過探究活動(dòng)的體驗(yàn),學(xué)習(xí)知識(shí)、提高能力,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神。
2 教學(xué)目標(biāo)
?。?)知道導(dǎo)體在磁場(chǎng)中產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件,認(rèn)識(shí)電磁感應(yīng)現(xiàn)象。
?。?)經(jīng)歷科學(xué)探究的過程,提高科學(xué)探究的能力。
(3)培養(yǎng)熱愛科學(xué)的情感和實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。
3 教學(xué)程序
教學(xué)流程如圖1所示:
3.1 提出問題
利用課件回憶奧斯特實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象及說明的問題;介紹奧斯特實(shí)驗(yàn)以后科學(xué)家們的探索及對(duì)社會(huì)的推動(dòng)作用,啟發(fā)激勵(lì)學(xué)生提出以下問題:
磁能否生電?
怎樣使磁生電?
電流的大小和方向與什么因素有關(guān)?
分析所提問題,把探究的主攻方向定在“怎樣使磁生電”上。
3.2 科學(xué)猜想
挖掘奧斯特實(shí)驗(yàn)的方法:在導(dǎo)線內(nèi)通以電流,提供生磁的前提條件;磁場(chǎng)看不見摸不著,用小磁針進(jìn)行檢驗(yàn);把磁針平行地放在導(dǎo)線下,建立起電流與磁針的聯(lián)系;強(qiáng)調(diào)導(dǎo)線內(nèi)電荷定向運(yùn)動(dòng)時(shí)導(dǎo)體周圍才有磁場(chǎng);提醒同學(xué)們要想獲得一種能量必須消耗其它形式的能量。通過上述方法啟示和思維引導(dǎo)使學(xué)生們猜想出:
用磁體提供磁場(chǎng),把電流表和導(dǎo)線串聯(lián)成回路,用電流表檢驗(yàn)電路中是否有電流。把導(dǎo)體放進(jìn)磁場(chǎng)中并增強(qiáng)磁場(chǎng)強(qiáng)度,電路中就會(huì)產(chǎn)生電流;使導(dǎo)體或磁體運(yùn)動(dòng)起來,電路中才會(huì)產(chǎn)生電流。
3.3 實(shí)驗(yàn)研究
讓學(xué)生們分組利用所給的實(shí)驗(yàn)器材,按照自己的猜想,進(jìn)行實(shí)驗(yàn),并鼓勵(lì)部分組到講臺(tái)上演示、交流。
通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn):把導(dǎo)體放進(jìn)磁場(chǎng)中,無論怎樣增強(qiáng)磁場(chǎng),都不能獲得電流;當(dāng)磁體平放時(shí),導(dǎo)體上下、前后運(yùn)動(dòng)不產(chǎn)生電流,左右、斜著運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生電流;磁體立放時(shí),導(dǎo)體前后、左右運(yùn)動(dòng)不產(chǎn)生電流,上下、斜著運(yùn)動(dòng)時(shí)才有電流等等情況。而且,不管磁體如何放置,保持磁體不動(dòng),使導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)反向,發(fā)現(xiàn)電流方向反向;保持導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向不變,磁場(chǎng)方向反向,電流方向也反向。這樣既解決了磁能否生電及電流的方向與什么因素有關(guān)兩個(gè)問題,又找出了利用磁場(chǎng)能和不能產(chǎn)生電流的種種情況。
教師利用課件展示磁體平放和立放時(shí)的磁感線方向,要求學(xué)生要把導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)情況和磁場(chǎng)方向結(jié)合起來考慮,再做實(shí)驗(yàn),從能和不能產(chǎn)生電流的種種做法中進(jìn)一步抽取產(chǎn)生電流的條件,爭(zhēng)取能用一句話來表示。
3.4 得出結(jié)論
教師在學(xué)生探索結(jié)果的基礎(chǔ)上,引導(dǎo)學(xué)生補(bǔ)充出要使電路中產(chǎn)生電流,電路還必須是閉合的,而且切割磁感線的導(dǎo)體只是閉合電路的一部分,從而得出閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí),電路中才有電流產(chǎn)生,指出這是法拉第經(jīng)過十年的實(shí)驗(yàn)探索得出的結(jié)果,這種現(xiàn)象叫做電磁感應(yīng),產(chǎn)生的電流叫做感應(yīng)電流。
3.5 課堂小結(jié)
教師對(duì)照板書總結(jié)探索的過程和探索的結(jié)論,介紹科學(xué)家實(shí)驗(yàn)探索的艱辛以及探索過程中所表現(xiàn)出來的優(yōu)秀品質(zhì),說明電磁感應(yīng)的發(fā)現(xiàn)對(duì)社會(huì)進(jìn)步的巨大推動(dòng)作用,激勵(lì)同學(xué)們向科學(xué)家學(xué)習(xí),爭(zhēng)取也為人類做出較大的貢獻(xiàn)。
3.6 布置作業(yè)
上網(wǎng)或到圖書館查找電磁學(xué)研究過程中科學(xué)家的故事,了解電磁學(xué)的發(fā)展歷史,體會(huì)科學(xué)家處理問題時(shí)的思想方法。
4 板書設(shè)計(jì)
(欄目編輯李富強(qiáng))