化學學案－法拉第電磁感應定理
教學目標
知識目標
1、知道決定感應電動勢大小的誘因；
2、知道磁路量的變化率是表示鐵損量變化快慢的數學量，并能對“磁通量的變化量”、“磁通量的變化率”進行區別；
3、理解法拉第電磁感應定理的內容和物理表達式；
4、會用法拉第電磁感應定理解答有關問題；
5、會計算導線切割磁感線時感應電動勢的大小；
能力目標
1、通過中學生實驗，培養中學生的動手能力和探究能力．
情感目標
1、培養中學生對實際問題的剖析與推理能力。培養中學生的辯證唯心注意世界觀，尤其在剖析問題時，注意掌握主要矛盾．
教學建議
教材剖析
理解和應用法拉第電磁感應定理，教學中應當使中學生注意以下幾個問題：
⑴要嚴格分辨磁路量、磁通量的變化、磁通量的變化率這三個概念．
⑵求磁路量的變化量通常有三種情況：
當回路面積不變的時侯，；
當磁感應硬度不變的時侯，；
當回路面積和磁感應硬度都不變，而她們的相對位置發生變化（如轉動）的時侯，（是回路面積在與垂直方向上的投影）．
⑶E是時間內的平均電動勢，通常不等于初態和末態感應電動勢瞬時值的平均值，即：
⑷注意課本中給出的法拉第電磁感應定理公式中的磁路量變化率取絕對值，感應電動勢也取絕對值，它表示的是感應電動勢的大小，不涉及方向．
⑸公式表示導體運動切割磁感線形成的感應電動勢的大小，是一個重要的公式．要使中學生曉得它是法拉第電磁感應定理的一個特殊方式，當導體做切割磁感線的運動時，使用比較便捷．使用它估算時要注意B、L、v這三個量的方向必須是相互垂直的，遇見不垂直的情況，應取垂直份量．
建議在具體教學中，班主任幫助中學生產生知識系統，便于加深對早已學過的概念和原理的理解，有助于理解和把握新學的概念和原理．在法拉第電磁感應定理的教學中，有以下幾個內容與后面的知識有聯系，希望班主任在教學中加以注意：
⑴由“恒定電壓”知識曉得，閉合電路中要維持持續電壓，其中必有電動勢的存在；在電磁感應現象中，閉合電路中有感應電壓也必然要存在對應的感應電動勢，由此引出確定感應電動勢的大小問題．
⑵電磁感應現象中形成的感應電動勢，為人們研發新的電源提供了可能，當它作為電源向外供電的時侯，我們應該把它與外電路做為一個閉合回路來研究，這和直流電路沒有分別；
⑶用能量守恒和轉化來研究問題是學校化學的一個重要的方式．物理電源中的電動勢表征的是把物理能轉化為電能的本領，感應電動勢表征的是把機械能轉化為電能的本領．
教法建議
法拉第電磁感應定理的重點是研究決定感應電動勢大小的誘因是哪些，這一知識點難以從后面的知識得出，因而做好實驗，從實驗中剖析歸納出法拉第電磁感應定理的內容，是學好這部份知識的關鍵；
因為上一節學習形成感應電壓的條件時，就使中學生明晰了穿過閉合電路的鐵損量變化與否，決定了感應電壓的有無，因而，本節實驗的重點是使中學生觀察感應電壓的大小與哪些誘因有關．對于程度比較好的中學，建議將實驗改為中學生分組完成，中學生自己進行探究，班主任加以引導剖析．
關于感應電動勢的幾點教學建議
本節教材述說了感應電動勢的概念，通過對實驗的定性剖析，得出感應電動勢的大小跟什么誘因有關系，最后給出了估算感應電動勢大小的公式：，但沒有述說法拉第電磁感應定理．在講授這節教材時，要注意概念、定律的構建過程，使中學生知其所以然，避免中學生死記幾條干巴巴的推論．
（1）感應電動勢概念的構建：怎么抓好化學概念的教學，這是一個很值得研究的課題．對此，各人雖非不同主張，但都很注意在搞好概念的引入、理解和應用這種環節上下工夫．在感應電動勢概念的教學中，也應注意這幾個環節．
①引入感應電動勢的概念時，教材借助上面幾章學過的電動勢、閉合電路歐姆定理等知識來剖析形成感應電壓的電路，得出既然閉合電路里有感應電壓，這么這個電路中必然有電動勢．在電磁感應現象中，形成的電動勢叫感應電動勢．教學實踐表明，這樣引入中學生較易接受．
②比較概念之間的內在聯系，是一種使中學生深刻理解概念本質的好方式．由感應電壓過渡到感應電動勢，對中學生來說是從具體到具象，從現象到本質的認識推進過程．為了讓
中學生認識感應電壓與感應電動勢的區別和聯系，班主任可以用小型電壓表和電流表演示電路在接通與斷掉條件下的回路電壓與路端電流，讓中學生見到回路斷掉時，沒有感應電壓，但路端電流（即感應電動勢）仍存在．而電路中出現感應電壓，是要以電路閉合與電動勢的同時存在為前提條件．因而說明感應電動勢的有無，完全決定于穿過回路的鐵損量的變化，與回路的通斷，回路的組成情況等無關．而電路中的感應電壓存在，只是在閉合電路中有感應電動勢存在的必然結果．對純內阻電路，感應電壓硬度與感應電動勢的數目關系滿足．班主任通過上述演示和剖析對比，使中學生了解到，電磁感應現象中感應電動勢比感應電壓更能反映電磁感應現象的本質．
③讓中學生把初學的概念在實際問題中加以應用，對鞏固和推進概念很有效．班主任可以教材中形成感應電壓的二個實驗，即圖1、圖2為例，讓中學生找一找，電路中哪部份導體形成了感應電動勢，起到了電源的作用（在圖1中是AB導體、圖2中是線圈B）．
（3）感應電動勢的大小：可借助課本圖4-1和圖4-2的實驗裝置，演示在閉合電路內磁路量變化快慢不同的情況下，形成的感應電壓大小不同，因而剖析出感應電動勢的大小跟穿過閉合電路的磁路量改變快慢有關．之后直接強調：理論和實踐證明，導體在勻強磁場中作切割磁感線運動時，在B、l、v相互垂直的情況下，形成的感應電動勢的大小可用公式來估算，即感應電動勢的大小跟磁感應硬度、導體寬度、導體運動速率成反比．在演示中要注意說明：①磁鐵相對線圈運動的快慢不同時或導體切割磁感線的快慢不同時，鐵損量變化的快慢不同．②由于形成感應電壓的閉合回路情況沒有變化，所以感應電壓大小的變化反映了感應電動勢大小的變化．
因為選修課中不講法拉第電磁感應定理，公式不能從理論推論下來，為了易于中學生接受和理解與B、l、v的反比關系法拉第電磁感應實驗，可以采用下列教法．借助圖2來剖析與B、l、v的關系．圖中abcd為置于勻強磁場中的圓形線框，線框平面跟磁感線垂直，讓線框中長為l的可滑動導體ab，以速率v往右運動，單位時間內運動到．由圖可以看出，lv是導體在單位時間內掃過的面積大小，Blv是單位時間內導體切割磁感線的條數，即單位時間內磁路量的變化．由此可見法拉第電磁感應實驗，當B、l、v各量越大時，單位時間內穿過閉合回路的磁路量變化越大，或則說磁路量變化得越快，這時形成的感應電動勢就越大．公式反映了感應電動勢跟B、l、v成反比．
講完決定感應電動勢大小的規律以后，可讓中學生通過練習來把握規律．不僅做節后的例題之外，還可把課本中練習二（1）題和習題（5）題在課堂上討論，必要時可再適當補充一些基礎練習．
法拉第電磁感應定理的教學設計方案
引入部份示例：
備考提問：
1：要使閉合電路中有電壓必須具備哪些條件？
（引導中學生回答：這個電路中必須有電源，由于電壓是由電源的電動勢導致的）
2：假如電路不是閉合的，電路中沒有電壓，電源的電動勢是否還存在呢？
（引導中學生回答：電動勢反映了電源提供電能本領的化學量，電路不閉合電源電動勢仍然存在）
引入新課：在電磁感應現象里，既然閉合電路里有感應電壓，這么這個電路中也必將有電動勢，在電磁感應現象里形成的電動勢稱作感應電動勢，形成感應電動勢的那部份導體就相當于電源．
1：引導中學生找出右圖中相當于電源的那部份導體？
化學學案－法拉第電磁感應定理