电磁振荡教学设计一等奖

这是电磁振荡教学设计一等奖，是优秀的教学设计一等奖文章，供老师家长们参考学习。

电磁振荡教学设计一等奖第 1 篇

一、设计思路：

“电磁振荡”知识内容，是高中物理知识的一个重要单元，是前面所学过的电磁学知识的联系和发展，为认识电磁波的发射和接收作好知识准备，跟实际生活联系紧密，并且是面向信息时代的阶梯，是培养实践能力的较好的教材之一。根据大纲，要求学生在观察物理现象，获取一定感性认识的基础上，通过对现象的观察，了解振荡电流产生的过程，但由于电容器极板上电荷、自感线圈中振荡电流变化情况，以及与电荷、电流相对应的电场和磁场变化情况无法看到，因此，按照传统的演示实验加板书讲授教学，学生脑海里不易建立起清晰的电荷、电流随时间变化的物理情景，所以，学生很难理解所学知识，学习兴趣难以得到激发。而采用现代教育技术手段，用微机显现相应的物理过程及变化图形，动画模拟无法看到的微观过程，使学生在短时间之内，大脑中建立起振荡电流发生变化时各物理量随时间改变的图景，建构相应的知识点体系，这将有助于学生理解和记忆知识，达到事半功倍的效果。

二、教学目标:

1、知识目标

认识LC回路产生电磁振荡的现象，了解LC回路工作电流、电量变化的规律。 2、能力目标

通过电磁振荡的观察和分析，培养学生的推理能力、观察能力和超常思维能力，使学生逐步掌握研究物理问题的'科学方法。 3、情感目标

通过本节课的学习，激发学生的学习兴趣，培养他们严谨的科学态度。

三、教学重点

LC回路工作过程及相关物理量变化的规律

四、教学难点

理解电磁振荡一个周期内电流的变化规律

五、教学方法：实验探究，类比分析法.

六．教学仪器： LC振荡电路演示仪（含晶体管振荡器），大

第一文库网

屏幕示波器（用于

观察振荡电流的波形）；flash课件．

七．教学过程设计 :

（一） 引入：

（通过总结前面章节所学的运动类型引入课题，采用类比的方法，使学生印象深刻。）

1.在信息技术高速发展的今天，电磁波对我们来说越来越重要.从移动电话到广播电视，从互联网到航空导航，从卫星遥感到宇宙探测，它们的工作和运行都要利用电磁波，那么，电磁波是怎样产生的？它有哪些性质？它是怎样传送信息的？这一章我们就来学习这些知识，引出本章课题.

2.机械波是由一种特殊的机械运动——机械振动产生的.与此类似，电磁波也是由一种特殊的运动——电磁振荡产生的.今天我们就来学习电磁振荡，引出本节课题.

（二） 出示学习目标，指导学生自学：

（使学生带着问题去看书，做到心中有数，此步一般都放在课前。）

1、理解LC回路中产生振荡电流的过程．了解电容器的充电、放电作用及电感阻碍电流变化的作用．

2、会分析振荡电流变化过程中，电场能和磁场能的相互转化的规律，并会分析振荡电流在一个周期变化过程中，电容器上电荷的变化情况及电感线圈中电流的大小和方向的变化情况．

3 、知道阻尼振荡和无阻尼振荡的区别，以及振幅减小的原因．

4 、通过演示实验,观察振荡电流的周期、频率的变化情况，分析、归纳得到L大、C大周期长的结论

（三） 出示电路图，学生动手实验 ：

简介仪器：电磁振荡示教板，电感L、电容C；另附晶体管振荡器，市售40V干电池（可延长电流表指针往复摆动时间，达十几次以上）。请学生按电路图连接。

实验操作：先将开关S拨到b端,用40V电源（用6V电源也可）给电容C充电，再将开关S拨到a端。

提出问题：将会发生什么现象？它说明了什么？

引导启发同学边看边想，电流表G指针为什么摆动？往复摆动说明通过G的电流有什么特点？

在同学回答的基础上，总结得出几个概念：

像这样产生的大小和方向交替变化的电流叫做振荡电流，能产生振荡电流的电路叫振荡电路，上面的LC回路叫LC振荡电路．

(四) 结合flash动态课件,分析电磁振荡的产生过程，并总结规律：

（在电磁振荡产生过程中各量的变化规律的教学中，结合演示实验与计算机模拟实验分析，并填表总结规律，使学生的手、眼、脑并用，全面体会、观察、总结，从而突破本节教材的教学难点，达到了很好的教学效果；最后还与简谐振动作对比让学生充分体会、感受，并分析、总结其特点，达到内容的深化。）

C．减小电容器两板的正对面积． D．减小电容器两板的间距．

2．在LC电路中，可变电容器的最大电容是 300pF，要获得最低频率是550kHz的振荡电流，线路上线圈的自感系数应当多大？如果可变电容器动片完全转出时电容变为30pF，这时可产生多大频率的振荡电流？

（九）。知识内容，规律方法小结：

（略）

（十）。布置作业，加强课后复习：

（略）

电磁振荡教学设计一等奖第 2 篇

　本节课，为实验探究课。通过实验，探究、解决问题。本节的教学主要是规律的探究，思维的目的性很明确，主要表现在两个问题的解决上，即怎样才能产生感应电流？怎样判断导线切割磁感线运动时产生的感应电流的方向？前一个问题表现为由果索因的思考，后一问题表现为磁场方向、导线运动方向和感应电流方向三者空间结构的思考。在实验的基础上，可提出“因”的假设、“结构”的假设，然后再实验验证，最后归纳得出结论。

　　电磁感应虽然是本单元的重点，但并不是难点，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，实验作手段，问题为线索”的构想，采用引导探索式教法来进行教学。

　　教师在教学过程的各个环节不断地为学生创设问题情景，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。

电磁振荡教学设计一等奖第 3 篇

【教学目标】

《电磁振荡》物理教学设计

　　（一）知识与技能

　　1．知道振荡电流、振荡电路、LC回路的概念。

　　2．LC回路中振荡电流的产生过程。

　　3．知道在电磁振荡过程中，LC回路中的能量转化情况。

　　4．知道电磁振荡的周期和频率。

　　（二）过程与方法

　　通过结合生活中各种相应现象及常识，理解电磁振荡在人们生活中的地位。

　　（三）情感、态度与价值观

　　1．体会物理知识在生活中的重要作用，培养勇于探索的精神。

　　2．培养学生实验探求知识的意识，增强求知欲望。

　　【教学重点】

　　电磁振荡过程中电场能与磁场能的相互转化规律。

　　【教学难点】

　　LC回路振荡过程中电场强度和磁感应强度的相互转化规律。

　　【教学方法】

　　演示分析法，类比推理法

　　【教学用具】

　　电感线圈一个（L>500 H，R<500Ω），200μF金属化纸介电容一个，示波器、学生电源各一台，单刀双掷开关一个，LC回路振荡过程模拟课件一份，导线若干

　　【教学过程】

　　（一）引入新课

　　 师：上节课我们已经了解了电磁波的发现历程，初步认识了电磁波。在信息技术高速发展的今天，电磁波对我们来说越来越重要。从移动电话到广播电视，从互联网到航空导航，从卫星遥感到宇宙探测，它们的工作和运行都要利用电磁波。可是，电磁波是怎样产生的？它有哪些性质？它是怎样传送信息的？要解决这些问题，我们首先来学习有关电磁振荡的知识。

　　（二）进行新课

　　1．电磁振荡的产生

　　实验演示：

　　（1）出示电路图投影片，照电路图连接电路。

　　（2）引导学生分析：将S扳到a点，电容器是充电还是放电？上极板带何种电荷？

　　［学生得出结论］电容器充电，上极板带正电。

　　（3）提示学生注意观察示波器图象，然后将开关S扳到b点。

　　［提问学生］你观察到什么信号？

　　［学生回答］振幅逐渐减小的正弦交流信号。

　　分析上述电路的主要组成部分，并指出示波器和电源分别用来显示信号波形和充电，板书LC回路定义。

　　1、LC回路：由自感线圈和电容器组成的电路叫做LC回路。

　　［演示］多媒体课件演示，从电容器放电瞬间开始，LC回路在振荡过程中，电容器的带电量和极板间场强，自感线圈中的`电流和磁感应强度的变化规律，将结果填入表格，板书小标题和表格。

　　2、LC回路的工作特点（图表和图象）

　　（1）

　　工作过程 q E i B

　　放电瞬间 qm Em 0 0

　　放电过程 qm→0 Em→0 0→im 0→Bm

　　充电过程 0→qm 0→Em im→0 Bm→0

　　放电过程 qm→0 Em→0 0→im 0→Bm

　　充电过程 0→qm 0→Em im→0 Bm→0

　　其中qm，Em，im，Bm分别表示电量、场强、电流和磁感应强度的最大值。

　　先将示波器观察到的电流信号绘制成图象，然后根据上表请学生绘制i-t，q-t等图象，板书图象。

　　（2）放电 充电 放电 充电

　　分析上述电流的变化特点，板书振荡电流概念。

　　3、振荡电流、大小和方向都随时间做周期性变化的电流叫振荡电流，实际振荡电流的频率很高，是高频正弦交流。

　　继续分析振荡电流的来源，板书振荡电路概念。

　　4、振荡电路，能够产生振荡电流的电路叫振荡电路，LC回路是一种简单的振荡电路。

　　分析上图中各量随时间的变化关系，板书电磁振荡的概念。

　　5、电磁振荡，振荡电路中的电荷、电流、电场和磁感应强度都发生同期性变化的现象叫电磁振荡，在电磁振荡过程中，电场能和磁场能同时发生周期性变化。

　　［请学生回答］本节开始观察到的振荡电流的振幅怎样变化？

　　［学生回答］不断减小。

　　师：由于电路中存在电阻，电阻消耗电能，转化为内能。另外，电路中的一部分能量还要以电磁波的形式辐射到周围空间中去，所以，振荡电路中能量不断减少，振荡电流的振幅不断减小，最后会停止振荡。

　　师：怎样才能保持振荡电流的振幅不变呢？

　　生：可以不断地把能量补充到振荡电路中。

　　师：在实际电路中，可以用晶体管等电子器件为LC电路补充能量。

　　2．电磁振荡的周期和频率

　　师：电磁振荡完成一次周期性变化所需的时间叫周期，用T表示。一秒钟完成周期性变化的次数叫频率，用f表示。

　　（给出上述定义之后，利用设问进行引导。）

　　［设问］电磁振荡的周期和频率跟哪些因素有关呢？下面就通过实验来研究这个问题。

　　［出示电路图投影片］

　　根据电路图连接电路，将L、C调到某一值，然后通过开关S先给电容器充电，再观察振荡周期。

　　分别改变L、C的值，先后重复上面操作，观察振荡周期是否变化。

　　通过上面的实验发现，电磁振荡的周期跟电路中的工作元件有关，即与电路的特点有关。

　　师：理论分析表明， LC回路的周期与自感系数L、电容C的关系是

　　T=2π

　　频率：

　　f=

　　请学生填出公式中各量对应的单位。

　　T（s） f（Hz） L（H） C（F）

　　（三）课堂总结、点评

　　本节学习了电磁振荡的产生过程，知道了什么是LC回路。在LC回路中，振荡电流、极板上的电量、电场能和磁场能都随时间按正弦规律作周期性变化。

　　我们还知道了LC回路的振荡周期和频率T=2π ，f= 。

　　（四）课余作业

　　预习下一节：电磁波的发射和接收。

电磁振荡教学设计一等奖第 4 篇

一、说教材

本节内容是山东版普通高中课程标准试验教科书物理（选修3—4）第三章第一节，该节内容是本章的重点内容，而且综合运用了电场和磁场的*质，以及电磁感应现象，学习本章不仅复习了前面的知识，而且在此基础上还会为电磁波的产生、传播的学习打好了基础.

二、说学情

所面对的学生是高二年级的学生，他们在高二上学期已经学习了电场和磁场的一些的*质，也学习过电磁感应现象，但是所学知识放置很久，所以在这里首先要求我们首先要复习以前的知识；另外作为高二年级的理科班的学生他们已经有了一定程度的分析问题的能力，但是对知识点的总结能力还需加强，所以我们不仅要继续训练他们的分析问题的能力，还需要指导学生该如何总结知识点。

三、说教法、学法

重在指导学生根据所学的知识总结知识的能力，所以在教学中采取了类比教学的方法，另外也很重视对引导学生对知识的总结，采用了明显的列表总结的方法。在教学中也采用了实验的方法来引导学生从实验中得出结论。同时学生在学习的过程中自主地根据实验股权安*到的实验现象得出结论，且在学习新知识点时也注意新旧知识间的相互联系，学会自主构建知识结构，培养了学生观察和总结知识的能力.

四、教学目标

从知识与技能方面：1．知道电容器的充、放电作用及电感阻碍电流变化作用

2．会分析振荡电流变化过程

从过程与方法方面：通过观察演示实验，概括出电磁振荡等概念，培养学生的观察能力、类比推理能力，以及理解和概括能力．

从情感态度与价值观方面：1．通过教师设置情景和热情引导，鼓励学生敢于探索、敢于提问、勇于创新。

五、教学重难点

1．先通过观察演示实验，总结得到几个基本概念：振荡电路，振荡电流，电磁振荡现象等．这部分知识，基本概念很抽象，研究对象多是看不见摸不着的电磁场及其运动，理解起来也较为困难，所以做好演示实验是关键，再辅以类比推理和生动的比喻、描述，能增强可接受*．

2．lc回路产生电磁振荡是本章本单元的重点，也是难点．电磁振荡产生的物理过程较为抽象，所以重点应放在电路中电场能和磁场能的相互转化上；分析指出何时电场能转化为磁场能，何时磁场能转化为电场能；何时电场能最大，何时磁场能最大．与之对应的也要指出电路里电流何时最大，何时为零．

其次还要明确电场能和磁场能相互转化的条件是电感线圈的自感电动势的作用和电容器的充放电作用．为了增强可理解*，此处可借助于单摆或*簧振子的简谐运动来类比、形容电磁振荡过程中能量的转化情况．

六、教具

lc振荡电路演示仪、学生电源、灵敏电流计、导线若干

七、教学过程

（一）、引入新课：

师：电磁波与现代的科技以及人类的生活密切关系。无线电广播、电视、人造卫星、导*、宇宙飞船等，传递信息和跟地面的联系都要利用电磁波，电磁波对我们来说更是越来越重要。那么电磁波到底是什么？为什么它具有那么大的威力？它有哪些*质？它又是怎么产生与传播的呢？

这一节课我们就先来研究电磁波是怎么产生的。

（二）、新课教学：

师：在前面的几个章节中，我们学习了机械波，那么机械波的产生需要什么条件呢？

生：要有机械振动作为波源，并且在传播的过程中还要有介质的作用。

师：从这里我们看到机械振动形成了机械波；类似的电磁振荡能够产生电磁波，那么要想知道电磁波是怎么产生的，首先我们要知道什么是电磁振荡？下面我们先来做一个试验：

1、电磁振荡：

（1）观察演示实验．

介绍仪器：电磁振荡示教板，电感l、电容c；另附晶体管振荡器，市售40v干电池（可延长电流表指针往复摆动时间，达十几次以上）．连接成如图所示电路．

演示*作：用6v电源给电容c充电，若将开关s拨到a端．

师：将会发生什么现象？它说明了什么？

引导启发同学边看边想，电流表g指针为什么摆动？往复摆动说明通过g的电流有什么特点？

在同学回答的基础上，总结得出几个概念：

像这样产生的大小和方向交替变化的电流叫做振荡电流，能产生振荡电流的电路叫振荡电路，上面的lc回路叫lc振荡电路．

上述实验中，为什么电流表g指针往复摆动的幅度越来越小？如果lc回路中无电阻，也没有其它形式的能量损失，则电流表的指针将一直摆动下去，可是实际中总有能量损失，要维持lc回路中一直有振荡电流，可借助于一种晶体管振荡器，不断地补充能量．然后接上振荡器，再观察现象：最后，再将振荡电流信号取出，接在示波器上观察波形后，指出振荡电流是一种什么*质的电流？有何特点？它是怎样产生的？总结指出，振荡电流实质上就是前边学过的交流电，它也按正弦规律变化。下面研究它的产生过程：

2、电磁振荡的产生过程：

师：我们先来分析lc振荡电路中各用电器的作用：指导学生回答,

从实验中我们可以看到产生的变化电流，这主要是线圈的自感作用，那么要把线圈换成了一个直流电阻又会看到什么现象？引导学生分析电容器的充放电过程，得出电流计的指针将会偏转一次就变为零，不再变化。从而更突出线圈的作用。

师：电场具有电场能，相应的磁场也具有磁场能。那么电场能和磁场能都和哪些因素有关？指导学生分析总结：

(1)与电场能有关的因素：电场能电场线密度电场强度e电容器极板间电压u电容器带电量q

(2)与磁场能有关的因素：磁场能磁感线密度磁感强度b线圈中电流i

师：下面我们来具体分析振荡电流产生的过程：（启发学生思考进行分析讲解）

⑴、给电容c充电，电容器中储存一定的电场能（e电）

⑵、电容c放电，电场能转化为磁场能：c上带电量、电场能（电压）逐渐减小（降低），电路中的电流、磁场能则逐渐增大，请同学们想一下这样转化的条件是什么？为什么是“逐渐”的？随后指出这是由于电容器c的放电作用（两极板上正、负电荷的吸引作用）和电感l中电流变化时产生的自感电动势的“阻碍”作用所至．当c放电完了时，电场能为零，qc=0，uc=0，磁场能达到最大（与之对应的振荡电流也达到最大im）．

⑶、反向充电过程，是磁场能转化为电场能的过程，c放电完了时，由于l的自感作用，电路中移动的电荷不能立即停止运动，仍保持原方向流动，经c反向充电，同理则有i减小，e磁减小，而e电增大（qc，uc也随之增大）．直到e磁（i）减为零，e电（qc，uc）增为最大，

⑷、电容c再次反向放电过程，同理可知e电（qc，uc）减小，直到为零，e磁（i）增大，直到最大（im）

⑸、电容器又开始充电，则有i减小，e磁减小，而e电增大（qc，uc也随之增大）．直到e磁（i）减为零，e电（qc，uc）增为最大。

综合上面的分析指导学生分析出整个过程中能量的转换关系：

得出：电磁振荡产生的过程特点：

（1）两个特殊的过程：

充电过程：磁场能转化为电场能，qc↑→i↓

放电过程：电场能转化为磁场能，qc↓→i↑

（2）两个特殊的物理状态：

充电完成状态：qc=qm,i=0磁场能向电场能转化完毕,电场能最大，磁场能最小。

放电完成状态：qc=0,i=im电场能向磁场能转化完毕，磁场能最大，电场能最小。

归纳总结指出：

时间tt=0t=t/4t=t/2t=3t/4t=t

电容器

带电量最大

(a＋、b－)零最大

(a－、b＋)零

最大

(a＋、b－)

电路中

电流零

最大(a→b)

零

最大(b→a)

零

电场能最大零最大零最大

磁场能零最大零最大零

变化规律的图象描述：

得出：电场能与磁场能交替转化

分析给出：理想的lc振荡电路：总能量守恒＝电场能＋磁场能＝恒量

综述，引导学生总结出电磁振荡的概念：在振荡电路产生振荡电流的过程中，电容器极板上的电荷、通过线圈的电流，以及跟电荷和电流相联系的电场和磁场都发生周期*的变化，这种现象叫电磁振荡。

师：电磁振荡的过程和我们以前所学的单摆过程很相似：引导学生做比较，并完成表格，学会前后知识相联系，比较学习.

电磁振荡与单摆运动的类比：

电磁振荡简谐运动

过程

特点充电：加在电容器两端的电压产生充电电流；线圈的电感阻碍充电电流的突变。

放电：线圈的电感维持放电电流不变；电容器两端电压阻碍放电电流。

加速：回复力使单摆运动状态变化，惯*维持单摆运动状态不变。

减速：惯*维持单摆运动状态不变，回复力使单摆运动状态改变。

对应

的物

理量电容c

电感l（相当于惯*）

电荷q

电流i

电场能e电场能

磁场能e磁场能单摆摆长l

小球质量m（惯*）

位移x

速度v

重力势能ep

动能ek

规律两极间电势差随时间作正弦规律变化摆球的位移随时间作正弦规律变化

能量

转化电场能与磁场能相互转化，总能量守恒动能与势能相互转化，总能量守恒

本质

区别振荡电路中自由电子的电磁运动振子的机械运动

八、练习

1、关于lc振荡电路中的振荡电流，下列说法正确的是（）

a、振荡电流最大的瞬时，自感电动势为零

b、振荡电流为零时，自感电动势最大

c、振荡电流减小的过程中，自感电动势方向与电流同方向

d、振荡电流为零时，线圈周围磁场消失

2、电容器a、b两极板，接在振荡电路中，其电流变化如图所示，当t=1/4t时，a板带正电荷，下列说法正确的是（）

a、当t=1/2t时，a板带正电荷b、在3/4t~t的过程中，电容器正在放电；

c、当t=1/4t时，a板带负电荷d、在0~1/4t的过程中，电容器正在充电

九、板书设计

电磁波

一、电磁振荡

1、振动电流和振荡电路

振荡电流：大小和方向均做周期*变化的电流

变化规律（同交流电）：按正弦或者余弦规律变化

2、lc振荡电路

3、电磁振荡产生的过程特点：

（1）两个特殊的过程：

充电过程：磁场能转化为电场能，qc↑→i↓

放电过程：电场能转化为磁场能，qc↓→i↑

（2）两个特殊的物理状态：

充电完成状态：qc=qm,i=0磁场能向电场能转化完毕,电场能最大，磁场能最小。

放电完成状态：qc=0,i=im电场能向磁场能转化完毕，磁场能最大，电场能最小。