电磁感应现象教学设计 (菁华3篇)

首页 / 教学设计 / | 2022-12-05 00:00:00 教学设计

电磁感应现象教学设计1

  教学目标

  知识目标

  1、知道磁通量的定义,公式的适用条件,会用这一公式进行简单的计算.

  2、知道什么是电磁感应现象.

  3、理解“不论用什么方法,只要穿过闭合电路的磁通量发生变化,闭合电路中就有电流产生”.

  4、知道能量守恒定律依然适用于电磁感应现象.

  能力目标

  通过实验的观察和分析,培养学生运用所学知识,分析问题的能力.

  情感目标

  学生认识“从个性中发现共性,再从共性中理解个性,从现象认识本质以及事物有普遍联系的辨证唯物主义观点.

  教学建议

  关于电磁感应现象的教学分析

  1.电磁感应现象

  利用磁场产生电流的现象叫做电磁感应产生的电流叫做感应电流。

  2.产生感应电流的条件

  ①当闭合电路的一部分导体在磁场里做切割磁感线的运动时,电路中产生了感应电流。

  ②当磁体相对静止的闭合电路运动时,电路中产生了感应电流.

  ③当磁体和闭合电路都保持静止,而使穿过闭合电路的磁通量发生改变时,电路中产生了感应电流.

  其实上述①、②两种情况均可归结为穿过闭合电路的磁通量发生改变,所以,不论用什么方法,只要穿过闭合电路的磁通量发生变化,闭合电路中就有电流产生.

  3.电磁感应现象中的能量守恒

  电磁感应现象中产生的电能不是凭空产生的,它们或者是其他形式的能转化为电能,或者是电能在不同电路中的转移,电磁感应现象遵循能量守恒定律.

  教法建议

  1、课本中得出结论后的思考与讨论,是一个进一步启发学生手脑并用、独立思考,全面认识电磁感应现象的题目,教师可根据学生实际情况引导学生思考和讨论.

  2、本节课文的最后分析了两种情况下电磁感应现象中的能量转化,这不但能从能量的观点让学生对电磁感应有明确的认识,而且进一步强化了能量守恒定律的普遍意义.有条件的,可以由教师引导学生自行分析,以培养学生运用所学知识独立分析问题的.能力.

  教学重点和教学难点

  教学重点:感应电流的产生条件是本节的教学重点,而正确理解感应电流的产生条件是本节教学的难点.由于学生在初中时已经接触过相关的电磁感应现象,因此在讲解电流的产生时可以让学生通过实验加深对现象的认识,如果条件允许可以让学生自己动手实验,并在教师引导下进行分组讨论,教师可以通过问题的设计来引导实验的进行,例如:对实验数据表格的设计以及相关问题的探讨,让学生明白感应电流产生的条件.正确理解感应电流产生的条件.

电磁感应现象教学设计2

  一、教材分析

  课本从4个层面介绍了电磁感应——定性了解定磁感应现象、掌握感应电动势方向的判定规则和定量计算感应电动势的大小、了解电磁感应的两类情况、了解电磁感应规律在自感涡流电磁阻尼电磁驱动中的应用。

  教材对感应电流产生条件、感应电流方向的判定、感应电动势的大小等的处理,全部是从唯象的角度,而且全部是拿磁通量来说事;但实际上,电磁感应存在两种本质完全不同的情况,而且谈论磁通量必须有一个回路,可是一根导体棒切割磁感线却没有回路。这种处理,实际上给学生造成了许多理解和应用上的困难。

  不过,教材利用第五节做了一个补充,那么,一轮复*,笔者认为就应该纠回正常思路,先分两种情况说明,然后总结出感应电流产生条件、感应电流方向的判定规则和感应电动势的大小计算的磁通量表述。

  另外,一轮复*,第一讲承担着全章知识内容的引领作用,因此本讲可以将本章所涉及的大部分关键模型拿出来与学生见面。

  二、学情分析

  学生已经自主复*了教材,并自主完成了第一讲资料前后的填空、辨析和例题、练*,对本章、本讲所涉及的内容和题型都有了较为熟悉的了解。

  但是,从练*的完成质量来看,学生对电磁感应的实质、磁通量的变化、楞次定律的综合应用都存在明显困难,这需要老师引导梳理和透彻理解本讲内容、并分类讲解楞次定律的应用思路和技巧。

  三、教学目标

  1、知识与技能:熟练掌握磁通量及其变化的计算方法,理解感应电流的产生条件,深刻理解楞次定律并能够熟练、灵活应用。

  2、过程与方法:通过教师的引导,一起重新整理知识脉络,从而加深对本章本节知识内容的理解;同时,通过对练*题的归类分析,从而加深对楞次定律的理解。

  3、情感、态度与价值观:培养学生深入学*本章的兴趣和信心。

  四、教学重难点

  1、磁通量及其变化;

  2、感应电流的产生条件;

  3、楞次定律、右手定则的理解和应用。

  五、教学媒体

  PPT多媒体课件,《与名师对话》一轮复*资料

  六、教学时间

  略

  七、教学反思

  1、本讲第一部分内容——知识串讲部分,结合PPT课件讲快一些,因为特殊原因我的课件未能用成,导致知识串讲部分没有讲完。

  2、有教师反映,感生电动势的讲解超纲——高考不考,一轮复*就不应该涉及。

  3、楞次定律是电磁感应一章的难点,从后续几讲练*完成情况看,主要问题还是出在楞次定律这里。

电磁感应现象教学设计3

  教学目标

  知识目标

  1、知道磁通量的定义,公式的适用条件,会用这一公式进行简单的计算.

  2、知道什么是电磁感应现象.

  3、理解“不论用什么方法,只要穿过闭合电路的磁通量发生变化,闭合电路中就有电流产生”.

  4、知道能量守恒定律依然适用于电磁感应现象.

  能力目标

  通过实验的观察和分析,培养学生运用所学知识,分析问题的能力.

  情感目标

  学生认识“从个性中发现共性,再从共性中理解个性,从现象认识本质以及事物有普遍联系的辨证唯物主义观点.

  教学建议

  关于电磁感应现象的教学分析

  1.电磁感应现象

  利用磁场产生电流的现象叫做电磁感应产生的电流叫做感应电流。

  2.产生感应电流的条件

  ①当闭合电路的一部分导体在磁场里做切割磁感线的运动时,电路中产生了感应电流。

  ②当磁体相对静止的闭合电路运动时,电路中产生了感应电流.

  ③当磁体和闭合电路都保持静止,而使穿过闭合电路的磁通量发生改变时,电路中产生了感应电流.

  其实上述①、②两种情况均可归结为穿过闭合电路的磁通量发生改变,所以,不论用什么方法,只要穿过闭合电路的磁通量发生变化,闭合电路中就有电流产生.

  3.电磁感应现象中的能量守恒

  电磁感应现象中产生的电能不是凭空产生的,它们或者是其他形式的能转化为电能,或者是电能在不同电路中的转移,电磁感应现象遵循能量守恒定律.

  教法建议

  1、课本中得出结论后的思考与讨论,是一个进一步启发学生手脑并用、独立思考,全面认识电磁感应现象的题目,教师可根据学生实际情况引导学生思考和讨论.

  2、本节课文的最后分析了两种情况下电磁感应现象中的能量转化,这不但能从能量的观点让学生对电磁感应有明确的认识,而且进一步强化了能量守恒定律的普遍意义.有条件的,可以由教师引导学生自行分析,以培养学生运用所学知识独立分析问题的能力.

  教学重点和教学难点

  教学重点:感应电流的产生条件是本节的教学重点,而正确理解感应电流的产生条件是本节教学的难点.由于学生在初中时已经接触过相关的电磁感应现象,因此在讲解电流的产生时可以让学生通过实验加深对现象的认识,如果条件允许可以让学生自己动手实验,并在教师引导下进行分组讨论,教师可以通过问题的设计来引导实验的进行,例如:对实验数据表格的设计以及相关问题的.探讨,让学生明白感应电流产生的条件.正确理解感应电流产生的条件.


电磁感应现象教学设计 (菁华3篇)扩展阅读


电磁感应现象教学设计 (菁华3篇)(扩展1)

——《电磁感应》教学反思3篇

《电磁感应》教学反思1

  一 教学背景

  电磁感应是高中电磁学的主体内容,并且在上课的过程中实验较多,学生对实验容易造成混淆,所以在上课时我根据教材,做了三个演示实验,让学生在层层点拨下得出了产生感应电流的条件,总觉得结论的得出比较牵强,学生在课堂中看老师做演示实验,积极性不高,参与面也不广,还是以教师为主体在进行教学。针对这一问题,试讲后我又重新进行了备课,尝试通过创设情景、提问设疑——学生实验、合作探究——讨论归纳、巩固提高,实现以学生为主体,教师为主导,探究为主线的教学模式。

  教学过程的主要内容介绍如下:在介绍了法拉第发现电磁感应现象的一些事迹后,我提出了这样一个问题:电能产生磁,那么磁能否产生电呢?为了让学生对电磁感应现象有个感性认识,接下来我用手摇发电机演示了灯泡在没有电池的情况下同样也能发光的实验,并介绍手摇发电机的构造,引导学生自己分析实验中使小灯泡发光的原因,并得出利用磁场可以获得电流的结论。为了探究产生感应电流的条件,我提出了问题:如何利用桌上的仪器得到感应电流?在实验中要求学生根据自己的猜想、分析,设计实验方案,画出实验电路图,并操作。学生在实验的过程中,我深入学生进行指导,启发并参与讨论,把握方向,同时掌握时间。

  学生通过实验,大多数组能够感知电磁感应的现象和产生感应电流的各种方法,接下去就是要启发学生对产生感应电流的本质进行思索。我尝试将以上能产生感应电流的情况动画模拟重现实验,并指导学生将实验观察到的现象罗列在表格中,通过表格让学生提炼共性,协助建构形成电磁感应的条件。在这个过程中,我提出了以下这么些问题。

  1、磁铁从线圈插入、拔出过程中,哪个物理量发生了变化?怎么变?

  2、实验②哪个物理量发生了变化?怎么变?

  3、是不是B发生变化了,就有感应电流产生呢?

  4、用蹄形磁铁产生磁场,把导体和灵敏电流计组成一个闭合回路,我让闭合回路的部分导体切割磁感线,灵敏电流计的指针有没有发生偏转?说明什么?

  5、为什么B没有变化,也会有感应电流产生呢?

  6、感应电流的产生与B、S两者都有关系。什么物理量能把B和S联系起来?

  7、是不是只要变,就会产生感应电流呢?

  通过以上一系列问题,并利用表格(如下图),把三个实验产生感应电流的操作过程、实验现象和初步分析进行汇总,引导学生从个性中寻找共性,比较有感应电流和无感应电流的情况,使学生自行发现了感应电流产生的条件。

  产生活实践相结合。

  二、分析反思

  《电磁感应现象》是电磁感应这一章中的第一节课,如何调动学生的学*积极性,使学生自主探究电磁感应现象的规律并得出了结论方面,取得了较大的成功,实现了既定的教学目标。本节内容使用探究式教学,通过学生的动手、动脑、合作和讨论等方式,让学生设计实验方案,增强了学生的主体活动,达到了锻炼学生探究问题的能力和实验动手的能力。在学生探究过程中我通过表格的形式,让学生汇总三个实验的操作方法、现象和初步分析,并通过一些问题让学生从表格中寻找共性,充分调动了师生的互动、交流与沟通,使学生主动与他人进行合作。教学过程中,我还注重通过介绍法拉第发现电磁感应现象的过程,对学生进行科学地研究态度的教育和德育教育。

  在设计的过程中还存在一些不足的地方,如:课堂秩序比传统的教学方式难以控制,时间安排上存在不确定性。另外对于这堂课如何更好地让学生进行实验探究这方面还不够理想,我将在今后的教学中不断探索,争取更大的突破。

《电磁感应》教学反思2

  课题:电磁感应

  电磁感应虽然是本单元的重点,但并不是难点,如果依照教材顺序按部就班地由教师演示、归纳、概括,尽管学生也能接受,但他们就有可能处于被动学*的局面,达不到应有的教学效果。

  本节课试图改变这种弊端,在教学过程的总体设计上以学生为探索者,教师做引路人。按照"教师为主导,学生为主体,实验作手段,问题为线索"的构想,采用引导探索式教法来进行教学。

  教师在教学过程的各个环节不断地为学生创设问题情境,设置悬念,适时点拨。例如在引入新课时启发学生用逆向思维去提出问题,激发他们探求新知识的兴趣。当探索多次失败时,启迪学生要持之以恒;当探索成功时,则简明扼要地概括研究问题的思路。把学生从纯知识的学*导向知识、能力、思想的全面发展。对学生发表的各种意见要给予充分的肯定,以便进一步激励学生学*的积极性和主动性。展开阅读全文

《电磁感应》教学反思3

  时光飞逝,转眼间,我步入教学岗位已经接*三年了,在我从一个学生变成一名教师的巨大角色转换中,在学校领导和老教师的帮助和指导下,我努力做好每一件事情,注重自己教学业务水*的提高、注重反思教学中的缺漏、注意做好对学生和引导和与学生之间的沟通, 但毕竟经验不足、能力有限、应变能力还很欠缺,教学中还是经常快乐并失落着。短暂的三年中的所感所想,远远超过了我之前漫长的二十三年。

  对于一名教师来说,每上完一节课,都会有很多感受,有源于传授知识的喜悦、有对重点突出和难点突破的成就感、当然也有对课中遗漏每个细节的遗憾、有对部队学生有厌学情绪的不解、有对没有处理好教学中出现的一些突发事件的沮丧、有对课堂效率不高的忧虑??

  课前,我憧憬着一堂圆满课堂的出现,也为之会做不懈的努力,一次备课、二次备课,我会为即将要上的章节做好尽可能充分的准备;课后,我体会着该课教学的得与失,并记录自己的感受、评价和修订,累积一些教学中的优与差,以提高今后的教学水*,促进教师基本素质的提高。

  今天,刚刚结束对选修1-1第三章《电磁感应》的教学,跟*常一样也有很多感想。现结合我的感想,对本章的教学做一个反思和总结。

  电磁感应虽然是本单元的重点,但并不是难点,因为在初中学生对电磁感应知识就有一定的了解,但如果依照教材顺序按部就班地由教师演示、归纳、概括,尽管学生也能接受,但他们就有可能处于被动学*的局面,达不到应有的教学效果。

  本节课我试图改变这种弊端,在教学过程的总体设计上以学生为探索者,教师做引路人。按照"教师为主导,学生为主体,多媒体演示作手段,问题为线索"的构想,采用引导探索式教法来进行教学。 试图教学过程的各个环节不断地为学生创设问题情境,设置悬念,适时点拨。例如在引入新课时启发学生用逆向思维去提出问题,激发他们探求新知识的兴趣。当探索多次失败时,启迪学生要持之以恒;当探索成功时,则简明扼要地概括研究问题的思路。把学生从纯知识的学*导向知识、能力、思想的全面发展。对学生发表的各种意见要给予充分的肯定,以便进一步激励学生学*的积极性和主动性。

  但设想毕竟是设想,在实际授课的过程中却很不能把设想的好教法都应用好,课堂中存在着很多需要改进的地方。

  首先,开始时没有培养好学生的学*兴趣,让学生由“老师要我学”变为“我要学”这个问题上我做的还很不够。有学生上课注意力不集中,甚至打瞌睡。今后可利用小组竞赛激发学生的兴趣,增强学生的信心。在探究性学*过程中,有少数学生可能存在学*障碍,实验不能按时按量完成,教师在课堂上要对他们予以足够的注意和指导,并在课外进行适当的辅导,如果教师能够始终注意培养学生的学

  *兴趣,用科学的魅力吸引学生,不仅能较好地防止后进生的厌学、怕学心理出现,而且能让学生不断地享受探究学*的快乐。

  其次, 课堂中还是没做到敢于“放”,善于“引” 。这堂课在学生探究方法上和时间可能不够的问题上会比较突出,三个探究实验能否收到良好的教学效果,与教师的科学引导密切相关。如果“放而不引”,流于形式,不仅教学时间不够,学生也可能“玩无所获”,如探究“电磁感应现象”实验、“感应电流的大小与哪些因素有关”的实验,实验次数较多,操作中易出现如电路故障、方法不合理等这样那样的问题,没有教师的合理引导,学生不可能在有限时间内完成学*任务。因此教师适当“导”而不是“包”,对失败的学生多鼓励,培养学生面对失败不气馁的优良品质。

  最后,我对初中物理教材和高中物理教材的研究还不够透彻。了解初中物理教学方法和教材结构,知道初中学生学过哪些知识,掌握到什么水*以及获取这些知识的途径,在此基础上根据高中物理教材和学生状况分析、研究高一教学难点,设置合理的教学层次、实施适当的教学方法,降低“台阶”,保护学生物理学*的积极性,使学生树立起学好物理的信心。

  虽然现阶段,我在教学上还存在很多不足,但是我不会气馁,我知道教学有规律可循,有好方法可循,有好经验可循的,我相信在自己的不懈努力和在老教师的指导和帮助下,我会有效地提高教学水*,不断的具备一些教学艺术,相信自己可以茁壮成长。


电磁感应现象教学设计 (菁华3篇)(扩展2)

——电磁感应教学设计优选【五】份

  电磁感应教学设计 1

  教学目的:

  1、知道磁通量的定义,知道磁通量的国际单位,知道公式的适用条件,会用公式计算。

  2、启发学生观察实验现象,从中分析归纳通过磁场产生电流的条件。

  3、通过实验的观察和分析,培养学生运用所学知识,分析问题的能力。

  教学重点:感应电流的产生条件

  教学难点:正确理解感应电流的产生条件。

  教学仪器:电池组,电键,导线,大磁针,矩形线圈,碲形磁铁,条形磁铁,原副线圈,演示用电流表等。

  教学过程:

  一、教学引入:

  在磁可否生电这个问题上,英国物理学家法拉第坚信,电与磁决不孤立,有着密切的联系。为此,他做了许多实验,把导线放在各种磁场中想得到电流需要一定的条件,他以坚韧不拔的意志历时XX年,终于找到了这个条件,从而开辟了物理学又一崭新天地。

  电磁感应现象:

  二、教学内容

  1、磁通量()

  复*:磁感应强度的概念

  引入:教师:我们知道,磁场的强弱(即磁感应强度)可以用磁感线的疏密来表示。如果一个面积为

  的面垂直一个磁感应强度为的匀强磁场放置,则穿过这个面的磁感线的条数就是确定的。我们把与的乘积叫做穿过这个面的磁通量。

  (1)定义:面积为,垂直匀强磁场放置,则与乘积,叫做穿过这个面的磁通量,用φ表示。

  (2)公式:

  (3)单位:韦伯(wb)1wb=1t·m2

  磁通量就是表示穿过这个面的磁感线条数。

  注意强调:

  ①只要知道匀强磁场的磁感应强度和所讨论面的面积,在面与磁场方向垂直的条件下(不垂直可将面积做垂直磁场方向上的投影。)磁通量是表示穿过讨论面的磁感线条数的多少。在今后的应用中往往根据穿过面的净磁感线条数的多少定性判断穿过该面的磁通量的大小。如果用公式来计算磁通量,但是只适合于匀强磁场。

  ②磁通量是标量,但是有正负之分,磁感线穿过某一个*面,要注意是从哪一面穿入,哪一面穿出。

  2、电磁感应现象:

  内容引入:奥斯特实验架起了一座连通电和磁的桥梁,此后人们对电能生磁已深信不疑,但磁能否生电呢?

  在磁可否生电这个问题上,英国物理学家法拉第坚信,电与磁决不孤立,有着密切的联系。为此,他做了许多实验,把导线放在各种磁场中想得到电流需要一定的条件,他以坚韧不拔的'意志历时XX年,终于找到了这个条件,从而开辟了物理学又一崭新天地。

  3、实验演示

  实验1:学生实验——导体在磁场中切割磁力线的运动

  观察现象:ab做切割磁感线运动,可见电流表指针偏转。

  学生得到初步结论:当闭合回路中的部分导体做切割磁感线的运动时,电路中有了电流。

  现象分析:如图1导体不切割磁力线时,电路中没有电流;而切割磁力线时闭合电路中有电流。回忆磁通量定义

  (师生讨论)对闭合回路而言,所处磁场未变,仅因为ab的运动使回路在磁场中部分面积变了,使穿过回路的磁通变化,故回路中产生了电流。

  设问:那么在其它情况下磁通变化是否也会产生感应电流呢?

  实验2:演示实验——条形磁铁插入线圈

  观察提问:

  a、条形磁铁插入或取出时,可见电流表的指针偏转。

  b、磁铁与线圈相对静止时,可见电流表指针不偏转。

  现象分析:(师生讨论)对线圈回路,当线圈与磁铁有沿轴线的相对运动时,所处磁场因磁铁的远离和靠*而变化,而未变,故穿过线圈的磁通变化,产生感应电流,而当磁铁不动时,线圈处,不变,故无感应电流。

  实验3:演示实验——关于原副线圈的实验演示

  实验观察:移动变阻器滑片(或通断开关),电流表指针偏转。当a中电流稳定时,电流表指针不偏转。

  现象分析:对线圈,滑片移动或开关通断,引起a中电流变,则磁场变,穿过b的磁通变,故b中产生感应电流。当a中电流稳定时,磁场不变,磁通不变,则b中无感应电流。

  教师总结:不同的实验,其共同处在于:只要穿过闭合回路的磁通量的变化,不管引起磁通量变化的原因是什么,闭合电路中都有感应电流产生。

  结论:

  无论用什么方法,只要穿过闭合电路的磁通量发生变化,闭合电路就有电流产生,这种利用磁场产生电流的现象叫电磁感应,产生的电流叫感应电流。

  电磁感应现象中的能量转化:

  引导学生讨论分析上述三个实验中能量的转化情况。

  3、例题讲解

  4、教师总结:

  能量守恒定律是一个普遍定律,同样适合于电磁感应现象。电磁感应现象中产生的电能不是凭空产生的,它们或者是其它形式的能转化为电能,或者是电能在不同电路中的转移。

  5、布置作业

  电磁感应教学设计 2

  教学目标

  知识目标

  1、知道磁通量的定义,公式的适用条件,会用这一公式进行简单的计算.

  2、知道什么是电磁感应现象.

  3、理解“不论用什么方法,只要穿过闭合电路的磁通量发生变化,闭合电路中就有电流产生”.

  4、知道能量守恒定律依然适用于电磁感应现象.

  能力目标

  1、通过实验的观察和分析,培养学生运用所学知识,分析问题的能力.

  情感目标

  1、学生认识“从个性中发现共性,再从共性中理解个性,从现象认识本质以及事物有普遍联系的辨证唯物主义观点.

  教学建议

  关于电磁感应现象的教学分析

  1.电磁感应现象

  利用磁场产生电流的现象叫做电磁感应产生的电流叫做感应电流。

  2.产生感应电流的条件

  ①当闭合电路的一部分导体在磁场里做切割磁感线的运动时,电路中产生了感应电流。

  ②当磁体相对静止的闭合电路运动时,电路中产生了感应电流.

  ③当磁体和闭合电路都保持静止,而使穿过闭合电路的磁通量发生改变时,电路中产生了感应电流.

  其实上述①、②两种情况均可归结为穿过闭合电路的磁通量发生改变,所以,不论用什么方法,只要穿过闭合电路的磁通量发生变化,闭合电路中就有电流产生.

  3.电磁感应现象中的能量守恒

  电磁感应现象中产生的电能不是凭空产生的,它们或者是其他形式的能转化为电能,或者是电能在不同电路中的转移,电磁感应现象遵循能量守恒定律.

  教法建议

  1、课本中得出结论后的思考与讨论,是一个进一步启发学生手脑并用、独立思考,全面认识电磁感应现象的题目,教师可根据学生实际情况引导学生思考和讨论.

  2、本节课文的最后分析了两种情况下电磁感应现象中的能量转化,这不但能从能量的观点让学生对电磁感应有明确的认识,而且进一步强化了能量守恒定律的普遍意义.有条件的,可以由教师引导学生自行分析,以培养学生运用所学知识独立分析问题的能力.

  教学重点和教学难点

  教学重点:

  感应电流的产生条件是本节的教学重点,而正确理解感应电流的产生条件是本节教学的难点.由于学生在初中时已经接触过相关的电磁感应现象,因此在讲解电流的产生时可以让学生通过实验加深对现象的认识,如果条件允许可以让学生自己动手实验,并在教师引导下进行分组讨论,教师可以通过问题的设计来引导实验的进行,例如:对实验数据表格的设计以及相关问题的探讨,让学生明白感应电流产生的条件.正确理解感应电流产生的条件.

  电磁感应教学设计 3

  1、“电磁感应”是在第三册“电流的磁效应”和第五册“磁场对电流的作用”后进行的教学,使学生对“电与磁相互作用的内容”有了较完整的认识,具有承前的作用,是知识的自然延续;“电磁感应”为以后学*发电机的内容打下理论基础,并为学*能的转化和守恒提供前置知识,具有启后作用。

  2、法拉第电磁感应的发现,为电能的大规模应用创造了条件,在人类的发展史上具有划时代的意义,充分说明了科学技术推动社会的发展。

  学情分析:

  学生经过*二年半自然科学的学*,已具备了电、磁的初步知识,知道了电能产生磁和磁场对电流的有作用等方面的知识,也初步具备了电学实验操作技能和初步的观察、分析、归纳能力,但理性思维的能力还不强,在分析感应电流产生的条件时会遇到一定的困难。

  教学目标:

  一、认知目标:

  1、知道是法拉第发现了电磁感应现象。

  2、能描述电磁感应现象,分析产生感应电流的条件。

  3、列举影响感应电流产生的条件和影响电流的因素。

  二、能力目标:

  1、培养实验设计和操作能力。

  2、培养分析、归纳能力,

  3、培养对实验现象的描述和交流能力。

  三、情感、态度和价值观

  1、激发学生对科学的好奇性和求知欲。

  2、培养实事求是记录实验现象的`态度。

  3、感受科学技术对社会发展的作用。

  教学重点:

  1、理解电磁感应现象。

  教学难点:

  1、对“切割磁感应线”的理解。

  教学策略:

  1、变演示实验为演示与学生随堂实验并进。

  2、采用实验探究法。

  3、辅助于多媒体课件解决教学难点。

  教学过程:

  新问题提出

  一、情景创设:

  1、多媒体播放“电的使用”问题产生(电从何来)

  学生提出猜想:(电池?发电机?摩擦起电?)

  2、复*电流产生的磁场(奥斯特)导引学生猜想,问题2能用磁场产生电流吗?

  二、设计、操作实验并交流结果

  (教师引导实验设计、操作)演示实验与学生随堂实验同时进行。

  交流实验结果:能用磁场产生电流。

  问题3:利用磁场产生电流是否需要条件;(学生提出假设:“要”或“不要”)

  实验条件控制:

  (1)闭合或断开电路

  (2)不同方向移动导线(与磁感应线垂直、斜、*行)

  交流结果:电路断开不能产生电;导线运动方向与磁感应线方向*行不能产生电流。

  “利用磁场产生电流”需要条件。

  阅读课文,描述电磁感应现象,

  难点解释:多媒体课件演示实验,重点演示切割和没有切割。

  学生列举产生感应电流的条件。(闭合、一部分、切割)

  (补充指出如果电路没有闭合,导体两端会产生感生电压)

  问题4:感应电流的方向?

  教师提示考虑因素(磁场方向与导线切割方向)

  学生自已设计实验、操作。

  交流结果:感就电流的方向与磁场方向和切割磁感应线方向有关。

  小结:法拉第发现了电磁感应现象,从而为发电机的发明打下了理论基础,使人们对电的大规模利用成了可能......

  学生交流对电磁感应的看法。(现象、条件、结果、应用、体会等)

  提出思考题:电磁感应中能量是怎样转化的,(互相交流、并阅读课本)

  作业:1、配套练*相关作业。

  2、完成调查报告:电在我家中

  电磁感应教学设计 4

  教学目标

  知识目标

  1、知道磁通量的定义,公式的适用条件,会用这一公式进行简单的计算.

  2、知道什么是电磁感应现象.

  3、理解“不论用什么方法,只要穿过闭合电路的磁通量发生变化,闭合电路中就有电流产生”.

  4、知道能量守恒定律依然适用于电磁感应现象.

  能力目标

  1、通过实验的观察和分析,培养学生运用所学知识,分析问题的能力.

  情感目标

  1、学生认识“从个性中发现共性,再从共性中理解个性,从现象认识本质以及事物有普遍联系的辨证唯物主义观点.

  教学建议

  关于电磁感应现象的教学分析

  1.电磁感应现象

  利用磁场产生电流的现象叫做电磁感应产生的电流叫做感应电流。

  2.产生感应电流的条件

  ①当闭合电路的一部分导体在磁场里做切割磁感线的'运动时,电路中产生了感应电流。

  ②当磁体相对静止的闭合电路运动时,电路中产生了感应电流.

  ③当磁体和闭合电路都保持静止,而使穿过闭合电路的磁通量发生改变时,电路中产生了感应电流.

  其实上述①、②两种情况均可归结为穿过闭合电路的磁通量发生改变,所以,不论用什么方法,只要穿过闭合电路的磁通量发生变化,闭合电路中就有电流产生.

  3.电磁感应现象中的能量守恒

  电磁感应现象中产生的电能不是凭空产生的,它们或者是其他形式的能转化为电能,或者是电能在不同电路中的转移,电磁感应现象遵循能量守恒定律.

  教法建议

  1、课本中得出结论后的思考与讨论,是一个进一步启发学生手脑并用、独立思考,全面认识电磁感应现象的题目,教师可根据学生实际情况引导学生思考和讨论.

  2、本节课文的最后分析了两种情况下电磁感应现象中的能量转化,这不但能从能量的观点让学生对电磁感应有明确的认识,而且进一步强化了能量守恒定律的普遍意义.有条件的,可以由教师引导学生自行分析,以培养学生运用所学知识独立分析问题的能力.

  教学重点和教学难点

  教学重点:

  感应电流的产生条件是本节的教学重点,而正确理解感应电流的产生条件是本节教学的难点.由于学生在初中时已经接触过相关的电磁感应现象,因此在讲解电流的产生时可以让学生通过实验加深对现象的认识,如果条件允许可以让学生自己动手实验,并在教师引导下进行分组讨论,教师可以通过问题的设计来引导实验的进行,例如:对实验数据表格的设计以及相关问题的探讨,让学生明白感应电流产生的条件.正确理解感应电流产生的条件.

  电磁感应教学设计 5

  教学目标

  知识目标

  1、知道磁通量的定义,公式的适用条件,会用这一公式进行简单的计算.

  2、知道什么是电磁感应现象.

  3、理解“不论用什么方法,只要穿过闭合电路的磁通量发生变化,闭合电路中就有电流产生”.

  4、知道能量守恒定律依然适用于电磁感应现象.

  能力目标

  1、通过实验的观察和分析,培养学生运用所学知识,分析问题的能力.

  情感目标

  1、学生认识“从个性中发现共性,再从共性中理解个性,从现象认识本质以及事物有普遍联系的辨证唯物主义观点.

  教学建议

  关于电磁感应现象的教学分析

  1.电磁感应现象

  利用磁场产生电流的现象叫做电磁感应产生的电流叫做感应电流。

  2.产生感应电流的条件

  ①当闭合电路的一部分导体在磁场里做切割磁感线的运动时,电路中产生了感应电流。

  ②当磁体相对静止的闭合电路运动时,电路中产生了感应电流.

  ③当磁体和闭合电路都保持静止,而使穿过闭合电路的磁通量发生改变时,电路中产生了感应电流.

  其实上述①、②两种情况均可归结为穿过闭合电路的磁通量发生改变,所以,不论用什么方法,只要穿过闭合电路的磁通量发生变化,闭合电路中就有电流产生.

  3.电磁感应现象中的能量守恒

  电磁感应现象中产生的电能不是凭空产生的,它们或者是其他形式的能转化为电能,或者是电能在不同电路中的转移,电磁感应现象遵循能量守恒定律.

  教法建议

  1、课本中得出结论后的思考与讨论,是一个进一步启发学生手脑并用、独立思考,全面认识电磁感应现象的题目,教师可根据学生实际情况引导学生思考和讨论.

  2、本节课文的最后分析了两种情况下电磁感应现象中的能量转化,这不但能从能量的观点让学生对电磁感应有明确的认识,而且进一步强化了能量守恒定律的普遍意义.有条件的,可以由教师引导学生自行分析,以培养学生运用所学知识独立分析问题的能力.

  教学重点和教学难点

  教学重点:

  感应电流的产生条件是本节的教学重点,而正确理解感应电流的产生条件是本节教学的难点.由于学生在初中时已经接触过相关的电磁感应现象,因此在讲解电流的产生时可以让学生通过实验加深对现象的认识,如果条件允许可以让学生自己动手实验,并在教师引导下进行分组讨论,教师可以通过问题的设计来引导实验的进行,例如:对实验数据表格的设计以及相关问题的探讨,让学生明白感应电流产生的条件.正确理解感应电流产生的条件.


电磁感应现象教学设计 (菁华3篇)(扩展3)

——《电磁铁》说课稿 (菁华5篇)

  一、教材学情分析:

  学生的知识基础是三年级“磁铁”以及上一课时“电和磁”相关知识。电磁铁是用电流的磁效应使铁芯磁化而产生磁力的装置。电磁铁是电生磁的最直接应用,电磁铁结构简单、制作容易、呈现的现象有趣,可以开展适合学生水*的多种研究。

  主要有两大活动:一、制作铁钉电磁铁;二、研究铁钉电磁铁的南北极。这两大活动之间是线型结构,后者以前者为基础。“研究铁钉电磁铁的南北极”又有两个主题活动:1、电磁铁有没有南北极?2、电磁铁南北极与哪些因素有关?这两个主题活动,也是线型结构。而 “电磁铁南北极与哪些因素有关?”这个主题活动中,“线圈绕线方向与电磁铁南北极关系”、“电池连接方法与电磁铁南北极关系”等探究活动,是轮型结构,更适合学生进行自主探究。

  但在电磁铁南北极的探究活动中,要受到“线圈绕线方向”、“电池连接方法”变量的影响。因此,引导学生控制好变量进行实验探究,是帮助学生建立有关电磁铁科学认识的关键。

  设计理念:

  以学生原有认知为基础,引导学生主动发现问题,解决问题,从而在科学探究活动中建构科学新概念。

  教学目标:

  1、科学概念:电磁铁具有接通电流产生磁性、断开电流磁性消失的基本性质;改变电池正负极的连接方法或改变线圈缠绕的方向会改变电磁铁的南北极。

  2、过程与方法:制作铁钉电磁铁;做研究电磁铁南北极的实验。

  3、情感、态度、价值观:养成认真细致、合作研究的品质。

  教学重点:

  制作铁钉电磁铁;改变电池正负极接法或改变线圈缠绕的方向会改变电磁铁的南北极。

  教学难点:

  控制一定变量,做研究电磁铁南北极的实验,通过分析推理,帮助学生建立“改变电池正负极的连接方法或改变线圈缠绕的方向会改变电磁铁的南北极”这一科学概念。

  二、教法分析

  1、通过复*创设情境,激活学生已有的知识经验,引导学生将相关的旧知识进行整合,产生新的研究问题。任务自主驱动,指明探究方向。

  2、在有结构的探究活动中,帮助学生建立有关“电磁铁”的科学概念:首先是学生动手制作,其次是描述通断电流时看到的现象,本质上就是引导学生感知电磁铁基本性质的过程,最后通过取名字,建立电磁铁概念。通过组织学生制作电磁铁,来验证先前的设想,引导学生经历一个“提出问题→实验验证→得出结论”的探究过程。

  3、“铁钉电磁铁的南北极” 的探究,再次体现郁波老师所倡导的科学教学的主方向:在科学探究活动中帮助学生主动建构科学概念。组织学生用“指南针测试法”来验证电磁铁的南北极,从而建立电磁铁也有南北极这个概念;从交流中学生会很自然地发现,有些组的铁钉的南北极不一样,从而过渡到“电磁铁的南北极与什么因素有关”的探究活动,引导学生又一次经历一个“提出问题→计划制定→实验验证→得出结论”的探究过程,通过对比分析并依托实践活动,帮助学生建立“改变电池正负极接法或改变线圈绕线的方向会改变电磁铁的南北极”这个科学概念。

  4、对比,是认识事物的重要方法。学生在对比中,找到电磁铁与普通磁铁的相同之处与不同之处,从而认识到两种事物之间的联系。以“对比梳理”之方式作总结,不仅仅达到加深对电磁铁的认识之目的,更重要的是帮助学生实现旧知与新知在头脑中的重组与建构。

  

  一、说教材

  《电磁铁》是八年级下册物理第九章第四节的内容,本节内容是继上节课“电生磁”之后的应用性学*,是电流磁效应的重要应用。本节课通过教师的演示实验和学生的探究实验,研究怎样使电磁铁的磁性更强,学生通过自己动手动脑完成电磁铁的实验,以小组讨论的形式,归纳出电磁铁的特点和磁性强弱的决定因素。本节课探究结论由学生自己得出,易于帮助学生加深理解。关于电磁铁的应用方面主要体现了“物理来源于生活又运用于生活”。

  二、说教学目标

  1、知识与技能

  ①、了解什么是电磁铁,知道电磁铁的特性和工作原理。

  ②、了解影响电磁铁磁性强弱的因素。

  2、过程与方法

  ①、经历探究电磁铁的过程,体会控制变量的方法。

  ②、体会评估和交流在科学探究中的重要应用。

  3、情感态度与价值观

  体验探索科学的乐趣,养成主动与他人交流合作的精神。

  4、教学重点:让学生经历探究电磁铁磁性强弱的过程。

  5、教学难点:体会控制变量的方法。

  三、说教法和学法

  这一章的知识比较抽象、难理解,所以为了化难为易,本节课我以实验为主,引导学生观察、分析、讨论、归纳和总结,充分调动学生学*的积极性和主动性,发挥其主体作用,课堂上创设民主、*等、和谐、宽松的学*氛围,加强与学生的合作。

  四、说学情分析

  倡导自主学*、合作学*、探究学*,让学生通过观察、分析等,培养学生的科学探究能力,学生以小组为单位,进行合作学*,唤醒学生的学*意识、挖掘学生的潜能,调动其积极性和主动性,培养学生自主学*的精神。让学生在充分观察、思考后并利用已有的知识和生活经验,来归纳、总结出说影响电磁铁磁性强弱的因素。学生已经做过多次实验,有一定的经验,但本实验不好做,效果不太明显,需要老师的引导。

  五、说教学过程

  1、复*旧知识,,注重知识的联系,以便更好的学*本节课的知识。

  2、出示学*目标,明确学*目的。

  3、启发思考:若在螺线管中插入铁芯,它的磁性会发生怎样变化?引导学生大胆猜想后,引出电磁铁的定义。并提供器材给学生,自制电磁铁。

  4、提问学生电磁铁在什么情况下有磁性,什么情况下磁性消失?从而导入实验探究的目的。

  5、根据想要探究的目的,由学生说出实验所需要的器材、实验的目的、实验方法,主要是想培养学生科学探究意识,体验探究过程,提高探究能力。

  6、学生动手实验,观察实验现象,分析并得出结论。

  7、引导学生根据以上实验探究,总结电磁铁的优点。

  8、通过学生的预*及查阅相关资料,由学生说出电磁铁在生活中的应用。

  9、引导学生谈谈本节课的学*收获与体会。

  10、巩固练*,使学*的知识得以应用。

  11、布置作业。

  一、说教材

  我讲的是第九章《电与磁》的第四节《电磁铁》,本节内容是继上节课“电生磁”之后的应用性学*,是电流磁效应的重要应用,,本节课采用教师的演示实验和学生的探究实验,研究怎样使电磁铁的磁性更强。学生通过自己动手动脑完成电磁铁的实验,以小组讨论的形式,归纳出电磁铁的特点和磁性强弱的决定因素。本节课探究结论由学生自己得出,易于帮助学生加深理解。关于电磁铁的应用方面主要体现了“物理来源于生活又运用于生活”。

  二、说教学目标

  1、知识与技能:

  (1)知道什么是电磁铁?会制作简单的电磁铁,了解电磁铁的工作原理。

  (2)正确理解电磁铁磁性强弱与电流的大小、线圈的匝数和有无铁芯有关。


电磁感应现象教学设计 (菁华3篇)(扩展4)

——天文学现象论文 (菁华3篇)

  摘要:长城是*古代重要的边防工程,在两千多年长城的修建过程中,天文科技发挥着重要的指导作用。在本文的论述中,笔者从长城修建的天文学背景出发,将秦、明时期的长城形体分别与北斗七星和银河进行比对,揭示了一系列长城在设计过程中可能蕴含的天文特征,这些特征充分反映出*传统宇宙现在建筑工程方面的深刻影响。

  关键词:长城;天文学;星宿;银河

  *长城是人类文明史上最伟大的建筑工程之一,自春秋战国至明清时期在*北方疆域发挥着重要的战略防御功能。历史上对长城有两次大规模的修筑时期,一是秦统一后连各国长城为一体所形成的秦长城;一是明朝在原长城基础上重新规划后修筑的如今之格局的明万里长城。历代长城工程之浩繁,气势之雄伟,堪称世界奇迹。

  长城的防御作用是毋庸置疑的,但从战略发展角度看,长城位于崇山峻岭及不毛之地,仅仅出于防御的需要来修建这样的庞然大物的理由似乎过于单一。翻开历史志书就会发现,*历代城池、建筑在动土开工前无不仰观天文、考察星象后进行全方位的规划布局,使城市、建筑与天体之间形成某种特殊关联。长城是历代耗费巨资建造的重大的建筑工程,它在建造之前是否考察天象并按照天体特征进行规划与布局呢?长城还有其他的天文特征么?文章将做如下探讨。

  一、长城修建的天文学背景

  *人对天象的观察由来已久,人们在天文观测中了解了星辰起落、日月阴晴圆缺的奥秘,揭示了宇宙的一般运行规律,建立了指导日常生活的天文历法。我国古代有世界上最丰富、最系统的天文观测记录。五帝之一的黄帝依靠对天象的观察确定了阴阳、五行、十方和十二宫完整的天文体系,并在公元前2637年确定了*历法的开端,这些天文成就奠定了他崛起中原号令天下的基础。商代甲骨文记录着世界上最早的日食、月食和新星,并已采用干支纪年法。《周礼》对天体星象亦有记载,分设天、地、春、夏、秋、冬六官。西周时我国已用二十八星宿划分周天。春秋时期的星官们创立“上天变异,州国受殃”说法,以天空中的星象变化来预测不同地区将要发生的吉、凶、祸、福,将各州、国与星空的区域互相匹配对应形成分野。其所载“保章氏”:“以星土辨九州岛之地,所封封域皆有分星,以观妖祥”即按分野来预卜各地吉凶。再如《论衡变虚篇》中“荧惑守心。荧惑,天罚也;心,宋分野也,祸当君”亦提到“宋”分野。《晋书天文志》载诸侯国分野如下表:

  这些将天文与各州县祸福相关联的做法在历代政策管理中起着重要的指导作用。河南马王堆三号汉墓出土的公元前170年左右的帛书《五星占》载有公元前246年至前177年间土星、金星、木星的空间位置以及金星的会合周期,充分反映了秦汉时期高度发达的天文观测水*。

  自古以来,那些掌握天文科技的星官们成为历代政治中重要的决策者和参政者。考察天象并遵照天象旨意行事不但是*传统文化中最重要的一部分,还关系着人们对日常生活的安排,甚至左右着国家领导对重大事务的决策。“观天象”成为古人作出重大决定时必须例行的公事。如古人行军打仗前往往用天象预测吉凶后方才出军;建造建筑前亦要按天文现象来布局或决策动土日期。至秦汉时期,观天之风更加弥漫,最具有参考价值的史实书籍《史记》中多次提到天象与祸福、行军等重大事件相关联的事实,为便于观察天象和有效地将天文原理加以利用,与之相关的观天建筑便应运而生。

  *古代至迟在周代以前形成了以北极星(帝星)为中心,四周三垣、四象、二十八星宿相环绕的古代天宫系统,这个系统深深地影响了历代王室的营国计划。春秋时期各国都城建筑布局多以“象天”为指导思想,其都城形象多反映以帝星为中心的天体系统。秦人发展了“象天法地”和“象天立宫”的思想,使城市布局真正反映了上天的宫阙形态。经学者实地调研发现:秦朝曾修建数量甚众的“完全式全天星台,这些星台分布面积甚广,遍及甘肃、陕西、山西、内蒙等多个省区,反映出秦长城修建时观天现象的普遍性。基于以上背景笔者认为,长城的大规模修建正是在宫殿“象天法地”、民间“观星”与“星运”说极为昌盛的秦朝时期,为强化皇权及满足皇帝对国家长久统治的需求,在秦长城修建过程中,极有可能将“星象”文化融入到长城的建设中。至明朝初期,天文科技已经相当发达,与天文相关的数学、物理学、堪舆学成为社会重要的科技支柱,明长城的修建具备着更加雄厚的天文学和科技基础。

  二、秦长城天文学特征设想

  1.秦长城用来观测天文

  秦长城大多在甘肃、宁夏、陕西与沿北岸边界一带,经历了自秦厉公至秦统一前修建的长城和统一后秦始皇命蒙恬将战国诸侯国长城相接连形成万里长城的两个历史时期。关于秦河西长城,据《史记秦本纪》载,厉公“十六年,堑河旁。以兵二万伐大荔,取其王城。简公六年,堑洛。城重泉”。秦昭王长城见《史记匈奴列传》:“秦昭王时,筑长城以拒胡。”秦统一后将北部长城连接起来,形成一道天然屏障。

  秦长城兼有天文台的观测功能。天文台一般具有两大功能,一是祭天,二是观象,*早期的高台建筑都具有观象性质。长城是高台建筑,它所包括的关城、城墙、墙台、敌台、烟墩、营、寨和城堡等均具有高空望功能,可以作为观察天文现象的场所。长城每隔一段距离便设置相应的关城、营寨、堡寨等,这些为那些时刻准备出征或等待敌情的决策者们提供了观察星象变化的绝佳场所。据《全天星台遗址及其源流考(考证分册)》记载:“秦统一之初与后期,置星、祭星之制大变,全国郡、县、军城、亭障乃至长城遍置星台。郡、县多置心宿。军城、亭障多置天枪、*星,角宿台也较普遍,龙文化更进一步体现在星台文化中”。可见在长城的各个区域“遍置星台”已成为秦王朝极为普遍的事情。由此可知,在战争频繁的秦朝,长城不但承担着重要的防御功能,还为决策者们提供观察星象以对重大事物做出重要决策的场所,同时兼具举行祭天、祭星、祈神等宗教活动场所的功能。

  2.秦长城象北斗而建

  体现秦长城星台文化较突出的一段为临洮与上郡所在的秦南段长城(秦上郡塞)。为进一步了解秦长城可能存在的天文内涵,笔者将南段长城与历代星图作了详细对比。在对比中笔者发现,秦南段长城与咸阳城、渭水三者之间形成了美妙的天宫图:南段长城极有可能模拟北斗七星之形与位置建造,咸阳城正是帝星所在,而渭水则代表了银河(见图1)。秦长城、咸阳、渭水三位一体确立了北斗星、帝星与银河的相对位置,它们共同营造了北天极区最完美的天宫图,而地上的郡、县或星台也可能与天体星辰相对位,共同完善着这幅巨大的天宫图的其他部位。(见图1与图2)

  秦南段长城原本只有上郡这一段(原称上郡塞),秦统一后增加了斗形部分,使得南段长城从形体上满足了北斗形。从司马迁《史记》中描述秦皇陵“上具天文,下具地理”便知秦始皇十分重视天象,他既然可以动用数以百万计的人力打造他死后的人间天堂,也可以在*土中创造现世中的天上宫阙。

  (1)成阳城象帝居,渭水象天汉

  咸阳城的规划是法天象地的结果。秦王朝强大后,咸阳城成为秦朝经济、政治和文化中心。为标榜前所未有的帝王成就,秦始皇将自己比拟为不可一世的玉皇大帝,在总结并继承前人经验的基础上,将咸阳城用“象天法地”手法重新规划和调整,使咸阳城的整体布局与天象呈现一一对应关系。据《史记秦始皇本纪》载,秦始皇建咸阳“为复道,自阿房渡渭,属之咸阳,以象天极阁道绝汉抵营室也”。《三辅黄图》亦描绘秦始皇“筑咸阳宫,因北陵营殿,端门四达,以则紫宫,象帝居。渭水贯都,以象天汉;横桥南渡,以法牵牛”。文字中的“紫宫”即紫微垣,象征天帝居所。咸阳自营建之初象“帝居”而建,并以其为中心,各宫殿环列周围,形成拱卫之势。渭水则被视为“天汉”即银河。

  秦始皇建宫殿“象天极”的手法不仅体现在咸阳城,公元前220年秦始皇“作信宫,已而更命信宫为极庙,象天极”;阿房宫也营造了非常完美的天官体系:“表山南之巅以为阙,并为复道,自阿房宫渡渭,属之咸阳,以象天极绝汉抵营室也”,表明咸阳象征北天极的北极星,阿房宫象征营室星,咸阳宫与阿房宫之间的复道,象征天桥。由此可知,秦始皇在国土规划中将城市、河流作为基本要素与天体星座相对应:咸阳以“帝居”身份建造,渭水象征银河,阿房宫为营室星,三者相联系确立了完美的人间天宫图。秦朝的这种做法深刻影响了汉长安的规划布局,汉承秦制,在建设工程方面“非壮丽无以重威”。根据《三辅黄图》记载,汉长安“城南为南斗形,城北为北斗形,至今人呼京城为斗城是也”。

  (2)北斗为帝车

  为使“象天极”的宏伟计划得以呼应,秦咸阳将周边更大的宏观地域纳入到整个城市的规划范围内。秦始皇以咸阳为中心修建了二百七十多个宫观,并通过复道、甬道将这些宫殿聚集在“天极”咸阳城周围,犹如众星拱极一般,突出了帝都成阳的核心地位。而秦南段长城模拟北斗星形态和位置而建,最终成为北斗星的象征。

  《史记天官书》说:“北斗七星,所谓‘旋、玑、玉衡、以齐七政’。斗为帝车,运于中央,临制四乡。分阴阳,建四时,均五行,移节度,定诸纪,皆系于斗。”《尚书纬》认为:“七星在人为七瑞。北斗居天之中,当昆仑之上,运转所指,随二十四气,正十二辰,建十二月,又州国分野、年命,莫不政之,故为七政。”《甘石星经》:“北斗星谓之七政,天之诸侯,亦为帝车。”《冠子》记载:“斗杓东指,天下皆春;斗杓南指,天下皆夏;斗杓西指,天下皆秋;斗杓北指,天下皆冬。”由此可见,北斗七星不但是协助君王治理天下的“齐政”法宝和辅助辨方正位的重要星辰,还是天帝巡游各地的帝车,象征君王巡游天下所乘坐的御辇,其重要性可见一斑。秦始皇这个自视功高堪比玉皇大帝的一代帝王,在咸阳、渭水已经具备的前提下,只要将长城之形略作改动便可以使自己居住的咸阳稳如天宫,而自己则足以比拟伟大的天帝之布政与施德,何乐而不为呢?

  在将长城成功地对比北斗星位置建造之后,秦南段长城、咸阳城与渭水三者形成的空间关系与当时北斗七星、帝星、银河在天体宫阙的位置相一致(见图3),三者正反映出秦始皇将自己比拟为坐守帝居(咸阳)并可随时乘坐帝车(南段长城)在银河星汉遨游的玉皇大帝之本身。

  3.秦长城修建的科技背景

  前文已经阐述,秦长城修建前秦朝的天文学已十分发达,这为秦长城进行天文布局提供了良好的基础。与此同时,秦朝高超的大地测量水*、建筑施工技术和数*算能力是确保长城与天体相对位的技术条件。我国大地测量技术的历史很早,相传大禹时期已开始使用“准、绳、矩”等原始工具进行测量,春秋以后水准测量已较为普遍。战国时期的漳水渠、都江堰、郑国渠能够建成,表明当时的测量技术和建筑施工已具有相当高的水*。数学测算方面也有很大进步,《九章算术》中记载了勾股定理和立表法、连索法、参直法等先进的测量方法。在堪舆方面,秦朝朱仙桃所著的《搜山记》,是至今流传下来的最早的风水学著作。可见,秦朝修建长城时具备良好的技术基础,它们保证了长城得以顺利的进行天文规划布局和实际工程建造的条件。

  三、明长城天文特征的可能性

  明朝为加强北方边防于洪武元年(1368年)开始修建长城,一直持续了*两百年。虽然修建之初存有一些北魏、北齐、隋长城,但大多残损严重且不可用。为实现宏伟的防御体系,明帝王重新设定了长城的走向,向东将长城延长至鸭绿江畔的辽东境内,向西修建至甘肃的嘉峪关。明朝的天文学十分发达,明初营建的南京故宫、北京紫禁城、北京十三陵均依天象布局,紫禁城以模拟天体宫阙布局和命名而著称于世。作为国内最重要的建筑工程,明长城既然经历了重新规划,就有可能将之与天象相联系以达到最佳的防御与象征功能。

  1.明长城沿银河走向布局

  有国外学者研究认为明长城蕴含了*“龙”的概念,除了在文化上将长城比拟为“巨龙”外,还在形体上与龙的体征相契合,如山海关为龙头,嘉峪关为龙尾,长城重镇、军堡则对应龙身其他部位,以展示出*龙应有的特征。根据多方对比分析笔者认为:明长城可能与银河系建立了多种关联,具体表现为:

  第一,从象征主义出发,明长城与银河具有相似的防御功能。

  明长城与银河是人间与天上两道不可逾越的屏障,具有阻隔之功能。长城用以防御北方民族入侵,已成为一道人工防御体系;银河被认为是天空中无法逾越的天然屏障,其将天体星空划分两大部分,彼此之间不能逾越,是阻隔彼此相爱的牛郎与织女的天堑。《诗小雅大东》“维天有汉,监亦有光。跛彼织女,终日七襄。虽则七襄,不成报章。皖彼牵牛,不以服箱”,《诗经周南汉广》中述“汉有游女,不可求思”,及明代孙仁孺的《东郭记钻穴隙》:“到而今可是难依傍,只落得一水银河隔两厢”,均表达了银河作为屏障让人求之不得的心理。基于对银河“阻隔”含义的深刻理解,明帝王极有可能将长城的防御功能比喻为银河的阻隔作用来设计建造,明长城因此在文化语义上与银河具有一定相似性。

  第二,从形态模拟角度,明长城沿银河走向布局。

  在比对明长城与银河走向时发现,明长城与银河系的走向表现出惊人的一致性(见图4),这种一致性不但体现在整体走向上,其拐弯处、分支结构也几乎相同。历史上各时期的长城形态与明长城有许多不同,明长城的起点、终点、蜿蜒走势、波折点都作了重新调整,而这些调整却使明长城的外形与银河系的固有形态相一致(见图5)。

  从建造的角度,明长城与其他时期长城的修建过程略显不同。在修建长城之初,明廷已推翻了蒙古*,实现了全国统一。尽管边防战事不断,但国内已经开始大面积的兴复工作。建造长城是兴复工作的重要内容,如何合理规划并保证长治久安是明廷在建造长城前必须思考的,这使得明长城并非在原长城基址上的“重建”,而是重新规划后的“再建”,由此设置了九边重镇。因此我们有理由相信在最初的规划中,设计者将银河象征纳入到长城设计中的假设。

  2.明长城的重镇与天上明星位置相对

  明长城沿线的一些重镇与银河系个别亮星的位置相一致(见图4)。每到夏季,银河系中部的天津四、牛郎(河鼓二)、织女三星在周天中最亮,即使在城市灯红酒绿之夜也可肉眼相见,形成了著名的“夏季大三角”现象。对于这三颗亮星史书上有数不尽的语言在赞美,还有凄婉的故事与之相连,故此它们在*的天文史上享有重要地位。这些特殊的亮星与重镇不但在位置上相对应,在文化寓意上也表现出相似性,表现如下:

  (1)大同市对位天津四

  大同府对应着天津四这颗明星。大同北据元蒙,地处西域与中原的交同要塞,明初被列为九边重镇之一,有“大同士马甲天下”之说,大将军徐达镇守于此。朱元璋在洪武二十四年(公元1391年)改封他的第十三子豫王朱桂为代王,坐镇大同(封藩于大同),可见大同的地位不一般。天津四是全天第19亮星,在银河中部的渡口之处,我国古代把天津四所在的星座天鹅座看成渡船,具有轮渡之意,因而有“天津”这个名字。由于大同是蒙古通往晋冀鲁豫的咽喉要道,也有隘口、交通要道之意。无论从天津四的明亮程度和显赫的咽喉位置来讲,它都与大同十分接*。

  (2)宣化市对位织女星

  宣化市于1394年在原宣德府的基础上扩建为宣府,明朱元璋次子朱穗受封谷王,就藩宣府,宣府由此成为重要的边防重地。《说文》:“宣,天子宣室也”可知宣府意为皇家宫室。朱元璋之所以将“宣德府”改为“宣府”,并将皇子朱穗派封于此,源于在对宣府的整体规划上体现了“皇家”二字。与此意义相同,织女星正为天帝之子“织女”之宫室。以天子之“宣府”对位天帝之子的“织女星”应该说有足够的理由。

  (3)北京城对位牛郎星(河鼓二)

  明朝的北京城无疑是在北方防御战线上最重要的城市,从拥有重兵的燕王朱棣的藩府再到后来的国都,它都是最重要的城市之一。牛郎星不但是排名全天第十二的明星,在我国古代的星象术数学领域又是很重要的天象星。《说文解字》中说:“物,万物也;牛为大物,天地之数起于牵牛,故从牛,勿声。”古人认为,日月起于牵牛星,从牵牛星左转,止于北斗。日月起于此,则天地间一切术数皆起于此。因此,天地万物之“物”的部首从牛。北京意味着万物之中心,一切事物从此衍生并发展,有着同心脏一样重要的地位。于是把重要的北京城与牵牛星相对位规划便可知其原因了。

  (4)山海关对位心宿二

  山海关是在明朝洪武十四年(公元1381年)由中山王徐达所创建。山海关有着特殊的地理位置和文化背景,它锁住海陆交通口,是万里长城之源,亦是万里长龙之“龙首”。龙首及龙头是皇帝的象征,代表着尊贵和显赫。另外,山海关属于秦皇岛辖区,秦始皇多次驻跸于此成为佳话。《大清一统志永*府临榆县》中记载:“秦皇岛,在临榆县西南二十五里,人海一里,四面皆水。相传秦始皇尝驻跸于此。”秦始皇是统一*历史上最伟大的帝王之一,亦是秦长城的集大成者,与之相关的山海关和秦皇岛成为帝王的代名词。居于以上两种原因,山海关暗示着“龙首”与“帝居”的帝王之意。与之相对应的是天蝎座的心宿二。心宿有三颗星,分别代表了皇帝和皇子。心宿二居中,古时又叫大火,属东方苍龙七宿的心宿,是帝王的象征。心宿二为夏季第一个月应候之星宿,常用来论述“中央支配四方”。山海关与此相对,皇帝统筹天下之意。

  (5)千百军堡对应闪闪明星

  如果做进一步考证会发现,长城周边上百千个军堡、营寨、关口等或许与天体星辰是对应设置的(见图6)。这些布于不同时期的战争产物体现了*古代传统文化的深厚内涵。目前已知建于隋末山西张壁古堡就是与天文结合紧密的最好例证,其古堡外围堡墙、堡内东面三口水井、西面八口水井、南斗六星槐、北斗七星槐、奎星楼、真武庙、张壁村村名来历、德星聚门、联辉门、金墓等均显示出与天文学的重要关联。作为军事文化产物的长城堡寨,也有可能在某些或大部分建筑中将建筑设计与天文科技相结合。由于数量众多,工程浩大,笔者未能一一考证,希望日后能有所进展。

  四、结语

  *古代建筑无论从外部形体还是内部空间都深受古代宇宙观的影响,长城作为*历史上最伟大的建筑工程之一也不例外。自周朝末年开始,人们修建长城时尽管主要出于防御目的,但受*传统文化的制约与影响,长城通过形体变化和文化象征等手法使其与象天法地、星象论、宿命论等天文思想相结合,使长城因特殊的形体和所富含的象征含义而备受人们尊重。秦南段长城与咸阳、渭水相结合,在形体上形成了*古代天宫形态;而明长城则循银河之走向进行宏大的银河系布图,体现了*传统宇宙观在建筑工程方面的深刻影响。

  摘要:《崇祯历书》是由徐光启等人历时五年编撰而成,是介绍欧洲天文学知识的文学著作。《崇祯历书》分为基本五目和节次六目两部分。基本五目主要介绍欧洲天文学中的天文仪器、天文数学和天文学相关理论,节次六目主要介绍历法方面的知识。本文将对《崇祯历书》中的数学和天文学知识基础进行探讨。

  关键词:《崇祯历书》;数学基础;天文学基础

  《崇祯历书》中采用了几何算法和天体系统,清晰地引入了地球与地理经纬度的概念,同时采用了西方的计量单位,对欧洲天文学的基本理论、天文学仪器和必要的数学知识进行了详细的阐述,是我国较为全面的介绍欧洲天文学的著作,对天文学在我国的传播具有重要的意义。其中《测量全义》作为《崇祯历书》的基础文献,记载了西方球面天文学和三角学的相关知识,是《崇祯历书》数学和天文学研究的基础。

  一、《崇祯历书》的天文学基础

  (一)崇祯改历与天文学知识

  在十七世纪的*天文学逐渐出现改革。在封建社会里,历法的作用不仅在于告知民众时间,更是王权得以确立的条件。在明朝末期,由于钦天监采用的元朝郭守敬等人编制的《大统历》进行的日食推测,屡次不能够得到验证,使明朝官员对《大统历》中的天文学知识产生质疑,因而上书请博访知历人员对天文学知识进行改革。徐光启通过崇祯二年发生的日食现象,将传教士预推的时间和食分与《大统历》预推的时间与食分进行比较,得到传教士预推的时间和食分比较精准,而钦天监使用的《大统历》预推结果则出现偏差。长期参与历法编纂工作的钦天监五官正戈如实将情况汇报给了崇祯帝,崇祯帝这才同意了改历的申请,并命令徐光启、李天经和李之藻等人以及入华的耶稣会天文学家进行西法改历的工作。在徐光启、李天经等人的支持下,从崇祯二年到崇祯七年,中西学者共同努力编译了长达137卷的长篇巨著《崇祯历书》,促使了明清之际的西学东渐渐趋高潮。

  《崇祯历书》中五目指的是:法原,即天文学基本理论,包括球面天文学原理;法数,即天文数表,附有使用说明;法算,即天文计算必备的数学知识,包括*面和球面三角学几何学;法器,天文仪器知识;会通,指*传统方法和西历度量单位的换算。六次指的是:日躔历、恒星历、月离历、日月交会历、五纬星历、五星交会历六种。包括日月五星运动,恒星方位,日月交食,节气,朔望等的中西换算。徐光启为了介绍一些基本的天文学理论,还特意在基本五目中设立了法原一目,在法原中着重介绍了*和第谷的天文学体系,还涉及到更早一些的托勒密体系的内容。这些传教士在*采取了科学传教的策略,在传播天主教的同时,也将西方天文、历算等科学知识输入*。在《崇祯历书》的天文学知识部分有大量与开普勒天文学相关的内容。在改历的过程中,欧洲传教士金妮阁曾奉命返回欧洲搜集与天文学相关的研究著作和寻找西方优秀的天文学家,最终其带回了七千多部著作回到*,对《崇祯历书》的编撰工作产生了重大的影响。此外,开普勒在《崇祯历书》的编纂工作中与*的传教士进行过大量的书信往来,详细回答了邓玉函在编纂工作中所出现的问题。

  (二)《崇祯历书》中的天文学思想

  《崇祯历书》中开普勒对天文学的主要贡献在于他对天体机械运动现象进行描述,并通过机械运动的知识来对天体运动现象进行解释,之后分析天体运动的原因,通过数学假设解释天体物理运动的本质。在《崇祯历书》中的观点认为天文学与物理知识是有一定的界限的。例如,书中认为天体实际的薄厚实际上是天体之间的距离,而脱离的距离及无法表述其与速度之间的关系,因此,其在开普勒天文学中是一个很重要的概念,同时也反映了当时的西方主流天文学的思想,即认为数学天文学与物理天文学之间没有必然的联系。

  《崇祯历书》系列历法采用的是第谷体系,这一点很多文献已经证明。《崇祯历书》系列历法中的日躔也是参考了第谷的理论。《崇祯历书》中强调了太阳在天体中的中心位置,认为太阳是万光之源,其他所有的天体都在或多或少地接受太阳的光源,太阳的地位就像君主在群臣中的地位一样。这样的观点与托勒密在《至大论》、*在《天体运行论》以及开普勒在《天文光学》中所阐述的观点是相一致的。然而,在具体的论述中托勒密、*与开普勒对太阳中心位置的具体论述是不尽相同的。托勒密在论述中采用midpart一词,强调太阳是在天体的中间部分,而*则是采用nearcenter一词,强调太阳是在中心位置附*,这两位天文学家都是在数学意义上强调太阳的中心位置,而开普勒不仅认识到了太阳在天体中数学上的中心位置,而且认识到太阳在天体中物理上的中心位置。他阐述,太阳是天体光与热的直接来源。

  从物理力源的角度强调了太阳是天体运动的中心,认为太阳为天体的运动提供了动力来源,并提出天体的运动是由于太阳的旋转,太阳是一个巨大的磁体,吸引天体围绕其运动。《崇祯历书》融入了欧洲天文学的基本思想,尤其是开普勒的天文学物理思想,对《崇祯历书》的编撰工作产生了重要的影响。

  (三)《崇祯历书》与天文仪器

  16世纪末,欧洲传教士开始在*开拓宗教事业。同时将欧洲科学和技术传入*,导致某些*科技领域一定程度上的欧洲化。其中,天文学和天文仪器的变化在社会上引起了很大反响。1600年前后,耶酥会士利玛窦,在肇庆、南昌、南京等地传教期间,经常在他的住所展示天球仪、象限仪、罗盘、日晷、地球仪、星盘、等天文仪器,并以此作为礼物送给当地*官员。1629年起,邓玉函、汤若望、罗雅谷等传教士应徐光启的邀请供职皇家天文机构,在《崇祯历书》比较全面地介绍了17世纪初以前的欧洲天文学和天文仪器。这本书中既解说了发明不久的新仪器,又描述了若干已经或即将被淘汰的古典仪器,内容包括仪器的几何学理论、基本构造、安装和使用方法等。

  传教士所造仪器与同时期的欧洲产品相比是落伍的,但在*历史上是先进的。它们之中的大多数未能广泛传播,因为对于*人来说属于新知识,有些技术仅停留在书本描绘阶段,有些仪器只是御用品,也没能在天象观测上得到较好地应用。

  二、《崇祯历书》的数学基础


电磁感应现象教学设计 (菁华3篇)(扩展5)

——奇妙的现象作文 (菁华3篇)

  俗话说:人往高处走,水往低处流。今天我就要告诉大家“水能往高处走”哦,是不是觉得很惊奇呢?不用惊讶,就由我来给大家做个实验验证一下吧。

  首先,我们需要准备红墨水、杯子、水、木棒和纸巾这几种材料。准备好后,就可以开始实验了。

  先在杯子里装半杯水,再倒入一些红墨水,用木棒把它们搅均匀,使水变为红色。接着把纸巾撕成长条状,用手捏住纸条的一端,垂直将另一端浸入红水中,约浸入纸的五分之一左右,静置不动。这时,大家要仔细看了,就会看到红水正沿着纸巾往上“爬”呢。一分钟,两分钟……十分钟过去了,渐渐地,红水已经升到我手捏住的地方了。怎么样啊?我说的可不假吧?水真能往上走吧。

  那么,这又是什么原因造成的呢?通过请教妈妈得知:原来是由于毛细现象在搞怪。因为杯中的水的表面并不是*的,而是凹下去的,凹下的水表面要想恢复成*面,就形成一个向上的表面张力,这样水分子就要不断向上。而纸巾上又有许多细小的孔隙,就这样这些不断向上的水分子就沿着这些孔隙逐渐往上升了,这就是我们看到的“水往高处走”现象。妈妈还说,纸条越细,水就升得越快呢。大家信吗?不信可以试试哦。其实,我们生活中这种现象随处可见:大树的枝叶吸收来自根部的水分、大汗淋漓时用毛巾吸汗、海绵吸水、干砖块放到小水洼处水会被吸掉、灯芯能吸到来自下方的酒精而继续燃烧……

  现在,相信大家对“水往高处走”这种现象都已了解了吧?你们认为它是不是确实很奇妙呢?

  “叮——咚——叮——咚”雨停了,仿佛就在宣告着战争结束了,宣告着风雨过去了。不错,天空有一道彩虹,它是在风雨中成长起来,勇敢起来,经过无数磨练,历经风吹雨打,经过困难的洗刷,阳光下,它看起来耀眼无比,仿佛我的心也成长起来。

  起初,都是那样小的苗苗,如今却长成苍天大树,它曾经伤痕累累,曾经拔根而起,可是,大地万物没有选择放弃,选择坚持,因为,虽然努力不一定成功,但放弃一定失败。

  人生注定困难重重,面对困难,我们怎能退缩,成长是一扇树叶的门,在成长的路途中肯定有曲折,不可能是一条*行线,但是面对困难,学会坚强,才是最好的办法,学会坚强,最后一定能成为挂在天上美丽的彩虹,一定能到达这梦想的天堂。

  彩虹有着绚丽多彩的颜色,每一种颜色,就是一种人生,面对困难,不是逃,而是冲,每一个人该经历的,一定会经历,就像雨后彩虹一样,在风雨中逐渐成长,拥有最美丽的坚强!!!!!!

  日食,又叫日蚀,是一种天文现象,太阳的部分或全部光线被月球挡住,看起来像太阳的一部分消失了。

  日食是一种三百年难遇的奇观,就在今天二零零九年七月二十二日,日食这种奇观出现在我们的上空。恩施、武汉、重庆、浙江、四川……为最佳观看日食的城市。

  就在这一天,我激动地起了个大早,路过风雨桥,“哇”好多人呀!有老大爷和慈祥的奶奶,还有一些天文爱好者……他们有的手上拿着镜子,有的戴着看日食的眼镜,还有的甚至拿来了胶卷。大家都准备着,盼望着这个百年一遇的奇观。

  我来到外婆家,连忙拿来镜子,跑上顶楼,镜子缓缓地向太阳的方向移动着,“咦,”那里有一个白色发着金光的圆,我仔细一看,原来是太阳。我手拿着镜子慢慢等待着。

  “日食了——”楼下的孩子们欢呼着。我拿着镜子一点一点地旋转着,我看见了!太阳像是一块美味的饼干,可是已经被“天狗”咬了一口。这就叫:初亏。人们在楼下欢呼道:“终于看到了!”人们戴着日食眼镜、拿着照相机、镜子……纷纷从家中跑了出来。

  楼下的人也越来越多。议论着:“快去给日食照相,做个纪念。”太阳一点一点被月亮吞食,不一会儿,就被吃掉了一大半,就像一搜巨轮,又像一把巨大的镰刀。太阳升起来了,可是,太阳像是被什么咬去了一块似的.少了一个角,渐渐地,一个黑影明显地遮住了太阳。我们发现黑影越来越大,太阳越来越小,成了一个“月牙儿,”不多久,黑影遮住了整个太阳,只留下一条断断续续的光环在天边,不过一会儿那光环慢慢地自己连接起来,像太上老君的金刚圈一样。

  日食从初亏到食既,又到食甚,然后到生光……

  渐渐的天黑了,太阳变成了黑色,只留下一个金色的光环,天空变成了靛青色。鸟儿此时会失去方向,或者会飞回巢中,蝙蝠和其它夜行动物则可能睡眼惺忪地出来活动。

  慢慢的,天又亮了起来,太阳也恢复了原来的样子。

  日食可真美呀!


电磁感应现象教学设计 (菁华3篇)(扩展6)

——家乡教学设计 (菁华3篇)

  【教学目标】

  1、认识"宽、虾"等12个生字,会写"原、贝"等6个生字。

  2、能正确、流利、有感情地朗读课文,背诵自身喜欢的局部。

  3、学*运用语言,表达对自身家乡的热爱。

  4、鼓励同学用画笔画出自身的家乡。

  【教学过程】

  一、导入新课:

  同学们,你们瞧,这是什么?(出示*版图)这是我们*的版图,它就像一只大公鸡。在祖国辽阔的大地上,到处都生活着祖*亲的各族儿女。有的生活在城市,有的生活在乡村。有的在山区,有的在草原,还有的在沿海呢!今天,我们班上来了几位小画家,他们都画下了自身美丽的家乡。(板书:画家乡)想看看吗?让我们一起去看看!

  二、图文结合,朗读感悟:

  1、请大家一边看大屏幕,一边听老师范读。想一想,这五位小画家分别来自哪里?你认为谁的家乡美,美在哪儿?

  2、自由说,初步感知课文。

  3、引导学*第2自然段。

  (出示第一幅图)瞧,这就是涛涛的家乡,说一说:你从图上看到了什么?

  涛涛到底画了什么呢?把这局部读一读。

  4、朗读感悟:

  ⑴引导读出两个“那么”,感受大海的美和对大海的喜爱,并用“那么……那么”说话。

  ⑵引导读第二句话,抓住"满"字,感悟鱼虾很多的样子。

  ⑶画上的涛涛在干什么呢?你认为应该用什么样的语气读?(高兴)

  ⑷全班齐读第2自然段。

  ⑸此时此刻,你想对涛涛说点什么吗?

  ⑹假如你是涛涛,怎样向其他小朋友介绍你的家乡呢?(同学自由介绍)

  5、合作学*第3段。

  (出示第二幅图)分四人小组学*第3段。依照前面的学*方法,看图感情朗读,说说山山都画了什么,作导游介绍,然后进行展示。(教师相机进行朗读指导,重点指导两个“那么”“又高又大的树”等词语)

  全班感情朗读。

  6、选择喜欢的局部自学。

  还有**、青青和京京的家乡没去,小朋友,最想去谁的家乡呢?请选择你最喜欢的一段,仍然依照刚才的方法进行自学。

  全班交流自学体会。

  7、选择自身喜欢的局部背诵。

  【实践活动】

  1、引导同学画出自身的家乡。

  五个小朋友的家乡多美呀!我们的家乡也很美,请大家拿出纸和笔,用绚丽的色彩来画一画自身的家乡吧!(同学画家乡)

  2、回家向爸爸妈妈介绍自身的画。

  【教学反思】

  《画家乡》一课文中五个小朋友以画画的形式介绍了自身的家乡,向小朋友们展示了我们祖国清新美丽的山水。读着《画家乡》,好象置身在一座百花盛开的大花园里旅游观光。你看,那浩瀚的大海,掀起万倾波涛,海底蕴藏着丰富的宝藏。你看,辽阔的*原,像无边无际的绿色海洋;茫茫草原一碧千里,别有风光。你看,连绵群山,威武雄壮;一座座现代化城市,高楼大厦耸入云霄。你将再次感受到我们祖国是那么伟大,它像巨人一样屹立在世界东方,像一只高昂着头的雄鸡在放声歌唱。课文图文并茂,情景交融,可以说是一幅极具人文色彩,适合欣赏、领悟的风景画。同学在欣赏美的同时受到了美的熏陶,积累了美的语言,获得了美的享受,培养了美的情操。一幅幅的优美的画面不只让小朋友们感受到了祖国的美丽与家乡的可爱,更激发了对祖国和家乡的热爱,使小朋友们情不自禁地想拿起笔去画自身的家乡。

  因此,本课的教学目标确定为有兴趣地朗读课文,积累自身喜欢的语言,识字、写字,画一画自身的家乡。

  《语文课程规范》指出:“低年级的小朋友要喜欢阅读,感受阅读的乐趣”。激发阅读兴趣在低年级教学中是重要目标之一。因此,在教学这篇课文时,我结合课文插图,向小朋友们展示了祖国各地的秀丽风光,把学*课文变为和小画家交朋友到他们的家乡去游览的形式出现在同学面前,让小朋友们去祖国各地游览、观赏。这时,读课文不再是一件枯燥的事,而是一次有趣的旅游。同学在愉快的读书活动中走进了文本,感知了课文内容。这样既符合儿童的心理特点,又激发了同学对学*课文的兴趣。

  在上这篇课文时,最大的遗憾是没有课件,没能向同学展示无边的大海,葱茏的群山,一望无际的大草原,高楼林立、车水马龙的大城市。假如有这些生动的画面,同学一定会更深刻的理解课文。

  设计思想:

  《新课程标准》指出:语文是实践性很强的课程,应着重培养学生的语文实践能力,而培养这种能力的主要途径也应是语文实践。阅读是学生的个性化行为,应该体现个性的体验。学生的读书应该体现学生自身对文本的理解。因此,本堂课的设计注重学生个性的情感体验,在对文本的充分理解上进行感情朗读和语言积累。此外,本堂课还力求体现一年级语言文字训练的特点,即文本中处处可寻训练点,训练形式也可多样化。

  从课程内容来说,本堂课的设计充分体现了学科与学科之间的相互融合,利用课程资源,拓展语文课的内涵。

  教学目标:

  1、随文学*生字“原、奔、密、匹、市、楼”。

  2、正确、流利、有感情地朗读课文,积累课文4—6自然段的优美语句。

  3、学*应用语言,表达自己对家乡、对祖国的热爱。

  教学重点:

  感受美丽景色,欣赏优美的语言。培养学生有感情地朗读,力求做到在读中体会,在读中理解,在读中想象,在读中升华对家乡、对祖国的热爱之情。

  教学难点:

  画中感悟,品读文本,积累运用语言。

  教具准备:

  课件(*原、草原、城市美丽图片,课文插图、音乐等)

  教学过程:

  一、复*导入:

  1、同学们,我们这节课继续学*24课。(生齐读课题:画家乡)

  通过上节课的学*,我们认识了五个可爱的小画家,他们是谁?(生说,师贴出板书:涛涛、山山、**、青青、京京)


电磁感应现象教学设计 (菁华3篇)(扩展7)

——电磁铁说课稿 (菁华3篇)

  一、说教材

  《电磁铁》是八年级下册物理第九章第四节的内容,本节内容是继上节课“电生磁”之后的应用性学*,是电流磁效应的重要应用。本节课通过教师的演示实验和学生的探究实验,研究怎样使电磁铁的磁性更强,学生通过自己动手动脑完成电磁铁的实验,以小组讨论的形式,归纳出电磁铁的特点和磁性强弱的决定因素。本节课探究结论由学生自己得出,易于帮助学生加深理解。关于电磁铁的应用方面主要体现了“物理来源于生活又运用于生活”。

  二、说教学目标

  1、知识与技能

  ①、了解什么是电磁铁,知道电磁铁的特性和工作原理。

  ②、了解影响电磁铁磁性强弱的因素。

  2、过程与方法

  ①、经历探究电磁铁的过程,体会控制变量的方法。

  ②、体会评估和交流在科学探究中的重要应用。

  3、情感态度与价值观

  体验探索科学的乐趣,养成主动与他人交流合作的精神。

  4、教学重点:让学生经历探究电磁铁磁性强弱的过程。

  5、教学难点:体会控制变量的方法。

  三、说教法和学法

  这一章的知识比较抽象、难理解,所以为了化难为易,本节课我以实验为主,引导学生观察、分析、讨论、归纳和总结,充分调动学生学*的积极性和主动性,发挥其主体作用,课堂上创设民主、*等、和谐、宽松的学*氛围,加强与学生的合作。

  四、说学情分析

  倡导自主学*、合作学*、探究学*,让学生通过观察、分析等,培养学生的科学探究能力,学生以小组为单位,进行合作学*,唤醒学生的学*意识、挖掘学生的潜能,调动其积极性和主动性,培养学生自主学*的精神。让学生在充分观察、思考后并利用已有的知识和生活经验,来归纳、总结出说影响电磁铁磁性强弱的因素。学生已经做过多次实验,有一定的'经验,但本实验不好做,效果不太明显,需要老师的引导。

  五、说教学过程

  1、复*旧知识,,注重知识的联系,以便更好的学*本节课的知识。

  2、出示学*目标,明确学*目的。

  3、启发思考:若在螺线管中插入铁芯,它的磁性会发生怎样变化?引导学生大胆猜想后,引出电磁铁的定义。并提供器材给学生,自制电磁铁。

  4、提问学生电磁铁在什么情况下有磁性,什么情况下磁性消失?从而导入实验探究的目的。

  5、根据想要探究的目的,由学生说出实验所需要的器材、实验的目的、实验方法,主要是想培养学生科学探究意识,体验探究过程,提高探究能力。

  6、学生动手实验,观察实验现象,分析并得出结论。

  7、引导学生根据以上实验探究,总结电磁铁的优点。

  8、通过学生的预*及查阅相关资料,由学生说出电磁铁在生活中的应用。

  9、引导学生谈谈本节课的学*收获与体会。

  10、巩固练*,使学*的知识得以应用。

  11、布置作业。

  《电磁铁的磁力(一)》是教科版六年级上册第三单元《能量》中的第3课,因为本课是在学生已经认识电磁铁的构造及会制作简单的电磁铁的基础上进行教学的,在加上,六年级的学生已经具有一定的科学探究能力,因此,在本节课的教学中,本人因势利导,注重新旧知识的连接,让在学生原有的知识经验上,根据电磁铁的磁力大小与其结构有明显的联系,进行磁力大小是否与线圈圈数有关的猜测与探究实验,这不但适合学生心理需要和认知水*,而且让学生经历一个完整的探究过程,体验到成功的喜悦。

  根据课程标准的具体要求和本节课的教学内容,再结合学生的生活实际,我制定了以下教学目标:

  科学概念方面:

  1、知道电磁铁的磁力是可以改变的。

  2、电磁铁的磁力大小与线圈的圈数有关:圈数少磁力小,圈数多磁力大。

  过程与方法方面:

  (1)经历一个较深入的科学研究过程,引导学生提出问题,作出假设设计实验,进行检验,汇报交流,共享成果。

  (2)通过倾听,提问共享其他小组的研究成果。让学生知道交流与讨论能引发新的想法。

  情感、态度、价值观方面:

  主要是培养严谨的科学态度,体会到开展小组合作的必要性和重要性。

  教学重难点:

  此外,本人通过深入研究教材,并结合科学实验探究课的特点,特将本课的教学重难点定位在以下两方面:

  (1)能控制变量检验线圈圈数对磁力大小影响。

  (2)设计并完善线圈圈数和电磁铁磁力的关系的实验

  (1)着重培养学生的动手操作能力

  由于影响电磁铁磁力大小的因素有多种,教学时,先让学生找到影响电磁铁磁力大小的几种因素,再集体讨论筛选,最终让学生确定本节课的探究目标-即:研究电磁铁的磁力大小与线圈的圈数是否有关,紧接着,让学生通过小组合作,进行科学验证,从而培养了学生动手操作科学实验的能力。

  (2)培养学生良好的科学素养

  在活动中,让学生经历提出问题-作出假设-制定计划-实验验证的探究全过程。在活动中,老师充分发挥学生的主体作用,让学生通过现象产生问题,再由问题进行大胆的假设,并通过小组讨论,集体交流的形式不断地充实自己原有的认知,并合理地设计实验验证自己的假设,在整个活动中,老师适时的指导与提示使学生的探究活动朝着更科学、更有效的方向进行,从而培养学生良好的科学素养。

  (3)激发学生进行科学研究的兴趣

  学生对磁铁可能不陌生,但对电磁铁磁力大小的探究活动却是第一次接触到,对电磁铁能像磁铁一样把大头针吸起来,学生一定感到好奇,在探究吸起大头针数量的多少的过程中,学生心中存有疑问:到底电磁铁能吸起多少大头针呢?我想,在实验过程中,数大头针的数量可能是学生最感兴趣、最能激发学生的学*兴趣的活动,因为在数大头针的过程中,他们心中充满着好奇,充满着期待!

  探究既是科学学*的目标,又是科学学*的方式,本课始终以探究为主线,让学生经历“问题——预测——设计实验计划——完善实验计划——动手实验、记录——整理分析数据——得出结论——反思、应用”等一系列探究活动,让学生像科学家那样进行科学研究,体验感悟,形成尊重实验数据,善于质疑的科学态度。因此,在本节课的教学中,我主要以引导为主,帮助学生完善各个探究环节,辅助学生分组进行实验,指导学生改正实验操作中做得不当的地方,提醒学生注意在实验过程中易发生误差或危险的细节。从而让学生正确地完成整个探究活动。此外,在扶的同时,我更是大胆地放,让学生自由讨论,自己设计实验方案、自己实验验证,这不但培养了学生大胆交流,乐于合作的科学*惯,而且鼓励学生积极思考,学会完整的表达自己的见解与想法,从而让学生亲历探究实践活动,形成多方面的知识,因此,本课教法的选择符合本堂课的教学目标及课型特点,体现了新课改的教学理念。

  整堂课,我重视学生的实验探究过程,课前充分准备材料,课堂上创造条件让学生亲身经历以科学探究为主的学*活动,教学中,我着重对学生进行以下学法指导:

  1.小组合作交流:让学生在小组合作中尝试成员之间的交往合作,学会倾听、质疑,相互接纳,通过分享其他小组的研究成果,拓展探究的知识经验,纠正本组成员在操作中的误差,并学会表达自己的见解、理解别人的想法,养成良好的学**惯,提高一堂课的探究效率。

  2.亲历探究过程:学生是学*的主体,在教学过程中,能尊重学生的意愿,让学生大胆猜想,实际动手操作,主动探索发展他们对科学的理解力、思维能力及多方面的科学素养,培养学生自主探究的能力和兴趣,让每个学生都亲身经历一个较深入的科学研究过程。

  (一)、对比导入,引出问题

  课堂伊始,让学生用自制的电磁铁试着去吸一吸大头针,并对各小组吸起的大头针的个数尽心比较,分析,从而引出了本节课的探究问题:为什么各个小组的电磁铁吸起的大头针个数不一样呢?影响磁力大小的原因究竟是什么?……这就顺理成章地把学生的思维引入了本节课的探究中,这样引出的问题是真实的问题,是有价值的科学问题。

  (二)、大胆猜想,充分假设

  假设很重要,是科学研究的第一步,但假设不是空想,而是有道理的猜想。因此,在教学中,为了帮助学生作出科学的假设,老师注意提醒学生,从电磁铁的构成、电磁铁的磁性是怎样产生的这两方面来猜想,这样,就保证了学生的科学探究朝着更有效的方向进行。

  (三)、制定实验计划

  1.小组制定研究计划。

  2.全班交流研究计划。

  3.小组修善研究计划。

  完善的实验计划是顺利进行实验的重要保证,因此在本环节的教学中,我注重让学生交流各组制定的研究计划,并在交流中适时的提醒,如你觉得在这个实验中要改变的条件是什么?应该怎样改变?在实验中又应控制哪些条件不变?如何控制这些条件不变呢?这样学生在相互交流、相互倾听中不断地完善研究计划,为接下来实验的顺利进行做好了铺垫。

  (四)、实验验证

  1.学生分组实验,教师巡视指导。

  2.各组汇报实验情况。

  3.总结发现。

  本环节是本课的重点环节,意在让学生经历探究的全过程:提出问题-作出假设-制定计划-实验验证。在实验中,教师引导学生做好成员分工,并适时进行一些细节性提示和指导,这就大大提高了学生探究活动的科学性和实效性,使学生的探究活动能够顺利进行,此外,在交流汇报时老师放手让学生自己表达实验中的发现,自己通过实验数据得出“线圈多磁力大,线圈少磁力小”的结论,这不但提高了学生的口头表达能力和科学探究能力,而且促进了学生良好的科学素养的形成!

  (五)、总结延伸、生活运用

  1.教师小结

  2.(出示电磁起重机的图片)你觉得这个电磁起重机为什么磁力会这么大呢?课后可以去查查资料,看看你的解释是否有道理。

  通过学*,学生了解了线圈圈数对磁力大小的影响,此时,联系生活实际,让学生去思考电磁起重机为什么会有那么大的磁力,这不但是本节课探究活动的延伸,而且也为下节课研究“影响电磁铁磁力大小的其他因素”做好知识储备!

  说教材:

  《电磁铁的磁性》是大象版科学五年级下教材《玩具总动员》单元的第二课《玩转电磁铁》的第二课时,本课时的学*目标是在学生知道什么是电磁铁,知道电磁铁的基本构造,会制作电磁铁,研究了电磁铁具有磁性和两极的基础上,亲历几个探究活动,学生在探究中发现电磁铁磁力有大有小,激起学生探究影响磁力大小的因素,进行大胆的猜想与假设,计划与组织,实验研究,探究出影响电磁铁磁力大小的主要因素;本节课主要探究其中的三个因素:电流大小、铁钉粗细、线圈的匝数,并了解电磁铁在生活中的应用,为下一课《小小玩具发明家》中制作玩具垫定基础。

  说学生:

  本课的教学对象时五年级学生,通过两年半的科学课的学*,学生经历了一些较为完整的科学探究活动,已经具备了观察、提问、猜想与假设、计划与组织、与自主实验研究的能力,能够在教师的引导下自主探究。同时本单元涉及的科学知识——玩具总动员,内容贴*学生生活,本课时探究电磁铁磁性的大小,可操作性强,通过一个个学生自主探究的活动来完成学*目标,更能培养学生自主探究的能力和良好的科学学**惯。


电磁感应现象教学设计 (菁华3篇)(扩展8)

——电磁波教案 (菁华3篇)

  三维教学目标

  1、知识与技能

  (1)了解光信号和电信号的转换过程;

  (2)了解电视信号的录制、发射和接收过程;

  (3)了解雷达的定位原理。

  2、过程与方法:

  3、情感、态的与价值观

  教学重点:电磁波在信息社会的作用。

  教 学难点:电磁波在信息社会的作用。

  1、电视和雷达

  (1)电视

  电视的历史:

  1927年,美国人研制出最早的电视机。1928年,美国通用公司生产出第一台电视机。

  1925年,美国开始试验发射一些电视图像,不仅小,而且模糊不清。1927年,纽约州斯克内克塔迪一家老资格的无线电台开始每周三次进行试验性广播。1939年,全国广播公司在纽约市试验广播。

  美国最早的电视机,荧光屏是圆形的,只有5-9英寸大,差不多要坐在电视机跟前才能看清。但是,电视很快以惊人的速度冲进了美国人的家庭(第二次世界大战中,电视的发展一度陷入停顿。1947年美国家庭中约有1.4万台电视机,1949年达到*100万台。1955年,将*3000万台,1960年,达6000万台,于1951年问世的彩色电视机以及大屏幕 电视机也进入美国人家庭。目前美国约有l.2l亿台电视机,*均不到两个人就有一台电视机)。

  *最早的电视诞生在1958年3月17日。

  这天晚上,我国电视广播中心在北京第一次试播电视节目,国营天津无线电厂(后改为天津通信广 播公司)研制的*第一台电视接收机实地接收试验成功。

  这台被誉为“华夏第一屏”的北京牌820型35cm电子管黑白电视机,如今摆在天津通信广播公司的产品陈列室里。我国在1958年以前还没有电视广播,国内不能生产电视机。1957年4月,第二机械工业部第十局把研制电视接收机的任务交给国营天津无线电厂,厂领导立即组织试制小组,黄仕机同志主持设计。当年,试制组多数成员只有20岁上下,他们对电视这门综合电、磁、声、光的新技术极其生疏,没有见过电视机,参考资料也很少,通过对资料、国外样机、样件的研究,他们根据当时国内元器件生产能力和工艺加工水*,制定了“电视接收和调频接收两用、通道和扫描分开供电、采用国产电子管器件”的电视机设计方案。

  我国第一台电视机的试制成功,填补了我国电视机生产的空白,是我国电视机生产史的起点,今天我国已成为世界电视机生产大国。

  电视的录制

  电视在电视发射端,由摄像管(图18-14)摄取景物并将景物反射的光转换为电信号。

  摄像镜头把被摄景物的像投射在摄像管的屏上,电子枪发出的电子束对屏上的图像进行扫描。扫描的路线如图所示,从a开始,逐行进行 ,直到b。电子束把一幅图像按照各点的明暗情况,逐点变为强弱不同的信号电流。天线则把带有图像信号的电磁波发射出去。

  扫描行数:普通清晰度电视(LDTV——Low Definition Television的简称)200-300线,标准清晰度电视(SDTV)500-600线,高清晰度电视 (HDTV)1000线以上。

  信号的调制与发射

  调制过程见图18-17甲图。请注意,摄象机无法在屏幕上显现声音信号,因此,这里还有一个同步录音后,将声波(机械波)转换成点信号的过程。最后,图象(电)信息和声音(电)信息都要同时调制在高频载波中去。

  摄像机在一秒内传 送25张画面,这些画面都要通过发射设备发射出去。电视接收机也以相同的速 率 在荧光屏上显现这些画面。由于画面更换迅速,眼睛又有视觉暂留现象,所以我们感觉到的是连续的活动景像。

  ⑷电视信号的接收

  在电视接收端,天线收到电磁波后产生感应电流,经过调谐、解调等处理,将得到的图像信号送到显像管(图18-16),还原成景物的像。显像管里的电子枪发射的电子束也在荧光屏上扫描,扫描的方式和步调与摄像管的扫描同步。同时,显像管电子枪发射电子束的强弱受图像信号的控制,这样在荧光屏上便出现了与摄像屏上相同的像。电视机天线接收到的电磁波除了载有图像信号外,还有伴音信号。伴音信号经解调取出后送到扬 声器。

  电视技术还广泛应用在工业、交通、文化教育、国防和科学研究等各个方面。

  现代化的办公室常常用到传真机。电视传递的是活动的图像,而传真传递的是静止的图像,如图表、书信、照片等。传真的原理和电视相似,也是把图像逐点变成电信号,然后通过电话线或其他途经传送出去。

  介绍:数字电视和等离子电视

  数字电视是电视数字化和网络化后的产物。相对于传统的模拟电视,它可以同时传输和接收多路视频信号和其他数字化信息,同时令信息数字化存储以便观众随时调用。其图像水*清晰度达到1200线以上,声音质量也非常高。与传统的模拟电视相比,数字电视的优点体现在:第一,提高了频率资源的利用率。利用数字压缩技术可以在一个标准有线电视模拟频道中传输4—10套电视节目。第二,提高电视信号的传输和接收质量,可以保证用户接收到和前端播出效果基本相同的电视信号。第三,可以提供数据广播。第四,逐步改变观众 传统的收视*惯,由被动收看到准视频点播(NVOD)收看,以至下一步的收看真正的视频点播(VOD)。频率资源的增加有利于节目数量的增加和频道的专业化,可满足不同观众群体的需要。我国将在20xx年全面推进数字高清晰度电视,20xx年基本实现数字化,20xx年停止模拟信号的播出。观众家里只要能够收看有线电视,那么,再接上一个机顶盒就可以收看丰富多彩的数字电视了。

  等离子电视(PDM——Plasma Display Monitor的简称): 等离子(PDP)是指通过在两张薄玻璃板之间充填混合气体,施加电压使之产生离子气体,然后使等离子气体放电并与基板中的荧光体发生反应,从而产生彩色影像的电视产品。它以等离子管作为发光 元件, 大量的等离子管排列在一起构成屏幕,每个等离子对应的每个小室内都充有氖氙气体,在等离子管电极间加上高压后,封在两层玻璃之间的等离子管小室中的气体会产生紫外光,并激发*板显示屏 上的红绿蓝三基色荧光粉发出可见光。每个等离子管作为一个像素,由这些像素的明暗和颜色变化组合使之产生各种灰度和色彩的图像,类似显像管发光。等离子电视又被称做“壁挂式电视”,不受磁力和磁场影响,具有机身纤薄、重量轻、屏幕大、色彩鲜艳、画面清晰、亮度高、失真度小、视觉感受舒适、节省空间等优点。目前,常见的 等离子电视有42、52、60寸。

  (2)雷达

  雷达是利用无线电波测定物**置的无线电设备。

  电磁波如果遇到尺寸明显大于波长的障碍物就要发生反射,雷达就是利用电磁波的这个特性工作的.波长越短的电磁波,传播的直线性越好,反射性能越强,因此雷达用的是微波。

  雷达的天线可以转动。它向一定的方向发射不连续的无线电波(叫做脉冲)。每次发射的时间不超过1ms,两次发射的时间间隔约为这个时间的100倍。这样,发射出去的无线电波遇到障碍物后返回时,可以在这个时间间隔内被天线接收。测出从发射无线电波到收到反射波的时间,就可以求得障碍物的距离,再根据发射电波的方向和仰角,便能确定障碍物的位置了。

  实际上,障碍物的距离等情况是由雷达的指示器直接显示出来的。当雷达向目标发射无线电波时,在指示器的荧光屏上呈现一个尖形脉冲;在收到反射回来的无线电波时,在荧光屏上呈现第二个尖形脉冲,如图所示。根据两个脉冲的间隔可以直接从荧光屏上的刻度读出障碍物的距离.现代雷达往往和计算机相连,直接对数据进行处理。

  利用雷达可以探测飞机、舰艇、导弹等军事目标,还可以用来为飞机、船只导航。在天文学上可以用雷达研究飞*地球的小行星、慧星等天体,气象台则用雷达探测台风、雷雨云。

  2、电磁波谱

  按电磁波的波长或频率大小的顺序排列成谱,叫电磁波谱。按波长从长到短的顺序排列,依次是无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线。

  【例1】 某防空雷达发射的电磁 波频率为f=3×103MHZ,屏幕上尖形波显示,从发射到接受经历时间Δt=0.4ms,那么被监视的目标到雷达的距离为______km。该雷达发出的电磁波的波长为______m。

  解:由s= cΔt=1.2×105m=120km。这是电磁波往返的路程,所以目标到雷达的距离为60km。由c= fλ可得λ= 0.1m

  【例2】 一台收音机,把它的调谐电路中的可变电容器的动片从完全旋入到完全旋出,仍然收不到某一较高频率的电台信号。要想收到该电台信号,应该______(增大还是减小)电感线圈的匝数。

  解:调谐电路的频率和被接受电台的频率相同时,发生电谐振,才能收到电台信号。由公式 可知,L、C越小,f越大。当调节C达不到目的时,肯定是L太大,所以应减小L,因此要减小匝数。

  (一)教学目的

  1.常识性了解电磁波,知道电磁波的频率、波长的概念。

  2.记住电磁波的传播速度。

  (二)教具

  水,水槽,水木棍,麻绳,电池,半导体收音机,钢锉,导线。

  (三)教学过程

  1.复*

  我们生活在一个充满声音的世界里,人们通过声音(如语言、音乐等)交流思想、表达感情。如家长的教诲、教师的授课可以增长我们的知识;优美动听的音乐可以陶冶人的情操、给人以美的享受。声音是传递信息的一种重要方式,帮助我们了解世界。

  通过我们在初中二年级学*过的声现象的有关知识,可以知道:一切正在发声的物体都在振动;我们听到的声音通常是靠空气传的;声波在空气中的传速度大约是340米/秒。

  在前面我们还学*过电话,电话的话筒能把声音振动转化为强弱变化的电流,电流流经听筒,听筒又能把它转化为振动,使人听到声音。

  2.引入新课

  飞机上的飞行员与地面指挥员的对话不用电线;我们每天听收音机或看电视,也没有电线直接通向电台或电视台。可见,这些都不是用电线来传播电信号的,我们称作“无线电通信”。那么,无线电通信是怎样传输信号的呢?今天我们就来学*这方面的简单知识。

  3.进行新课

  板书:<第一节电磁波>

  (1)演示实验

  ①手持小木棍,让木棍下端接触水槽水面,使同学们看到,水面上有一圈圈凸凹相间的状态从木棍接触水面处向外传播,形成了水波。

  ②音叉(或其他发声体)振动时,在空气中会有疏密相间的状态向外传播,形成声波。声波看不见,摸不到,但声波传到我们的耳朵,会引起鼓膜振动,使我们产生听觉。

  总结以上实验(和其他事例)得出结论:

  板书:<波是自然界普通存在的现象>

  (2)电磁波

  板书:<当导体中有迅速变化的电流时,会向周围空间发射电磁波。>

  电磁波看不到,摸不着,我们可以通过实验来间接观察它的存在。

  演示课本上图13—2的实验,实验后让学生阅读课本上“实验”后的两个自然段,再提出以下问题让学生回答。

  ①为什么会发生这种现象?

  ②举出日常生活中发生的类似的现象。

  教师归纳小结,讲解电磁波的初步知识,并说明间接观察是物理学常用的研究方法(如借助小磁针可以间接地研究磁场)。

  (3)电磁波的频率和波长

  讲解课本图13—3水波在1秒内传播的波形图,结合小木棍振动时产生水波的演示实验说明:

  ①波峰与波谷的概念;

  ②在1秒内出现的波峰数(或波谷数)叫水波的频率;频率的单位叫做赫兹,简称赫。常用的频率单位是千赫和兆赫。

  板书:<1千赫=103赫,1兆赫=106赫>

  ③波长与波速的概念;

  ④分析得出:波速与波长和频率的关系。

  板书:<波速=波长×频率>

  类似于水波,电磁波也有自己的频率和波长,也同样可以用波形图来描述,讲解课本图13—4频率不同的电磁波的波形图。需要说明以下二点:

  ①电磁波的频率等于产生电磁波的振荡电流的频率。

  ②电磁波频率、波长与波速的关系。

  板书:<对电磁波同样有波速=波长×频率>

  电磁波在空间是向各个方向传播的,德国物理学家赫兹用实验证实,电磁波的传播速度等于光速。

  板书:<电磁波在真空中的传播速度与光速相同,是3×108米>

  注意:不同频率(或不同波长)的电磁波的传播速度都相同,所以频率较大的电磁波,波长较短。

  例:我国第一颗人造地球卫星采用20.009兆赫和19.995兆赫的频率发送无线电信号,这两种频率的电磁波的波长各是多少?(光速为2.9979×108米/秒)

  (答案:波长分别为14.983米和14.993米)

  由于电磁波的频率和波长各不相同,所以在我们周围空间里存在着形形色色的电磁波。按照课本上的图表,介绍无线电通信所用的电磁波(也叫无线电波)的几个波段。

  4.小结(略)

  5.想想议议:教师演示并提出问题。

  打开半导体收音机,调到一个没有电台的地方,使收音机收不到电台的广播。然后开大音量,让收音机靠*220伏特的交流电线,从收音机会听到“杂音”。这是为什么?

  6.布置作业

  (1)阅读课本上的阅读材料:无线电波的传播途径。

  (2)阅读本节教材。

  (四)说明

  1.本节内容知识多,范围广,要注意掌握教学要求,使初中学生常识性了解电磁波的有关知识,如波长、频率、波速等。有些知识只宜点到为止,不能求深求全。

  2.用“类比”水波的办法通俗讲解波的形成和波长、频率、波速的概念;用半导体、钢锉、电池、导线演示电磁波的存在是本节教学的关键。

  注:本教案依据的教材是人教社初中物理第三册。

  教学目标

  1. 掌握波速的公式c= 。

  2. 知道各波段电磁波的特性及其应用。

  3. 通过身边的案例感受物理与生活实际的联系。

  4. 通过对各个波段电磁波的了解,认识到科学技术对社会发展的巨大推动作用。

  5. 寻找地外文明,开拓学生视野。进行世界观教育。

  教学重点、难点

  重点:

  波速的公式c=

  难点:

  各波段电磁波的特性及其应用,世界观教育。

  教学方法

  多媒体图片展示、讲解、讨论、练*

  教学手段

  多媒体课件、图片展示

  教学过程:

  1、 引入:


电磁感应现象教学设计 (菁华3篇)(扩展9)

——物理电磁感应教案优选【5】份

  【教学目标】

  1、知识与技能:

  (1)、知道感应电动势,及决定感应电动势大小的因素。

  (2)、知道磁通量的变化率是表示磁通量变化快慢的物理量,并能区别Φ、ΔΦ、 。

  (3)、理解法拉第电磁感应定律的内容、数学表达式。

  (4)、知道E=BLvsinθ如何推得。

  (5)、会用 解决问题。

  2、过程与方法

  (1)、通过学生实验,培养学生的动手能力和探究能力。

  (2)、通过推导闭合电路,部分导线切割磁感线时的感应电动势公式E=BLv,掌握运用理论知识探究问题的方法。

  3、情感态度与价值观

  (1)、从不同物理现象中抽象出个性与共性问题,培养学生对不同事物进行分析,找出共性与个性的辩证唯物主义思想。

  (2)、通过比较感应电流、感应电动势的特点,引导学生忽略次要矛盾、把握主要矛盾。

  【教学重点】法拉第电磁感应定律。

  【教学难点】感应电流与感应电动势的产生条件的区别。

  【教学方法】实验法、归纳法、类比法

  【教具准备】

  多媒体课件、多媒体电脑、投影仪、检流计、螺线管、磁铁。

  【教学过程】

  一、复*提问:

  1、在电磁感应现象中,产生感应电流的条件是什么?

  答:穿过闭合回路的磁通量发生变化,就会在回路中产生感应电流。

  2、恒定电流中学过,电路中存在持续电流的条件是什么?

  答:电路闭合,且这个电路中一定有电源。

  3、在发生电磁感应现象的情况下,用什么方法可以判定感应电流的方向?

  答:由楞次定律或右手定则判断感应电流的方向。

  二、引入新课

  1、问题1:既然会判定感应电流的方向,那么,怎样确定感应电流的强弱呢?

  答:既然有感应电流,那么就一定存在感应电动势.只要能确定感应电动势的大小,根据闭合电路欧姆定律就可以确定感应电流大小了.

  2、问题2:如图所示,在螺线管中插入一个条形磁铁,问

  ①、在条形磁铁向下插入螺线管的过程中,该电路中是否都有电流?为什么?

  答:有,因为磁通量有变化

  ②、有感应电流,是谁充当电源?

  答:由恒定电流中学*可知,对比可知左图中的虚线框内线圈部分相当于电源。

  ③、上图中若电路是断开的,有无感应电流电流?有无感应电动势?

  答:电路断开,肯定无电流,但仍有电动势。

  3、产生感应电动势的条件是什么?

  答:回路(不一定是闭合电路)中的磁通量发生变化.

  4、比较产生感应电动势的条件和产生感应电流的条件,你有什么发现?

  答:在电磁感应现象中,不论电路是否闭合,只要穿过回路的磁通量发生变化,电路中就有感应电动势,但产生感应电流还需要电路闭合,因此研究感应电动势比感应电流更有意义。(情感目标)

  本节课我们就来一起探究感应电动势

  三、进行新课

  (一)、探究影响感应电动势大小的因素

  (1)探究目的:感应电动势大小跟什么因素有关?(学生猜测)

  (2)探究要求:

  ①、将条形磁铁迅速和缓慢的插入拔出螺线管,记录表针的最大摆幅。

  ②、迅速和缓慢移动导体棒,记录表针的最大摆幅。

  ③、迅速和缓慢移动滑动变阻器滑片,迅速和缓慢的插入拔出螺线管,分别记录表针的最大摆幅;

  (3)、探究问题:

  问题1、在实验中,电流表指针偏转原因是什么?

  问题2:电流表指针偏转程度跟感应电动势的大小有什么关系?

  问题3:在实验中,快速和慢速效果有什么相同和不同?

  (4)、探究过程

  安排学生实验。(能力培养)

  教师引导学生分析实验,(课件展示)回答以上问题

  学生甲:穿过电路的Φ变化 产生E感 产生I感.

  学生乙:由全电路欧姆定律知I= ,当电路中的总电阻一定时,E感越大,I越大,指针偏转越大。

  学生丙:磁通量变化相同,但磁通量变化的快慢不同。

  可见,感应电动势的大小跟磁通量变化和所用时间都有关,即与磁通量的变化率有关.

  把 定义为磁通量的变化率。

  上面的实验,我们可用磁通量的变化率来解释:

  学生甲:实验中,将条形磁铁快插入(或拔出)比慢插入或(拔出)时, 大,I感大,

  E感大。

  实验结论:电动势的大小与磁通量的变化快慢有关,磁通量的变化越快电动势越大。磁通量的变化率越大,电动势越大。

  (二)、法拉第电磁感应定律

  从上面的实验我们可以发现, 越大,E感越大,即感应电动势的大小完全由磁通量的变化率决定。精确的实验表明:电路中感应电动势的大小,跟穿过这一电路磁通量的变化率成正比,即E∝ 。这就是法拉第电磁感应定律。

  (师生共同活动,推导法拉第电磁感应定律的表达式)(课件展示)

  E=k

  在国际单位制中,电动势单位是伏(V),磁通量单位是韦伯(Wb),时间单位是秒(s),可以证明式中比例系数k=1,(同学们可以课下自己证明),则上式可写成

  E=

  设闭合电路是一个N匝线圈,且穿过每匝线圈的磁通量变化率都相同,这时相当于n个单匝线圈串联而成,因此感应电动势变为

  E=n

  1.内容:电动势的大小与磁通量的变化率成正比

  2.公式:ε=n

  3.定律的理解:

  ⑴磁通量、磁通量的变化量、磁通量的变化量率的区别Φ、ΔΦ、ΔΦ/Δt

  ⑵感应电动势的大小与磁通量的变化率成正比

  ⑶感应电动势的方向由楞次定律来判断

  ⑷感应电动势的不同表达式由磁通量的的因素决定:

  当ΔΦ=ΔBScosθ则ε=ΔB/ΔtScosθ

  当ΔΦ=BΔScosθ则ε=BΔS/Δtcosθ

  当ΔΦ=BSΔ(cosθ)则ε=BSΔ(cosθ)/Δt

  注意: 为B.S之间的夹角。

  4、特例——导线切割磁感线时的感应电动势

  用课件展示电路,闭合电路一部分导体ab处于匀强磁场中,磁感应强度为B,ab的长度为L,以速度v匀速切割磁感线,求产生的.感应电动势?(课件展示)

  解析:设在Δt时间内导体棒由原来的位置运动到a1b1,这时线框面积的变化量为

  ΔS=LvΔt

  穿过闭合电路磁通量的变化量为

  ΔΦ=BΔS=BLvΔt

  据法拉第电磁感应定律,得

  E= =BLv

  这是导线切割磁感线时的感应电动势计算更简捷公式,需要理解

  (1)B,L,V两两垂直

  (2)导线的长度L应为有效切割长度

  (3)导线运动方向和磁感线*行时,E=0

  (4)速度V为*均值(瞬时值),E就为*均值(瞬时值)

  问题:当导体的运动方向跟磁感线方向有一个夹角θ,感应电动势可用上面的公式计算吗?

  用课件展示如图所示电路,闭合电路的一部分导体处于匀强磁场中,导体棒以v斜向切割磁感线,求产生的感应电动势。

  解析:可以把速度v分解为两个分量:垂直于磁感线的分量v1=vsinθ和*行于磁感线的分量v2=vcosθ。后者不切割磁感线,不产生感应电动势。前者切割磁感线,产生的感应电动势为

  E=BLv1=BLvsinθ

  强调:在国际单位制中,上式中B、L、v的单位分别是特斯拉(T)、米(m)、米每秒(m/s),θ指v与B的夹角。

  5、公式比较

  与功率的两个公式比较得出E=ΔΦ/Δt:求*均电动势

  E=BLV : v为瞬时值时求瞬时电动势,v为*均值时求*均电动势

  课堂练*:

  例题1:下列说法正确的是( D )

  A、线圈中磁通量变化越大,线圈中产生的感应电动势一定越大

  B、线圈中的磁通量越大,线圈中产生的感应电动势一定越大

  C、线圈处在磁场越强的位置,线圈中产生的感应电动势一定越大

  D、线圈中磁通量变化得越快,线圈中产生的感应电动势越大

  例题2:一个匝数为100、面积为10cm2的线圈垂直磁场放置,在0. 5s内穿过它的磁场从1T增加到9T。求线圈中的感应电动势。

  解:由电磁感应定律可得E=nΔΦ/Δt①

  ΔΦ= ΔB×S②

  由① ②联立可得E=n ΔB×S/Δt

  代如数值可得E=1.6V

  例题3、在磁感强度为0.1T的匀强磁场中有一个与之垂直的金属框ABCD,框电阻不计,上面接一个长0.1m的可滑动的金属丝ab,已知金属丝质量为0.2g,电阻R=0.2Ω,不计阻力,求金属丝ab匀速下落时的速度。(4m/s)

  问1:将上题的框架竖直倒放,使框*面放成与水*成30°角,不计阻力,B垂直于框*面,求v ?

  答案:(2m/s)

  问2:上题中若ab框间有摩擦阻力,且μ=0.2,求v ?

  答案:(1.3m/s)

  问3:若不计摩擦,而将B方向改为竖直向上,求v ?

  答案:(2.67m/s)

  问4:若此时再加摩擦μ=0.2,求v ?

  答案:(1.6m/s)

  【课堂小结】

  1、让学生概括总结本节的内容。请一个同学到黑板上总结,其他同学在笔记本上总结,然后请同学评价黑板上的小结内容。

  2、认真总结概括本节内容,并把自己这节课的体会写下来、比较黑板上的小结和自己的小结,看谁的更好,好在什么地方。

  3、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。

  【布置作业】选修3-2课本第16页“思考与讨论”

  课后作业:第17页1、2、3、5题

  【课后反思】

  让学生概括总结本节的内容。请一个同学到黑板上总结,其他同学在笔记本上总

  结,然后请同学评价黑板上的小结内容。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,把书本知识转化为自己的知识,让学生有收获成功感。

  本节课,重点是理解法拉第电磁感应定律,不要过多的进行训练,不能急于求成,应该循序渐进.

  一、教学任务分析

  电磁感应现象是在初中学过的电磁现象和高中学过的电场、磁场的基础上,进一步学*电与磁的关系,也为后面学*电磁波打下基础。

  以实验创设情景,通过对问题的讨论,引入学*电磁感应现象,通过学生实验探究,找出产生感应电流的条件。用现代技术手段“DIS实验”来测定微弱的地磁场磁通量变化产生的感应电流,使学生感受现代技术的重要作用。

  通过“历史回眸”,介绍法拉第发现电磁感应现象的过程,领略科学家的献身精神,懂得学*、继承、创新是科学发展的动力。

  在探究感应电流产生的条件时,使学生感受猜想、假设、实验、比较、归纳等科学方法,经历提出问题→猜想假设→设计方案→实验验证的科学探究过程;在学*法拉第发现电磁感应现象的过程时,体验科学家在探究真理过程中的献身精神。

  二、教学目标

  1.知识与技能

  (1)知道电磁感应现象及其产生的条件。

  (2)理解产生感应电流的条件。

  (3)学会用感应电流产生的条件解释简单的实际问题。

  2.过程与方法

  通过有关电磁感应的探究实验,感受猜想、假设、实验、比较、归纳等科学方法在得出感应电流产生的条件中的重要作用。

  3.情感、态度价值观

  (1)通过观察和动手操作实验,体验乐于科学探究的情感。

  (2)通过介绍法拉第发现电磁感应现象的过程,领略科学家在探究真理过程中的献身精神。

  三、教学重点与难点

  重点和难点:感应电流的产生条件。

  四、教学资源

  1、器材

  (1)演示实验:

  ①电源、导线、小磁针、投影仪。

  ②10米左右长的电线、导线、小磁针、投影仪。

  (2)学生实验:

  ①条形磁铁、灵敏电流计、线圈。

  ②灵敏电流计、原线圈、副线圈、电键、滑动变阻器、导线若干。

  ③DIS实验:微电流传感器、数据采集器、环形实验线圈。

  2、课件:电磁感应现象flash课件。

  五、教学设计思路

  本设计内容包括三个方面:一是电磁感应现象;二是产生感应电流的条件;三是应用感应电流产生的条件解释简单的实际问题。

  本设计的基本思路是:以实验创设情景,激发学生的好奇心。通过对问题的讨论,引入学*电磁感应现象和感应电流的概念。通过学生探究实验,得出产生感应电流的条件。通过“历史回眸”、“大家谈”,介绍法拉第发现电磁感应现象的过程,领略科学家在探究真理过程中的献身精神。

  本设计要突出的重点和要突破难点是:感应电流的产生条件。方法是:以实验和分析为基础,根据学生在初中和前阶段学*时已经掌握的知识,应用实验和动画演示对实验进行分析,理解产生感应电流的条件,从而突出重点,并突破难点。

  本设计强调问题讨论、交流讨论、实验研究、教师指导等多种教学策略的应用,重视概念、规律的形成过程以及伴随这一过程的科学方法的教育。通过学生主动参与,培养其分析推理、比较判断、归纳概括的能力,使之感受猜想、假设、实验、比较、归纳等科学方法的重要作用;感悟科学家的探究精神,提高学*的兴趣。

  完成本设计的内容约需1课时。

  六、教学流程

  1、教学流程图

  2、流程图说明

  情景 演示实验1 奥斯特实验。

  演示实验2 摇绳发电

  问题:为什么导线中有电流产生?

  活动I 自主活动 学生实验1

  设问:如何使闭合线圈中产生感应电流?

  活动II 学生实验2 探究感应电流产生的条件。

  活动III 历史回眸 法拉第发现电磁感应现象的过程。

  课件演示 电磁感应现象。

  活动Ⅳ DIS学生实验 微弱磁通量变化时的感应电流。

  大家谈

  3、教学主要环节 本设计可分为三个主要的教学环节。

  第一环节,通过实验观察与讨论,得出电磁感应现象与感应电流。

  第二环节,通过学生探究实验,得出感应电流产生的条件;通过 “历史回眸”、“大家谈”,了解法拉第的研究过程,领略科学家的探究精神。

  第三环节,通过DIS实验,了解电磁感应现象在实际生活中的应用。

  七、教案示例

  (一)情景引入:

  1、观察演示实验,提出问题

  1820年,丹麦物理学家奥斯特发现通电直导线能使小磁针发生偏转,从而揭示了电与磁之间的内在联系。

  演示实验1 奥斯特实验。

  那么,磁能生电吗?

  演示实验2 摇绳发电

  把一根长10米左右的电线与一导线的两端连接起来,形成一闭合回路,两个学生迅速摇动电线,另一学生将导线放到小磁针上方,观察小磁针是否偏转。

  问题1:为什么导线中有电流产生?

  2、导入新课

  我们可以用这节课学*的知识来回答上面的问题。

  (二)电磁感应现象

  自奥斯特发现电能生磁之后,历史上许多科学家都在研究“磁生电”这个课题。

  介绍瑞士物理学家科拉顿的研究。

  自主活动:如何使闭合线圈中产生电流?

  学生实验1:把条形磁铁放在线圈中,将灵敏电流计、线圈连成闭合回路,观察灵敏电流计指针是否偏转。

  1、电磁感应现象

  闭合回路中产生感应电流的现象,叫电磁感应现象。

  2、感应电流

  由电磁感应现象产生的电流,叫感应电流。

  介绍英国物理学家、化学家法拉第的研究。

  问题2:法拉第发现的使磁场产生电流的条件究竟是什么?

  (三)产生感应电流的条件

  学生实验2:探究感应电流产生的条件。

  根据所给的器材:灵敏电流计、原线圈、副线圈、电键、滑动变阻器、导线等,设计实验方案,使线圈中产生感应电流。

  小组交流方案,师生共同讨论产生感应电流的原因。

  感应电流产生的条件:闭合回路、磁通量发生变化。

  播放flash课件,进一步理解感应电流产生的条件。

  介绍“历史回眸”栏目中法拉第发现电磁感应现象的过程。

  (四)应用

  讨论、解释:

  1、书上的示例

  2、摇绳发电的原理。

  DIS学生实验:微弱磁通量变化时的感应电流。

  大家谈

  (五)总结(略)

  (六)作业布置(略)

  知识与技能

  1、理解磁通量和磁通密度的意义

  2、能判断磁通的变化情况

  过程与方法

  1、能过亲自动手、观察实验,理解"无论用什么方法,只要穿过闭合电路的磁通量发生变化,闭合电路中就有电流产生"的道理

  2、知道在电磁感应现象中能量守恒定律依然适用

  3、会利用"产生条件"判定感应电流能否产生

  情感态度与价值观

  4、培养学生动手观察实验的能力,分析问题,解决问题的能力

  5、培养学生实事求是的科学精神、坚持不懈地探究新理论的精神

  使学生认识"从个性中发现共性,再从共性中理解个性,从现象认识本质以及事物有普遍联系的辨证唯物主义观点

  教学重点

  如何判断磁通量有无变化

  教学难点及难点突破

  通过能量守恒、能量转化之间的关系理解磁能量的概念

  教学方法

  边实验边讲解

  教学用具

  演示用的电流表,蹄形磁铁、条形磁铁、铁架台、线圈、螺线管、渭动变阻器、电键、电源、导线

  教学过程

  教师活动预设学生活动预计课堂情况随笔

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