試變高中物理習(xí)題課的教學(xué)設(shè)計

        在高中物理教學(xué)中，對新課配備習(xí)題課一直是一種常規(guī)安排。對習(xí)題課需要設(shè)計，在設(shè)計中既要有一勞永逸的成分，也要有與時俱進(jìn)、隨學(xué)生狀況進(jìn)行調(diào)整的成分。
        什么是一勞永逸的成分？是知識點(diǎn)的歸納。如果說新課的知識點(diǎn)是中規(guī)中矩地展示大綱要求，習(xí)題課的知識點(diǎn)則是對重點(diǎn)知識的強(qiáng)調(diào)、是直接針對應(yīng)用解題時必要的知識拓展、是對歷屆考試中要點(diǎn)的歸納。教師仔細(xì)地研究考試，會歸納出一勞永逸的東西。以下是筆者對法拉第電磁感應(yīng)定律習(xí)題課的教學(xué)設(shè)計文本。
        一、教學(xué)目標(biāo)
        1．在物理知識方面要求
        (1)通過復(fù)習(xí)，進(jìn)一步理解感生電動勢的概念，明確感生電動勢的作用；
        (2)在復(fù)習(xí)鞏固的基礎(chǔ)上，熟練掌握法拉第電磁感應(yīng)定律。
        2．通過本節(jié)復(fù)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用物理知識，分析和解決一些實際問題的能力
        二、重點(diǎn)、難點(diǎn)分析
        1．重點(diǎn)是對法拉第電磁感應(yīng)定律的進(jìn)一步理解和運(yùn)用；
        2．難點(diǎn)是法拉第電磁感應(yīng)定律的綜合運(yùn)用。 
        三、教具
        投影片(或小黑板)
        四、主要教學(xué)過程
        (一)復(fù)習(xí)引入新課
        1．?dāng)⑹龇ɡ�第電磁感�?yīng)定律的內(nèi)容
        2．寫出其表達(dá)式
        設(shè)在Δt時間內(nèi)，導(dǎo)體MN以速度v切割磁感線，移動距離為d=vΔt，設(shè)MN長為L，這一過程中，回路磁通量變化為
        ΔФ=Ф2-Ф1
        =B(s+d)L-BsL
        =BLd．
        根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，說明：上述推導(dǎo)需條件：磁感應(yīng)強(qiáng)度B、導(dǎo)線切割速度v與長度L三者互相垂直，若上三垂直中只有二垂直，而v與B不垂直，設(shè)夾角為θ，再請全體學(xué)生推導(dǎo)ε的計算式教師指點(diǎn)方法：將v分解，其中與磁感線平行的速度分量沒有作用，有效切割速度為vθ，因此得： ε=BLvsinθ．       5．關(guān)于ε=BLvsinθ的意義
        (1)sinθ的意義是把公式中的B、L、v轉(zhuǎn)化為兩兩垂直：①vsinθ=v⊥，是將切割磁感線的速度v分解為垂直于B和L的有效分量；②Bsinθ=B⊥，是將磁感應(yīng)強(qiáng)度B分解為垂直于v和L的有效分量；③Lsinθ=L⊥，是將導(dǎo)體長L等價成垂直于B和v的有效長度。在上述分解和轉(zhuǎn)化的方法是等價的，所得結(jié)果完全相同。
        (2)在上式中，若速度v是即時速度，則電動勢ε即為即時電動勢；若速度v是均速度，則電動勢ε即為平均電動勢。
        例4，邊長為a，總電阻為R的閉合正方形單匝線框，放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，磁感線與線框平面垂直．當(dāng)線框由圖示位置轉(zhuǎn)過180°角過程中，流過線框?qū)Ь�橫截面的電量是多少？
        學(xué)生審題后會發(fā)現(xiàn)，本題與前三例均不同，這情況感生電動勢的求法一時難以想象出，不過這時可做些提示，具體如下：線框在磁場中轉(zhuǎn)動過程中，轉(zhuǎn)到不同位置時，線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的即時值不同，因而線框中的感應(yīng)電流也不同。解答本題的關(guān)鍵是如何理解和計算轉(zhuǎn)180°角過程中穿過線框的磁通量的變化量。
        可以這樣理解：一個平面有正、反兩面，從正面穿入的磁通量設(shè)為正值，則從另一面穿入的磁通量就是負(fù)值、線框處于如圖8所示位置時，磁感線從線框一面穿入，磁通量是Ф1=BS=Ba2，轉(zhuǎn)過180°后磁感線從線框的另一面穿入，這時的磁通量就是Ф2=-BS=-Ba2，先后兩次穿過線框磁通量的值相等，但正負(fù)不同，那么線框轉(zhuǎn)180°過程中磁通量的變化量為ΔФ=Ф2-Ф1=-Ba2-Ba2=-2Ba2．
        取絕對值就是2Ba2。由此，可應(yīng)用法拉第電磁感應(yīng)定律求轉(zhuǎn)180°過程中的平均感應(yīng)電動勢，最后應(yīng)用歐姆定律和電流強(qiáng)度的定義式就可以求通過線框截面的電量。
        (三)課堂小結(jié)
        組織學(xué)生歸納總結(jié)法拉第電磁感應(yīng)定律應(yīng)用的基本思路與方法。
        五、教學(xué)說明
        由于是復(fù)習(xí)課，故設(shè)計安排了較多的內(nèi)容。而且，前后知識的聯(lián)系有一段距離，學(xué)生可能會感到有些吃力，特別是基礎(chǔ)較差的學(xué)生會困難更多。也正因為是這樣，教師可在課前作些知識準(zhǔn)備。這樣可降低難度，學(xué)生會接受好些。教師在講述問題時，切不可就題論題，應(yīng)把重點(diǎn)放在充分發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和能動性上。每個問題都應(yīng)留給學(xué)生一定思考、分析、討論的時間，教師應(yīng)允許課上爭論，并及時做出評價。這樣師生共同總結(jié)歸納運(yùn)用法拉第電磁感應(yīng)定律解答問題的基本思路與方法。

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