沪科版（上海）物理高二第二学期（试用版）-第十一章A专题复习：电磁感应教案

1 专题复习：电磁感应 执教教师： 执教时间： 一、任务分析 教材分析： 作为教学基本要求中唯一包含 D 级要求学习内容的章节，电磁感应能整合能量、电路、 运动等多个知识点，历来是高考考核中非常重视的内容。针对等级考改革趋势，电磁感应综 合性问题需重视过程分析和表述，教学设计中合理创设问题情景，帮助学生经历分类讨论， 分析推理，缜密表达等思维过程，既能培养学生的核心素养，也能有针对性的提高学生考试 成绩。 学情分析： 经过一轮复习，学生已经基本构建了核心知识网络，具备自行梳理知识点的能力，课前 指导学生利用思维导图等工具进行整理，在课堂上由学生自主介绍交流即可完成知识点回 顾。另一方面“电磁感应”这部分内容综合性强，题目难度较大且变化多样，学生难以灵活 应用各知识点间的联系与区别，以致对复杂过程分析能力较弱。在第二部分，设计几个典型 的问题情景，引导学生自行分类梳理，进行运动分析和功能关系分析，在学生参与问题解决 的过程中，重温解题方法的串联应用，达到复习的效果。 二、教学目标： 1、 知识与技能 巩固电磁感应章节知识网络，建立各章节知识点间内在联系，提升电磁感应力学综合问 题的处理能力 2、 过程与方法 通过知识系统整理，锻炼模块化思维能力 通过问题解决，提升复杂过程分析能力 3、 情感态度与价值观 通过对电磁感应问题中功能关系的理解，建立物理量守恒和联系的观念。 通过分类讨论，养成分析问题严谨的态度 三、教学重点与难点 教学重点：强化电磁感应综合问题中动力学、功能关系两条主线的分析。 教学难点：复杂运动过程的分析。 四、教学设计思路： 本课尝试以学生为主体，探索合适的途径让学生自发地总结整理已有的物理观念，在过 程中锻炼科学思维，在交流互动中培养科学态度和责任。 因此，在本节课的教学设计中，着重设计两个环节（1）学生梳理知识网络，交流补充； （2）问题情境串联综合题常见考点。第一个环节教师的作用是点评提升，查漏补缺；第二 个环节教师的作用是提供思维锻炼的材料，引导、总结、归纳。将课堂还给学生的同时保证 二轮复习课模块化复习的效果。 2 五、教学过程： （一）复习交流 根据周末学案中的思维导图作业，反馈整理情况，优秀案例由作者分享交流。 师：强调重点知识，从功和能的角度对电磁感应进行深度理解。引导学生建立起从运动分析 和能量分析两种角度认识电磁感应的观念（应该还有动量角度，现在不做要求） （二）综合例题分析 【开放式问题分析】 例 1：如图，水平方向有界匀强磁场的磁感应强度大小为 B，磁场高度为 l，一质量为 m、 电阻为 R、边长为 d 的正方形导线框位于磁场上方竖直平面内，其上、下两边与磁场边界平 行，其下边距磁场上边界的高度为 h。线框由静止开始下落，下落过程中空气阻力可忽略。 试分析、讨论线框下落全过程的速度、加速度变化情况。 1、分类讨论运动过程 学生口头表述，学案上利用表格进行梳理 2、功能关系梳理 师：为什么克服电场力做功就等于电能增加量？ 3、电量分析 师：平均电流适用于求电量，不适用于求电能。 4、小结： ——电磁感应综合问题中动力学、功能关系两条主线的分析。动力学角度注意受力分析、把 握过程；功能角度注意功是能量转化的量度、能量守恒。 【拓展巩固——单棒→双棒】 例 2：如图所示，两根相距 L＝0.4m，电阻忽略不计的平行光滑金属导轨竖直固定放置且足 够长，导体棒 a、b 的质量和电阻相同，ma= mb=0.1kg、电阻 Ra= Rb=0.08Ω，都置于边界水 平的匀强磁场上方同一高度 h=0.8m 处。磁场宽为 3h，方向与导轨平面垂直。先由静止释放 a，a 刚进入磁场即匀速运动，此时再由静止释放 b，两导体棒与导轨始终保持良好接触。（不 计 a、b 之间的作用，g 取 10m/s2）求： （1）分析导体棒 b 过磁场的加速度、速度变化情况 （2）导体棒 a 经过磁场的过程中导体棒 b 中产生的热量 （3）导体棒 b 经过磁场的过程中通过导体棒的电荷量 1、学生分析讨论运动过程，教师动画演示 2、引导讨论热量计算的三种方法 ——焦耳定律、功能关系、能量守恒 3、学生自行完成第三问计算，强调解题规范中二级结论不能直接使用 × × × ×× × × × × × × ×× × × ×B h l d 3 （三）变式训练 1、如图所示，在竖直平面内有一个“日”字形线框，线框总质量为 m ，每条短边长度均为 l。线框横边的电阻为 r ，竖直边的电阻不计。在线框的下部有一个垂直竖直平面、方向远 离读者、磁感应强度为 B 的匀强磁场，磁场的高度也为 l。让线框自空中一定高处自由落下， 当线框下边刚进入磁场时立即作匀速运动。重力加速度为 g。求： （1）“日”字形线框作匀速运动的速度 v 的大小 （2）“日”字形线框从开始下落起，至线框上边离开磁场的下边 界为止的过程中所经历的时间 t 2、如图，导体棒与导轨间的动摩擦因数为μ（μ＜tanθ），光滑平行金属导轨间距为 L，与 水平面夹角为θ，两导轨上端用阻值为 R 的电阻相连，该装置处于磁感应强度为 B 的匀强磁 场中，磁场方向垂直于导轨平面。质量为 m 的金属杆 ab 以沿导轨平面向上的初速度 v0 从导 轨底端开始运动，然后又返回到出发位置。在运动过程中，ab 与导轨垂直且接触良好，不 计 ab 和导轨的电阻及空气阻力。 （1）分析并说明 ab 在上升过程中速度、加速度的变化情况 （2）分析并说明 ab 在下降过程中速度、加速度的变化情况 （3）分析上升和下降过程中能量转化情况 3、请在本节课例题的基础上，原创一道电磁感应综合问题，补充在学案空白部分，由同桌 相互解答（已知条件可采用字母条件） B L R v0 θ a b