《第3节自感现象的应用》新课标优质课教案设计

《第3节自感现象的应用》新课标教案优质课下载

三．实验改进要点

1.传统的通断电自感现象是通过通断电自感演示仪来实现的，通断电自感演示仪设计巧妙，能给学生直观的体验，但实验现象稍纵即逝，并且断电时电流反向不能直观看到。本次教学利用传感器实验系统，让“阻碍”现象“固着”，断电电流反向直观，并能得到定量信息，更具说服力，学生更容易接受。

2.断电自感现象是高中物理教学中的一个较难的知识点，很多学生对于这块知识的掌握与处理是建立在机械记忆的层面上，他们知道断开开关后线圈和灯泡组成回路，线圈充当电源作用，灯泡的电流将逐渐减小，并在这一过程中伴有闪亮一下的可能，那么灯泡会否闪亮，或者怎样才能让闪亮现象更明显呢？教材抛出了这一问题，并未做进一步的探究，学生在分析问题时，常常存在这样两种理解：一是根据认为只要L足够大总可以产生较大的自感电动势，总可以让灯泡闪亮；二是从电路的角度认为自要线圈电阻越小稳定时线圈电流越大，断电瞬间，线圈相当于电源，通过灯泡的反向电流越大就会闪亮得更明显。本实验以此疑点为契机让学生自主准备实验器材、设计电路探究断电自感现象中让灯泡闪亮的条件。通过实验更深刻的理解自感现象中自感电动势对电路的影响，通过传感器测量方法直观体会自感现象中电流变化的规律。

四．实验原理

1.探究线圈自感系数对断电自感现象的影响

线圈、灯泡、电源接入电路，通过添加铁芯改变自感系数的大小。观察有无铁芯的情况下断开开关时小灯泡亮度的变化情况，为获得更直观的感受，用电压示波器观察小灯泡两端电压变化的情况

2.探究线圈电阻对断电自感现象的影响

取两个自感系数相差不大、阻值不同的线圈接入电路观察断电过程灯泡亮度的变化，用电压示波器观察灯泡两端电压变化的规律

五．实验教学目标

（一）知识与技能

通过实验探究明确断电自感现象中灯泡“闪亮”的条件，深入理解自感现象产生的原因，通断电过程电感线圈对电路电流的影响

（二）过程与方法

通过探究实验现象的分析和数据的处理，培养学生的观察能力和分析推理能力，培养学生动手能力、以及相互合作和交流的能力

（三）情感态度与价值观

在实验探究中提升学生的思维品质，培养学生的科学探究精神

五.实验教学设计思路

1.实验激趣，引出课题；2.演示实验，观察现象；3.理论探究，分析原因；

4.实验验证，得出结论；5.问题升华，开放探究

六．实验教学过程

（1）实验激趣，引出课题

如图所示，几位同学手拉手，与线圈并联，当开关闭合时，学生没有任何感受，但是当开关断开时，突然感觉得到被电。这个有惊无险的小实验，让学生切身体会到自感现象，同时在学生的心目中一定会产生大大的问号，开关已经断开了，怎么还会被电，一节干电池怎么会有这么大的威力？留下悬念引出课题---自感。

（2）演示实验，观察现象

演示通电和断电自感实验，我们都知道这个实验现象比较短暂，学生一不留神学生就会错过，往往需要多次进行演示。所以实验演示前应该提醒学生需要注意什么？提示学生观察对比两灯亮度的变化情况，演示后请个别学生说说观察到的现象。

（3）理论探究，分析原因

演示实验看到现象是为什么呢？让学生利用前几节学到的知识理论上探究现象可能的原因是什么，具体做法是：以问题为导引，以小组为单位，合作探究展示交流