練為民

(廣西省來賓市來賓高級中學(xué) 546117)

一、學(xué)習(xí)電磁感應(yīng)的有效方法

對于高中生的物理學(xué)習(xí)來講,電磁感應(yīng)類型的題目有很大的難度.因此,學(xué)生如果沒有掌握正確的電磁感應(yīng)的學(xué)習(xí)方法,他們很容易會在這一部分的學(xué)習(xí)內(nèi)容上停步不前.

1.有效地進(jìn)行預(yù)習(xí)

在正式開始學(xué)習(xí)之前,學(xué)生應(yīng)該根據(jù)課本上的知識以及輔導(dǎo)書、互聯(lián)網(wǎng)上自己查的資料來對電磁感應(yīng)的基礎(chǔ)知識進(jìn)行預(yù)習(xí).通過預(yù)習(xí)的過程,學(xué)生們能夠?qū)χR內(nèi)容和知識體系有一個初步的了解,并且能夠在預(yù)習(xí)的過程中有效的發(fā)展限制級的不足之處,找到學(xué)習(xí)過程中存在的問題.就是可以在學(xué)生進(jìn)行預(yù)習(xí)之前給學(xué)生布置幾個問題,讓學(xué)生帶著問題來進(jìn)行預(yù)習(xí)和思考,這樣更容易找到重點的知識,并且讓學(xué)生在預(yù)習(xí)的過程中提升自己的自學(xué)能力.

2.加強課后的練習(xí)

在課堂上跟著教師的腳步進(jìn)行學(xué)習(xí),這樣的學(xué)習(xí)過程還不夠完善.如果學(xué)生買不能在課后對學(xué)過的知識點進(jìn)行有效的復(fù)習(xí),這樣的學(xué)習(xí)過程也是毫無意義的.因此,學(xué)生可以采用一些簡單的方法來加強自己在課后對知識點的復(fù)習(xí)鞏固,并且能夠起到查缺不漏的作用,讓學(xué)生在復(fù)習(xí)的過程中對自己不懂得知識點加強理解.比如,學(xué)生在課堂學(xué)習(xí)完成后,可以找一些有關(guān)電磁感應(yīng)的知識和例題來進(jìn)行練習(xí),或者教師也可以給學(xué)生布置一些合適的題目,讓學(xué)生自主完成.

3.在高中的電磁感應(yīng)部分的知識點內(nèi),學(xué)生要掌握的基礎(chǔ)知識有六個: 磁和電之間的關(guān)系;磁和電之間是否能夠相互生成;電磁感應(yīng)的具體含義;能夠產(chǎn)生電磁感應(yīng)的條件;決定感應(yīng)電流方向的因素;發(fā)電機的原理;在電磁感應(yīng)的過程中能量如何發(fā)生轉(zhuǎn)化.在教學(xué)時,教師應(yīng)該讓學(xué)生逐漸掌握這幾個基礎(chǔ)的知識點,然后再在此基礎(chǔ)上給學(xué)生進(jìn)行拔高訓(xùn)練,這樣學(xué)生才能逐漸地掌握電磁感應(yīng)這一部分所有的內(nèi)容.

二、有關(guān)電磁感應(yīng)的兩大題型的分析

1.電磁感應(yīng)中的動力學(xué)問題

在電磁感應(yīng)中的動力學(xué)問題里涉及到了幾個基本的概念:安培力、感應(yīng)電動勢、感應(yīng)電流.涉及到兩個定律:楞次定律、左手定則還有當(dāng)安培力參與的物體的運動中時,物體是如何發(fā)生運動變化的.教師應(yīng)該先讓學(xué)生掌握一些基本的概念和公式,并且對定律能夠明確的理解和應(yīng)用,這些定理和公式在課本上都有,學(xué)生無論是在預(yù)習(xí)的過程中還是在老師上課進(jìn)行講解的過程中都能夠明確地進(jìn)行學(xué)習(xí).只有掌握了基礎(chǔ)的知識點,這樣才能夠在解決動力學(xué)問題時理清思路,找到解題的入手點和突破口,更好地解決問題,掌握解題要領(lǐng).

解決這一問題的過程中的重點難點如下:

首先,學(xué)生要能夠理解導(dǎo)體的兩種運動狀態(tài):平衡狀態(tài)和不平衡狀態(tài),準(zhǔn)確的講就是導(dǎo)體在運動的過程中加速度是否為零.

其次,在解答電磁感應(yīng)中的動力學(xué)問題時,有一套固定的解題思路:第一步,學(xué)生應(yīng)該對電路進(jìn)行分析,在電路圖中,學(xué)生可以將導(dǎo)體棒看成是一個電源.第二步,學(xué)生要對導(dǎo)體棒在磁場中的受力進(jìn)行分析.第三步，分析電磁感應(yīng)中的力學(xué)問題:當(dāng)導(dǎo)體處于平衡狀態(tài)時,導(dǎo)體棒靜止或進(jìn)行勻速直線運動.導(dǎo)體處于非平衡狀態(tài)時,導(dǎo)體棒運動的加速度不為零.當(dāng)導(dǎo)體棒處于平衡狀態(tài)時,根據(jù)合外力等于零進(jìn)行列式計算.當(dāng)導(dǎo)體棒處于非平衡狀態(tài)時,學(xué)生可以根據(jù)牛頓第二定律來進(jìn)行動態(tài)的分析或者結(jié)合一些功能關(guān)系來進(jìn)行分析.

除此之外,在電磁感應(yīng)的動力學(xué)問題中還涉及到一個知識點——收尾速度極快收尾情況的分析.這部分知識有一定的難度,學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中可以根據(jù)自己的學(xué)習(xí)狀況來選擇是否要掌握這一知識點.教師在給學(xué)生進(jìn)行教學(xué)時,一定要找到足夠的例題讓學(xué)生從例題中感悟出解題技巧.教師還應(yīng)該結(jié)合正確的教學(xué)方法,掌握到學(xué)生學(xué)習(xí)的狀態(tài)和程度,讓學(xué)生在保證能夠吸收所有的知識時再進(jìn)行擴展訓(xùn)練.

2.電磁感應(yīng)中的能量問題

在解決這一部分問題時,學(xué)生一定要先理解能量發(fā)生轉(zhuǎn)化時的過程:電磁感應(yīng)發(fā)生的過程中,感應(yīng)電流會在磁場中受到安培力,外力克服安培力的過程中會做功,在這一過程能夠?qū)C械能轉(zhuǎn)化為電能,電流做功時再將電能轉(zhuǎn)化為其他的形式的能量.并且學(xué)生要了解的能量轉(zhuǎn)化的實質(zhì),掌握三種基本的電能計算方法.

解決能量問題時有幾個重點難點:

首先,學(xué)生應(yīng)該對電磁感應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化過程有所了解.閉合電路中產(chǎn)生感應(yīng)電流就是其他形式的能向電能轉(zhuǎn)化的過程.實質(zhì)就是與安培力有關(guān).外力克服安培力做了多少功,就有多少其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能同理,學(xué)生可以推導(dǎo)出安培力做功的過程其實就是電能轉(zhuǎn)化為其他形式能的過程.因此可以得出一個結(jié)論,電磁感應(yīng)的過程中總是伴隨著一定的能量轉(zhuǎn)化.

其次,學(xué)生要對利用電磁感應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化進(jìn)行工作的兩種模型的工作原理有所了解,這兩種模型分別是電動機和發(fā)電機,這兩個機器模型都是利用電磁感應(yīng)之間的功能轉(zhuǎn)化來進(jìn)行工作的,電動機就是通過安培力做功將電能轉(zhuǎn)化為機械能.而發(fā)電機是利用導(dǎo)體棒產(chǎn)生感應(yīng)電流克服安培力做功將機械能轉(zhuǎn)化為回路中的電能.

此外,學(xué)生還應(yīng)該了解到電磁感應(yīng)中能量轉(zhuǎn)化問題在解題時的一些基本規(guī)律和基本定理:動能定理和能量轉(zhuǎn)化和守恒定律.這兩個概念在課本上都有做介紹,學(xué)生在課堂上能聽到教師的詳細(xì)講解,在這里我就不一一做介紹了.

在解決這一類問題有三種基本的思路:利用導(dǎo)體棒克服安培力做功求解;利用能量守恒定律求解;利用電路特征求解.這三種基本的方法都需要學(xué)生掌握,這也是最基本的解題方法,只有學(xué)生掌握的這三種最基本的解題方法才能將其進(jìn)行綜合運用解題.

解決電磁感應(yīng)中的能量問題時的基本步驟:第一步,利用法拉第電磁感應(yīng)定律和楞次定律來確定感應(yīng)電動勢的大小和方向.第二步,根據(jù)題目給出的條件畫出等效電路圖,分析清楚電路圖的結(jié)構(gòu),確定電流的方向,并且求出回路中電阻消耗的電功率.第三步,分析導(dǎo)體在磁場中的受力情況和每個力做功的大小,利用動能定理或能量守恒定律來得出滿足題目條件的方程,進(jìn)而求解.

總而言之,電磁感應(yīng)是高中物理教學(xué)中的非常重點的教學(xué)內(nèi)容,并且在高考中所占的分值非常大.在開展教學(xué)的過程中,教師應(yīng)該發(fā)揮好自己的主導(dǎo)作用,要能夠培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和解題能力,讓學(xué)生掌握基本的解題思路和方法,積極的對題目和知識點進(jìn)行思考,并且通過完整的學(xué)習(xí)過程熟練的掌握和運用所學(xué)知識.