高中物理 4.1《劃時代的發(fā)現(xiàn)》課件 新人教版選修3-2.ppt

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第四章 電磁感應 第1節(jié) 劃時代的發(fā)現(xiàn) 1 知道與電流磁效應和電磁感應現(xiàn)象的相關(guān)物理學史 2 體會人類探究自然規(guī)律的科學態(tài)度和科學精神 3 領悟科學探究的方法和艱難歷程 培養(yǎng)不怕失敗 勇敢面對挫折的堅強意志 4 領會科學家對自然現(xiàn)象 自然規(guī)律的某些猜想在科學發(fā)現(xiàn)中的重要性 首先引導學生閱讀教材有關(guān)奧斯特發(fā)現(xiàn)電流磁效應的內(nèi)容和有關(guān)法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應的內(nèi)容 提出問題 引導學生思考并回答 學生可以結(jié)合問題 認真閱讀教材 分成小組討論 發(fā)表自己的見解 進而播放演示視頻 電流的磁效應和電磁感應現(xiàn)象 通過課件演示增加學生的感性認識 電磁感應現(xiàn)象產(chǎn)生的條件將在下節(jié)課深入學習 本節(jié)課不宜過多地展開 讓學生體會一下最終法拉第成功的原因 在于 磁生電 是一種在變化 運動的過程中才能出現(xiàn)的效應 最后總結(jié)課堂內(nèi)容 培養(yǎng)學生概括總結(jié)能力 親自實踐參與知識的發(fā)現(xiàn)過程是培養(yǎng)學生能力的關(guān)鍵 離開了思維方法和實踐活動 物理教學就成了無源之水 無本之木 教師要放開 讓學生自己總結(jié)所學內(nèi)容 允許內(nèi)容的順序不同 從而構(gòu)建他們自己的知識框架 可以請一個同學到黑板上總結(jié) 其他同學在筆記本上總結(jié) 然后請同學評價黑板上的小結(jié)內(nèi)容 電磁吊車 通過電磁鐵起重機工作過程 和學生一起回顧 電生磁 的歷史 一 奧斯特夢圓 電生磁 19世紀20年代之前 電與磁是獨立發(fā)展的 1820年4月 奧斯特實驗揭示了電與磁之間存在相互聯(lián)系 突破了人類對電與磁的認識的局限性 奧斯特尋找電與磁之間的相互聯(lián)系 18世紀末 人們開始思考自然現(xiàn)象之間的聯(lián)系 物理學將不再是關(guān)于運動 熱 空氣 光 電 磁以及我們所知道的各種其他現(xiàn)象的零散的羅列 我們將把整個宇宙納在一個體系中 奧斯特 奧斯特實驗 奧斯特在作報告時 無意中發(fā)現(xiàn)小磁針偏轉(zhuǎn) 奧斯特斷言 電與磁是有聯(lián)系的 模擬奧斯特的電流磁效應 1 在做 奧斯特實驗 時 下列操作中現(xiàn)象最明顯的是 A 電流沿東西方向放置在磁針的正上方B 電流沿南北方向放置在磁針的正上方C 沿電流方向放置小磁針 使磁針在導線的正下方D 沿電流方向放置小磁針 使磁針在導線的延長線上 B 磁是否能生電呢 二 法拉第心系 磁生電 對稱性思考 電生磁 磁生電 有磁場 有電流 法拉第失敗的三次集中實驗 原因 科拉頓 遺憾的與成功擦肩而過 法拉第 1822年 由磁產(chǎn)生電 的思想 對稱性的思考 英國的法拉第認為 電和磁是一對和諧對稱的自然現(xiàn)象 依據(jù) 磁化和靜電感應現(xiàn)象 猜想 磁鐵可以感應出電流 信念 一定要轉(zhuǎn)磁為電 跑失良機 的科拉頓 電流計 螺旋管 法拉第在1822年12月 1825年11月 1828年4月作過三次集中的實驗研究 均以失敗告終 看來 科學家其實也有許多粗糙的想法和不成功的經(jīng)驗 他們是偉大的 但并不是高不可攀的 麥克斯韋 但是 一次次失敗讓法拉第向命運低頭了嗎 沒有 法拉第堅信 任何成功都會有很多崎嶇坎坷 模擬法拉第的電磁感應現(xiàn)象 1831年11月24日 法拉第向皇家學會提交了一個報告 把這種現(xiàn)象定名為電磁感應 產(chǎn)生的電流叫做感應電流 磁生電 是一種在變化 運動的過程中才能出現(xiàn)的效應 五種類型可以引起感應電流 變化的電流 變化的磁場 運動的恒定電流 運動的磁鐵 在磁場中運動的導體 1831年8月29日 法拉第線圈 與160年后出現(xiàn)的現(xiàn)代變壓器出奇的相似 現(xiàn)已成為著名的科學文物 開關(guān) 電池組 電流計 1831年10月28日法拉第的創(chuàng)新 圓盤發(fā)電機 首先向人類揭開了機械能轉(zhuǎn)化為電能的序幕 法拉第提出了 電場 磁場 和 力線 的概念 暗示了電磁波存在的可能性 并預言了光可能是一種電磁振動的傳播 愛因斯坦的評價 場的思想是法拉第最富創(chuàng)造性的思想 是牛頓以來最重要的發(fā)現(xiàn) 麥克斯韋正是繼承和發(fā)展了場的思想 為之找到了完美的數(shù)學表示形式從而建立了電磁場理論 2 法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應現(xiàn)象 是物理學史上的一個偉大發(fā)現(xiàn) 它使人類從蒸汽機時代步入了電氣化時代 下列設備中 根據(jù)電磁感應原理制成的是 A A 發(fā)電機B 電磁鐵C 電動機D 電水壺 奧斯特發(fā)現(xiàn)的電流磁效應 使整個科學界受到了極大的震動 它證實電現(xiàn)象與磁現(xiàn)象是有聯(lián)系的 法拉第贊揚道 它突然打開了科學中一個黑暗領域的大門 使其充滿光明 法拉第發(fā)現(xiàn)的電磁感應使人們對電和磁內(nèi)在聯(lián)系的認識更加完善 宣告了電磁學作為一門統(tǒng)一學科的誕生 為電磁學的發(fā)展作出了重大貢獻 1 最早發(fā)現(xiàn)電流周圍存在磁場的科學家是 C A 牛頓B 伽利略C 奧斯特D 安培 2 如圖所示的四個實驗中 能說明發(fā)電機工作原理的實驗 B A B C D