课 题 划时代的发现 教学模式 学生自主阅读、思考,讨论、交流学习成果。
教学
目标
(认识
技能
情感) (一)知识与技能
1.知道与电流磁效应和电磁感应现象的发现相关的物理学史。
2.知道电磁感应、感应电流的定义。
(二)过程与方法
领悟科学探究中提出问题、观察实验、分析论证、归纳总结等要素在研究物理问题时的重要性。
(三)情感、态度与价值观
1.领会科学家对自然现象、自然规律的某些猜想在科学发现中的重要性。
2.以科学家不怕失败、勇敢面对挫折的坚强意志激励自己。
教学重
难 点 重点:知道与电流磁效应和电磁感应现象的发现相关的物理学史。领悟科学探究的方法和艰难历程。培养不怕失败、勇敢面对挫折的坚强意志。
难点:领悟科学探究的方法和艰难历程。培养不怕失败、勇敢面对挫折的坚强意志。
教 具 讲义
板
书
设
计 划时代的发现
1、奥斯特梦圆“电生磁”
2、法拉第心系“磁生电”
教 学
环 节 学生学习活动的过程与内容
(按环节设计自学、讨论、实践、探索、训练等内容)
(一)引入新课
同学们!你们知道的物理科学家有哪些?你们佩服这些科学家吗?你们曾经有过当科学家的梦想吗?科学家探究一个理论出来都是一帆风顺的吗?
下面我们一起来看看两位科学家们的探究历程。
[板书课题]划时代的发现
(二)进行新课
1、奥斯特梦圆“电生磁”
引导学生阅读教材有关奥斯特发现电流磁效应的内容。提出以下问题,引导学生思考并回答:
(1)是什么信念激励奥斯特寻找电与磁的联系的?在这之前,科学研究领域存在怎样的历史背景?
(2)奥斯特的研究是一帆风顺的吗?奥斯特面对失败是怎样做的?
(3)奥斯特发现电流磁效应的过程是怎样的?用学过的知识如何解释?
(4)电流磁效应的发现有何意义?谈谈自己的感受。
结合思考题,认真阅读教材,分成小组讨论,发表自己的见解。
(1)许多哲学家提出了各种自然现象之间是相互联系和相互转化的思想。奥斯特坚信电与磁之间可能存在着某种联系。而在这之前许多物理学家都坚持认为电与磁是互不相关的。
(2)奥斯特的研究并不是一帆风顺的。经历了好多次失败,但奥斯特始终没有放弃。直到1820年4月的一次演讲中他才发现了电流竟使下面的小磁针发生了转动。也就是电流的磁效应。
(3)奥斯特在1820年4月的一次演讲中,碰巧在南北方向的导线下面放置了一枚小磁针。当电源接通时,小磁针发生了转动。说明电流对小磁针产生了作用,证明电流在其周围产生了磁场。这就是发现电流磁效应的过程。通过前面的学习,我们知道,地磁场是南北方向的,小磁针静止时指示南北方向。通电直导线的磁场方向遵守安培定则。当导线南北放置时,导线下方的磁场方向沿东西方向,当导线通电后,小磁针受到电流的磁场作用由原来的南北方向转向东西方向。奥斯特从磁针的偏转,确定电和磁的联系。也就是电流的磁效应。
(4)电流磁效应的发现揭示了电现象和磁现象之间存在的某种联系。奥斯特的思维和实践突破了人类对电与磁认识的局限性。电流磁效应的发现引发了科学认识领域的思考,推动了电磁学的发展。
2.法拉第心系“磁生电”
引导学生阅读教材有关法拉第发现电磁感应的内容。提出以下问题
(1)奥斯特发现电流磁效应引发怎样的哲学思考?法拉第持怎样的观点?
(2)法拉第的研究是一帆风顺的吗?法拉第面对失败是怎样做的?
(3)法拉第做了大量实验都是以失败告终,失败的原因是什么?
(4)法拉第经历了多次失败后,终于发现了电磁感应现象,他发现电磁感应现象的具体的过程是怎样的?之后他又做了大量的实验都取得了成功,他认为成功的“秘诀”是什么?
(5)从法拉第探索电磁感应现象的历程中,你学到了什么?谈谈自己的体会。
结合思考题,认真阅读教材,分成小组讨论,发表自己的见解。
(1)奥斯特发现电流磁效应引发了对称性的普遍思考:既然电流能够引起磁针的运动,那么磁铁也会使导线产生电流。法拉第坚信:磁与电之间也应该有类似的“感应”。
(2)法拉第的研究并不是一帆风顺的。经历了好多次失败,但法拉第始终没有放弃。直到1831年8月29日,他苦苦寻找了10年之久的“磁生电“的效应终于被发现了。
(3)法拉第在1822年12月、1825年11月、1828年4月作过三次集中的实验研究,均以失败告终。原因在于,法拉第认为,既然奥斯特的实验表明有电流就有磁场,那么有了磁场就应该有电流。他在实验中用的都是恒定电流产生的磁场。
(4)多次失败后,1831年8月29日,法拉第终于发现了电磁感应现象。他把两个线圈绕到同一个铁环上,如图所示。一个线圈接电源,一个线圈接“电流表”,在给线圈通电和断电的瞬间,令一个线圈中就出现电流。之后他又做了大量的实验都取得了成功,他认为成功的“秘诀”是:“磁生电”是一种在变化、运动的过程中才能出现的效应。
(5)法拉第探索电磁感应现象的历程经历了10年之久,经历了大量的失败,但法拉第凭借自己的坚定信念和对科学的执著追求,勇敢地面对失败,一次又一次,最终成功属于坚持不懈的有心人,他成功了。作为现代的中学生就要学习法拉第不怕失败、勇敢面对挫折的坚强意志。
3.了解物理学史
法拉第创造性的思维。
电磁感应现象发现的意义:
1、为电和磁的统一创造了条件;
2、推动人类进入电气化时代.
赞美法拉第的诗词各一首。
(三)巩固提高
总结课堂内容,培养学生概括总结能力。
让学生自己总结所学内容,允许内容的顺序不同,从而构建他们自己的知识框架。
作业
布置 复习有关磁通量及磁通量变化的知识.