2.5涡流现象及其应用 教学设计-2021-2022学年高二下学期物理粤教版（2019）选择性必修第二册

《涡流现象及其应用》教学设计 云浮市云安区云安中学 蒋贤才 教学目标： 1. 了解涡流现象和涡流现象产生的原因，促进对电磁感应现象和规律的理解，并深化对能量观的认识； 2. 通过对涡流的热效应、机械效应、磁效应等知识的学习，深化对电磁规律的应用的理解，提高应用知识解决实际问题的能力； 3. 通过探究实验深化对涡流知识的认识，培养学生的科学探究的意识和能力。 教学重点： 1. 涡流的概念 2. 涡流的三种效应 教学难点： 1. 理解涡流的概念 2. 理解涡流的三种效应 教学方法： 演示实验，讨论、讲授。 课时安排：1课时 情境引入： 电磁炉具有升温快、热效应高、无明火、无烟尘、无有害气体、对周围环境不产生热辐射、体积小巧、安全性好等优点，能完成家庭的绝大多数烹饪任务。 电磁炉工作时，它的盘面并不发热，上面放置的铁锅会发热，这是为什么？ 新课教学： 1、 涡流现象 情境：设计如图所示电路中，线圈A与小灯泡串联，通电螺线管接交流电源，小灯泡发光。 【思考问题】 （1） 请分析灯泡发光的原因。 （2） 磁场变化使闭合电路中的导体产生感应电流，那么，使导体中自由电荷定向移动的作用力是什么力呢？ （3） 变化的磁场是怎样对电荷产生作用力的？ 总结：①变化的磁场使电荷受到作用力做定向运动； ②变化的磁场在空间产生一个电场——感生电场； ③感生电场在线圈中产生感生电动势。 情境：将一个铁环垂直放在匀强磁场中，磁感应强度均匀减小。 【思考问题】 （1） 铁环中感应电流的方向是怎样的？ （2） 如果铁环不断增粗直到变成一圆盘，铁环中会产生感应电流吗？ （3） 如果将铁环换成铁块，铁块中会产生感应电流吗？ 1、 涡流：只要空间有变化的磁通量，其中的导体就会产生感应电流，在整个导体中，一圈圈的感应电流环绕导体轴线流动，如果用图表示这样的感应电流， 看起来就像水中的旋涡，我们把这种感应电流叫做涡流。 2、 涡流的特点：（1）是整块导体发生的电磁感应现象，遵循法拉第电磁感应定律。 （2）磁场变化越快，导体的横截面积越大，导体材料的电阻率越小，形成的涡流就越大。 2、 涡流的热效应 【观察与思考】出示变压器铁芯，引导学生仔细观察其铁芯有什么特点？它们的铁芯都不是整块金属，而是由许多薄片叠合而成的。为什么要这样做呢？ 演示实验：在可拆变压器的条形铁芯下插入一块厚约2 mm的铁板，原线圈接交流