摘 要：在高三第一轮复习进行到“电磁复合场”部分时，笔者以“磁流体发电机”为背景，将电磁场常见知识点、电路及能量转化、宏观微观联系等相关问题串联起来，完成了一堂综合性的电磁学复习课。学生通过对熟悉情境的积极思考，对所掌握知识的多方位运用，可以纵横贯通，加深对物理规律本质的理解，提高自身能力和物理学科核心素养。本文介绍该堂课的教学设计。
关键词：电磁复合场；磁流体发电机；宏观微观结合；核心素养
中图分类号：G633.7 文献标识码：A 文章编号：1003-6148（2018）12-0027-6
1 教学背景分析
随着新课改的深入进行，中学物理教学开始向着培养有益于学生终身发展的学科核心素养方向转轨。繁杂的过程分析和数学运算不再作为重点强调。回归教材，联系生活实际，理解熟悉情境的物理本质成为大势所趋。这一点在北京近五年的高考和模拟卷命题中有所体现。涉及到电磁学方面，理解宏观现象微观本质的问题已经作为压轴题出现过多次（如，电动机模型、发电机模型、电阻的成因、对欧姆定律的理解等）。
“磁流体发电机”是选修3-1教材中课后练习里所提到的电磁复合场应用于现代技术的典型实例，无论从电磁场基本概念角度、力学角度、电路角度还是能量转化角度去分析思考，都能找到很好的切入点，是一则能够联系各种丰富教学内容的素材。
学生在高二阶段第一次认识磁流体发电机时，尚未完成电磁学全部内容的学习，接触的综合性问题也不是很多，因此只能了解个大概，如根据载流子平衡条件计算一下开路电压（电动势），定性了解一下磁流体发电机维持两极板电势差的原理。但升入高三后，他们应该渐渐学会基于某一个问题情境，纵横贯通地运用所学知识，全面、深入地理解问题本质。所以，在一轮复习进行到“电磁复合场”部分时，笔者以“磁流体发电机”为背景，将复合场常见问题、电路和能量转化问题等串联起来，完成了一堂综合性的电磁学复习课，希望以此启发学生多角度看待问题，多方法解决问题。
2 學情分析
笔者所任教的班级，学生水平参差不齐，方差较大。对于程度较好的学生，从宏微观相结合的角度和能量转化角度深入理解简单问题的物理内涵，有助于锻炼他们的物理思维，为冲击物理压轴题打下基础；而对于层次一般的学生，应该力求基础题、中档题的稳健得分，所以应将更多精力放在熟悉常见模型套路、锻炼做题速度和规范性上来。
3 教学目标
通过对磁流体发电机情境的深入分析和讨论，复习带电粒子在相互垂直的电磁复合场中的典型运动情况，并与力学平衡、电路问题结合，联系宏观微观，对磁流体发电机电动势的本质、载流子在闭合电路中的运动和受力情况、电源内部能量转化关系等问题有更深层次的认识。
4 教学重难点
从微观角度深入理解闭合电路欧姆定律的本质，以及电路中的能量转化关系。
5 教学设计思路
在高三复习授课时，笔者主要遵循着两种思路：第一种是通过让学生对大同小异的一类题目对比练习（如，动量定理应用于流体，水流、尘埃流、子弹流、黄豆撞秤盘等），强化通用方法，熟悉常见解题思路；第二种是在一个经常出现的情境中进行各种设问（如，斜面情境、传送带情境、电表改装情境），顺着一条线索，将凡是能够挂靠的知识、技能都涉及到，并进行引申拓展。对于磁流体发电机这样一个可以从微观力学问题、电路问题和能量转化关系问题上深入讨论的模型，本节课的设计选择第二种思路。
为了让班级里各个层次的学生都能有所收获，笔者按照难度顺序选择了5道相关问题。每个小题就题目本身而言并不是很困难，可以让每一位学生有东西可写，通过请学生展示自己的解题思路过程，教师进行点评，起到教育学生规范做题流程、清晰书写、避免常见失误（如最后结果没有化成已知条件）的目的；在完成题目的基础上，让学生就计算结果进行讨论和解释，从而达到深化理解、拔高认识的目的。
所选择的5道题目，分别想要带动学生落实的知识点及解决的思维障碍如表1所示。
6 教学过程
参考文献：
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[2]於罗英.浅析“磁流体发电机”的教学难点突破[J].中学物理教学参考，2008，37（3）：16.
[3]周勇.浅析磁流体发电机的原理及其应用[J].物理教学探讨，2010，28（3）：53-54.
[4]高爱国. 对一道磁流体发电机题的质疑[J].课程教育研究，2013（26）：159.
（栏目编辑 邓 磊）