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【大单元整体教学】物理学教科版（2024）9年级上册
第8章 电磁相互作用
课题 8.1.1 电磁感应现象（第一课时）
课型 新授课 √ 复习课 试卷讲评课 其他课
1.教学内容分析 本课时是电磁学核心内容，承接 “电流的磁效应”（奥斯特实验），以法拉第的逆向思维探究为线索，通过实验探究 “闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时产生感应电流” 的条件，揭示 “磁生电” 的电磁感应现象，既深化电与磁的双向联系，又为发电机原理学习奠基，同时培养学生实验探究、科学推理和技术应用意识。
2.学情分析 学生已掌握 “电流的磁效应”，具备初步实验观察和逻辑推理能力，但对 “逆向思维” 的科学方法应用、“切割磁感线运动” 的抽象概念，以及实验中 “导体运动方向、磁场方向与感应电流的多变量控制” 存在理解难度；实验操作的规范性（如电路连接、变量控制）需教师引导。
3.学习目标确定与教学重难点 课标摘要： 3.4电磁能 3.4.2知道电压、电流和电阻。探究电流与电压、电阻的关系，理解欧姆定律。 3.4.3会使用电流表和电压表。 3.4.4探究并了解串联电路和并联电路中电流、电压的特点。 3.4.5结合实例，了解电功和电功率。知道用电器的额定功率和实际功率。 例2调查常见用电器的铭牌，比较它们的电功率。 3.4.6通过实验，了解焦耳定律。能用焦耳定律说明生产生活中的有关现象。 3.4.7了解家庭电路的组成。有安全用电和节约用电的意识。 例3了解我国家庭用电的电压和频率，在家庭用电中有保护自己和他人的安全意识 课标分析： 依据课程标准，学生需理解电磁感应现象的物理意义，掌握感应电流产生的条件（闭合电路的一部分导体切割磁感线运动），能通过实验探究分析感应电流的影响因素（导体运动方向、磁场方向），认识电磁感应在发电机等生产生活中的重要应用。同时，要培养学生运用逆向思维解决科学问题的能力，提升实验探究与逻辑推理素养，增强对电磁技术推动社会发展的认知，提升科学态度与责任。。 学习目标： 物理观念：理解电磁感应现象，明确感应电流产生的条件（闭合电路、一部分导体、切割磁感线运动）。 科学思维：通过逆向思维推导 “磁生电” 的可能性，分析实验现象归纳规律，培养逻辑推理与归纳能力。 科学探究：完成 “导体在磁场中产生电流” 的实验探究，掌握控制变量法，记录并分析实验数据。 科学态度与责任：认同法拉第的探究精神，认识电磁感应对电气化时代的意义，增强科技应用的责任感。 重点： 电磁感应现象的概念及感应电流产生的条件。 法拉第电磁感应发现的科学意义及逆向思维的应用。 难点： 切割磁感线运动” 的抽象概念理解及实验中导体运动方向的控制。 感应电流方向与导体运动方向、磁场方向的多变量关系分析。
4.教学评价 评价维度具体内容学科知识评价概念理解：能否明确电功是电能转化的量度、说出电功单位 知识应用：能否用电能表读数或W=UIt计算电功小组合作评价讨论参与：“电能转化”“节约用电”讨论中是否积极发言、倾听他人 任务协作：小组完成“电能表解读”“用电计算”时的分工与配合实践应用电能表认知：能否看懂电能表主要参数 生活应用：能否结合“1度电的作用”，谈节约用电的想法实验评价操作规范：若做电功实验，仪器使用、操作流程是否规范 观察分析：能否记录现象，简单推理电功与U、I、t的关联
5.学习活动设计
教师活动 学生活动 设计意图/学习评价
任务一：激趣导入
展示风力发电机施工图片，提问 “工程人员安装扇叶的最终目的是什么”“我们已经知道‘电生磁’，那电能是怎样通过发电机产生的”，引出 “磁能否生电” 的核心疑问。 学生观察展示内容，结合已有知识（电流的磁效应）思考问题，产生探究 “磁生电” 的兴趣。 从生活中的新能源设备切入，联系旧知引发认知冲突，为逆向思维的引入和电磁感应现象的探究奠定情境基础。
任务二：法拉第的发现
回顾奥斯特实验（电流的磁效应），引导学生思考“既然电可以生磁，反过来磁能生电吗”，引出逆向思维。 介绍法拉第的探索历程（10年研究），强调其坚持不懈的科学精神。 说明法拉第发现的意义（揭示电与磁的联系、推动电气化时代）。 学生跟随教师思路进行逆向思考，理解科学思维的多样性。 学生倾听法拉第的科学故事，感受科学家的探究精神。 学生记录法拉第发现的核心价值。 通过逆向思维的引导，培养学生的科学思维；借助科学史教育，渗透科学态度与责任，让学生认识到科学发现的艰辛与重大意义。
任务三：实验：产生感应电流的条件
1.实验铺垫与指导 展示实验器材（导体、灵敏电流计、蹄形磁体、导线、线圈），讲解各器材的作用（如灵敏电流计检测微弱电流）。 示范实验装置的组装方法，强调“闭合电路”的连接要求。 明确实验步骤：先探究导体（直导线）的不同运动情况，再换用线圈重复实验，提醒学生记录实验现象。 2.直导线实验探究 引导学生分情况进行实验（导体静止、沿磁场方向运动、切割磁感线运动）。 巡视各小组实验过程，及时纠正操作错误（如导体运动方向不准确、电路接触不良）； 组织学生填写实验表格，记录 “是否有感应电流” 的现象。 3.线圈实验探究与规律总结 指导学生将直导线换成线圈，重复上述实验，观察现象差异。 播放“探究感应电流的产生条件” 视频，补充验证实验结论。 引导学生结合直导线和线圈的实验现象，归纳感应电流的产生条件，强调 “闭合电路”“部分导体”“切割磁感线运动” 三个关键要素。 进一步引导学生实验，探究 “改变感应电流方向的方法”，总结 “电流方向与导体运动方向、磁场方向相关”。 4.电磁感应概念讲解 基于实验结论，正式定义电磁感应现象和感应电流。 重申产生感应电流的两个核心条件，结合实验现象解释 “切割磁感线运动” 的含义（包括垂直切割和斜交切割）。 强调电磁感应现象的意义，呼应前文法拉第发现的价值。 学生认识实验器材，了解其功能。 学生分组组装实验装置，确保电路连接正确。 学生明确实验目的和步骤，准备进行实验。 学生按要求进行不同情境下的实验操作，观察灵敏电流计指针是否偏转。 学生如实记录实验现象，标注不同运动情况的结果。 学生分小组内交流初步发现，讨论 “哪种情况能产生电流”。 学生进行线圈实验，记录实验现象，对比直导线实验的异同。 学生观看视频，验证自身实验结论的准确性。 学生分小组讨论归纳感应电流的产生条件，用简洁的语言表述。 学生尝试改变导体运动方向或磁场方向，观察电流计指针偏转方向的变化，总结规律。 学生记录电磁感应现象和感应电流的定义。 学生理解“切割磁感线运动”的具体情境，明确条件的内涵。 学生结合科学史，深化对电磁感应现象重要性的认识。 规范实验操作，避免因器材使用不当或装置组装错误影响实验效果；让学生明确实验逻辑，为有序探究奠定基础。 通过控制变量法（控制磁场不变，改变导体运动状态），让学生在实践中感知感应电流的产生与导体运动状态的关系；培养学生的实验操作能力和现象观察能力。 通过线圈实验拓展实验场景，让结论更具普遍性；借助视频辅助，弥补部分小组实验的误差；通过归纳总结，培养学生的逻辑推理能力，突破 “感应电流产生条件” 的核心知识点。 从实验现象上升到理论概念，帮助学生构建完整的知识体系；让学生理解概念的来源，避免死记硬背。
6.板书设计
7.特色学习资源分析、技术手段应用说明 （1）特色学习资源：法拉第人物史料、电磁感应实验装置示意图、实验探究表格，是知识探究的直接载体；直导体、U 形磁铁、灵敏电流计、线圈等器材，让学生动手操作，直观感知感应电流的产生；法拉第探究历程动画、风力发电机工作场景视频，增强历史感与应用认知。 （2）技术手段应用：利用 PhET 模拟实验室“电磁感应”模块，模拟不同导体运动、磁场方向下的感应电流，直观突破“切割磁感线”的抽象性；播放法拉第探究纪录片、发电机应用视频，建立知识与生活的联系；用电流传感器连接灵敏电流计，实时显示感应电流的大小、方向变化，辅助多变量分析。
8.教学反思与改进 在教学中，本课时通过法拉第历史引入和实验探究，学生对电磁感应条件的探究兴趣较高，实验参与度良好。但 “切割磁感线” 的概念理解仍有模糊点，后续需强化磁感线模型的实物演示。虚拟实验有效辅助多变量分析，但需更紧密结合真实实验操作。此外，对法拉第科学精神的渗透可进一步深化，让学生模拟其探究过程，增强科学态度培养。

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