摘 要:本文以初中物理“電磁感應(yīng)”這節(jié)課的課堂教學(xué)設(shè)計為例，說明了如果精心設(shè)計課堂教學(xué)活動，并適當(dāng)運用多媒體教學(xué)手段展示科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)的過程的大量實物素材和多媒體材料，不僅能讓學(xué)生在這堂課中了解到發(fā)電機(jī)的原理及發(fā)現(xiàn)過程，進(jìn)而優(yōu)化教學(xué)結(jié)構(gòu)，有效地幫助教師實現(xiàn)課堂教學(xué)的大容量、多信息、多趣味和高效率的教學(xué)目標(biāo)，還能激發(fā)學(xué)生熱愛科學(xué)、探求真理的欲望，實現(xiàn)人文教育在理科教學(xué)中的滲透。

關(guān)鍵詞:電磁感應(yīng) 教學(xué)設(shè)計 教學(xué)效率

中圖分類號:G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1674-098X(2011)03(c)-0140-03

課堂是學(xué)校實施素質(zhì)教育的主陣地。作為物理教師，要提高教學(xué)效率，首先便得抓住課堂這一陣地，克服傳統(tǒng)教學(xué)中的高耗低效現(xiàn)象，讓新型的課堂教學(xué)煥發(fā)出生命的活力。這就要求物理教師要精心設(shè)計好每一堂物理課?，F(xiàn)就教授“電磁感應(yīng)”這一節(jié)課來談?wù)勎沂窃鯓泳脑O(shè)計課堂教學(xué)的。

1 投放目標(biāo)，有的放矢

教學(xué)目標(biāo)是教學(xué)活動的指南，設(shè)置科學(xué)合理的目標(biāo)是優(yōu)化課堂教學(xué)的第一步。這堂課的教學(xué)課題是“電磁感應(yīng)”。教師首先按照大綱要求，根據(jù)教材內(nèi)容，把這堂課所要實現(xiàn)的教學(xué)任務(wù)概括為七個問答題:

(1)磁和電有關(guān)系嗎？電能“生磁”，磁能否“生電”？

(2)什么是“電磁感應(yīng)”呢？

(3)電磁感應(yīng)產(chǎn)生的條件是什么？

(4)感應(yīng)電流的方向與什么因素有關(guān)？

(5)發(fā)電機(jī)的原理是什么？

(6)電磁感應(yīng)中能量是怎樣轉(zhuǎn)化的？

(7)法拉第最偉大的地方是什么？我們能夠成為法拉第那樣的人嗎？

隨即運用多媒體課件將本節(jié)學(xué)習(xí)目標(biāo)課前投放入課堂，并配上悅耳的輕音樂以烘托課堂氣氛。學(xué)生們隨著輕音樂的旋律走進(jìn)教室，其學(xué)習(xí)的內(nèi)容既直觀又能醒目，讓大家?guī)е@七個問題去探討新課，使學(xué)習(xí)有的放矢。此時，整個課堂鴉雀無聲，可也確是“無聲勝有聲”。

2 復(fù)習(xí)舊知，引入新課。

在了解電磁感應(yīng)之前，先進(jìn)行有關(guān)內(nèi)容復(fù)習(xí)與討論。教師隨之將即時討論后總結(jié)的內(nèi)容投影在屏幕上展示:

(1)有的物體專門能吸引鐵、鈷、鎳等物資，我們把這種性質(zhì)叫磁性。

(2)具有磁性的物體叫磁體。

(3)磁體上磁性最強(qiáng)的部分叫磁極，一般在兩端，根據(jù)磁體的指向性分別取名為南極S北極N。

(4)磁體周圍空間有一種物質(zhì)叫磁場，它看不見摸不著。

(5)磁場有方向，我們用帶有箭頭的磁感線來表示磁場的方向。

(6)磁感線的方向是從北極出來回到南極，即從N出指向S極。

(7)兩磁體通過磁場可產(chǎn)生磁力作用。

教師邊啟發(fā)提問，邊圖解復(fù)習(xí)。通過復(fù)習(xí)舊知，承上啟下，體現(xiàn)了教學(xué)的整體性，知識的連貫性，做到了教學(xué)內(nèi)容的循序漸進(jìn)。

3 提出問題，積極探究

在講授新知的過程中，堅持實驗探索，探求新知，導(dǎo)學(xué)達(dá)標(biāo)。首先運用多媒體實驗視頻演示前節(jié)課學(xué)過的奧斯特實驗。如圖1所示。

教師啟發(fā)提問:這是一個什么實驗？實驗告訴我們什么？

學(xué)生觀察討論后總結(jié)回答:這是上節(jié)課學(xué)過的奧斯特實驗。1820年，丹麥科學(xué)家奧斯特發(fā)現(xiàn)一根直導(dǎo)線通電后旁邊一根小磁針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，這說明電流周圍存在磁場，也就是說電能“生磁”。奧斯特是世界上第一個發(fā)現(xiàn)電與磁有聯(lián)系的人。

根據(jù)自然界各種現(xiàn)象是互相聯(lián)系的，教師巧設(shè)懸念提出:既然電流能產(chǎn)生磁場，那么，磁場能否產(chǎn)生電流呢？接著，老師講述安培、科拉頓、法拉第等科學(xué)家從奧斯特發(fā)現(xiàn)電流產(chǎn)生磁場后，沿著逆向思路不斷實驗，不斷探討，不斷探究的故事，在這些偉大的科學(xué)探索中，英國物理學(xué)家法拉第的貢獻(xiàn)最大。教師隨后運用多媒體情景動畫講述法拉第的故事以及科拉頓與人類最偉大的發(fā)現(xiàn)擦肩而過的遺憾。通過這個環(huán)節(jié)，除了讓學(xué)生了解到發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)的科學(xué)歷程，懂得電磁感應(yīng)產(chǎn)生的條件能外，還能讓學(xué)生進(jìn)入到科學(xué)家內(nèi)心世界，感受到科學(xué)家的人格魅力。將這種人文教育滲透到理科教學(xué)中，對培養(yǎng)學(xué)生人文精神很是必要。人類從原始社會到今天，發(fā)現(xiàn)了那么多科學(xué)成果，推動了物質(zhì)文明是為了什么？最終的目的不就是要人更自由，人性更完善嗎？

教師隨即在設(shè)計好實驗方案后重現(xiàn)法拉第的實驗的主要過程:如圖2。

實驗演示:(1)斷開電路——無電流；

(2)閉合電路導(dǎo)線ab靜止——無電流；

(3)閉合電路導(dǎo)體ab順著磁感線運動——無電流；

(4)閉合電路導(dǎo)體ab左右切割磁感線運動——有電流；

(5)閉合電路導(dǎo)體ab斜著切割磁感線運動——有電流；

(6)導(dǎo)體ab不動磁鐵運動——有電流。

由于用電腦預(yù)制了實驗動畫再現(xiàn)實驗過程，能使現(xiàn)象在實驗的基礎(chǔ)上更形象逼真，直觀性更強(qiáng)，能變靜態(tài)為動態(tài)，能分解再組合，增大可見度，全體學(xué)生感到一目了然。隨后教師邊利用動畫再現(xiàn)實驗過程，邊引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行討論、比較、鑒別、判斷、推理、分析得出結(jié)論。最后根據(jù)實驗過程和結(jié)論:閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動時，導(dǎo)體中就產(chǎn)生了電流。這種現(xiàn)象叫電磁感應(yīng)。產(chǎn)生的電流叫感應(yīng)電流。實驗還說明導(dǎo)體中感應(yīng)電流的方向跟導(dǎo)體運動方向和磁感線方向有關(guān)。閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動時，外力移動導(dǎo)體做了功，同時產(chǎn)生了感應(yīng)電流，這樣，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能。教師讓學(xué)生明白，這一結(jié)論法拉第經(jīng)過了近十年的艱苦探索才發(fā)現(xiàn)的，得來不易，它進(jìn)一步揭示了電與磁的聯(lián)系，證明了磁能生電，直接導(dǎo)致了發(fā)電機(jī)的發(fā)明，為實現(xiàn)電能的大規(guī)模生產(chǎn)開辟了電氣化的新時代作出了巨大的貢獻(xiàn)。此時，科學(xué)家勇于探索的精神，艱苦研究的毅力，為人類造福的偉大貢獻(xiàn)，既鼓舞了我這任教者本人，更極大地震撼了每一個學(xué)生的心靈。

4 總結(jié)歸納，吸收新知

教學(xué)內(nèi)容講授完了以后，結(jié)合教學(xué)目標(biāo)的落實，學(xué)生對本課所學(xué)知識進(jìn)行總結(jié)歸納。通過熱烈的討論與歸納，學(xué)生普遍能概括法拉第的結(jié)論。學(xué)生邊歸納概括，教師邊用鼠標(biāo)操作電腦，迅速點擊出示所歸納的結(jié)論。在師生共同總結(jié)的過程中，教師及時把握知識的重點和難點，著重向?qū)W生強(qiáng)調(diào)兩點:(1)、要正確理解產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件必須同時具備兩個:一是電路必須是閉合。二是一部分導(dǎo)體做切割磁感線運動。二者缺一不可。(2)、從能量角度分析，電磁感應(yīng)現(xiàn)象中，用力移動導(dǎo)體做了功，消耗了機(jī)械能，同時，在導(dǎo)體中產(chǎn)生了感應(yīng)電流實現(xiàn)了機(jī)械能向電能的轉(zhuǎn)化。這就是發(fā)電機(jī)的基本原理。在引導(dǎo)學(xué)生回答問題進(jìn)行歸納總結(jié)的過程中，教師把過去習(xí)慣的“指名回答”改變?yōu)椤罢埻瑢W(xué)們自由回答”，從而導(dǎo)致討論研究的氛圍形成，問題的答案就在這種熱烈歡快的討論中得到解決，學(xué)生的思維和認(rèn)識有了升華。一個“請”字，一個“自由”使師生在教學(xué)中產(chǎn)生共鳴，激發(fā)了許多沉默而善思的學(xué)生探索新知識的興趣，培養(yǎng)了“我能行”的自信心。學(xué)生在這種和諧、寬松、民主、平等的氛圍中獲得了新知，強(qiáng)化了記憶，達(dá)到牢固掌握的效果。再讓他們照應(yīng)學(xué)習(xí)目標(biāo)，使他們欣喜自己學(xué)習(xí)達(dá)標(biāo)，從而獲得了成功的喜悅。

5 強(qiáng)化訓(xùn)練，鞏固提高

在教學(xué)過程中，必須注意當(dāng)堂練習(xí)，及時反饋。沒有反饋信息的教學(xué)過程是不可能實現(xiàn)教學(xué)的有效控制的。只有強(qiáng)化達(dá)標(biāo)訓(xùn)練，才能使知識融會貫通，提高教學(xué)效率。

運用電腦多媒體在屏幕上展示出預(yù)先設(shè)置的不同類型的目標(biāo)檢測題，讓學(xué)生運用新知認(rèn)真思考，獨立作業(yè)。如:

(1)閉合電路的一部分導(dǎo)體，在磁場中做運動，電路中就會有電流產(chǎn)生。這種現(xiàn)象叫 現(xiàn)象。由于是法拉第發(fā)現(xiàn)的，所以又叫法拉第電磁感應(yīng)現(xiàn)象。電磁感應(yīng)中產(chǎn)生的電流叫 。

(2) 產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件:電路必須是的，部分導(dǎo)體在磁場中做 運動。

(3) 發(fā)電機(jī)的原理是 。發(fā)電機(jī)工作時將能轉(zhuǎn)化為 。

(4) 探究產(chǎn)生感應(yīng)電流條件的實驗步驟如圖3甲乙丙所示。

①本實驗中我們通過觀察什么現(xiàn)象來判斷電路中是否有感應(yīng)電流產(chǎn)生？

。

②通過比較圖與圖可知產(chǎn)生感應(yīng)電流的一個條件是電路要閉合;通過比較圖 與圖可知產(chǎn)生感應(yīng)電流的另一個條件是導(dǎo)體要在磁場中做切割磁感線運動。

③若圖中AB棒不動，磁鐵水平運動，電路中 感應(yīng)電流。

(5)下圖是“探究導(dǎo)體在磁場中運動時產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件”的實驗裝置。閉合開關(guān)后，銅棒AB、電流表、開關(guān)組成閉合電路。

小明將實驗中觀察到的現(xiàn)象記錄在表1、圖4中。

①小明分析得出閉合電路中的部分導(dǎo)體在磁場里做 時導(dǎo)體中就會產(chǎn)生感應(yīng)電流。

②比較實驗2和3(或6和7)可知:在磁場方向一定時，感應(yīng)電流的方向與 有關(guān)。

③比較實驗2和6(或3和7)可知:在導(dǎo)體運動方向不變時，感應(yīng)電流的方向與有關(guān)。

④此實驗的研究方法有控制變量法、

法，在此實驗的過程中，是能轉(zhuǎn)化為 能，重要的應(yīng)用是 。

(6)目前有一種環(huán)保型手電筒，筒內(nèi)沒有電池，使用時，只要來回?fù)u晃手電筒，使永磁體在手電筒中的兩個橡膠墊之間穿過來回運動，燈泡就能發(fā)光，來回?fù)u晃得越快，燈泡越亮。這種手電筒工作時，將 能轉(zhuǎn)化為能，它能發(fā)電的依據(jù)是原理。

教師當(dāng)堂檢查學(xué)生對知識掌握和理解的程度，根據(jù)及時反饋的信息做到教其所需，解其所惑。教師邊解惑邊用鼠標(biāo)靈巧地打出醒目的標(biāo)準(zhǔn)答案。通過教師對學(xué)生的再反饋，使教學(xué)更符合學(xué)生的實際，加深了學(xué)生對問題的理解，使學(xué)生當(dāng)堂所學(xué)當(dāng)堂消化。在學(xué)生積極的思維活動中，在師生交流的熱烈氣氛中完成了達(dá)標(biāo)訓(xùn)練。最后，在急促的鼓樂聲中，屏幕上一一展現(xiàn)出繼電磁感應(yīng)被發(fā)現(xiàn)后，人類一個個重要的與此有關(guān)的改變了人類社會的發(fā)明歷程，如直流、交流發(fā)電機(jī)的發(fā)明，遠(yuǎn)距離高壓輸電以及電燈、電話、電視、電腦的發(fā)明等。學(xué)生在呼喚著熟悉的名字:西門子，貝爾、貝爾德后齊呼“老師再見”，此時，大家似乎都有一種“課已盡而意無窮，意已盡而趣無窮”的感受。

課后，學(xué)生們普遍反映聽我的物理課是一種享受，我自己在備受鼓舞的同時也深深體會到這堂課之所以能把握目標(biāo)教學(xué)法，發(fā)揮直觀教學(xué)效果，能綜合運用導(dǎo)入式、啟發(fā)式、討論式、講解式、練習(xí)式等多種教學(xué)方法，發(fā)揮老師的主導(dǎo)作用和學(xué)生的主體作用，能把知識的傳授與思想品德教育有機(jī)結(jié)合起來，能營造學(xué)生樂學(xué)的課堂環(huán)境，能加大教學(xué)容量，提高教學(xué)效率等等，都得益于課前精心的教學(xué)設(shè)計。教師只要精心設(shè)計課堂教學(xué)，并適當(dāng)運用多媒體教學(xué)手段，定能優(yōu)化教學(xué)結(jié)構(gòu)，有效地幫助教師實現(xiàn)課堂教學(xué)的大容量、多信息、多趣味和高效率的教學(xué)目標(biāo)，使師樂教、生樂學(xué)成為可能，還能激發(fā)學(xué)生熱愛科學(xué)、探求真理的欲望，實現(xiàn)人文教育在理科教學(xué)中的滲透。

參考文獻(xiàn)

[1]談雪年，徐洪亮.教學(xué)設(shè)計思想在初中物理教學(xué)中的滲透[J].無錫教育學(xué)院學(xué)報，2003(3).

[2] 王珂.HPS教育模式中的“電磁感應(yīng)現(xiàn)象”教學(xué)案例設(shè)計[J].中外教育研究，2009(3).

[3] 王遠(yuǎn)琴.“電磁感應(yīng)”復(fù)習(xí)與能力訓(xùn)練[J].中學(xué)理科，2002(4).

[4] 丁維滿，周靜虹.啟發(fā)在“電磁感應(yīng)”教學(xué)中的應(yīng)用[J].甘肅高師學(xué)報，2002(5).

[5] 侯恩泉.淺談初中物理課的幾種導(dǎo)入方法[J].濟(jì)南教育學(xué)院學(xué)報，2001(5).

[6] 聶倩.對多媒體課件在課堂教學(xué)中使用的思考[A].教育技術(shù)的創(chuàng)新、發(fā)展與服務(wù)——第五屆教育技術(shù)國際論壇論文集(上冊)，2006.

注：本文中所涉及到的圖表、注解、公式等內(nèi)容請以PDF格式閱讀原文