一、教材分析
本节是选学内容，它是又一种特殊的电磁感应现象，在实际中有许多应用。可根据各校的实际情况或选讲，或指导学生阅读。涡流和自感现象以及许多现象一样，都有利弊两个方面。教学中应充分应用这些实例，培养学生全面认识和对待事物的科学态度。
二、学情分析
学生已经学习了电路的基本常识以及电磁感应的相关规律，学会判断回路是否会产生感应电流以及感应电流的方向，而且还掌握了感应电动势的大小与什么因素有关。即已经学会对自感现象的分析，但头脑中没有涡流这个概念而已，也没有意识到涡流现象，线圈本身也会产生电磁感应现象。学习中对涡流现象的解释以及分析是学生遇到的最大挑战。
三、教学目标
（一）知识与技能
1．知道涡流是如何产生的。
2．知道涡流对我们有不利和有利的两方面，以及如何利用和防止。
3．知道电磁阻尼和电磁驱动。
（二）过程与方法
培养学生客观、全面地认识事物的科学态度。
（三）情感、态度与价值观
培养学生用辩证唯物主义的观点认识问题。
四、重点、难点
教学重点：
1．涡流的概念及其应用。
2．电磁阻尼和电磁驱动的实例分析。
教学难点：
电磁阻尼和电磁驱动的实例分析。
五、教学手段与策略
通过演示实验，引导学生观察现象、分析实验
六、教学用具：
电机、变压器铁芯、演示涡流生热装置（可拆变压器）、电磁阻尼演示装置（示教电流表、微安表、*簧、条形磁铁），电磁驱动演示装置（u形磁铁、能绕轴转动的铝框）。
七、课时安排：1课时
八、教学过程
（一）引入新课
教师：出示电动机、变压器铁芯，引导学生仔细观察其铁芯有什么特点？
学生：它们的铁芯都不是整块金属，而是由许多薄片叠合而成的。
教师：为什么要这样做呢？用一个整块的金属做铁心不是更省事儿？学习了涡流的知识，同学们就会知道其中的奥秘。
（二）进行新课
1、涡流
教师：［演示1］涡流生热实验。
在可拆变压器的一字铁下面加一块厚约2mm的铁板，铁板垂直于铁芯里磁感线的方向。在原线圈接交流电。几分钟后，让学生摸摸铁芯和铁板，比较它们的温度，给全班同学。
学生：铁板的温度比铁芯高。
教师：为什么铁芯和铁板会发热呢？原来在铁芯和铁板中有涡流产生。安排学生阅读教材，了解什么叫涡流？
学生：当线圈中的电流发生变化时，这个线圈附近的导体中就会产生感应电流。这种电流看起来很像水的旋涡，所以叫做涡流。
师生共同活动：分析涡流的产生过程。
分析：如图所示，线圈接入反复变化的电流，某段时间内，若电流变大，则其磁场变强，根据麦克斯韦理论，变化的磁场激发出感生电场。导体可以看作是由许多闭合线圈组成的，在感生电场作用下，这些线圈中产生了感生电动势，从而产生涡旋状的感应电流。由于导体存在电阻，当电流在导体中流动时，就会产生电热，这就是涡流的热效应。
教师：课件演示，涡流的产生过程，增强学生的感*认识。
教师：为什么铁板的温度比铁芯高？
学生：因为铁板中的涡流很强，会产生大量的热。而铁芯中的涡流被限制在狭窄的薄片之内，回路的电阻很大，涡流大为减弱，涡流产生的热量也减少。
教师：同学们明白了为什么铁芯用薄片叠合而成了吗？
学生：为了减少涡流损失的电能，同时也保护铁芯不被烧坏。
教师：下面大家阅读教材，了解一下涡流在生产、生活、科技等方面的应用。
2、电磁阻尼
教师：下面我们看教材30页上的“思考与讨论”，分组讨论，然后发表自己的见解。
学生：阅读教材后，发表自己的看法。
师生共同活动，得出电磁阻尼的概念：
导体在磁场中运动时，感应电流使导体受到安培力的作用，安培力的方向总是阻碍导体的运动，这种现象称为电磁阻尼。
教师：［演示2］电磁阻尼。
按照教材“做一做”中叙述的内容，演示电表指针在偏转过程中受到的电磁阻尼现象。
学生观察现象并解释现象。
［演示3］如图所示，*簧下端悬挂一根磁铁，将磁铁托起到某高度后释放，磁铁能振动较长时间才停下来。如果在磁铁下端放一固定线圈，磁铁会很快停下来。上述现象说明了什么？
学生：观察现象并作出分析。
当磁铁穿过固定的闭合线圈时，在闭合线圈中会产生感应电流，感应电流的磁场会阻碍磁铁和线圈靠近或离开，也就是磁铁振动时除了空气阻力外，还有线圈的磁场力作为阻力，安培阻力较相对较大，因而磁铁会很快停下来。
3、电磁驱动
教师：感应电流不仅会对导体产生阻尼作用，有时还会产生驱动作用。
［演示4］电磁驱动。
演示教材31页的演示实验。引导学生观察并解释实验现象。
师生共同活动，得出电磁驱动的概念：
磁场相对于导体运动时，感应电流使导体受到安培力的作用，安培力使导体运动起来，这种现象称为电磁驱动。
教师：交流感应电动机就是应用电磁驱动的原理工作的。简要介绍交流感应电动机的工作过程。
（三）课堂、点评
教师活动：让学生概括本节的内容。请一个同学到黑板上总结，其他同学在笔记本上总结，然后请同学评价黑板上的小结内容。
学生活动：认真总结概括本节内容，并把自己这节课的写下来、比较黑板上的小结和自己的小结，看谁的更好，好在什么地方。
点评：总结课堂内容，培养学生概括总结能力。
教师要放开，让学生自己总结所学内容，允许内容的顺序不同，从而构建他们自己的知识框架。
（四）实例探究
涡流的应用
【例1】如图所示是高频焊接原理示意图．线圈中通以高频变化的电流时，待焊接的金属工件中就产生感应电流，感应电流通过焊缝产生大量热量，将金属融化，把工件焊接在一起，而工件其他部分发热很少，以下说法正确的是（）
a．电流变化的频率越高，焊缝处的温度升高的越快
b．电流变化的频率越低，焊缝处的温度升高的越快
c．工件上只有焊缝处温度升的很高是因为焊缝处的电阻小
d．工件上只有焊缝处温度升的很高是因为焊缝处的电阻大
解析：线圈中通以高频变化的电流时，待焊接的金属工件中就产生感应电流，感应电流的大小与感应电动势有关，电流变化的频率越高，电流变化的越快，感应电动势就越大。a选项正确。工件上焊缝处的电阻大，电流产生的热量就多，d选项也正确。
*：ad
【例2】用丝线悬挂闭合金属环，悬于o点，虚线左边有匀强磁场，右边没有磁场。金属环的摆动会很快停下来。试解释这一现象。若整个空间都有向外的匀强磁场，会有这种现象吗？
分析：只有左边有匀强磁场，金属环在穿越磁场边界时，由于磁通量发生变化，有感应电流产生，于是阻碍相对运动，摆动很快停下来，这就是电磁阻尼现象；空间都有匀强磁场，穿过金属环的磁通量反而不变化了，因此不产生感应电流，不会阻碍相对运动。
（五）巩固练习
1．如图所示，一块长方形光滑铝板水平放在桌面上，铝板右端拼接一根与铝板等厚的条形磁铁，一质量分布均匀的闭合铝环以初速度v从板的左端沿中线向右端滚动，则（）
a．铝环的滚动速度将越来越小
b．铝环将保持匀速滚动
c．铝环的运动将逐渐偏向条形磁铁的n极或s极
d．铝环的运动速率会改变，但运动方向将不会发生改变
*：b
2．如图所示，闭合金属环从曲面上h高处滚下，又沿曲面的另一侧上升，设环的初速为零，摩擦不计，曲面处在图示磁场中，则（）
a．若是匀强磁场，环滚上的高度小于h
b．若是匀强磁场，环滚上的高度等于h
c．若是非匀强磁场，环滚上的高度等于h
d．若是非匀强磁场，环滚上的高度小于h
*：bd
3．如图所示，在光滑水平面上固定一条形磁铁，有一小球以一定的初速度向磁铁方向运动，如果发现小球做减速运动，则小球的可能是（）
a．铁b．木
c．铜d．铝
*：cd
4．如图所示，圆形金属环竖直固定穿套在光滑水平导轨上，条形磁铁沿导轨以初速度v0向圆环运动，其轴线在圆环圆心，与环面垂直，则磁铁在穿过环过程中，做______运动．（选填“加速”、“匀速”或“减速”）
*：减速
（六）作业
1、认真阅读教材。
2、思考并完成“问题与练习”中的习题。
3、收集“涡流的利用和防止”方面的资料，在课下交流。
（七）教学反思
思维方法是解决问题的灵魂，是物理教学的根本；亲自实践参与知识的发现过程是培养学生能力的关键，离开了思维方法和实践活动，物理教学就成了无源之水、无本之木。学生素质的培养就成了镜中花，水中月。
九、板书设计
一、涡流
当线圈中的电流发生变化时，这个线圈附近的导体中就会产生感应电流。这种电流看起来很像水的旋涡，所以叫做涡流。
应用：真空冶炼炉、探雷器、安检门。
二、电磁阻尼
导体在磁场中运动时，感应电流使导体受到安培力的作用，安培力的方向总是阻碍导体的运动，这种现象称为电磁阻尼。
三、电磁驱动
磁场相对于导体运动时，感应电流使导体受到安培力的作用，安培力使导体运动起来，这种现象称为电磁驱动。
十、资料袋
1．利用涡流加热和熔炼金属
交变电流的磁场在金属内感应的涡流能产生热效应。这种加热方法与用燃料加热相比有很多优点，除课本所述外还有：加热效率高，达到50%~90%；加热速度快；用不同频率的交变电流可得到不同的加热深度，这是因为涡流在金属内不是均匀分布的，越靠近金属表面层电流越强，频率越高这种现象越显著，称为“趋肤效应”。
工业上把感应加热依频率分为四种：工频（50hz）；中频（0.5~8khz）；超音频（20~60hz）；高频（60~600khz）。工频交变电流直接由配电变压器提供；中频交变电流由三相电动机带动中频发电机或用可控硅逆变器产生；超音频和高频交变电流由大功率电子管振荡器产生。
课本图16?41画的是无心式感应熔炉，用途是熔炼铸铁、钢、合金钢和铜、铝等有*金属.所用交变电流的频率要随坩锅能容纳的金属质量多少来选择，以取得最好的效果。例如：5kg的用20khz，100kg的用2.5khz，5t的用1khz乃至50khz.
感应加热法也广泛用于钢件的热处理，如淬火、回火、表面渗碳等.例如齿轮、轴等只需要将表面淬火提高硬度、增加耐磨*，可以把它放入通有高频交流的空心线圈中，表面层在几秒钟内就可上升到淬火需要的高温，颜*通红，而其内部温度升高很少。然后用水或其他淬火剂迅速冷却就可以了.其他的热处理工艺可根据需要的加热深度选用中频或工频等。
2．涡流与节能炊具电磁灶
我们知道，把块状的金属放在变化的磁场中，或者让它在磁场中运动时，块状金属内将产生感应电流，这种电流在金属块内自成闭合回路，很像水的旋涡，叫涡电流，简称涡流.由于金属电阻小，所以涡流很强，（如图1所示）当交流电通过导线时，铁芯中就产生很强的涡流，这种强电流使铁芯发热，浪费电能.为了减少损失，电机、变压器等通常用具有绝缘层的薄硅钢片叠压制成铁芯，使回路电阻增大，减少涡流。
在各种电机、变压器中，涡流是有害的，我们要采取各种办法来减弱它，其实涡流也是可以利用的，工业上的高频感应炉就是利用涡流来熔化、冶炼金属的.这种冶炼方法速度快，温度容易控制，而且污染少，适应冶炼特种合金和特种钢。
涡流也可以应用于生活.本文将要介绍的电磁灶就是涡流在生活中的应用。
电磁灶首先把50hz的交流电通过桥式整流装置改换成直流电，然后通过逆变器，转换成15khz~50khz的高频电流，此高频电流通过扁平螺旋形加热线圈（螺旋中心有圆环形磁芯）产生高频交变磁场，这个磁场的磁感线穿过非金属灶台面板进入烹饪铁锅底内，由于电磁感应产生电场，形成强大的涡流电流，发出大量的焦耳热，达到对食物加热的目的。
第2篇：涡流电磁阻尼教学设计
学生在学习了电磁感应现象以后，在学习涡流、电磁阻尼和电磁驱动，在理解上难度不是很大，本节教学重在实验演示，使学生有亲身体会、感受。下面是小编为您整理的涡流电磁阻尼教学设计，希望为您排忧解难。
课程分析：
本节教材是选修内容，是电磁感应现象的几个实例，是电磁感应定律的实际应用。涡流是一种特殊的电磁感应现象，在生产生活中有许多应用，本节中主要学习涡流及其成因，涡流的热效应、机械效应等。重点是涡流的概念及其应用。难点是电磁阻尼和电磁驱动的实例分析。
学情分析：
学生在学习了电磁感应现象以后，在学习涡流、电磁阻尼和电磁驱动，在理解上难度不是很大，本节教学重在实验演示，使学生有亲身体会、感受。
设计思路：
以实验为主导，分析为主线，讲授为辅助展开教学
学习目标：
1、知道涡流是如何产生的；
2、知道涡流对我们的不利和有利的两个方面，以及如何防止和利用；
3通过分析事例，培养学生全面认识和对待事物的科学态度．
教学流程：
一、创设情境，引发思考
实验演示：
将可拆变压器的一字铁竖起来，一字铁外面套上装有松香的铝槽。在原线圈接通交流电后将连接有小灯泡的闭合线圈缓慢的套在一字铁的外面，让学生注意观察灯泡亮度的变化情况。几分钟后，学生嗅到了松香的味道，再让后排的同学上来摸摸铁芯和铝槽，比较它们的温度，报告给全班同学。（铝槽的温度比铁芯高，嗅到松香的味道是铝槽被加热的结果。）设问：为什么闭合的铝槽会发热呢？
二、新课教学：
1、涡流
安排学生阅读教材：p26涡流
学生回答，从而引出涡流的概念：什么是涡流？
把块状金属放在变化的磁场中，或者让它在磁场中运动时，金属块内将产生感应电流，这种电流在金属块内自成闭合回路，很象水的旋涡，因此叫做涡流．
分析演示实验：整个铝槽的电阻很小，所以涡流常常很大．相同时间内产生热量多。
（使学生明确：涡流是整块导体发生的电磁感应现象，同样遵守电磁感应定律．）
涡流在实际生产生活中的防止与应用
展示变压器铁心，为什么它们的铁芯都不是整块金属，而是由许多相互绝缘的薄硅钢片叠合而成？
学生阅读教材，讨论分析得出结论。
课件展示：高频冶炼炉，电磁炉，安检门，金属探测器
提出问题：高频冶炼炉，电磁炉，安检门，金属探测器的工作原理是什么？
学生阅读教材，讨论分析得出结论。
2、电磁阻尼
课件展示视频：
（1）用丝线悬挂闭合金属环，悬于o点，虚线左边有匀强磁场，右边没有磁场,如图所示.金属环的摆动会很快停下来．试解释这一现象．若整个空间都有向外匀强磁场，会有这种现象吗？
（2）用一*簧悬挂一短磁铁使其上下振动，观察其运动时间，然后在其震动位置固定一封闭铝环，再使磁铁做同前一次振幅相同的振动，观察其运动时间。
（3）演示视频：落磁现象
引导学生分析得出结论
导体在磁场中运动时，感应电流使导体受到安培力的作用，安培力的方向总是阻碍导体的运动，这种现象称为电磁阻尼。
学生实验：按照教材“做一做”中叙述的内容，演示电表指针在偏转过程中受到的电磁阻尼现象。
3、电磁驱动
演示教材p27页的演示实验。引导学生观察并解释实验现象。
磁场相对于导体运动时，感应电流使导体受到安培力的作用，安培力使导体运动起来，这种现象称为电磁驱动。交流感应电动机就是应用电磁驱动的原理工作的。
三、知识迁移，学以致用
1、目前金属探测器已经广泛应用于各种安检、高考及一些重要场所，关于金属探测器的下列有关论述正确的是（）
a.金属探测器可用于月饼生产中，用来防止细小的金属颗粒混入月饼馅中
b.金属探测能帮助医生探测儿童吞食或扎到手脚中的金属物，是因为探测器的线圈中能产生涡流
c.使用金属探测器时候，应该让探测器静止不动，探测效果会更好
d.能利用金属探测器检测考生是否携带手机等违禁物品,是因为探测器的线圈中通有直流电
2下列现象属于电磁驱动的是（）
a.磁电式仪表线圈的骨架用铝框来做
b.微安表的表头在运输时要把两接线柱短接
c.交流感应电动机
d.变压器的铁心用硅钢片叠合制成
3、如图所示是高频焊接原理示意图．线圈中通以高频变化的电流时，待焊接的金属工件中就产生感应电流，感应电流通过焊缝产生大量热量，将金属融化，把工件焊接在一起，而工件其他部分发热很少，以下说法正确的是（）
a．电流变化的频率越高，焊缝处的温度升高的越快
b．电流变化的频率越低，焊缝处的温度升高的越快
c．工件上只有焊缝处温度升的很高是因为焊缝处的电阻小
d．工件上只有焊缝处温度升的很高是因为焊缝处的电阻大
课后反思：
虽然本节是一节知识延伸课，但是它却是电磁感应现象和楞次定律的深化和细化，学生学好它，对电磁感应现象和楞次定律的理解意义非常重大。
第3篇：关于电磁的优秀教案
（一）实验导入
1．在上课之前，老师为大家准备了一个小实验，想不想看看？演示实验，你看到了什么？
那它是由什么组成的？（板书：电池、导线、铁钉）
２．很简单，想不想自己也来做一个？看看你们做的电磁铁能吸多少大头针？组长上来领取材料，开始实验。
３．（学生汇报结果，老师进行相应的板书）你发现了什么？电磁铁的磁力大小究竟与什么因素有关呢？今天我们就来研究“电磁铁的磁力（一）”（板书课题）
（二）大胆猜想，充分假设
１．电磁铁的磁力大小与哪些因素有关呢？科学家们在进行科学研究时，第一步就是要对研究的问题作出假设。（板书：作出假设）我们也来做一回科学家怎么样？我们也来猜一猜影响电磁铁磁力大小的因素有哪些呢？今天老师还有一个更高的要求，不仅要说出我们的假设，还要说出这样假设的简单理由。
２．下面先单独思考一下，在进行小组讨论，作出本小组的假设。（学生活动）
３．小组汇报，老师进行板书：电池数量、线圈数、铁芯粗细、、、、
４．刚才各小组都作出了自己的假设，那么在这些因素中，你们小组觉得什么因素可能是影响电磁铁磁力大小最大的因素呢？
（三）设计实验，验证假设
１．同学们提出了很多假说，因为时间关系，这节课我们先重点研究线圈圈数与电磁铁磁力大小的关系。
２．为了使研究更科学，在研究之前，我们首先要制订研究计划。（板书：制订计划）
３．我们已经确定了研究的问题，那我们怎样来设计这个对比实验呢？
４．下面请各个小组讨论并制订研究计划，完成实验活动单。
５．下面哪个小组来汇报自己的研究计划？有没有小组需要补充的，为了实验的统一*，我们规定线圈分别为20、40、60、80圈。
６．在这个实验中，除了同学们所说的研究计划，老师这里有一些实验小贴示我们一起来看一下。
７．各组实验，做好记录。（老师下位指导）（板书：实验验证）
８．各小组汇报实验结果。（各组长在电脑中打出）
９．从你们小组的数据中你发现了什么？（板书：我的发现）从全班8个小组收集到的数据你又发现了什么？
10．小结：通过实验我们发现：电磁铁磁力大小与线圈的圈数有关，圈数越多，磁力越大；圈数越少，磁力越大。
（四）总结延伸，承上启下
１．学完今天这节课，你有什么收获？是的，今天我们像科学家一样经历了“提出问题——作出假设——制订计划——交流计划——实验验证”的步骤研究了电磁铁的磁力大小与线圈之间的关系。刚才我们各小组还提出了其他的假说，这些因素是否也会影响电磁铁的磁力大小呢？下节课我们还将继续研究。
２．最后老师还有一个要求，回家后，自己准备材料，制作一个强大电磁铁，下次科学课我们来个比赛看谁做的电磁铁磁力最大？你又会产生什么新问题？。
反思:本课教学中最难的点是电池的用量,很是浪费.