高中物理《电磁感应》章节的演示实验教学研究

覃青春

摘要：《电磁感应》章节中的演示实验是高中物理电磁学学习过程中的重要部分，是学习的重点.虽然实验过程比较容易，但如何能够通过实验演示教学，训练学生的物理思维，激发学生的思考，仍是值得物理教师仔细研究、分析的一项课题.本文笔者以《电磁感应》章节的演示实验为例，对高中物理演示实验的教学方法作简要探讨.

关键词：高中物理 演示实验教学 教学研究 电磁感应

高中是培养学生物理学科核心素养的重要阶段，力学和电学等基础物理学的发展基础都是物理实验.所以，在实验课的教学过程中加强对学生物理思维的锻炼，强化学生对物理学发展重要阶段的历史知识的学习，对于学生核心素养的提高有重大的意义.

一、高中物理课本中《电磁感应》一章演示实验

的教学内容

在高中物理课本《电磁感应》一章中，实验内容比较多.这样设置的目的是让学生能对电磁感应现象、楞次定律、自感和互感、涡流等物理现象规律的发现过程有直观的认识.在各个实验的教学过程中，如果仅仅是按部就班地对实验进行演示，则只能够使学生粗略掌握所讲授的物理知识，很难对学生的物理思维和物理素养有比较大的提高.

二、通过教师的科学引导锻炼学生的物理思维

1.通过对电磁感应发现历史的讲解，加强学生对物理学发展的了解.

物理学的发展有其特定的规律.力学、光学以及电磁学等都是物理学发展的重要阶段，这些阶段，实验扮演着重要的角色.而量子物理学的发展除了实验辅助，更需要高等数学的知识来进行计算和验证.高中阶段的物理课程中所涉及的电磁学结论大多是通过物理实验进行验证和计算的，所以通过对电磁感应现象的实验演示和实验教学，在某种意义上也是对历史上具有划时代意义的著名实验的还原.可以说，这也是对学生电磁学发展历史的教育.

2.按照电磁学理论的探究历史来启发学生的物理学思维.

在高中阶段的教育中，对学生物理学思维的启发也是一项重要的教学内容.很多教师受应试教育的影响，更侧重于对理论知识的教学和学生解题能力的培养，忽略了对学生物理思维的启发和锻炼.而在实验课的教学过程中，也同样忽略了这一重要教育目的，将实验变成只是单纯地用来讲解物理知识.如此，学生虽然对物理知识的掌握达到了学习目标，但是对其中的思维方式和解决物理问题的方法却仍然无法得到有效提升.

例如，在电磁学最基础的实验——探究感应电流的产生条件的实验中，教师可以通过已知的物理规律来启发学生进行感应电流的产生条件的验证，让学生通过已知规律和所學的知识来进行“抛离课本内容”式的探索（如下图），以让导体棒进行各种方式的运动，来探求电流大小的变化.在这一实验环节中，导体棒的运动方式、导体棒的运动速度、磁铁的磁力大小等因素可通过固定几种外界因素、变化其他实验条件的方式来实现.在实验的过程中，教师可以让学生通过改变相关量自主发现感应电流与磁通量、导体切割磁感线时导体回路的面积的关系，锻炼学生的思维能力.

探究感应电流的产生条件实验图和简化图

三、通过针对性强的课后习题来巩固课堂知识

针对性强的课后习题往往能够加深学生对于理论知识的理解.例如，对电磁感应现象理论知识的学习后，教师可以布置这样一道习题：已知某匀强磁场的磁感应强度为0.6T，在该磁场中有一个面积为0.02平方米的矩形线圈.当该线圈由与磁感线垂直翻转至与磁感线成62°时，线圈的磁通量是多少？这道习题可以使学生对于磁通量有比较深刻的认识，帮助其理解磁通量的真正含义.

高中物理实验课的教学，除必须的物理知识的教授外，关于物理学发展的历史和物理规律的探索等也是学生核心素养培养的重要内容.对这些内容的教学，教师应当进行合理安排，让学生对于物理规律的发现有更加深刻的认识，以此来提升学生学习物理的兴趣，锻炼学生的思维能力.

参考文献：

[1]李璐瑶.高中物理学历案的设计与实践研究[D].贵州师范大学，2019.

[2]罗佳.高中物理《电磁感应》章节的演示实验教学研究[D].江西师范大学，2019.