高二物理《劃時代的發(fā)現(xiàn)》教案

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上高二物理劃時代的發(fā)現(xiàn)教案高二物理劃時代的發(fā)現(xiàn)教案 一、教學(xué)目標(biāo) 1、知識與技能 （1）關(guān)注與電流磁效應(yīng)和電磁感應(yīng)的發(fā)現(xiàn)過程，了解相關(guān)的物理學(xué)史。 （2）知道電磁感應(yīng)定義，感應(yīng)電流的定義。 2、過程與方法 通過了解電流磁效應(yīng)和電磁感應(yīng)的發(fā)現(xiàn)過程，讓學(xué)生體會對稱性的科學(xué)思維方法，領(lǐng)悟科學(xué)家對自然現(xiàn)象、自然規(guī)律的某些猜想在科學(xué)發(fā)現(xiàn)中的重要性，領(lǐng)悟科學(xué)探究中提出問題、觀察實驗、分析論證、歸納總結(jié)等要素在研究物理問題時的重要性，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維。 3、情感態(tài)度與價值觀 （1）學(xué)習(xí)法拉第的探究精神，感悟科學(xué)、技術(shù)、社會的相互關(guān)系。 （2）了解信念和機遇在科學(xué)發(fā)現(xiàn)中的作用，辯證

2、認識傳統(tǒng)對科學(xué)發(fā)展的利與弊。 （3）了解科學(xué)探究的艱辛，培養(yǎng)學(xué)生不畏困難的精神。 二、重點與難點 發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的意義，領(lǐng)悟科學(xué)探究的方法和堅難歷程，培養(yǎng)學(xué)生不畏困難的精神。 三、教學(xué)方案設(shè)計 引入新課 同學(xué)們生活在電氣化的美好時代，那么你們可知道是誰揭開了人類社會邁進電氣化時代的序幕？通過這節(jié)課的學(xué)習(xí)同學(xué)們就會有所了解。（板書） 新課教學(xué) 通過前面的學(xué)習(xí)，我們知道奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，即通電導(dǎo)體周圍存在磁場。 提出問題： 1、是什么信念激勵奧斯特尋找電與磁的聯(lián)系？ 2、你如何理解機遇？ 3、電流的磁效應(yīng)發(fā)現(xiàn)有何意義？ 學(xué)生閱讀課本P2奧斯特夢圓磁生電 師講：書中寫到奧斯特在1820年碰

3、巧了發(fā)現(xiàn)電流的磁效應(yīng)，但這并非偶然，而是受19世紀(jì)一種科學(xué)思潮的影響，認為自然力是統(tǒng)一的。哲學(xué)家康德提出了各種自然現(xiàn)象之間是相互聯(lián)系和相互轉(zhuǎn)化的思想。例如，摩擦生熱，將機械運動向熱運動轉(zhuǎn)化，蒸汽機則實現(xiàn)了熱運動向機械運動的轉(zhuǎn)化。自然界各種運動形式之間存在著必然的相互聯(lián)系的思想在哲學(xué)界和科學(xué)界逐步形成。奧斯特深受其影響，他在1803年曾說過：我們的物理學(xué)將不再是關(guān)于運動、熱、空氣、光、電、磁以及我們所知道的任何現(xiàn)象的零散的羅列，我們將把整個宇宙容納在一個體系中。正是在這種哲學(xué)信念的支配下，他堅信電與磁之間可能存在著某種關(guān)系，他開始尋找電與磁的聯(lián)系，然而，奧斯特尋找電與磁的聯(lián)系的實驗研究并未很快成

4、功，但他并沒有放棄尋找，他一直在尋找電和磁這兩大自然力之間的聯(lián)系，終于在實驗中觀察到了電流的磁效應(yīng)。所以說機遇不是碰巧，它對每個人都是平等的，但機遇總是青睞那些有準(zhǔn)備頭腦的人。其實在奧斯特實驗之前，人們見到的力都是縱向力，這種思維給實驗研究造成很大的誤導(dǎo)，奧斯特的發(fā)現(xiàn)是人類遇到的第一個橫向作用，所以說奧斯特的發(fā)現(xiàn)改變了人們的自然觀、世界觀和思維方式， 根據(jù)對稱性思維，既然電能生磁，反之，磁能生電嗎？當(dāng)時的科學(xué)家都有一種預(yù)感，電和磁之間有著必然的聯(lián)系。由對稱性科學(xué)家們猜想：磁場可以感應(yīng)出電流，電流應(yīng)該可以感應(yīng)出電流。同時由于當(dāng)時只有伏打電池，既昂貴電流又小，社會生產(chǎn)又急需廉價而又有效的電力。當(dāng)時

5、有哪些科學(xué)家進行過這一方面的研究呢？ 學(xué)生閱讀課本P2 思考問題：1、法拉第面對失敗是怎樣做的？失敗的原因是什么？ 2、法拉第最終獲得了成功，你從法拉第長達十年的研究中可以體會出什么？ 師講：同時代的物理學(xué)家安培、科拉頓，也曾從事感應(yīng)電流的研究，但很遺撼地與成功擦肩而過。只有法拉第對磁生電魂牽夢繞?？梢?，堅定的信念是我們實現(xiàn)夢想的動力。 在當(dāng)時，法拉第做實驗的條件是十分簡陋的。 當(dāng)時法拉第所做的比較典型的四組實驗，分別如下： 實驗1：用一個強磁極接近導(dǎo)線時通過導(dǎo)線的電流會受到影響，以便顯示在導(dǎo)線其他部分中的某些反作用效應(yīng)。（未顯示作用） 實驗2：把長短不同、粗細不同的銅線（或銀線）制作成螺線管

6、，并與電流計和電池相聯(lián)接構(gòu)成一個回路，把磁鐵放入螺線管。（毫無反應(yīng)） 實驗3：兩根長4米的導(dǎo)線平行放置，相隔約兩張紙厚的距離，先把其中的一根接到電源的兩端通電，再把另一根與電流表相連。（指針未偏轉(zhuǎn)） 實驗4：將空心螺線管接到電源的兩極，把一根直導(dǎo)線穿過螺線管，直導(dǎo)線與電流表相連。（指針未偏轉(zhuǎn)） 通過實驗，確實沒有電流產(chǎn)生。 在此我借用麥克斯韋說的話：科學(xué)家既告訴我們成熟的想法，也告訴我們那些粗糙的想法。它們是偉大的，但并不是高不可攀的。 多次失敗后，1831年8月29日他終于發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，現(xiàn)在老師給同學(xué)們演示法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)的實驗。 師講：1831年11月24日，法拉第向皇家學(xué)會遞交了

7、一報告，把這個現(xiàn)象命名為電磁感應(yīng)，產(chǎn)生的電流就叫感應(yīng)電流。法拉第把引起電流的原因概括為：變化的電流、變化的磁場、運動的恒定電流、運動的磁鐵、在磁場中運動的導(dǎo)體。 同時代的科拉頓錯失良機。 法拉第經(jīng)過十年的努力，終于發(fā)現(xiàn)磁生電的現(xiàn)象，那他為什么在以往的實驗中會失敗，而最后終于獲得了成功？ 學(xué)生：法拉第原來是受到思維定勢的影響，實際上只要稍稍改變實驗的步驟，就可以獲得成功。 師講：突破傳統(tǒng)，才能創(chuàng)新，這就是思維的突破，可見創(chuàng)造性思維是多么重要，同時，沒有十年的艱苦不懈的努力和敏銳的洞察力，是不會有最后的成功。通過體驗法拉第的研究過程，我們發(fā)現(xiàn)科學(xué)并不是高不可攀的。讓我們摘去科學(xué)家的光環(huán)，小結(jié)一下通過這節(jié)課的學(xué)習(xí)，來看看有哪些值得我們學(xué)習(xí)的呢？ 學(xué)生： 師講：堅定的信念；不畏困難的精神；科