“用DIS傳感器探究法拉第電磁感應(yīng)定律”實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)

夏煜明

摘 要：利用DIS微電壓傳感器來探究法拉第電磁感應(yīng)定律的實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)，在教學(xué)過程中，對(duì)第2節(jié)的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了改進(jìn)，讓學(xué)生不僅能夠定性地探究感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的產(chǎn)生條件，而且能夠?qū)Ψɡ陔姶鸥袘?yīng)定律進(jìn)行探究或驗(yàn)證。

關(guān)鍵詞：DIS傳感器；法拉第電磁感應(yīng)；DIS探究實(shí)驗(yàn)

一、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)背景分析

（一）教材與學(xué)情分析

本節(jié)內(nèi)容是針對(duì)人教版教材選修3-2第4章的第4節(jié)“法拉第電磁感應(yīng)定律”的教學(xué)設(shè)計(jì)。法拉第電磁感應(yīng)定律是高中物理電磁學(xué)部分的重要內(nèi)容?！镀胀ǜ咧形锢碚n程標(biāo)準(zhǔn)》對(duì)這一部分的要求是Ⅱ級(jí)，要求掌握法拉第電磁感應(yīng)定律，能計(jì)算感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小。教材上這部分只有定性的實(shí)驗(yàn)介紹，沒有定量的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，教材這部分的引入，主要是基于第2節(jié)的兩個(gè)定性實(shí)驗(yàn)，然后，教材直接介紹公式和推導(dǎo)，這讓學(xué)生在理解這部分內(nèi)容的時(shí)候，特別是對(duì)公式E=nΔΦ/Δt中磁通量變化率以及與線圈匝數(shù)n的定量關(guān)系理解困難。因此，筆者希望通過利用DIS微電壓傳感器對(duì)第2節(jié)的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn)，讓學(xué)生不僅能夠定性地探究感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的產(chǎn)生條件，而且能夠?qū)Ψɡ陔姶鸥袘?yīng)定律進(jìn)行探究或驗(yàn)證，幫助學(xué)生理解公式。

（二）實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新與改進(jìn)

本實(shí)驗(yàn)對(duì)教材第2節(jié)模仿法拉第的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了改進(jìn)，在感應(yīng)電路中用DIS微電壓傳感器代替電流計(jì)，用條形磁鐵直接代替通電螺線管，并且增加了用單根和兩根條形磁鐵同時(shí)插入、抽出相同螺線圈，用一根條形磁鐵以相同速度插入、抽出可調(diào)多匝線圈進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn)?！?br>