磁場教案范例6篇

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磁場教案

磁場教案范文1

1.知道磁場對通電導體有作用力。

2.知道通電導體在磁場中受力的方向與電流方向和磁感線方向有關,改變電流方向或改變磁感線方向,導體的受力方向隨著改變。

3.知道通電線圈在磁場中轉動的道理。

4.知道通電導體和通電線圈在磁場中受力而運動,是消耗了電能,得到了機械能。

5.培養學生觀察能力和推理、歸納、概括物理知識的能力。

(二)教具

小型直流電動機一臺,學生用電源一臺,大蹄形磁鐵一塊,干電池一節,用鋁箔自制的圓筒一根(粗細、長短與鉛筆差不多),兩根鋁箔條(用透明膠與鋁箔筒的兩端相連接),支架(吊鋁箔筒用),如課本圖12-10的掛圖,線圈(參見圖12-2),抄有題目的小黑板一塊(也可用投影片代替)。

(三)教學過程

1.引入新課

本章主要研究電能;第一節和第二節我們研究了獲得電能的原理和方法,第三節我們研究了電能的輸送。電能輸送到用電單位,要使用電能,這就涉及到用電器,以前我們研究了電燈、電爐、電話等用電器,今天我們要研究另一種用電器--電動機。

出示電動機,給它通電,學生看到電動機轉動,提高了學習興趣。

提問:電動機是根據什么原理工作的呢?

講述:要回答這個問題,還得請同學們回憶一下奧斯特實驗的發現--電流周圍存在磁場,電流通過它產生的磁場對磁體施加作用力(如電流通過它的磁場使周圍小磁針受力而轉動)。根據物體間力的作用是相互的,電流對磁體施加力時,磁體也應該對電流有力的作用。下面我們通過實驗來研究這個推斷。

2.進行新課

(1)通電導體在磁場里受到力的作用

板書課題:〈第四節磁場對電流的作用〉

介紹實驗裝置,將鋁箔筒兩端的鋁箔條吊掛在支架上,使鋁箔筒靜止在磁鐵的磁場中(參見課本中的圖12-9)。用鋁箔筒作通電導體是因為鋁箔筒輕,受力后容易運動,以便我們觀察。

演示實驗1:用一節干電池給鋁箔筒通電(瞬時短路),讓學生觀察鋁箔筒的運動情況,并回答小黑板上的題1:給靜止在磁場中的鋁箔筒通電時,鋁箔筒會_____,這說明_____。

板書:〈1.通電導體在磁場中受到力的作用。〉

(2)通電導體在磁場里受力的方向,跟電流方向和磁感線方向有關

教師說明:下面我們進一步研究通電導體在磁場里的受力方向與哪些因素有關。

演示實驗2:先使電流方向相反,再使磁感線方向相反,讓學生觀察鋁箔筒運動后回答小黑板上的題2:保持磁感線方向不變,交換電池兩極以改變鋁箔筒中電流方向,鋁箔筒運動方向會______,這說明______。保持鋁箔筒中電流方向不變,交換磁極以改變磁感線方向,鋁箔筒運動方向會______,這說明______。

歸納實驗2的結論并板書:〈2.通電導體在磁場里受力的方向,跟電流方向和磁感線方向有關。〉

(3)磁場對通電線圈的作用

提問:應用上面的實驗結論,我們來分析一個問題:如果把直導線彎成線圈,放入磁場中并通電,它的受力情況是怎樣的呢?

出示方框線圈在磁場中的直觀模型(磁極用兩堆書代替),并出示如課本上圖12-10的掛圖(此時,圖中還沒有標出受力方向)。

引導學生分析:通電時,圖甲中ab邊和cd邊都在磁場中,都要受力,因為電流方向相反,所以受力方向也肯定相反。提問:你們想想看,線圈會怎樣運動呢?

演示實驗3:將電動機上的電刷、換向器拆下(實質是線圈)后通過,讓學生觀察線圈的運動情況。

教師指明:線圈轉動正是因為兩條邊受力方向相反,邊說邊在掛圖上標明ab和cd邊的受力方向。

提問:線圈為什么會停下來呢?

利用模型和掛圖分析:在甲圖位置時,兩邊受力方向相反,但不在一條直線上,所以線圈會轉動。當轉動到乙圖位置時,兩邊受力方向相反,且在同一直線上,線圈在平衡力作用下保持平衡而靜止。

板書結論:〈3.通電線圈在磁場中受力轉動,到平衡位置時靜止?!?/p>

(4)討論

①教材中的"想想議議"。

②小黑板上的題3:通電導體在磁場中受力而運動是消耗了______能,得到了______能。

3.小結:板書的四條結論。

4.作業(思考題):電動機就是根據通電線圈在磁場中受力而轉動的道理工作的。但實際制成電動機時,還有些問題需要我們解決,比如:通電線圈不能連續轉動,而實際電動機要能連續轉動,這個問題同學們先思考,下節我們研究。

(四)說明

磁場教案范文2

經典案例一:白加黑,創新設計,“感冒”市場

白天服白片不瞌睡,晚上服黑片睡的香!絕對經典,拍案叫絕!白加黑上市180天銷售額突破1.6個億,愣從競爭激烈的感冒市場撕出15%的市場份額,堪稱市場奇跡!“白加黑”的成功為中國營銷界和中國企業界提供3大極其寶貴的財富:

第一:震撼傳播來自“產品市場化設計”創新

白加黑的成功被很多人簡單的歸結為“產品概念”的成功,此論沒有點到點子上。白加黑的成功印證了“產品設計5指法則”其中一條法則“概念產品化設計,產品概念化傳播”。產品名字“白加黑”、產品形態“白片+黑片”、產品包裝“復合對比日夜圖”,都在統一的訴求“白加黑”概念,同時概念又被分解表現在產品本身的每一個細節上,概念與產品天衣無縫的融為一體。之后,完美的市場化設計演繹出“白天服白片不瞌睡,晚上服黑片睡的香”廣告傳播主題語,實現了從產品到傳播的整體統一差異化創新。所以從白加黑的案例可以看出,產品設計——企業第一次營銷做得好,營銷傳播則水到渠成,而且極具市場殺傷力和市場競爭力。

第二:全心全意為人民服務,回報無價

為什么白加黑能出現?為什么白加黑能想到“產品形態創新”?創新原點在哪里?答案:意識決定思路,思路決定出路。任何一個人都有過這樣的生活經歷:感冒了就要吃感冒藥,但吃了就瞌睡,嚴重影響工作和學習。人民的生活不便就是最大的商機,白加黑通過體貼入微的生活細節觀察成功的抓住了這個商機,針對人民的生活習慣,解決了其生活難題,最后研制出“白加黑”。白加黑,符合人民生活習慣,一種藥同時提供給消費者兩大利益點,破勢借勢創造了市場輝煌。得人心者得天下,白加黑告訴企業:全心全意為人民服務沒過時。

第三:打出銀色子彈,狼群中成功突圍

近年來,隨著國外資本的入侵,中國中小企業如何在狼群中突圍,如何解決生存與發展問題,成為整個中國營銷界和企業界的頭等大事,白加黑的成功給中國企業上了生動的一課。蓋天力實力本不雄厚,但成功研制出一顆“銀色子彈”,迅速完成了市場積累,企業知名度飚升,后面又火爆推出“天天蓋天力,添鈣添活力”。由此可以看出,一個中小企業若想同時解決生存與發展問題,首先必須選擇一個能夠快速啟動市場的行業,完成創新產品市場化設計,通過利用“招商4P+M理論”,快速建立全國渠道,最終將產品成功推向市場,走完產品帶動品牌建立和發展的營銷之路。

經典案例二:農夫果園,“搖”動中國飲料市場

屁股搖一搖,整個中國飲料市場跟著搖一搖。農夫果園喝前搖一搖,搖出了又一個讓人耳目一新的經典案例。

當消費者在貨架前徘徊猶豫到底是買葡萄汁、澄汁,還是蘋果汁時,農夫果園說話了:別人一種水果,我有三種水果在里面,選擇我,你能魚和熊掌兼得。產品形態疊加組合創新,覆蓋市場其他產品同時,給出消費者豐富的利益點。產品名字“農夫果園”給人健康、天然、營養、綠色的感覺,而且果園里面就是盛產多種水果的地方;產品包裝與競爭對手相比更具有“視覺親和力”。三種水果調制的農夫果園要求喝前搖勻,其廣告語“農夫果園,喝前搖一搖”隨之滋生。

從創新原點“三種水果混和”——產品名字“農夫果園”——搖勻——廣告語“喝前搖一搖”,完美的完成了“概念產品化設計,產品概念化傳播”,“第一次營銷”就向阿基米德手里的魔棍瞬間撬動了一個地球。

經典案例三:南孚自定標準,套牢電池市場

耳聽為虛,眼見為實,好產品要能看得見。南孚電池告訴消費者“好電池底部有個環”,美其名曰:聚能環。 “聚能環”徹底鎖住能量,避免因電池漏放電導致的電量流失,令電器發揮更出色。

一個環鎖住了電量,也鎖住了消費者的心。看不見的“持久動力”被一個“環”形象的表現出來,一個行業標準也被制定出來,不僅有力的打擊了競爭對手,而且再次塑造了南孚領導品牌形象。我們看看市場上很多產品都在訴求“我有多么多么好”,但并沒有給出消費者足夠的能夠看得見的“證據”。聚能環巧妙的告訴消費者:你看我有聚能環作證!說服力極強!競爭力更不要多說。

南孚電池創新產品市場化設計印證了“產品設計5指法則”的法則之一“概念產品化,傳播標準化”。一流策劃賣標準,二流策劃賣品牌,三流策劃賣產品。就像微軟的“Windows”系列產品,其制訂的行業標準讓全世界地球人跟著跑。

經典案例四:1:1:1,金龍魚欲比天公勢比高

在中國市場,金龍魚獨創“調和油”,將花生油、菜籽油與色拉油相混合,與農夫果園有異曲同工之妙。但與農夫果園的“行為識別”相不同的是“數據識別”,其區別的關鍵在于農夫果園屬于偏感性產品,而金龍魚屬于偏理性產品。

金龍魚三種油相調和,通過1:1:1概念傳播,射出產品兩大營銷殺手锏:第一,數字化對比傳播,形象的表達出金龍魚的產品個性,給消費者更多的利益點滿足;第二,數字化對比傳播,向消費者

傳達一種概念——“1:1:1”標準是最好的,給消費者一個選擇購買的心理標準。

金龍魚的創新產品市場化設計印證了“產品設計5指法則”的法則之一“概念產品化設計,概念數據化傳播”。數字相比形容性文字語言更容易傳播,更容易被消費者記住,比如九牧王西褲:5600人的共同努力,造就了一條九牧王西褲,用針分別為:鎖邊10462針、縫制針、鳳眼330針、打棗500針、拉棗500針、拉耳800針、針鈕160針,總計23000針;富康轎車:座椅30萬次耐久性實驗、288小時整車曝曬考驗、50000次車門開啟耐久性實驗、4000公里輪側沖擊實驗、3800多個焊點逐一撕裂實驗。

經典案例五:海爾氧吧空調,補氧空調市場

在價格戰如火如荼的空調家電市場,海爾氧吧空調的成功更加說明了企業第一次營銷——“產品市場化設計”的市場威力。海爾一直以善于產品創新而著稱,每每推向市場的創新產品能夠獲得消費者的青睞,為什么?海爾做到了全心全意為人民服務,真誠到永遠。

當人們越來越注意空調病時,海爾抓住了空調病關鍵在于“室內氧氣不足”,進而通過創新產品設計,推出了“氧吧空調”。很多人認為是產品概念的成功,但如果沒有產品創新設計,毛將焉附?追溯海爾創新原點,關鍵在于對消費者消費心理的深刻把握,抓住消費者的內心“痛點”并撫平之。而產品概念只不過是如何表達產品的創新性而已,如何向消費者進行有效傳播翻譯而已。

海爾氧吧空調也告訴了我們一個產品創新的途徑,多多觀察消費者生活細節中的不便,一旦發現就想辦法通過產品設計創新滿足之。而且一旦做到這點,創新產品立刻就能火爆市場,為什么?不用教育,消費者早已成熟,市場早待挖掘!所謂用心,就有可能!

產品市場化設計,是企業的第一次營銷

從當今市場的諸多表現來看,中國市場已進入“產品設計制勝”時代!以上極具代表性的5大案例無一不在告訴我們,企業若想在競爭激烈的市場取得輝煌戰績,必須做好“產品市場化設計”,同時從產品概念、產品名、產品形態、產品包裝等全面著手,實現產品到市場的整體統一差異化創新,才能做到快速啟動市場、走紅市場,所以從這個意義上講:產品市場化設計,是企業的第一次營銷。

磁場教案范文3

【關鍵詞】單相電磁式電壓互感器;現場校驗;異常案例;擴展分析

1 前言

電能計量裝置是電網經濟核算的依據,而計量用電壓互感器是電能計量裝置重要的組成部分,為保證其準確、可靠,投入使用前必須進行檢定,誤差滿足準確度等級要求的方可運行。

隨著電力系統的發展,系統電壓等級不斷升高,電容式電壓互感器正在得到廣泛的運用。但電磁式電壓互感器以其自身的特點,目前在110KV及以下系統中仍然占有重要的地位。本文重點介紹單相電磁式互感器的現場校驗流程及常見異常案例分析,并進行擴展,總結引起類似故障的多種原因及處理。

2 現場校驗

電壓互感器的現場校驗,是在設備停電的情況下,在安裝地點接入標準互感器和升壓設備,接通電源,用互感器校驗儀測出被試品誤差,并判斷其是否合格。

2.1 校驗設備的選擇

(1)標準電壓互感器1臺:應比被試電壓互感器高兩個準確度等級,并根據被試電壓互感器來確定其額定電壓;

(2)互感器校驗儀1臺;

(3)升壓器:其電壓等級應按照被試電壓互感器的額定電壓來選擇;

(4)電源控制箱(內有調壓器);

(5)電壓負荷箱;

(6)試驗導線:被試導線和標準導線要有明顯區別,便于查線。

2.2 校驗方法

目前,在日常工作中,對于單相電磁式電壓互感器的現場校驗,一般采用比較法,即使用比被試互感器準確度等級至少高兩個等級,額定變比相同的標準互感器,將被試互感器與標準互感器采集到的電壓值進行比較后,將二者的二次差壓輸入校驗儀,讀出被試電壓互感器在額定負荷和輕負荷下,相對于標準電壓互感器的比、角差。然后根據JJG1021-2007《電力互感器檢定規程》的規定,判定該互感器是否滿足準確度等級要求。

現場接線方式多采用共高端低電位測量,差壓從低電位端測(如下)

2.3 校驗步驟

(1)校驗前應確認被試電壓互感器與一次母線及其余設備之間已斷開,并有明顯斷開點。檢查被試互感品外表是否有損壞,銘牌、二次螺絲是否齊全;

(2)根據共高端低電位測量誤差的接線圖進行接線,并檢查。確認接線正確后,接通電源;

(3)加不高于10%的額定電壓,觀察校驗儀是否顯示極性錯誤或外接線錯誤,以確認試驗接線是否正確。如顯示錯誤,可能有如下錯誤:①標準電壓互感器和被試電壓互感器極性連接有錯誤。②標準電壓互感器和被試電壓互感器二次回路有斷開處或接觸不良。③標準電壓互感器與被試電壓互感器變比不同。

(4)按照檢定規程規定的校驗點,測試被試電壓互感器的比差和角差;

(5)檢驗完畢,將電壓均勻緩慢地降到零,切斷電源,拆除試驗用接線,正確恢復電壓互感器在運行情況下的接線;

(6)將測得的數據與規程規定的數據比較,判斷電壓互感器是否合格。

3 現場校驗中的注意事項

電壓互感器試驗為高壓試驗,在現場校驗時應注意:

(1)工作班成員應仔細聽工作負責人介紹現場情況及危險點;

(2)接線前應確認被試電壓互感器已從一次母線上斷開,被檢電壓互感器處于檢修狀態,然后進行接線,所有的接地應可靠;

(3)試驗通電前,由運行人員取下一次臨時接地線;

(4)試驗時,應保持相應電壓等級的安全距離,采用安全圍欄;

(5)試驗結束后,試驗設備要在充分放電后方可接近,以防人身電擊。并由運行人員恢復一次臨時接地線后,方可進行拆線。

4 現場校驗工作中遇到的典型異常

由于現場環境復雜,且所有校驗設備都需要就地臨時連接,所以在開展互感器現場校驗工作時容易出現異常情況。這里介紹筆者經歷的具有典型意義、常見的三個方面的異常案例、分析、處理方法,并對這三個方面進行擴展分析后,使用對照表總結引起這三方面故障的多種原因及處理。

標準電壓互感器:TV0

被試電壓互感器:TVx

4.1 校驗儀顯示外接線錯誤

(1)異?,F象

在某變電所進行35KV電壓互感器的現場校驗,TVx變比為 KV,準確度為0.2級。試驗時校驗儀顯示外接線錯誤,試驗無法進行。

(2)分析與處理

經過檢查,發現TV0所接的二次電壓為100/3V,我們誤把100/3V看成了 V。重新檢查TV0銘牌,變比有兩種:① KV、②35/0.1KV。而TVx變比為: KV。由于TV0與TVx的變比不同,所以校驗儀顯示外接線錯誤。

TV0選擇變比為35/0.1KV,與TVx相同,可以進行升壓,但是TV0與TVx的額定電壓不同。

以一次電壓進行分析(TV0:35KV、TVx: KV)

按檢定規程,如將電壓升至TV0額定電壓的80%~120%,即28~42KV,因這一電壓值遠大于TVx的額定電壓,將引起TVx過電壓且磁化曲線進入飽和區,此時的被試負荷也不是它的額定負荷,則測得結果毫無實際意義。

如將電壓升至TVx額定電壓的80%~120%,即16~24KV。由于TV0為0.02級,在其額定電壓20%~120%,即7~42KV,均滿足該準確度級別要求。因此校驗儀上應按TVx選擇二次電壓: V。

TV0選擇變比為35/0.1KV,調壓器以TVx的額定電壓作為調壓時的額定電壓,將電壓升至TVx額定電壓的80%~120%后,讀取誤差。

(3)擴展分析

校驗儀顯示外接線錯誤這一異?,F象在現場校驗中是常見的,引起的原因也不同,因此處理方法也不同。

故障現象 原因 處理方法

校驗儀上顯示外接線錯誤 標準、被試變比不符 核對銘牌

二次回路有斷開處或接觸不良 檢查測試回路

標準、被試極性連接有錯誤 檢查極性及連接導線

4.2 誤差異常

(1)異?,F象

在某電廠進行110KV電磁式電壓互感器的現場測試,TVx額定二次負荷為75VA,準確度0.2級。試驗時發現,將電壓負載葙從2.5VA調到75VA,比差,角差變化不大,且比差偏正超差。

(2)分析與處理

檢查接線,各處接線完全正確。再次復查后懷疑,負載葙接線端子與二次導線的接線叉接觸面太小,相當于負載葙并未真正接入被試互感器的二次回路,造成被試二次近似于空載。被試的二次負荷變小,比差應正向增加,所以,這時的比差出現正超差。當我們在負載箱的接線端子上加入墊片,增大二次導線接線叉與其接觸面積后,誤差顯示正常。

(3)擴展分析

由于現場校驗時,所有設備都是就地連接,誤差異常發生的概率較大,故障現象、成因與處理方法也不同。

故障現象 原因 處理方法

比、角差顯示數值不穩定 試驗電源不符合要求 更換電源

一次或二次線有不良接觸點 檢查導線各接觸點

比、角差超差 一次或二次線接觸不良 檢查導線各接觸點

二次負荷值選擇不當 核對銘牌后重新設置負荷

滿載、輕載誤差變化不大 導線與負載葙接觸端子接觸不良 增大導線與負載葙接觸端子的接觸面積

4.3 其他常見異常

(1)異?,F象

在某造船廠進行110KV電壓互感器現場校驗,電壓升起不超過10%時,就聽見有很大的放電聲。

(2)分析與處理

將電壓降下后再次升起小于10%的電壓,注意觀察TVx,發現互感器底座接線盒內有放電現象。分析認為:當電壓上升不超過10%時,TVx二次電壓應不超過5.7V,二次不會出現放電現象;如果將TVx一次非極性端的接地斷開,當一次通入高壓時,一次極性端會對非極性端的端鈕放電,而此時一次電壓不低于6KV,有可能是一次放電。

在測試前將互感器底座上的接線盒內所有繞組的二次引線斷開,而TVx一次非極性端也在二次接線盒內,懷疑進行拆線的人員可能將接線盒內的非極性端上的接地線錯當做二次線拆除,導致產生放電現象。登高檢查二次接線盒,發現一次非極性端的接地線被拆除。將接地線恢復,試驗正常進行。

(3)擴展分析

校驗儀顯示外接線錯誤和誤差異常是現場校驗是最常見的異常現象,除去這兩種還有其他的常見故障現象。

故障現象 原因 處理方法

電源跳閘 電壓互感器一次臨時接地線未拆除 拆除一次臨時接地線

空氣開關負荷小 更換大容量空開

二次接線錯 檢查二次線

調壓器電壓輸出,校驗儀上電壓百分表無數值顯示 一次低電位接地不良 用砂皮打磨接地端

調壓器輸出與升壓器電源輸入端未連接 參照原理圖檢查接線

校驗儀上D與 間連接 斷開D與

接線盒內放電 接線盒內一次非極性端接地線被拆除 一次非極性端連接接地線

5 結束語

以上是筆者在工作實踐中,對電磁式電壓互感器現場檢驗總結出的粗淺看法。由于電壓互感器的檢驗均為10KV以上的高壓工作,既要求工作人員操作嚴謹,又要求其觀察反應敏銳,且由于出據的數據具有法律性,因此來不得半點馬虎。所以在實際工作中,還有待于我們去提高技能。

參考文獻:

[1]JJG1021-2007《電力互感器》.

[2]JJG314 - 1994《測量用電壓互感器檢定規程》.

磁場教案范文4

磁現象和磁場是新教材中磁場章節的第一節課,從整個章節的知識安排來看,本節是此章的知識預備階段,是本章后期學習的基礎,是讓學生建立學習磁知識興趣的第一課,也是讓學生建立電磁相互聯系這一觀點很重要的一節課,為以后學習電磁感應等知識提供鋪墊。整節課主要側重要學生對生活中的一些磁現象的了解如我國古代在磁方面所取得的成就、生活中熟悉的地磁場和其他天體的磁場(太陽、月亮等),故本節課首先應通過學生自己總結生活中與磁有關的現象。電流磁效應現象和磁場對通電導線作用的教育是學生樹立起事物之間存在普遍聯系觀點的重要教學點,是學生在以后學習物理、研究物理問題中應有的一種思想和觀點。

教學目標

一、知識與技能

1、讓學生自己總結生活中與磁有關的現象,了解現實生活中的各種磁現象和應用,培養學生的總結、歸納能力。

2、通過實驗了解磁與磁、磁與電的相互作用,掌握電流磁效應現象。使學生具有普遍聯系事物的能力,培養觀察實驗能力和分析、推理等思維能力。

3、通過直觀的多媒體手段讓學生熟悉了解地磁場和其他天體的磁場及與之有關的自然現象。

二、過程與方法

1、讓學生參與課前的準備工作,收集課外的各種磁有關的現象和應用。

2、在電流磁效應現象的教育中,本節課采用類似科學研究的方式,還原物理規律的發現過程,強調學生自主參與。

3、學生對物理現象進行分析、比較、歸納,采用老師與學生雙向交流感知現象下的物理規律的普遍聯系。

三、情感態度價值觀

1、對奧斯特的電流磁效應現象的教育中,要讓學生知道奧斯特的偉大在于揭示電和磁的聯系,打開了科學中一個黑暗領域的大門。也讓學生懂得看似簡單的物理現象在它發現的最初過程中是如何的艱難。

2、通過知識的學習,培養學生學科學、愛科學、用科學的精神,樹立起事物之間存在普遍聯系的觀點。通過學習中國古代對磁的應用,加強愛國主義教育。

3、強調學生通過自主參與類似科學研究的學習活動,獲得親身體驗,產生積極情感。

教學過程設計

一、課前調查、準備

教師提出問題:1、你對生活中有關磁的現象和應用了解多少,能否舉出你所熟悉的一些現象和應用呢?

任務:在課前請同學通過網絡去獲知磁有關的知識

二、實驗演示,引入新課

1、利用磁鋼堆硬幣積木。

實施過程:在木凳的下方可事先藏一小塊磁鋼,在木凳的上方在磁鋼的磁化作用下可堆起四層高的硬幣積木。

2、演示“磁懸副小實驗

師:以上兩實驗的現象是如何出現的呢?具體的奧妙在那里呢?

學生非常新奇,對實驗中出現的現象猜測各種原因,激起學生學習磁知識的興趣com/a/201205/96

三、實驗探索、新課教學

師:在初中我們已接觸了一些磁有關的知識,生活中有哪些與磁有關的現象和應用?同學之間可互相討論。

(因課前有準備,學生相對比較活躍,要充分把學生所知道的知識表述出來)

師:對磁的認識和應用,早在我國古代就開始了

多媒體投影補充說明磁有關的現象和應用:

1、天然磁石(成分:Fe3O4)

2、司南的照片

東漢王充在《論衡》中寫道:“司南之杓,投之于地,其柢指南”

3、磁懸浮列車

上海磁懸浮列車專線西起上海地鐵龍陽路站,東至上海浦東國際機場,列車加速到平穩運行之后,速度是430公里/小時。這個速度超過了F1賽事的最高時速,車廂里上下顛簸很小,左右搖擺得相對還大一些。

4、飛鴿依靠地磁場識路等

從學生最熟悉的磁知識著手,引出磁的一些概念:

磁鐵吸引鐵質物質

5、實物投影指南針的指向

磁性:磁體能吸引鐵質物體的性質

磁極:磁體中磁性最強的區域。從中引出N、S極的定義。

讓學生從磁鐵使鐵質物體磁化聯系到電能使鐵質物體磁化,從而來說明電與磁的關系,引出奧斯特電流磁效應現象。

師:磁鐵能吸引鐵釘,鐵釘是磁鐵嗎?為什么磁鐵可以吸引鐵釘?

學生回答:鐵釘被磁化

師問:那么在自然界中還有沒有什么其他的東西能使鐵質物體磁化的呢?

(請同學互相幫助想一想,然后回答)

學生:電流可以使鐵質物體磁化

可以向學生說明:1731年,英國商人發現雷電后,刀叉具有磁性。1751年,富蘭克林發現萊頓瓶放電可以使縫衣針磁化。

另師:自然界中磁鐵的相互作用早已被人所知,同名磁極排斥,異名磁極吸引,這與我們學過的什么力的作用很相似?

學生:電荷之間的作用力相似。

師:那么會不會說明兩者存在聯系呢?如果讓你去研究電與磁的關系,你會如何去設計?

學生由于已受初中磁知識學習的影響,大部分都提出讓通電導線對小磁針作用。

投影介紹奧斯特的生平

實驗演示奧斯特的電流磁效應:

磁場教案范文5

關鍵詞:電磁場;以學生為主;教學方法

中圖分類號:G642.4 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2016)21-0212-02

一、引言

“電磁場”是電子/通信/電氣工程專業的一門必修專業基礎課程。設置本課程的目的是讓學生從整體上掌握電磁場的基本理論和基本分析方法,了解電磁場的理論在電氣信息類的應用,是通往后續專業課的橋梁,也是電類學生進行科技創新的理論基石。但“電磁場”課程理論強、公式多,要求學生具有較強的空間想象力、抽象思維能力和邏輯推理能力,歷來被電類專業的學生認為是“天書”,導致還未開課就已經產生了懼怕情緒。近年來,我國高校綜合素質教育要求的不斷提高,專業基礎課程普遍存在學時壓縮的情況,隨之出現了“電磁場”教學內容多而課時數少的矛盾。對教師來講,如何在短學時里使教學內容要點清晰、能突出復雜工程問題中的理論基礎,如何在短學時內的理論教學過程中,激發學生的主動學習和動手能力極其關鍵。

二、建立立體化教材

面對學時壓縮的壓力,課時量和教學內容的矛盾是首先要解決的矛盾,而教材的選取顯得尤為重要。在教材的選取過程中,“電磁場”課程組在研讀經典的電磁場理論方面的教材《電磁場與電磁波》(謝處方/饒克謹著)[1]、《工程電磁場導論》(馮慈璋/馬西奎著)[2]、《工程電磁場(英文版)》(Hayt,W.H著)[3]的基礎上,充分結合本校電類專業的特點,對“電磁場”課程的教材資源進行整合,配合武漢大學出版了《工程電磁場(第一版),2007》。隨后,又出版了《工程電磁場(第二版),2011》[3],此教材以充分結合工程應用為主,教材結構安排和知識點闡述清晰簡潔便于學生自學,教材中重點內容設置完整,與授課學時匹配。隨后課程組提供了的《工程電磁場》立體化教材,包括光盤、課程網站等,列出每節課的教學重點和難點并根據教學內容設計相應的教學方法,提供教學大綱及授課教案、指導教材及電子課件、疑難解答、主講教師的授課錄像等。近兩年,在立體化教材基礎上,著重進行“電磁場”資料庫的建設,包括電磁場的發展歷史、對電磁學發展有突出貢獻的人物傳記(例如:《麥克斯韋:改變一切的人》、法拉第(科學家傳記)等)、當前的電磁學的研究熱點期刊/著作/視頻、利用電磁學理論的手工制作(例如:萊頓瓶、電磁炮、特斯拉線圈等),擬建成一個以學生為中心,豐富多彩的教學資源為基礎的開放型網絡資源共享平臺。

三、以學生為主的教學方法的探討

(一)第一堂課的重要性

文獻[4]中提到“每門功課都應該這樣開始。使它能引起學生的真正愛好,向他們證明它是如何美好、有用、快意、是如何需要”,第一堂課的重要性不言而喻。在“電磁場”的教學中我們從以下幾個方面,以激發學生的學習興趣為目的開展第一堂課:

1.從大家熟知的生活用品,到國防領域,到各種炫酷的高科技產品或體驗,讓學生切身感受到電磁場理論在生活中的無處不在。

2.拿出初高中乃至小學就涉及到的簡單的電磁學實驗,讓大家各抒己見談談對電磁學的認識以及對生活中的其他電磁現象進行舉例,讓學生對這門課感到熟悉。

3.提出問題,讓學生總結一些這些基本的實驗與之前生活中的各種應用之間到底具有怎樣的相同點?是什么樣的東西存在,使得所有的這些看似不掛鉤的應用卻具有相同的本質?

4.給出解釋,現象與理論之間是靠建立物理模型建立起聯系。而如何將這些應用轉變為物理模型便是本課程的主要研究的內容。隨后引出學習電磁場理論所需要的數學基礎(場論,適量分析)以及學習方法(類比法,舉例法等),最后列出本課程的總體框架圖(場和源的關系,時變與時不變的聯系)。

(二)強調本課程與其他課程的聯系

“電磁場”與“數學”的聯系?!半姶艌觥敝噪y學,很大程度上是因為數學占了很大的比例。例如在講解矢量場的散度和旋度時,如果只講數學概念,學生會覺得很枯燥。若將這些數學概念有機地與物理模型相結合,例如在講解散度時提出散度是描述一個場中的實驗電荷是否會受到源電荷對它的排斥或吸引作用,而旋度則是描述實驗電荷是否會圍繞源進行的旋轉運動,深挖數學和“電磁場”概念之間內在邏輯關系,使之從繁雜的數學公式中明確主要的物理概念。

“電磁場”與“電路”的聯系。“電磁場”是研究微觀電荷的作用?!半娐贰眲t強調路中電流、電壓,是一種宏觀的描述。雖然表現形式不同,實質上相互補充相互聯系。例如在講解恒定電場中,從兩個基本方程可以推導出電路中的基爾霍夫電壓定律和基爾霍夫電流定律。而時變場中的坡印廷定理,很好的解釋了電路中的能量傳輸問題。

(三)激發學生總結歸納的能力

大學前的教育,學生習慣于被動的接收知識,這就導致學生缺乏總結歸納的能力,而這種總結歸納能力恰巧能體現學生對知識點的掌握情況。而電磁場課程概念、公式多,如果學生能理解課程中的知識脈絡結構和知識點之間的因果關系,對于后續概念的吸收以及公式的推導會起到有事半功倍的效果。在本課程的教學過程,應該有意的激發大家的這種歸納總結的能力。例如,在第一堂課最后,對整個電磁場的理論用一個框架進行描述,如圖1所示,圖中通過用直線和虛線代表時不變和時變,用箭頭表示相互之間的生成關系。在后續每章的教學過程中,為了加強有關知識點之間的相互聯系,也可以充分利用框圖來表示知識之間的銜接關系,如圖2所示的第一章靜電場的框架圖,清晰的列出了本章知識點之間的銜接關系,體現了教學過程中從理論到工程實踐的過渡。由于場分析的相似性,在后續的幾章中鼓勵學生自己畫出類似的框圖,對所學習的知識點進行歸納整理。

四、結束語

本文以“電磁場”立體化教材為基礎,探討了“電磁場”理論與先修和后續課程的聯系。在具體的教學方法中,引導和鼓勵學生自己進行知識總結,目的在于激發學生主動學習性。但電磁場理論博大精深,我們還需不斷努力以實現培養創新人才的艱巨任務。

參考文獻:

[1]謝處方,饒克謹.電磁場與電磁波[M].北京:高等教育出版社,2006.

[2]馮慈璋,馬西奎.工程電磁場導論[M].北京:高等教育出版社,2000.

[3]William H. Hayt.工程電磁場(英文版)[M].北京:清華大學出版社,2014.

磁場教案范文6

關鍵詞:信息化 課堂效率 動態模擬

信息技術科學的不斷發展對教育產生了深刻的影響,促使教育面向信息化。信息化教育在目前的中小學教育體系中占有舉足輕重的地位,信息化教育是教育現代化的必要需求,其主要是認識、了解信息化技術知識,學習利用信息技術,培養學生信息素質道德,是促進信息社會化的必要手段。

信息技術課教學是利用現代教學方法和手段,運用多種形式,優化課堂結構,把復雜的問題簡單化,把抽象的東西具體化,使學生感到看得見、摸得著、學得會,提高了課堂教學效率,最終達到使學生具備在信息社會中靈活運用信息技術知識的目的。

現代信息技術的出現,極大地提高了信息傳遞的質量和速度,使信息的處理功能遠遠超越了人類自身的能力,達到了信息存儲、傳遞、 處理、利用的一體化和自動化,開創了一個全新的信息時代。信息時代的到來,不僅延伸了人的大腦功能,拓展了人類的智力,從而極大地增強了人類認識世界和改造世界的能力;而且廣泛滲透和影響到人類社會的各個領域。在教育領域內,引起了從教育觀念到教育過程各環節的巨大變革。

接下來是我在信息化條件下開展高中物理教學中的一些實踐與思考

一、信息化條件下高中物理教學的

實踐

1.充分合理的利用網上的教育資源 ,做出符合自己教學實際的課件

網上教育資源很豐富如:教案、課件、視頻、圖片、試題、習題等教師在備課時可以借鑒、學習同行的經驗取長補短,如我在備課時常學習同行的教案和教學建議,而大量的課件、視頻、試題、習題又為我制作課件、出題目節約了時間提高了工作效率。 網上教育資源雖然很豐富,但也有一定的局限性,有時下載回來的課件并不一定完全能適用于課堂教學。對于這種情況,我的做法是利用PowerPoint、 Authorware、Flash 等軟件整合網上下載的資料,制作出適合自己學生和教學實際的教學課件。

2.利用多媒體課件,發揮演示實驗作用,使一些實驗室難以做出的實驗能用具體形象的動畫演示出來

物理是一門以實驗為基礎的學科,實驗教學和演示實驗是中學物理教學的重要一環。豐富多彩、生動有趣的實驗是物理實驗教學的特點,利用實驗課不僅可以讓學生記住某些相關結論、實驗步驟,而更為重要的是能夠使學生透徹理解并且完全掌握產生實驗結論的過程。在普通物理課堂的演示實驗中,由于經常受到常規實驗儀器本身的限制,實驗效果常不如人意。而通過多媒體技術模擬實驗的輔助, 模擬一些重要的,但在現實實驗環境下難以完成的一些物理實驗, 則可彌補常規實驗儀器的不足,提高物理實驗的演示效果。 通過信息技術,可以突破常規實驗儀器的局限性,所以我們應當充分發揮信息技術的特長,對那些難以觀察到的、復雜、困難的實驗進行模擬和提供幫助, 成為常規實驗的補充,并把兩者結合起來,使實驗教學上升到一個新的層次,從而有助于學生發現規律、獲得知識,提高學生的科學文化素質和實驗技能水平。

3.利用多媒體課件的動態模擬功能,幫助學生從物理現象中找到本質的聯系,加深對物理本質的理解

在《電磁感應》一節中,探索產生感應電流的條件是本節的難點,我在處理這部分教學內容時,先讓學生自己做實驗,研究出導體或磁體朝什么方向運動時能產生電流。通過實驗,學生找到了產生電流的方法,但大部分學生,對于為什么這樣做會產生電流,缺乏對其本質的認識。于是學生實驗后,我進一步提出問題;“為什么無論是導體還是磁體在朝某些特定的方向運動時,導體中均有電流產生”?而解答這個問題所需要的磁場是看不見,摸不著的。同學頭腦中很難建立起相應的物理圖景。于是我就利用課件,演示了在磁場中加畫磁感線后,無論是導體還是磁體運動時,磁感線被切割的現象,由于學生親眼看到了這個現象,所以,學生就很快的找到了這兩種運動的本質特征,即:導體在磁場中做切割磁感線的運動,這正是產生感應電流的根本原因。這樣使學生通過直觀、形象的動態畫面,認清了概念的本質,可見多媒體課件對學生深入理解物理概念起到了不可替代的作用。

二、信息化條件下高中物理教學的幾點思考

1.不能片面用電腦制作代替實物

實驗

物理是以實驗為基礎的學 科,通過實驗我們可以培養學生實事求是、認真鉆研的科學精神,培養學生的動手能力和敏銳的觀察能力,從而有所發現、有所創造。而電腦模擬在引起學生思想的深度上還遠遠不夠,不利于學生創造性思維的培養。我們應該以實物實驗為主,只有在實物實驗不能做或做了不清晰,不利于觀察的情況下,才能用電腦形象的模擬實驗給學生以直觀的感受。

2.突出教師的教學藝術

教學是一門藝術,在課堂上教師是活生生的人。他的一舉一動都是很有感染力的。老師要能隨時注意學生的反應,加強師生情感的聯系,靈活的調節教學節奏和方式,最大限度的提高教學效率。而不是整節課都用電腦進行,老師只是敲幾下鍵盤,學生只是對著大屏幕。 信息技術作為一種全新的教學工具,其強大的功能尚未全部開發有待我們去挖掘。 信息技術是人類智慧的結晶和體現,在大力推進信息技術在物理教學中應 用的同時,絕不應該丟棄傳統教學模式中一些行之有效的方法。

參考文獻:

1.《高中物理教學大綱》 2003 年人教版

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