关于“电磁感应”教学中学生常见错误与问题分析及应对

教学策略的研究

湖南省常德市第七中学 唐勇军

我们知道电磁感应现象及其规律是高中物理主干知识之一，是高中物理综合性最强的内容之一，也是电磁学的核心内容。电磁感应与前面学习过的电学、力学知识联系密切 ( 电磁感应中的电路问题、电磁感应中的力与运动问题、电磁感应中的能量及动量问题）思维维度多，能力要求高，学生在学习的过程中会感觉困难。因此，我们在教电磁感应这节内容时要注重基础知识的教学，找出学生学习过程中存在的问题，循序渐进地重点各个击破学生学习过程中存在的难题。

电磁感应现象产生的条件，感应电流方向的判断和法拉第电磁感应定律的得出，都是建立在大量的实验基础之上的，要让学生理解和掌握电磁感应现象及其规律的内容，就必须让学生从实验出发，通过演示实验、学生动手实验和多媒体辅助模拟实验等技术手段，让学生充分感知与深入学习电磁感应现象的有关材料，并从观察结果中通过分析、归纳、总结出具有普遍意义结论。所以教师在电磁感应教学程序的设计中，应当充分重视每一个实验的教学目标，让学生有计划、有步骤和有思维的参与，通过观察、比较而深入地了解电磁感应的物理现象，明确电磁感应研究对象的特点及其变化等内容，为进一步学习思考、加工、整理与表达提供资料。

“电磁感应”教学中学生常见错误与问题分析及应对教学策略

1、产生感应电流与产生感应电动势的条件因果关系不明确

尽管学生在初中阶段对产生感应电流的条件：导体切割磁感线印象较深，但通过实验和练习对产生感应电流的条件与产生感应电动势的条件：只要穿过闭合导体回路的磁通量发生变化，闭合导体回路中就有感应电流产生还是能接受。 但是往往误认为回路没有感应电流就没有感应电动势。

我们知道闭合电路中产生了感应电流，那么就必定存在了对应的电动势，但电路中没有电源，电动势是哪来的呢？要积极引导学生思考是线圈感应出来了电动势，线圈就相当于电源，我们把感应出来的电动势称为感应电动势。断开闭合回路时，电路中的电流消失，但路端电压（即感应电动势）仍然存在，所以感应电动势的有无，与电路的通断无关，完全取决于闭合回来的磁通量的变化或导体切割磁感线的情况。所以“感应电动势”比“感应电流”更能反映电磁感应的本质意义。

做好演示实验和学生实验，理解产生感应电流的条件和产生感应电动势的条件，注重基础练习与巩固。在实验的基础上分析总结、找出问题的共同特征，抓住现象的本质属性、深入理解电磁感应的有关概念及其规律。落实基础，层层深入，重点突破，培养学生抽象思维能力和运用知识分析、解决问题的能力。

2、磁通量、磁通量变化、磁通量变化率三个物理量理解不到位 ⑴磁通量Φ=Bscos(θ)，B、S、θ只要其中任何一个变化都会导致磁通量变化。Φ是状态量，是闭合回路在某时刻或某位置的一个物理量。

⑵磁通量变化△ Φ=Φ2-Φ1可以理解为：穿过闭合回路面积的初、末状态的磁通量的增量。△ Φ=Φ2-Φ1是一个过程量。

⑶磁通量变化率 △Φ/ △t：理解为磁通量的变化快慢，即单位时间内磁通量的变化。

磁通量Φ、磁通量变化量△ Φ、磁通量变化率△Φ/ △t是不同的概念，磁通量Φ大或磁通量变化量△ Φ大，都不能保证磁通量变化率△Φ/ △t就大。磁通量Φ为零时，磁通量变化率△Φ/ △t也不一定为零。磁通量变化率△Φ/ △t大时，磁通量Φ和磁通量变化量△ Φ也不一定大。这个类似于运动学中的速度、速度变化量及加速度三者之间的关系。

通过典型例题和练习，加强对学生的训练，从多个角度要求学生理解不同时刻闭合回路的磁通量、某一过程磁通量变化量和某一过程磁通量变化率等概念。并熟练掌握三者求解的方法。

还要注意平均电动势与瞬时电动势的区别及实际的求解方法。

3、楞次定律的理解不到位

楞次定律：感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。

⑴谁起阻碍作用？要明确起阻碍作用的是感应电流的磁场。

⑵阻碍什么？感应电流的磁场阻碍的是引起感应电流的磁通量的变化，而不是阻碍原磁场，也不是阻碍原磁通量。

⑶怎么阻碍？当引起感应电流的磁通量（原磁通量）增加时感应电流的磁场就与原磁场的方向相反，感应电流的磁场反抗原磁通量的增加；当原磁通量减少时，感应电流的磁场就与原磁场的方向相同，感应电流的磁场补偿原磁通量的减少。

⑷阻碍不等于阻止。当由于原磁通量的增加引起感应电流时，感应电流的磁场方向与原磁场方向相反，其作用仅仅使原磁通量的增加

变慢了，但磁通量仍在增加；当由于原磁通量的减少引起感应电流时，感应电流的磁场方向与原磁场方向相同，其作用仅仅使原磁通量的减少变慢了，但磁通量仍在减少。阻碍并不意味着相反。在理解楞次定律时，有些同学错误地把阻碍作用认定为感应电流产生的磁场的方向和原磁场方向相反，事实上，它们可能相同，也可能相反，需要根据磁通量的变化情况来判断。

⑸感应电流的磁场阻碍原磁通量的变化，是矛盾存在的一种方式，原磁通量要增加，则感应电流的磁场就阻碍其增加；原磁通量要减少，则感应电流的磁场要阻碍其减少。这种矛盾是普遍存在的。

楞次定律既是教学上的难点，也是本章知识的重点，学生较难理解，因此我们要从基础着手，循序渐进地加以训练，在训练时始终围绕高中物理选修3-2的12页中的图进行，使学生牢牢记住、不断深化理解楞次定律，逐步培养学生分析问题、解决问题的能力。

4、求解感应电动势公式选择问题

求解感应电动势公式E=n△Φ/△t与E=BLυsinθ的区别与联系 ⑴区别：

①E=n△Φ/△t求出的是△t时间内的平均感应电动势，E与某段时间或某个过程相对应；E=BLυsinθ求出的是瞬时感应电动势，E与某个时刻或某个位置相对应。

②E=n△Φ/△t求的电动势是整个回路的感应电动势，而不是回路中某个部分的电动势。

⑵联系：

①当△t趋于零时，E=n△Φ/△t为瞬时感应电动势。

②当υ代表的是平均速度时，E=BLυsinθ求出的是某段时间内的平均感应电动势。

总结：一般来说，用E=n△Φ/△t求平均感应电动势方便些；而用E=BLυsinθ求瞬时感应电动势方便些。

5、电磁感应与电路相结合的问题

这部分内容涉及的知识内容较多，题目类型多并且较为复杂，学生应用起来有时无从下手。因此，我们教学本章电磁感应的应用时，注重与前面电学知识的联系，分析典型实例，培养学生分析问题、解决问题的能力，逐步排除自身学习中的困惑或难题，使学生做到解题时应用规律心中有底，不茫然。

在电磁感应中，切割磁感线的导体或磁通量发生变化的回路将产生感应电动势，该导体或回路相当于电源。因此，电磁感应问题往往与电路问题联系在一起。解决与电路问题的基本方法是：

⑴用法拉第电磁感应定律和楞次定律确定感应电动势的大小和方向。当切割磁感线的导体棒匀速运动或磁通量均匀变化时，感应电动势不变，是恒定电流的问题。当切割磁感线的导体棒变速运动或磁通量非均匀变化时，感应电动势也在变，是变化电流的问题。

⑵画出等效电路。对整个回路分析清楚哪一部分是电源，哪一部分为负载以及负载的连接问题。

⑶运用全电路欧姆定律，串、并联电路性质，电功率公式联立求解。这一部分知识涉及基础知识和基本概念的较多，要深刻理解物理

概念，熟练运用楞次定律、电磁感应定律、欧姆定律、电阻定律、焦耳定律以及能量的转化及守恒定律。

⑷q=n△Φ/R的分析与应用。在电磁感应现象中，只是穿过闭合回路的磁通量发生变化，闭合电路中就会产生感应电流，设在时间△t内通过导体截面的电荷量为q，则根据电流的定义式I=q/△t及法拉第电磁感应定律E=n△Φ/△t，得q=n△Φ/R

6、电磁感应中的图像问题

高中物理中的图像问题，历来都是学生学习的重点知识和难点内容。学生感觉难，主要是数学方法问题，利用数学知识分析物理问题、解决物理问题的能力有待加强或有待强化。作为教者就要对学生学习中存在的问题，有针对性的、有计划的、逐步深入的训练，解决学生心中的困惑，使学生明确解决的方法与步骤。

⑴图像问题是一种半定量分析，电磁感应中常涉及电磁感应强度

B、磁通量Φ、感应电动势E和感应电流I随时间变化的图像，即B-t图像、Φ-t图像、E-t图像、和I-t图像，此外还有切割磁感线产生感应电动势和电流I随线圈位移变化的图像，即E-χ图像和I-χ图像。

⑵这些图像问题大体可以分为两类：①由给出的电磁感应过程选出或画出正确的图像。②由给定的有关图像分析电磁感应过程，求解相应物理量。不管是哪种类型，电磁感应中的图像问题需利用右手定则、楞次定律和法拉第电磁感应定律等分析解决。

⑶电磁感应定律中图像问题的分析，要抓住磁通量的变化是否均匀，从而推知感应电动势（电流）大小 是否恒定。用楞次定律判断

出感应电动势（或电流）的方向，从而确定其正负，以及在坐标中的范围。

⑷回来中的感应电动势或感应电流的大小及其变化规律，要利用法拉第电磁感应定律来分析，有些图像问题还要画出等效电路来辅助分析。

⑸要正确理解图像问题，必须既能根据图像的定义把图像反映的规律对应到实际过程中去，又能根据实际过程的抽象规律对应到图像中去，最终根据实际过程的物理规律进行判断，这样，才抓住了解决图像问题的根本。

第二篇：电磁感应教学反思

《电磁感应》教学反思

—— 一名年轻教师的课后感想

临沧市一中 物理教研组 李 芳

时光飞逝，转眼间，我步入教学岗位已经接近三年了，在我从一个学生变成一名教师的巨大角色转换中，在学校领导和老教师的帮助和指导下，我努力做好每一件事情，注重自己教学业务水平的提高、注重反思教学中的缺漏、注意做好对学生和引导和与学生之间的沟通， 但毕竟经验不足、能力有限、应变能力还很欠缺，教学中还是经常快乐并失落着。短暂的三年中的所感所想，远远超过了我之前漫长的二十三年。

对于一名教师来说，每上完一节课，都会有很多感受，有源于传授知识的喜悦、有对重点突出和难点突破的成就感、当然也有对课中遗漏每个细节的遗憾、有对部队学生有厌学情绪的不解、有对没有处理好教学中出现的一些突发事件的沮丧、有对课堂效率不高的忧虑??

课前，我憧憬着一堂圆满课堂的出现，也为之会做不懈的努力，一次备课、二次备课，我会为即将要上的章节做好尽可能充分的准备；课后，我体会着该课教学的得与失，并记录自己的感受、评价和修订，累积一些教学中的优与差，以提高今后的教学水平，促进教师基本素质的提高。

今天，刚刚结束对选修1-1第三章《电磁感应》的教学，跟平常一样也有很多感想。现结合我的感想，对本章的教学做一个反思和总

结。

电磁感应虽然是本单元的重点，但并不是难点，因为在初中学生对电磁感应知识就有一定的了解，但如果依照教材顺序按部就班地由教师演示、归纳、概括，尽管学生也能接受，但他们就有可能处于被动学习的局面，达不到应有的教学效果。

本节课我试图改变这种弊端，在教学过程的总体设计上以学生为探索者，教师做引路人。按照"教师为主导，学生为主体，多媒体演示作手段，问题为线索"的构想，采用引导探索式教法来进行教学。 试图教学过程的各个环节不断地为学生创设问题情境，设置悬念，适时点拨。例如在引入新课时启发学生用逆向思维去提出问题，激发他们探求新知识的兴趣。当探索多次失败时，启迪学生要持之以恒；当探索成功时，则简明扼要地概括研究问题的思路。把学生从纯知识的学习导向知识、能力、思想的全面发展。对学生发表的各种意见要给予充分的肯定，以便进一步激励学生学习的积极性和主动性。

但设想毕竟是设想，在实际授课的过程中却很不能把设想的好教法都应用好，课堂中存在着很多需要改进的地方。

首先，开始时没有培养好学生的学习兴趣，让学生由“老师要我学”变为“我要学”这个问题上我做的还很不够。有学生上课注意力不集中，甚至打瞌睡。今后可利用小组竞赛激发学生的兴趣，增强学生的信心。在探究性学习过程中，有少数学生可能存在学习障碍，实验不能按时按量完成，教师在课堂上要对他们予以足够的注意和指导，并在课外进行适当的辅导，如果教师能够始终注意培养学生的学

习兴趣，用科学的魅力吸引学生，不仅能较好地防止后进生的厌学、怕学心理出现，而且能让学生不断地享受探究学习的快乐。

其次， 课堂中还是没做到敢于“放”，善于“引” 。这堂课在学生探究方法上和时间可能不够的问题上会比较突出，三个探究实验能否收到良好的教学效果，与教师的科学引导密切相关。如果“放而不引”，流于形式，不仅教学时间不够，学生也可能“玩无所获”，如探究“电磁感应现象”实验、“感应电流的大小与哪些因素有关”的实验，实验次数较多，操作中易出现如电路故障、方法不合理等这样那样的问题，没有教师的合理引导，学生不可能在有限时间内完成学习任务。因此教师适当“导”而不是“包”，对失败的学生多鼓励，培养学生面对失败不气馁的优良品质。

最后，我对初中物理教材和高中物理教材的研究还不够透彻。了解初中物理教学方法和教材结构，知道初中学生学过哪些知识，掌握到什么水平以及获取这些知识的途径，在此基础上根据高中物理教材和学生状况分析、研究高一教学难点，设置合理的教学层次、实施适当的教学方法，降低“台阶”，保护学生物理学习的积极性，使学生树立起学好物理的信心。

虽然现阶段，我在教学上还存在很多不足，但是我不会气馁，我知道教学有规律可循，有好方法可循，有好经验可循的，我相信在自己的不懈努力和在老教师的指导和帮助下，我会有效地提高教学水平，不断的具备一些教学艺术，相信自己可以茁壮成长。