高中物理教案

发表时间：2020-11-25

物理教案自感。

一位优秀的教师不打无准备之仗，会提前做好准备，教师要准备好教案，这是每个教师都不可缺少的。教案可以让上课时的教学氛围非常活跃，帮助教师掌握上课时的教学节奏。那么如何写好我们的教案呢？小编为此仔细地整理了以下内容《物理教案自感》，欢迎您参考，希望对您有所助益！

教学目标
知识目标
1、了解自感现象及其产生的原因；
2、理解自感电动势的作用；
3、知道自感系数是表示线圈本身特征的物理量，知道它的单位；
4、通过分析理解在自感现象中能量形式的转化情况，为进一步学习电磁振荡打下基础．

能力目标
1、引导学生从事物的共性中发掘新的个性，从发生电磁感应现象的条件和有关电磁感应的规律，提出自感现象，并推出关于自感的规律
2、会用自感知识分析、解决一些简单问题，并了解自感现象的利弊以及对它们的防止和利用．

情感目标
培养学生的自主学习的能力，通过对已学知识的理解实现知识的自我更新以适应社会对人才的要求．

教学建议

教材分析
自感现象是一种特殊的电磁感应现象——由于导体本身的电流的变化而产生的电磁感应现象，所谓“自感”，简单地说，就是线圈自身电流发生变化时，线圈本身就感应出感应电动势（若电路闭合，就会产生感应电流）．这个自感电动势总是阻碍原电流的变化，在教学中，要使学生明白自感现象的规律都符合电磁感应现象的一般规律．

本教材通过两个演示实验对学生认识自感现象非常重要，教学中必须要设法做好这两个实验，做好实验，效果非常明显，做好两个演示实验、对两个演示实验的结果认真地分析，是突破教材难点、掌握好本节内容的重要环节．关于演示实验，我认为还是采用课本中的传统的演示方法为好．这两个实验的电路简单，现象明显，给学生的印象深刻，容易引起兴趣和激发思维的矛盾．只要引导得法，把它当成“探索型”实验来使用，可以有效地促进逻辑思维能力的发展．

这两个实验说明以下两个问题：一是：导体本身电流变化，引起磁通量的变化，这是产生自感现象的原因；二是：自感电动势的作用是阻碍电流变化，即电流增大时，自感电动势阻碍电流增大；当电流减小时，阻碍电流减小，总是起着推迟电流变化的作用．在教学中，建议教师给学生强调：分析自感现象，关键是分清电流的变化，确定自感电动势的方向以及怎样阻碍电流的变化．

另外，教材还介绍了一个新物理量——自感系数．教材是先做演示实验，观察实验现象，然后对实验现象进行分析，使学生了解自感现象产生的原因和理解自感电动势的作用的．

教法建议
自感现象非常普遍，只要电路中的电流发生变化，都会有程度不同的自感现象发生．我们需要利用自感电动势时可以设法增大自感系数，反之则减小自感系数．课本从利、害两方面举了不同的例子，以利于学生全面认识问题．
对于基础比较好的学生，为了使学生对自感现象有比较正确的认识，在教学中不能作深入探讨的情况下，教师可以向学生定性地交待以下几个问题：
1、通电时产生的自感电动势的最大值等于外加电源的电动势（或外加电压），因此通电时的自感现象只能延缓电流的增大，而不会完全阻止电流的增加，更不会产生相反方向的电流；断电时产生的自感电动势的最大值可以大于外加电源的电动势（或外加电压）；
2、一般情况下，自感电动势的平均值（或瞬时值）与线圈的自感系数无关；
3、电流的变化率不是决定于闭合或者断开开关的快慢，而是决定于电路的参数

--方案

教学重点：通过对两个演示实验的分析，使学生掌握自感现象产生的原因、自感电动势的作用．

教学难点：自感电动势的作用．

教学用具：演示自感现象的示教板（有铁心的大线圈、滑线变阻器、小灯泡、电池组、电键）

教学过程：

（一）、自感现象：

1、提出问题：

发生电磁感应现象、产生感应电动势的条件是什么？怎样得到这种条件？如果通过线圈本身的电流有变化，使它里面的磁通量改变，能不能产生电动势？

2、演示实验：

（1）用图1电路作演示实验．

和是规格相同的两个灯泡.合上开关，调节，使和亮度相同，再调节，使和正常发光，然后打开再合上开关的瞬间，问同学们看到了什么?（实验要反复几次）

可以观察到：比亮得多．

（2）用图2电路作演示实验．

合上开关，调节使正常发光.打开的瞬间，问同学们看到了什么？(实验要反复几次)

可以观察到：在熄灭前闪亮一下．

[启发讲解]当通过螺线管中电流变化时，螺线管中也能产生电磁感应现象，但这种电磁感应现象与我们前面学过的电磁感应现象有所不同，这种电磁感应现象的产生是由于通过导体自身的电流变化引起磁通量的变化．这种现象就称为自感现象．

分析讨论:实验（1）和实验（2）中的两种现象：

小结：

当导体中的电流发生变化时,导体本身就产生感应电动势，这个电动势总是阻碍导体中原来电流的变化．这种由于导体本身的电流发生变化而产生的电磁感应现象叫做自感现象，自感现象中产生的感应电动势,叫做自感电动势．

注意：对“阻碍”的理解．

[小结讲解]阻碍的含义：当通过螺线管中原来的电流增大时，螺线管中产生的自感电动势阻碍变大；当通过螺线管中原来的电流减小时，螺线管中产生的自感电动阻碍减小．

（1）导体中原电流增大时，自感电动势阻碍它增大．

（2）导体中原电流减小时，自感电动势阻碍它减小．

（二）、自感系数：

[设问]自感电动势是一种感应电动势，它的大小也与磁通量的变化快慢有关．在发生自感现象时，导体中产生的自感电动势与哪个因素有关？

（感应电动势大小与穿过闭合电路的磁通量变化快慢有关）

指出：自感电动势的大小与其他感应电动势一样跟穿过线圈的磁通量变化的快慢有关系，线圈的磁场是由电流产生的，所以穿过线圈的磁通量变化的快慢跟电流变化快慢有关系．

对同一个线圈：电流变化越快，穿过线圈的磁通量变化也就越快，线圈中产生的自感电动势就越大．

对不同的线圈：电流变化快慢相同的情况下，产生的自感电动势是不相同的．

即：与线圈本身的特性有关——用自感系数来表示线圈的这种特性．

说明：

(1)决定线圈自感系数的因素：线圈的形状、长短、匝数、线圈中是否有铁芯．线圈越粗,越长,匝数越密,它的自感系数就越大,另外有铁芯的线圈的自感系数比没有铁芯时大得多.

（2）自感系数的单位：亨利，简称亨（H）——如果通电线圈的电流在1秒内改变1安时产生的自感电动势是1伏，这个线圈的自感系数就是1亨．

（三）、自感现象的应用：

说明自感现象广泛存在．凡是有导线、线圈的设备中，只要有电流变化都有自感现象存在，因此要充分考虑自感和利用自感．

引导学生看书

小结：本节课我们学习了自感现象产生的原因：是由于通过导体本身电流的变化，自感电动势的作用：阻碍导体中原来电流的变化、自感系数的决定因素和单位．

相关知识

高一物理《自感》集体备课教案

课题名称：自感(第2周集体备课)
课程模块及章节：选修3-2第2章第2节课型：新授课应用课时：1
备课时间：2016/3/3学科：物理备课组：高一
主备教师：方x备课组长：符xx组员：方群粟xx教师二次备课
教学目标
1、掌握自感现象及自感电动势的表达式，能解释通电自感和断电自感。
2、了解自感系数的决定因素，了解自感现象中的能量转化，知道自感系数的单位。
教学重点和难点
教学重点：自感现象的原因及分析。
教学难点：在断电自感中，错误的认为与线圈并联的灯泡都会闪亮一下。
教学准备、教学资源和主要教学方法
断电自感和通电自感现象实验，PPT，实验法、讨论法
教学过程
目标引领
展示目标，齐读目标，教师解读目标，学生明确目标
活动导学设问导入：
如果线圈中的电流发生变化，必然会使穿过线圈的磁通量发生变化。

这种由线圈自身的电流变化而引起的磁通量变化是否也能产生电磁感应呢？
新授课：
一、自感现象
1、实验与探究
课本P29
①实验：接通电路，使两个灯泡亮度相同。断开电路，观察两只小灯泡的亮度变化。
②现象：灯泡1缓慢息灭，灯泡2立刻息灭
③结论：电路断开瞬间，通过线圈的电流突然减小，穿过线圈的磁通量也随之减小，从而产生电磁感应。这个电动势会阻碍电流的减小。
2、定义：这种由导体自身的电流变化所产生的电磁感应现象叫做自感现象。
3、例题：
如图是用于观察自感现象的电路图，设线圈的自感系数较大，线圈的直流电阻RL与灯泡的电阻R满足RLR，则在开关S由闭合到断开的瞬间，可以观察到()
A．灯泡立即熄灭
B．灯泡逐渐熄灭
C．灯泡有明显的闪亮现象
D．只有在RLR时，才会看到灯泡有明显的闪亮现象
答案：C
二、自感电动势
1、定义：由导体自身的电流变化所产生的电动势叫做自感电动势。
2、实验与探究
课本P30
①实验：通电路，调节R0，使两灯亮度相同，然后断开开关；再次再通电路，两只小灯泡的发光情况有什么不同？
②现象：灯泡2要略迟一会儿才与小灯泡1同样亮。
③结论：接通时，通过线圈的电流增大，引发电磁感应。线圈中产生自感电动势，阻碍了线圈中电流的增大。
注：自感电动势总是要阻碍导体自身的电流发生变化
3、例题
在如图所示的甲、乙电路中，电阻R和灯泡电阻值相等，自感线圈L的电阻值可认为是零；在接通开关S时，则()
A．在电路甲中，A将渐渐变亮
B．在电路甲中，A将先变亮，后渐渐变暗
C．在电路乙中，A将渐渐变亮
D．在电路乙中，A将由亮渐渐变暗，后熄灭
答案：AD
三、自感系数
1、物理意义:描述线圈产生自感电动势本领大小的物理量
2、决定因素：①线圈的圈数；②是否有铁芯；③线圈的大小；④线圈的形状
3、单位：亨利（H）1H＝103mH＝106μH
板书设计
自感
一、自感现象
1、定义：这种由导体自身的电流变化所产生的电磁感应现象叫做自感现象。
二、自感电动势
1、定义：由导体自身的电流变化所产生的电动势叫做自感电动势。
2、自感电动势总是要阻碍导体自身的电流发生变化
三、自感系数
1、物理意义:描述线圈产生自感电动势本领大小的物理量
2、决定因素：①线圈的圈数；②是否有铁芯；③线圈的大小；④线圈的形状
3、单位：亨利（H）1H＝103mH＝106μH
教学反思

物理教案驻波

一名优秀的教师在教学方面无论做什么事都有计划和准备，作为教师就要根据教学内容制定合适的教案。教案可以让学生更容易听懂所讲的内容，帮助教师更好的完成实现教学目标。那么怎么才能写出优秀的教案呢？小编收集并整理了“物理教案驻波”，欢迎大家阅读，希望对大家有所帮助。

教学目标
知识目标
1、认驻波现象，了解驻波产生的原理。
2、观察驻波的实验现象、能够解释现象的发生。

能力目标
1、通过实验，培养学生的实验动手能力和观察能力。

情感目标
通过对有趣物理现象的观察，培养学生对科学的探究精神

教学建议
关于驻波这一节内容较少，教师在讲解的时候，重点需要强调驻波产生实际是波的反射、波的叠加，教师可以通过两个有趣的物理实验：
1、用琴弦和打点计时器进行驻波的演示；
2、用音叉通过盛水玻璃管内的声波演示驻波。
培养学生对科学的探究精神，同时锻炼学生的动手实践的能力。

典型例题

关于驻波现象，下列说法正确的是：
A、相邻的两波节之间的各个质点的振幅都相等；
B、相邻的两波节之间的各个质点的振动方向都相同；
C、相邻的两波腹之间各个质点的振动方向不完全相同；
D、相邻的两个波腹之间的距离为半个波长
本题是考察驻波的基本知识：只有两个波节中点振幅为最大，两边这副逐渐减小，故不选A项；两波节间各个质点的振动方向都相同，故B选项是正确的；相邻的波腹以波节为界，一边振动方向向上，另一边质点振动方向向下，故选C选项；由波的干涉可知：驻波相邻的两个波腹之间的距离萎半个波长，故选项D正确，总之，本题的正确答案是B、C、D选项。

自感

--方案

教学重点：通过对两个演示实验的分析，使学生掌握自感现象产生的原因、自感电动势的作用．

教学难点：自感电动势的作用．

教学用具：演示自感现象的示教板（有铁心的大线圈、滑线变阻器、小灯泡、电池组、电键）

教学过程：

（一）、自感现象：

1、提出问题：

2、演示实验：

（1）用图1电路作演示实验．

可以观察到：比亮得多．

（2）用图2电路作演示实验．

合上开关，调节使正常发光.打开的瞬间，问同学们看到了什么？(实验要反复几次)

可以观察到：在熄灭前闪亮一下．

分析讨论:实验（1）和实验（2）中的两种现象：

小结：

注意：对“阻碍”的理解．

（1）导体中原电流增大时，自感电动势阻碍它增大．

（2）导体中原电流减小时，自感电动势阻碍它减小．

（二）、自感系数：

[设问]自感电动势是一种感应电动势，它的大小也与磁通量的变化快慢有关．在发生自感现象时，导体中产生的自感电动势与哪个因素有关？

（感应电动势大小与穿过闭合电路的磁通量变化快慢有关）

对同一个线圈：电流变化越快，穿过线圈的磁通量变化也就越快，线圈中产生的自感电动势就越大．

对不同的线圈：电流变化快慢相同的情况下，产生的自感电动势是不相同的．

即：与线圈本身的特性有关——用自感系数来表示线圈的这种特性．

说明：

（2）自感系数的单位：亨利，简称亨（H）——如果通电线圈的电流在1秒内改变1安时产生的自感电动势是1伏，这个线圈的自感系数就是1亨．

（三）、自感现象的应用：

说明自感现象广泛存在．凡是有导线、线圈的设备中，只要有电流变化都有自感现象存在，因此要充分考虑自感和利用自感．

引导学生看书

物理教案波的干涉

教学目标

1、知道两列频率相同的波才能发生干涉现象；知道干涉现象的特点．
2、知道波的干涉现象是特殊条件下的叠加现象，知道干涉现象是波特有的现象．
3、通过观察波的独立前进，波的叠加和水波的干涉现象，认识波的干涉条件及干涉现象的特征．

教学建议

本节重点是对干涉概念的理解和产生稳定干涉条件的应用．学习中要注意两列波的波峰、波峰相遇处是振动最强的地方，波谷、波谷相遇处也是振动最强的地方；而波峰、波谷或波谷、波峰相遇处则是振动最弱的地方．干涉的图样是稳定的，振动加强的地方永远加强，振动减弱的地方永远减弱．
为什么频率不同的两列波相遇，不发生干涉现象?
因为频率不同的两列波相遇，叠加区各点的合振动的振幅，有时是两个振动的振幅之和，有时是两个振动的振幅之差，没有振动总是得到加强或总是减弱的区域，这样的两个波源不能产生稳定的干涉现象，不能形成稳定干涉图样．而波的干涉是波叠加中的一个特例，即产生稳定的干涉图样.
请教师阅读下表：

项目

波的干涉

备注

概念

频率相同的两列波叠加，使某些区域的振动始终加强，某些区域的振动始终减弱，并且振动的加强区和减弱区相互间隔的现象

波的干涉是波特有的现象

产生稳定干涉条件

(1)两列波的频率相同；

(2)振动情况相同.

产生的原因

波叠加的结果

教学设计示例教学重点：波的叠加及发生波的干涉的条件．教学难点：对稳定的波的干涉图样的理解．教学方法：实验讨论法教学仪器：水槽演示仪，长条橡胶管，计算机多媒体新课引入：问题1：上节课我们研究了波的衍射现象，什么是波的衍射现象呢？（波绕过障碍物的现象）问题2：发生明显的衍射现象的条件是什么？（障碍物或孔的大小比波长小，或者与波长相差不多）这节课我们研究波的干涉现象，如果同时投入两个小石子，形成了两列波，当它们相遇在一起时又会怎样?请学生注意观察演示实验．一、波的干涉观察现象：①在水槽演示仪上有两个振源的条件下，单独使用其中的一个振源，水波按该振源的振动方式向外传播；再单独使用另一个振源，水波按该振源的振动方式向外传播．现象结论：每一个波源都按其自己的方式，在介质中产生振动，并能使介质将这种振动向外传播．②找两个同学拉着一条长绳，让他们同时分别抖动一下绳的端点，则会从两端各产生一个波包向对方传播．当两个波包在中间相遇时，形状发生变化，相遇后又各自传播．（由于这种现象一瞬间完成，学生看不清楚，教师可用计算机多媒体演示）现象结论：波相遇时，发生叠加．以后仍按原来的方式传播，是独立的．1.波的叠加：在前面的现象的观察的基础上，向学生说明什么是波的叠加．教师板书：两列波相遇时，在波的重叠区域，任何一个质点的总位移都等于两列波分别引起的位移的矢量和．

结合图下图解释此结论．

解释时可以这样说：在介质中选一点为研究对象，在某一时刻，当波源l的振动传播到点时，若恰好是波峰，则引起点向上振动；同时，波源2的振动也传播到了点，若恰好也是波峰，则也会引起点向上振动；这时，点的振动就是两个向上的振动的叠加，点的振动被加强了．(当然，在某一时刻，当波源1的振动传播到点时，若恰好是波谷，则引起户点向下振动；同时，波源2的振动传播到了点时，若恰好也是波谷，则也会引起点向下振动；这时，点的振动就是两个向下的振动的叠加，点的振动还是被加强了．)用以上的分析，说明什么是振动加强的区域．

波源l经过半周期后，传播到P点的振动变为波谷，就会使P点的振动向下，但此时波源2传过来的振动不一定是波谷(因为两波源的周期可能不同)，所以，此时P点的振动可能被减弱，也可能是被加强的．(让学生来说明原因)

问题：如果希望P点的振动总能被加强，应有什么条件?如果在介质中有另一质点Q，希望Q点的振动总能被减弱，应有什么条件?

总结：波源1和波源2的周期应相同．

2波的干涉：

观察现象：③水槽中的水波的干涉．对水波干涉图样的解释中，特别要强调两列水波的频率是相同的，所以产生了在水面上有些点的振动加强，而另一些点的振动减弱的现象，加强和减弱的点的分布是稳定的．

详细解释教材中给出的插图，如下图所示．在解释和说明中，特别应强调的几点是：①此图是某时刻两列波传播的情况；②两列波的频率(波长)相等；③当两列波的波峰在某点相遇时，这点的振动位移是正的最大值，过半周期后，这点就是波谷和波谷相遇，则这点的振动位移是负的最大值；④振动加强的点的振动总是加强的，振动减弱的点的振动总是减弱的．

让学生思考和讨论，并在分析的基础上，给出干涉的定义：

（教师板书）频率相同的两列波叠加，使某些区域的振动加强，某些区域的振动减弱，并且振动加强和振动减弱的区域互相间隔，这种现象叫波的干涉，形成的图样叫做波的干涉图样．

请学生反复观察水槽中的水波的干涉，分清哪些区域为振动加强的区域，哪些区域为振动减弱的区域．

最后应帮助学生分析清楚：介质中某点的振动加强，是指这个质点以较大的振幅振动；而某点的振动减弱，是指这个质点以较小的振幅振动，这与只有一个波源的振动在介质中传播时，各质点均按此波源的振动方式振动是不同的．

问题：任何两列波进行叠加都可以产生干涉现象吗？（不可以）为什么？（干涉是一种特殊的叠加．任何两列波都可以进行叠加，但只有两列频率相同）

总结：干涉是波特有的现象．

二、应用

请学生思考和讨论在我们生活中是否遇到过波的干涉现象，举例说明：

例1、水波的干涉现象．

例2、声波的干涉现象．

三、课堂小结

今天，我们学习了波特有的现象：波的干涉．请同学再表达一下：什么叫波干涉?什么条件下可能发生波的干涉?