第十三章 电磁感应与电磁波初步 单元教学设计-2023-2024学年高二上学期物理人教版（2019）必修第三册

普通高中新课程新教材优质课评选 人教版必修第三册 第十三章单元教学设计《电磁感应与电磁波初步》 人教版必修第三册 第十三章 单元教学设计 普通高中新课程新教材优质课评选 1 学科 物理 实施年级 高二年级 设计者 课程标准模块 物理必修第三册 第十三章 电磁感应与电磁波初步 使用教材 人民教育出版社 必修第三册（2019 年版） 单元名称 第十三章 电磁感应与电磁波初步 单元课时 5 课时 《电磁感应与电磁波初步》单元教学设计 一、单元基本信息 二、单元设计规划 （一）单元教学主题分析 1.单元主题概述 本章是必修模块的最后一章，在力学和电学的基础上， 落实课程 标准“ 电磁场与电磁波初步 ”的要求，内容跨度大，但线索清晰.从 电和磁之间的联系讲到电磁感应， 再到电磁场、电磁波， 然后从任何 物体都辐射电磁波， 讲到黑体辐射， 进而引出能量量子化。是对于电 与磁关系的认识再次使人类认识到自然现象的统一。 本章对于电与磁关系的认识过程蕴含人类对事物认知的一般思 路：现象→感知→粗略（定性的描述） →精确（定量） 的描述→确定 事物之间的关系（电生磁、磁生电） →研究事物的本质属性（电磁场 理论） …… 这一程序性知识是分析物理问题基本且重要的思路。这种 研究思路， 普遍用于力、电、热等问题的分析， 是运动与相互作用观 念的重要内容。有助于学生的物理观念的形成和跨学科知识的融会贯 通。 普通高中新课程新教材优质课评选 人教版必修第三册 第十三章单元教学设计 2 学科网（北京）股份有限公司 2.单元知识结构 2.单元知识结构 （1）对生活中磁现象的直观、感性、定性描述 （2）精确地描述磁场的物理量——磁感应强度 B、磁通量 Φ （3）电与磁的联系-- 电磁感应、感应电流、电磁场、电磁波，热辐 射和能量子 （4）重视体会本单元蕴含的物理思想方法 3.单元教学内容 的地位和作用 【物理观念】 （1）这一章在机械能和电能的基础上把能量的观念拓展到了电 磁领域， 把物质的观念也拓展到了电磁场。通过电磁感应进一步丰富 了运动与相互作用的观念。 （2）通过黑体辐射的实验规律与经典电磁辐射理论的矛盾，引 出普朗克的能量量子化假说。普朗克的能量量子化假说向人们揭示了 微观世界物质客体运动的一个基本特征， 并给出了微观客体能量量子 化的最基本的规律。 【科学思维】 （1）通过前面讲过的电场进行类比：磁场与电场类比、磁感应 强度与电场强度类比、磁感线与电场线类比。通过类比的方法， 发展 学生科学思维能力。 （2）教材引入电流元的微观模型，帮助学生进一步体会理想化 模型的思想方法，逐步提高建模能力。 （3）麦克斯韦这个理论不能从当时已有的实验结果中推导出来。 这里有他的创造性工作， 即两个大胆的猜想(假设) 。一个猜想以电磁 感应定律为基础， 当磁场发生变化时， 无论有没有闭合导体， 空间都 会产生感生电场；另一个是当电场发生变化时，空间会产生磁场。通 过这样的教学让学生深刻体会猜想在科学创新上的重要性。同时通过 “做一做 ”栏 目让学生体会赫兹对电磁波预言的证实。这部分内容 体现了假说、理论预言、实验证实 、质疑创新等科学思维在科学发 现中的重要意义。 【科学探究】 教科书通过实验“探究产生感应电流的条件 ”，提 高学生科学 。 普通高中新课程新教材优质课评选 人教版必修第三册 第十三章单元教学设计 学科网（北京）股份有限公司 探究的能力。 （1）通过 让学生经历从初中的基础上提出问题：切割磁感线是 产生感应电流的唯一方法吗？还有其他方法吗？这些方法有什么 内 在联系？培养学生质疑的能力。 （2）经历电磁感应现象的发现过程。让学生体会到， “磁生电 ” 是一种在变化、运动的过程中才出现的效应。培养学生的创新精神。 （3）产生感应电流的现象很多，通过经历找到各种现象共同规 律的过程，培养学生归纳总结的能力。 【科学态度与责任】 （1）法拉第发现电磁感应现象打开了电气化时代的大门。教科 书的这些内容可以使学生了解科学、技术、社会之间的关系。 （2）法拉第淡泊名利、献身科学事业的一生对学生是一种精神 激励。 （3）本章最后的科学漫步栏目“聆听 ”宇宙，把学生的目光投 向浩瀚神秘的宇宙， 激发学生对物理学的兴趣。在学习科学知识的同 时，为中国的科技发展而自豪，为南仁东的科学精神而感动。 （4）物理学的重要概念是怎样形成和演变的？它的理论体系又 是如何发展和完善起来的？这些历史的追问能使学生感悟到物理学 的发展是由一次次重大思想的突破和研究方法的进步所结晶出来的。 这其中包含着对传统观念的一次次解脱和前辈科学家的独特思考与 探索。 （二）单元课标要求及教材分