高中物理选修3-2《划时代的发现》公开课教学设计

4.1 划时代的发现教学目标（一）知识与技能1．知道与电流磁效应和电磁感应现象的发现相关的物理学史。

2．知道电磁感应、感应电流的定义。

（二）过程与方法领悟科学探究中提出问题、观察实验、分析论证、归纳总结等要素在研究物理问题时的重要性。

（三）情感、态度与价值观1．领会科学家对自然现象、自然规律的某些猜想在科学发现中的重要性。

2．以科学家不怕失败、勇敢面对挫折的坚强意志激励自己。

教学重点、难点教学重点知道与电流磁效应和电磁感应现象的发现相关的物理学史。

领悟科学探究的方法和艰难历程。

培养不怕失败、勇敢面对挫折的坚强意志。

教学难点领悟科学探究的方法和艰难历程。

培养不怕失败、勇敢面对挫折的坚强意志。

教学方法教师启发、引导，学生自主阅读、思考，讨论、交流学习成果。

教学手段计算机、投影仪、录像片教学过程一、奥斯特梦圆“电生磁”------电流的磁效应引导学生阅读教材有关奥斯特发现电流磁效应的内容。

提出以下问题，引导学生思考并回答：（1）是什么信念激励奥斯特寻找电与磁的联系的？在这之前，科学研究领域存在怎样的历史背景？（2）奥斯特的研究是一帆风顺的吗？奥斯特面对失败是怎样做的？（3）奥斯特发现电流磁效应的过程是怎样的？用学过的知识如何解释？（4）电流磁效应的发现有何意义？谈谈自己的感受。

学生活动：结合思考题，认真阅读教材，分成小组讨论，发表自己的见解。

二、法拉第心系“磁生电”------电磁感应现象教师活动：引导学生阅读教材有关法拉第发现电磁感应的内容。

提出以下问题，引导学生思考并回答：（1）奥斯特发现电流磁效应引发了怎样的哲学思考？法拉第持怎样的观点？（2）法拉第的研究是一帆风顺的吗？法拉第面对失败是怎样做的？（3）法拉第做了大量实验都是以失败告终，失败的原因是什么？（4）法拉第经历了多次失败后，终于发现了电磁感应现象，他发现电磁感应现象的具体的过程是怎样的？之后他又做了大量的实验都取得了成功，他认为成功的“秘诀”是什么？（5）从法拉第探索电磁感应现象的历程中，你学到了什么？谈谈自己的体会。

選修3-2第四章電磁感應第1節《劃時代的發現》一、教材分析《劃時代的發現》是人教版高中物理3-4第四章第一節，本節是讓學生體會科學家的思考、研究時的迷失與最後成功，本節是過程與方法、情感、態度與價值觀教育的難得素材二、教學目標1.知識與技能（1）知道奧斯特實驗、電磁感應現象，（2）瞭解電生磁和磁生電的發現過程，（3）知道電磁感應和感應電流的定義。

2.過程與方法（1）通過閱讀使學生掌握自然現象之間是相互聯繫和相互轉化的；（2）通過學習瞭解科學家們在探究過程中的失敗和貢獻，從中學習科學探究的方法和思想。

（3）領悟科學探究中提出問題、觀察實驗、分析論證、歸納總結等要素在研究物理問題時的重要性3.情感、態度與價值觀（1）通過學習閱讀培養學生正確的探究自然規律的科學態度和科學精神；（2）領會科學家對自然現象、自然規律的某些猜想在科學發現中的重要性。

（3）以科學家不怕失敗、勇敢面對挫折的堅強意志激勵自己。

三、教學重點難點重點：探索電磁感應現象的歷史背景；難點：體會人類探究自然規律的科學態度和科學精神四、學情分析我們的學生屬於平行分班，沒有實驗班，學生已有的知識和實驗水準有差距。

本節課學生認識到探索電磁感應現象的歷史背景是關鍵。

五、教學方法1．講授法：講授科學家的艱辛2. 實驗法：學生自己體會奧斯特實驗3．學案導學：見後面的學案。

4．新授課教學基本環節：預習檢查、總結疑惑→情境導入、展示目標→合作探究、精講點撥→反思總結、當堂檢測→發導學案、佈置預習六、課前準備1．學生的學習準備：預習“劃時代的發現”，初步瞭解物理學史。

分小組6台奧斯特實驗裝置。

2．教師的教學準備：多媒體課件製作，課前預習學案，課內探究學案，課後延伸拓展學案。

3．教學環境的設計和佈置：分小組合作學習，分6個學習小組。

七、課時安排：1課時八、教學過程(一)預習檢查、總結疑惑檢查落實了學生的預習情況並瞭解了學生的疑惑，使教學具有了針對性。

（二）情景導入、展示目標。

划时代的发现（3）奥斯特发现电流磁效应的过程是怎样的？用学过的知识如何解释？（4）电流磁效应的发现有何意义？谈谈自己的感受。

学生活动：结合思考题，认真阅读教材，分成小组讨论，发表自己的见解。

二、法拉第心系“磁生电”------电磁感应现象教师活动：引导学生阅读教材有关法拉第发现电磁感应的内容。

提出以下问题，引导学生思考并回答：（1）奥斯特发现电流磁效应引发了怎样的哲学思考？法拉第持怎样的观点？（2）法拉第的研究是一帆风顺的吗？法拉第面对失败是怎样做的？（3）法拉第做了大量实验都是以失败告终，失败的原因是什么？（4）法拉第经历了多次失败后，终于发现了电磁感应现象，他发现电磁感应现象的具体的过程是怎样的？之后他又做了大量的实验都取得了成功，他认为成功的“秘诀”是什么？（5）从法拉第探索电磁感应现象的历程中，你学到了什么？谈谈自己的体会。

学生活动：结合思考题，认真阅读教材，分成小组讨论，发表自己的见解。

三、科学的足迹1、科学家的启迪教材P42、伟大的科学家法拉第教材四、实例探究【例1】发电的基本原理是电磁感应。

发现电磁感应现象的科学家是（C）A．安培 B．赫兹 C．法拉第 D．麦克斯韦【例2】发现电流磁效应现象的科学家是__奥斯特__，发现通电导线在磁场中受力规律的科学家是_安培_，发现电磁高考理综物理模拟试卷注意事项：1. 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。

2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。

3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。

4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。

一、单项选择题1．“嫦娥四号”于2019年1月3日自主着陆在月球背面，实现人类探测器首次月背软着陆。

由于“嫦娥四号”在月球背面，不能与地球直接通信，需要通过中继通信卫星才能与地球“沟通”，“鹊桥”是“嫦娥四号”月球探测器的中继卫星，该中继卫星运行在地月系的拉格朗日L2点附近的晕轨道上。

划时代的发现-人教版选修3-2教案
一、教学目标
1.能够理解划时代发现的含义和背景；
2.能够掌握达尔文的进化论；
3.能够分析影响保护生物多样性的因素。

二、教学重点
1.理解划时代发现的含义和背景；
2.掌握达尔文的进化论。

三、教学难点
分析影响保护生物多样性的因素。

四、教学过程
1. 划时代的发现
1.引入：通过一段故事或新闻报道等方式引出划时代发现的概念；
2.讲解划时代发现的含义和背景，引导学生了解人类社会不同历史时期出现的重大发现和变革；
3.与全球化和科技进步等现代发展相比较，讨论当时的发现对于人类社会的影响和意义。

2. 达尔文的进化论
1.讲解达尔文的背景和进化论的主要内容；
2.分析达尔文进化论的科学性和现实意义；
3.结合课程范围内的部分动植物案例，让学生探讨进化的原理和过程。

3. 影响保护生物多样性的因素
1.对生物多样性的定义和重要价值进行简单讲解；
2.分析影响生物多样性的因素，包括自然地理条件、人类活动和环境污染等；
3.结合当前生物多样性保护的实践案例，让学生掌握具体保护方法。

4. 教学反思
通过对教学过程的总结和回顾，梳理教学中出现的问题和不足，进一步完善教学内容和方法。

五、教学评价
1.反馈式评价：结合课堂讨论、小组合作等方式，及时了解学生对于教学内容的理解和掌握情况；
2.形成性评价：引导学生针对教学中的重难点问题进行思考和探究，形成对于课程内容的深入理解和分析；
3.总结性评价：通过考试、作业等方式，对于整个教学过程进行综合评价和总结。

划时代的发现（3）奥斯特发现电流磁效应的过程是怎样的？用学过的知识如何解释？（4）电流磁效应的发现有何意义？谈谈自己的感受。

学生活动：结合思考题，认真阅读教材，分成小组讨论，发表自己的见解。

二、法拉第心系“磁生电”------电磁感应现象教师活动：引导学生阅读教材有关法拉第发现电磁感应的内容。

提出以下问题，引导学生思考并回答：（1）奥斯特发现电流磁效应引发了怎样的哲学思考？法拉第持怎样的观点？（2）法拉第的研究是一帆风顺的吗？法拉第面对失败是怎样做的？（3）法拉第做了大量实验都是以失败告终，失败的原因是什么？（4）法拉第经历了多次失败后，终于发现了电磁感应现象，他发现电磁感应现象的具体的过程是怎样的？之后他又做了大量的实验都取得了成功，他认为成功的“秘诀”是什么？（5）从法拉第探索电磁感应现象的历程中，你学到了什么？谈谈自己的体会。

学生活动：结合思考题，认真阅读教材，分成小组讨论，发表自己的见解。

三、科学的足迹1、科学家的启迪教材P42、伟大的科学家法拉第教材四、实例探究【例1】发电的基本原理是电磁感应。

发现电磁感应现象的科学家是（C）A．安培 B．赫兹 C．法拉第 D．麦克斯韦【例2】发现电流磁效应现象的科学家是__奥斯特__，发现通电导线在磁场中受力规律的科学家是_安培_，发现电磁2019-2020学年高考物理模拟试卷一、单项选择题：本题共10小题，每小题3分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的1．古时有“守株待兔”的寓言。

假设兔子质量约为2 kg，以10 m/s的速度奔跑，撞树后反弹的速度为1 m/s，设兔子与树的作用时间为0.1s。

下列说法正确的是（）①树对兔子的平均作用力大小为180N ②树对兔子的平均冲量为18N·s③兔子动能变化量为－99J ④兔子动量变化量为－22kg·m/sA．①②B．①③C．③④D．②④2．如图所示，一只贮有空气的密闭烧瓶用玻璃管与水银气压计相连，气压计的A、B管内汞面在同一水平面上。

划时代的发现教学目标1．知道电磁感应、感应电流的定义。

2．关注电磁感应现象的发现过程，了解相关的物理学史。

3．学习法拉第的科学探索精神，领悟科学探究的方法和艰难历程。

4．了解信念和机遇在科学发现中的作用，辩证认识传统观念对科学发展的利与弊。

教学重点难点与电流磁效应和电磁感应现象的发现相关的物理学史，特别是领悟科学探究的艰难历程，以培养学生的科学方法和科学精神。

教学方法与手段教学方法：教师启发、引导学生自主阅读、交流“电生磁”和“磁生电”发现过程，并了解与其相关的物理学史。

由此引发学生思考、体会科学探索中的艰辛，领悟其中的方法，从而提高学生的科学素养。

教学手段：计算机、投影仪、录像片。

由于本课时偏重于物理学史，文字性内容居多，因此使用PPT课件，以提高课堂效率。

教学过程活动1学生阅读教材有关奥斯特发现电流磁效应的内容，分成小组讨论，完成老师给出的要求探究的问题，发表自己的见解。

【探究一】奥斯特梦圆“电生磁”------电流的磁效应（1）是什么信念激励奥斯特寻找电与磁的联系的？在这之前，科学研究领域存在怎样的历史背景？（2）奥斯特的研究是一帆风顺的吗？奥斯特面对失败是怎样做的？（3）奥斯特发现电流磁效应的过程是怎样的？用学过的知识如何解释？电流磁效应的发现有何意义？谈谈自己的感受。

活动2【探究二】法拉第心系“磁生电”------电磁感应现象结合思考题，认真阅读教材，分成小组讨论，发表自己的见解。

（1）奥斯特发现电流磁效应引发了怎样的哲学思考？法拉第持怎样的观点？（2）法拉第的研究是一帆风顺的吗？法拉第面对失败是怎样做的？（3）法拉第做了大量实验都是以失败告终，失败的原因是什么？（4）法拉第经历了多次失败后，终于发现了电磁感应现象，他发现电磁感应现象的具体的过程是怎样的？之后他又做了大量的实验都取得了成功，他认为成功的“秘诀”是什么？（5）从法拉第探索电磁感应现象的历程中，你学到了什么？谈谈自己的体会。

选修 3-2 第四章电磁感觉第 1 节《划时代的发现》一、教材剖析《划时代的发现》是人教版高中物理3-4 第四章第一节，本节是让学生领会科学家的思虑、研究时的迷失与最后成功，本节是过程与方法、感情、态度与价值观教育的难得素材二、教课目的1.知识与技术（1）知道奥斯特实验、电磁感觉现象，（2）认识电生磁和磁生电的发现过程，（3）知道电磁感觉和感觉电流的定义。

2.过程与方法（1）经过阅读使学生掌握自然现象之间是互相联系和互相转变的；（2）经过学习认识科学家们在研究过程中的失败和贡献，从中学习科学研究的方法和思想。

（3）意会科学研究中提出问题、察看实验、剖析论证、归纳总结等因素在研究物理问题时的重要性3.感情、态度与价值观（1）经过学习阅读培育学生正确的研究自然规律的科学态度和科学精神；（2）领悟科学家对自然现象、自然规律的某些猜想在科学发现中的重要性。

（3）以科学家不怕失败、英勇面对挫折的坚毅意志激励自己。

三、教课要点难点要点：研究电磁感觉现象的历史背景；难点：领会人类研究自然规律的科学态度和科学精神四、学情剖析我们的学生属于平行分班，没有实验班，学生已有的知识和实验水平有差距。

本节课学生认识到研究电磁感觉现象的历史背景是要点。

五、教课方法1．讲解法：讲解科学家的艰辛2.实验法：学生自己领会奥斯特实验3．教案导学：见后边的教案。

4．新讲课教课基本环节：预习检查、总结迷惑→情境导入、展现目标→合作研究、精讲点拨→反省总结、当堂检测→发导教案、部署预习六、课前准备1．学生的学习准备：预习“划时代的发现”，初步认识物理学史。

分小组 6 台奥斯特实验装置。

2．教师的教课准备：多媒体课件制作，课前预习教案，课内研究教案，课后延长拓展教案。

3．教课环境的设计和部署：分小组合作学习，分 6 个学习小组。

七、课时安排： 1 课时八、教课过程( 一 ) 预习检查、总结迷惑检查落实了学生的预习状况并认识了学生的迷惑，使教课拥有了针对性。

《划时代的发现》教学设计安徽市淮北市第一中学马媛媛核心素养：通过《划时代的发现》的学习过程，让学生回顾前辈科学家的思考、研究时的迷失与最后的成功，体验前辈科学家研究的思路与方法；了解其他科学家在探究过程中的失败和贡献。

让学生感悟人类探究自然规律的科学态度和科学精神，培养不怕失败、勇敢面对挫折的坚强意志；让学生感受科学美、物理学之美。

教学目标：1.了解奥斯特实验、电磁感应现象当时的知识和认识背景；2.了解奥斯特实验、电磁感应现象的发现过程；3.感知自然现象之间的相互联系和相互转化。

教学重点、难点1.探索电磁感应现象的历史背景；2.感悟人类探究自然规律的科学态度和科学精神。

教学方法：运用科学史情景的探究教学方法教学过程：课前：登陆平台，发送预习任务。

根据平台上学生反馈的预习情况，发现薄弱点，针对性教学。

（提示：请登陆平台，发送本节预习任务）（一）引入新课爱因斯坦未完成的“统一场理论”竟发端于一个破线圈的实验，也就是来源于电磁学对称统一性的发现。

这一发现，不仅把人们带进电气化时代，也让我们的自然观、科学观产生了巨大的影响。

现在就让我们一起回溯这段划时代的发现吧！（二）进行新课一、奥斯特梦圆“电生磁”电磁感应现象的发现是与电流磁效应的发现密切相连的。

（1）电与磁间究有关在19世纪20年代之前的漫长岁月里，电和磁的研究始终独立地发展着，包括库仑在内的众多物理学家，仍然认为电与磁是互不相关的。

但同时人们也发现了电与磁有相似性和关联。

两种观点针锋相对，引起了一场著名的争论“巴伐利亚征文”。

（2）转化思想生猜想到了18世纪末，人们开始思考不同自然现象之间的联系，一些独具慧眼的哲学家如康德等，提出了各种自然现象之间相互联系和相互转化的思想。

深受其影响的丹麦科学家奥斯特相信电与磁之间可能存在着某种联系。

1803年奥斯特指出：“物理学将不再是关于运动、热、空气、光、电、磁以及我们所知道的各种其他现象的零散的罗列，我们将把整个宇宙纳在一个体系中”。

第一节划时代的发现【教学目标】1.知识与技能〔2〕了解电生磁和磁生电的发现过程，〔3〕知道电磁感应和感应电流的定义。

2.过程与方法〔2〕通过学习了解科学家们在探究过程中的失败和奉献，从中学习科学探究的方法和思想。

〔3〕领悟科学探究中提出问题、观察实验、分析论证、归纳总结等要素在研究物理问题时的重要性3.情感、态度与价值观〔1〕通过学习阅读培养学生正确的探究自然规律的科学态度和科学精神；〔2〕领会科学家对自然现象、自然规律的某些猜想在科学发现中的重要性。

〔3〕以科学家不怕失败、勇敢面对挫折的坚强意志鼓励自己。

【教学重点】探索电磁感应现象的历史背景；【教学难点】体会人类探究自然规律的科学态度和科学精神【教学方法】讲授【教学过程】〔一〕奥斯特梦圆“电生磁〞〔二〕法拉第心系“磁生电〞他生活简朴，不尚华贵，以致有人到皇家学院实验室作实验时错把他当作守门的老头。

1857年，皇家学会学术委员会一致决议聘请他担任皇家学会会长。

对这一荣誉职务他再三拒绝。

他说：“我是一个普通人。

如果我接受皇家学会希望加在我身上的荣誉，那么我就不能保证自己的老实和正直，连一年也保证不了。

〞同样的理由，他谢绝了皇家学院的院长职务。

当英王室准备授予他爵士称号时，他屡次婉言谢绝说：“法拉第出身平民，不想变成贵族〞。

他的好友J.Tyndall对此作了很好的解释：“在他的眼中看去，宫廷的华美，和布来屯〔Brighton〕高原上面的雷雨比较起来，算得什么；皇家的一切器具，和落日比较起来，又算得什么其所以说雷雨和落日，是因为这些现象在他的心里，都可以挑起一种狂喜。

在他这种人的心胸中，那些世俗的荣华快乐，当然没有价值了〞。

“一方面可以得到十五万镑的财产，一方面是完全没有报酬的学问，要在这两者之间去选择一种。

他却选定了第二种，遂穷困以终。

〞这就是这位铁匠的儿子、订书匠学徒的郑重选择。

1867年8月25日逝世，墓碑上照他的遗愿只刻有他的名字和出生年月。

4.1划时代的发现一、课时安排1课时二、教材分析1820年奥斯特发现电流的磁效应，使整个科学界受到了极大的震动，这一发现揭示了长期以来认为性质不同的电现象与磁现象之间的联系，法拉第赞扬道：“它突然打开了科学中一个黑暗领域的大门，使其充满光明。

” 法拉第坚信：磁与电之间也应该有类似的“感应”。

法拉第于1821年提出“由磁产生电”的大胆设想，并开始了十年艰苦的探索。

在这十年中，他失败了，再探索，再失败，再探索．．．．终于于1831年取得了成功！法拉第发现的电磁感应使人们对电和磁内在联系的认识更加完善，宣告了电磁学作为一门统一学科的诞生，为电磁学的发展作出了重大贡献。

因此这节课是在课堂教学中对学生进行科学方法和科学精神教育的好素材。

三、教学目标(一)知识与技能1.学习电流的磁效应和电磁感应现象的发现相关的物理学史；2.学习电磁感应、感应电流的定义，理解产生感应电流的条件。

(二)过程与方法1.通过阅读使学生掌握自然现象之间是相互联系和相互转化的；2.通过学习了解科学家们在探究过程中的失败和贡献，从中学习科学探究中提出问题、观察实验、分析论证、归纳总结等要素在研究物理问题时的重要性。

(三)情感、态度与价值观1.领会科学家对自然现象、自然规律的某些猜想在科学发现中的重要性。

2.以科学家不怕失败、勇敢面对挫折的坚强意志激励自己。

四、教学重难点1.教学重点：体会人类探究自然规律的科学态度和科学精神。

2.教学难点：感悟科学发展的历程，体验科学家的科学探究方法与研究思路。

五、教学方法1.讲授法：教师讲授奥斯特发现电磁感应现象的历史背景；2.问题探究法：教师组织有效的问题引导学生探究；六、教学过程(一)请你回忆1.在初中物理学习中，你做过的哪些实验说明电现象与磁现象之间是有联系的？2.通过初中物理的学习，你认为电路中产生感应电流的条件是什么？(二)探究新知(1)奥斯特梦圆“电生磁”(课件演示电流的磁效应)学生活动：在以下问题的引导下，请你阅读教材中有关奥斯特发现电流磁效应的内容，思考并回答：问题1：奥斯特寻找电与磁的联系之前，科学研究领域存在怎样的历史背景？(①19世纪20年代之前，电和磁的研究始终独立地发展着。

第一节划时代的发现教学目标：知识与技能知道奥斯特实验、电磁感应现象过程与方法自然现象之间的相互联系和相互转化；其他科学家在探究过程中的失败和贡献情感、态度与价值观体会人类探究自然规律的科学态度和科学精神教学重点、难点探索电磁感应现象的历史背景;体会人类探究自然规律的科学态度和科学精神教学方法：讲授教学过程：新课教学：康德等哲学家提出：各种自然现象之间的相互联系和相互转化的思想。

（一）奥斯特梦圆“电生磁”由于受康德哲学与谢林的自然哲学的影响，坚信自然力是可以相互转化的，长期探索电与磁之间的联系。

1820年4月终于发现了电流对磁针的作用，即电流的磁效应。

同年7月21日以《关于磁针上电冲突作用的实验》为题发表了他的发现。

这篇短短的论文使欧洲物理学界产生了极大震动，导致了大批实验成果的出现，由此开辟了物理学的新领域——电磁学。

1820年因电流磁效应这一杰出发现获英国皇家学会科普利奖章。

1829年起任哥本哈根工学院院长。

（二）法拉第心系“磁生电”1820年奥斯特发现电流的磁效应，受到科学界的关注，促进了科学的发展。

1821年英国《哲学年鉴》的主编约请戴维撰写一篇文章，评述奥斯特发现以来电磁学实验的理论发展概况。

戴维把这一工作交给了法拉第。

法拉第在收集资料的过程中，对电磁现象的研究产生了极大的热情，并开始转向电磁学的研究。

他仔细地分析了电流的磁效应等现象，认为既然电流能产生磁，磁能否产生电呢？1822年他在日记中写下了自己的思想：“磁能转化成电”。

他在这方面进行了系统的研究。

起初，他试图用强磁铁靠近闭合导线或用强电流使另一闭合导线中产生电流，做了大量的实验，都失败了。

经过历时十年的失败、再试验，直到1831年8月29日才取得成功。

他接连又做了几十个这类实验。

1831年11月24日的论文中，他把产生感应电流的情况概括成五类：变化着的电流；变化着的磁场；运动的恒定电流；运动的磁场；在磁场中运动的导体。

他指出：感应电流与原电流的变化有关，而不是与原电流本身有关。