2.4.1 互感和自感 教学设计-2025-2026学年高二下学期物理人教版选择性必修第二册

该高中物理教学设计聚焦“互感和自感”核心知识点，通过课堂引入视频引发思考，结合法拉第电磁感应实验，构建从电磁感应普遍规律到互感、自感特殊现象的知识支架，梳理现象本质及影响因素。 以实验探究为主线，含通电自感实验及视频资源，落实科学探究（观察现象、分析原因）、科学思维（互感应用与防止的辩证分析）、物理观念（明确现象属电磁感应）。引导学生参与实验，提升探究能力，丰富实例助教师高效教学，促进学生核心素养发展。

2.4 互感和自感 授课时间 课时 第一课时 课型 新课 教学 目标 物理观念：知道互感现象和自感现象都属于电磁感应现象. 科学思维：了解自感现象在生产生活中的应用和怎样预防其带来的不利影响 科学探究：知道自感电动势大小受到哪些因素影响 科学态度与责任：认识互感和自感是电磁感应现象的两种现象，感悟特殊现象中有它的普遍规律，而普遍规律中包含了特殊现象的辩证唯物主义观点。 教学重难点 教学重点：（1）通过实验，观察并理解“通电自感”和“断电自感”。 （2）通过实验观察和理论分析，体会物理规律的探究过程 教学难点：“断电自感”灯泡闪亮的原因 教学准备 多媒体课件 教学过程 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 导入新课 出示课堂引入视频 思考：你知道出现这一现象的原因吗？ 这就是我们今天将要学习的互感现象 学生观看视频思考出现这一现象的原因 引起学生学习兴趣，为学习互感现象做铺垫 讲授新课 一、互感现象 1.互感电动势 如图，在法拉第最初发现电磁感应现象的实验中，两个线圈之间并没有导线相连。 思考讨论：两个互不相连的线圈，当一个线圈中的电流发生变化时，在另一个线圈中为什么会产生感应电动势（感应电流）？ 1.互感现象 两个相互靠近的线圈，当一个线圈中的电流变化时，它所产生的变化的磁场会在另一个线圈中产生感应电动势，这种现象叫做互感现象。 2.互感的影响因素 与线圈的形状、大小、匝数、有无铁芯、相对位置等。 3.互感电动势：在互感现象中产生的感应电动势。 4. 应用：互感现象在电子和电子技术中应用很广，通过互感，线圈可以使能量或信号由一个线圈很方便的传递到另外一个线圈。 生活中常见的变压器、收音机的磁性天线等就是利用互感现象制成的。 如图生活中常见的变压器，通过互感，线圈使能量由一个线圈很方便的传递到另外一个线圈。 收音机的磁性天线把广播电台的信号从一个线圈传递到另一个线圈。 5.互感现象的防止 互感现象不仅能发生在线圈之间，它可以发生在任何两个相互靠近的电路之间。 当两个线圈的距离增加时，互感现象的相互作用会快速减小，这就是课堂引入中声音大小变化的原因。 在电力工程和电子电路中，互感现象有时会影响电路的正常工作。如果电路中互感现象太严重，电路将会烧毁。这时要设法减小电路间的互感。 二、自感现象 1.自感：当一个线圈中的电流变化时，它所产生的变化的磁场在线圈本身激发出感应电动势。这种现象称为自感。 2.自感电动势 自感现象中产生的电动势叫自感电动势。 3.自感电动势的作用： 阻碍导体中原来的电流变化。 注意： “阻碍”不是“阻止”，电流原来怎么变化还是怎么变，只是变化变慢了，即对电流的变化起延迟作用。 演示实验：通电自感现象 1.实验器材 规格相同的两个灯泡、线圈一个、可调电阻两个、直流电源、开关、导线。 2.实验步骤 （1）如图所示的电路中，两个灯泡 A 1 和 A 2 的规格相同，A 1与线圈 L 串联后接到电源上，A 2 与可调电阻 R 串联后接到电源上。 开关闭合时观察灯泡的发光情况 （2）先闭合开关 S，调节电阻 R，使两个灯泡的亮度相同，再调节可调电阻 R1 ，使它们都正常发光，然后断开开关 S。 （3）重新接通电路。注意观察，在开关闭合的时候两个灯泡的发光情况。 （4）拆去一部分铁芯，接通电路，注意观察，在开关闭合的时候两个灯泡的发光情况。 （5）重新装上铁芯，增加线圈的匝数，注意观察，在开关闭合的时候两个灯泡的发光情况。 3.视频：通电自感现象 4.实验现象 接通电源的瞬间，A2立刻正常发光；A1过一会儿才亮起来，最终与A2亮度相同。 5.实验结论 思考讨论：在上述实验中与线圈相连的灯泡为什么要过一会才亮？ 参考答案：在接通电路的瞬间，电路中的电流增大，穿过线圈L的磁通量也随着增大，因而线圈中必然会产生感应电动势，这个感应电动势阻碍线圈中电流的增大，所以通过A1的电流只能逐渐增大，灯泡A1只能逐渐亮起来。 感应电动势阻碍电流的增加 学生思考讨论 阅读课文了解互感现象 阅读课文了解互感现象的应用 阅读课文了解互感现象的防止 阅读课文了解自感和自感电动势理解自感电动势的作用 学生说出实验器材 学生说出实验步骤 观看视频：通电自感现象说出实验现象和结论 学生思考讨论：与线圈相连的灯泡为什么要过一会才亮 了解感应电动势产生的原因 锻炼学生的自主学习能力 知道生活中常见的变压器、收音机的磁性天线等就是利用互感现象制成的。 了解在电力工程和电子电路中，互感现象有时会影响电路的正常工作 锻炼学生的自主学习能力，自感电动势对电流的变化起延迟作用。 锻炼学生的观察能力 让学生对实验的进行有个清楚了解 锻炼学生的观察能力、语言表达能力 加深学生对实验现象的理解 作业设计 必做：整理本节课知识点+课后习题1 选做：课后习题2 板书 2.4 互感和自感 一、互感现象 1.互感现象的定义 2.应用：利用互感现象可以把能量或信号从一个线圈传递到另一个线圈。例如：变压器、收音机的磁性天线等 3.互感现象也发生在任何两个相互靠近的电路之间。 二、自感现象 1.自感现象的定义 2.通电自感 课后反思 备课组长签字： www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页） 学科网（北京）股份有限公司 $