小學教學教案

《楞次定律》教學設(shè)計。

一名優(yōu)秀的教師在教學時都會提前最好準備，高中教師要準備好教案為之后的教學做準備。教案可以讓學生更好地進入課堂環(huán)境中來，幫助高中教師有計劃有步驟有質(zhì)量的完成教學任務(wù)。您知道高中教案應該要怎么下筆嗎？考慮到您的需要，小編特地編輯了“《楞次定律》教學設(shè)計”，僅供參考，歡迎大家閱讀。

《楞次定律》教學設(shè)計

一、教材分析：

本節(jié)課教學內(nèi)容是人教版教材，高中物理選修3-2第一章第三節(jié)“感應電流的方向——楞次定律”。楞次定律是電磁感應規(guī)律的重要組成部分，它與法拉第電磁感應定律一樣也是本章的一個教學重點，是分析和處理電磁感應現(xiàn)象問題的兩個重要支柱之一。

由于此定律所牽涉的物理量和物理規(guī)律較多，只有對原磁場方向、原磁通量變化情況、感應電流的磁場方向、以及會用安培定則進行正確的判定，才能得到正確的感應電流的方向。同時，學生還必須能正確運用安培定則，左手定則，安培定則解決問題，所以這部分內(nèi)容也是電學部分的一個難點。

二、教學重難點：

教學重點：理解感應電流的方向與引起感應電流的磁通量變化之間的關(guān)系。

教學難點：根據(jù)教學目標，進行實驗設(shè)計與操作。

三、學情分析：

學生已經(jīng)掌握了磁通量的概念，并會分析磁通量的變化。已經(jīng)知道了條形磁鐵的磁感線的分布。學生已經(jīng)利用（條形磁鐵、電流計、線圈等）實驗器材研究感應電流產(chǎn)生的條件。

四、教學目標：

1．知識與技能

（1）會表述感應電流的方向與引起感應電流的磁通量的變化之間的關(guān)系。

（2）會用自己的語言組織表述“感應電流的磁場總要阻礙引起感應電流的磁通量的變化”中的“阻礙”的意義。

（3）會用楞次定律判斷電磁感應現(xiàn)象中感應電流的方向。

2．過程與方法

（1）通過探究過程體會提出問題、猜想與假設(shè)、制定計劃與設(shè)計實驗、分析論證、驗證等科學探究要素。

（2）通過楞次定律的學習過程，了解物理學的研究方法，認識物理實驗在物理學發(fā)展過程中的作用。

（3）通過實驗探究，學會用實驗探究的方法研究物理問題。

3．情感態(tài)度與價值觀

（1）通過楞次對法拉第研究成果的關(guān)注到發(fā)現(xiàn)感應電流方向的規(guī)律的介紹，讓學生發(fā)展對科學的好奇心與求知欲，能體驗探索自然規(guī)律的艱辛與喜悅。

（2）通過實驗學會與他人主動交流合作，培養(yǎng)團隊精神。

五、設(shè)計思路：

本節(jié)作為一堂物理規(guī)律課的教學，重點在于指導學生思考問題的方法和利用實驗研究物理規(guī)律的手段，為此本課采用學生分組隨堂實驗探究的操作模式，學生在老師的啟發(fā)和幫助下通過自己實驗操作來發(fā)現(xiàn)、解決問題，獲取新知識。

為了突破難點本課利用引導探究式教學法，課堂教學設(shè)計是這樣的：創(chuàng)設(shè)一個問題情景→學生討論、猜想→設(shè)計實驗→探索實驗→（將演示實驗改變?yōu)閷W生自己做探索性實驗）→分析實驗現(xiàn)象→得出楞次定律→課堂講練→課堂練習。

在教學過程中，抓住知識的產(chǎn)生過程，積極引導學生主動探究，突出學生的課堂教學的主體地位。

六、器材準備：

多媒體平臺、線圈、條形磁鐵、導線、干電池、條形磁鐵、靈敏電流計、楞次定律演示器．

七、教學過程：

（一）、新課引入（提出問題）

1、提問：如何判斷閉合電路中是否能產(chǎn)生感應電流？

2、再問：那如何判斷電磁感應中感應電流的方向呢？

教師提出本課的教學目標：“探究感應電流的方向與引起感應電流的磁場之間的關(guān)系。”

（二）、新課教學

1、猜想：感應電流是由線圈中磁場變化引起的，所以感應電流的方向與原磁場的變化情況有關(guān)。

2、實驗方案的設(shè)計與制定

為了檢驗各自猜想的正確性，分小組利用手中的實驗器材（線圈、條形磁鐵、靈敏電流計、導線）設(shè)計實驗方案。教師可以利用以下幾個問題進行引導：

（1）、如何知道引起感應電流的線圈中原磁場的方向與變化？

（2）、如何知道感應電流的方向？（教師演示說明靈敏電流計指針偏轉(zhuǎn)方向與電流流向的關(guān)系。請學生用一節(jié)舊電池與滑動變阻器串聯(lián)后與靈敏電流計相連，觀察電流分別從兩個接線柱流入電流計時，指針的偏轉(zhuǎn)方向，確定所用電流計的電流方向與指針偏轉(zhuǎn)方向的關(guān)系。同時提醒學生不同的電流計電流方向與指針的偏轉(zhuǎn)方向關(guān)系不同）

（3）、如何知道感應電流激發(fā)的磁場的方向？

學生：根據(jù)實驗要求利用（靈敏電流計，標明導線繞向的線圈，條形磁鐵，導線等）實驗器材設(shè)計出實驗電路圖，說明實驗操作過程，并設(shè)計出實驗現(xiàn)象記錄表格。

學生可能通過磁鐵的運動改變線圈磁場；也可能用電磁鐵代替磁鐵，通過電磁鐵的運動、滑動變阻器的滑動或電鍵的通斷控制磁場變化等。

根據(jù)巡查的情況，挑選具有典型代表性的方案讓學生上臺介紹說明，并利用實物投影儀顯示。最后根據(jù)老師和同學們的建議，修訂完善一個簡單易做的實驗方案。）方案如下：

條形磁鐵運動的情況

N極向下

插入線圈

N極向上

拔出線圈

N極向下

插入線圈

N極向上

拔出線圈

原磁場方向（向上或向下）

穿過線圈的磁通量變化情況（增加或減少）

感應電流的方向（流過靈敏電流計的方向）

感應電流的磁場方向（向上或向下）

實驗結(jié)論

3．實驗操作

要求學生根據(jù)實驗方案進行電路圖連接與實驗操作，并填好實驗現(xiàn)象記錄表格。

教師巡查，提醒學生實驗操作的規(guī)范性，及時幫助學生解決實驗中遇到的問題。

4、尋找規(guī)律，得出結(jié)論

提出問題：閉合電路中感應電流也要激發(fā)磁場，那么感應電流所激發(fā)磁場的方向與引起感應電流的原磁場之間有什么關(guān)系呢？

引導1：感應電流產(chǎn)生磁場的方向是否始終與原磁場的方向相同或相反？

回答小結(jié)：不一定。有時相同，有時相反。

引導2：在什么情況下，B感與B原同向？在什么情況下，B感與B原反向？

回答小結(jié)：當Φ原增大時，B感與B原相反；當Φ原減小時；B感與B原相同。（進一步探討關(guān)系）

引導3：你認為感應電流產(chǎn)生的磁場對磁通量的變化起什么作用？（提煉關(guān)系）

回答小結(jié)：當Φ原增大時，B感與B原相反，它不想讓穿過線圈的磁通量增大；當Φ原減小時；B感與B原相同，它不想讓穿過線圈的磁通量減小。即B感對磁通量的變化起阻礙作用

得出初步結(jié)論：感應電流產(chǎn)生的磁場總是阻礙引起感應電流的磁通量的變化。

5．結(jié)論驗證

教師：上述結(jié)論是否在任何情況下都適用？大家可以利用其他實驗方法進行驗證，將實驗用的電路圖顯示在屏幕上。

學生實驗操作：同組的兩個同學分別將原、副線圈的電路接好并弄清楚導線的繞向，接好后將原線圈放入副線圈中。分別驗證電鍵閉合、斷開瞬間和電阻大小改變時，感應電流的方向與用結(jié)論判斷的是否一致，并完成表格的填寫。

K閉合瞬間

K斷開瞬間

R變大時

R變小時

原磁場方向

原磁通量的變化情況

理論判斷感應電流的方向

實驗中感應電流的方向

理論判斷與實驗是否一致

教師：總結(jié)得出楞次定律

內(nèi)容：感應電流具有這樣的方向，就是感應電流的磁場總要阻礙引起感應電流的磁通量的變化──楞次定律對“阻礙”的理解：當Φ原增大時，B感與B原相反；當Φ原減小時；B感與B原相同。即“增反減同”。

6.應用練習，指導實踐

例：如圖所示，試畫出合上電鍵K時，線圈B中的感應電流方向。

啟發(fā)學生按照一定的思路及步驟解決問題。

第一步：畫出通電線圈A的磁場的磁感線，并使之穿過線圈B

第二步：分析可知，原磁場在線圈B中的磁通量增強，據(jù)楞次定律，讓學生判斷：兩磁場的磁感線方向應相反。請同學畫出線圈B中感應電流磁場的磁感線（虛線所示）

第三步：借助右手螺旋法則判斷感應電流方向，并標在圖上

課堂練習：

1、如圖，無限長通電直導線旁有一個矩形線圈，當線圈遠離直導線時，判斷感應電流的方向

2、如圖，方形區(qū)域內(nèi)為勻強磁場,在矩形線圈從左到右穿過的整個過程中，判斷感應電流的方向。

7、總結(jié)深化，加深理解:

針對剛才實驗，引導學生進一步理解“阻礙”二字：

a、誰起阻礙作用？——感應電流的磁場

b、阻礙什么？——引起感應電流的磁通量的變化

c、如何阻礙？——增反減同

d、阻礙結(jié)果呢？——阻礙不是相反，阻礙不是阻止，阻礙使磁通量的變化延緩。

引申：針對剛才實驗，從線圈與磁鐵相互作用的角度再來探討。

（1）從導體和磁體的相對運動的角度上看:電磁感應的效果是阻礙它們的相對運動;

（2）楞次定律是能量守恒定律在電磁感應現(xiàn)象中的具體表現(xiàn)．

從能量轉(zhuǎn)換的角度來分析：螺線管中用楞次定理得出的感應電流所形成的磁場，在螺線管上端為N極，這個N極將排斥外來的條形磁鐵的運動，條形磁鐵受此排斥力的作用而運動速度逐漸減小，即動能要減少；要維持其運動速度則需要有外力對磁鐵做功．可見，電磁感應現(xiàn)象中線圈的電能是外部的機械能通過做功轉(zhuǎn)化而來的．因此，楞次定理與能量轉(zhuǎn)換與守恒規(guī)律是相符合的

（3）總結(jié)楞次定律的三種表述方式：

表述一：感應電流的磁場總是阻礙引起感應電流的磁通量的變化；

表述二：導體和磁體發(fā)生相對運動時，感應電流的磁場總是阻礙相對運動；

表述三：感應電流的方向，總是阻礙引起它的原電流的變化

（4）楞次定律的表現(xiàn)形式：增反減同，來拒去留。

（三）、作業(yè)布置：閱讀教材，完成課后練習1-6

八、板書設(shè)計

（一）楞次定律：

1、內(nèi)容：感應電流具有這樣的方向，就是感應電流的磁場總要阻礙引起感應電流的磁通量的變化。

2、理解：

（1）、“阻礙”不等于相反，不能阻止。

（2）、“阻礙”的表現(xiàn)形式：增反減同、來拒去留。

3、判斷感應電流方向的步驟：

(1)判斷回路中原磁場的方向及磁通量的變化情況

(2)根據(jù)楞次定律判斷感應磁場的方向；

(3)根據(jù)感應磁場的方向，利用安培定則判斷感應電流的方向

九、反思：

1、教學中應該注意通過物理史實回放引入本課可以讓學生了解法拉第和楞次在電磁感應規(guī)律建立過程中的貢獻，體會人類探索自然規(guī)律的科學態(tài)度與科學精神。

2、在猜想與假設(shè)階段，問題由教師提出，明確猜想和探究的方向。鼓勵大膽的猜測，并以小組為單位展開討論。此環(huán)節(jié)應該充分發(fā)揮教師的引導作用，“變教為誘”“變教為導”，實現(xiàn)學生的“變學為思”“變學為悟”。

3、實驗方案的設(shè)計與制定是探究過程的關(guān)鍵，難度也是最大的，學生不可能馬上達到要求，因此可以通過教師的適當引導，小組的合作討論加以操作，盡可能使實驗簡單易做，現(xiàn)象明顯，使學生體會到探究的方法。在此過程中，通過教師的巡查，充分肯定每一種方案，提高學生學習物理的興趣，培養(yǎng)學生的自信心。

4、在尋找規(guī)律，得出結(jié)論時，直接讓學生從實驗現(xiàn)象中規(guī)律比較困難，為此采用教師可以通過引導，讓學生有思考的方向，減輕學生學習的難度，有利于學生找出它們的聯(lián)系點，易使學生發(fā)現(xiàn)各現(xiàn)象間的聯(lián)系。

5、要讓學生明白：通過猜想、實驗操作得到現(xiàn)象、對現(xiàn)象進行歸納總結(jié)、再對結(jié)論進行實驗驗證是探究物理規(guī)律的基本思想。

相關(guān)知識

《楞次定律》教學反思

《楞次定律》教學反思

1、在教學過程中注重培養(yǎng)學生的多種能力：本節(jié)教學的主體為學生，通過學生對實驗現(xiàn)象的分析，總結(jié)歸納結(jié)論，教師只起組織和引導的作用，這樣不僅能讓學生深刻理解楞次定律，而且也提升了學生的實驗分析技能，以及歸納總結(jié)和邏輯思維能力。

2、用現(xiàn)代化教學手段進行教學：Flash演示最能直觀明了地反映事物的某些現(xiàn)象，通過它我們不但看到一些宏觀現(xiàn)象，對定律微觀本質(zhì)的分析也非常形象，教師將現(xiàn)代化教學手段引進課堂，生動形象地展示兩磁場間阻礙作用，不僅突出本節(jié)的重點，還突破了難點，使學生對定律有一個深刻理解，生動的記憶，同時又激發(fā)了學生的學習興趣。

3、采用類比教學變抽象為具體：本節(jié)課教學過程中特別注意利用比喻的方法，尤其對于楞次定律這一類字數(shù)少但難理解和記憶內(nèi)容，教師在師生得出定律之后，將定律概括成“增反減同”四個字，方便了學生理解和記憶，之后又做個擬人化的比喻，將感應電流比喻成一個專門與“父母”“對著干”的“壞孩子”，不僅將抽象的內(nèi)容生動具體化，還調(diào)節(jié)了課堂氣氛。

4、注重德育滲透：本節(jié)課講授的楞次定律是從實驗分析開始，歸納概括出初步結(jié)論后，再用實驗來驗證，不僅體現(xiàn)物理學科是實驗學科的特點，培養(yǎng)了學生實事求是，嚴謹?shù)目茖W態(tài)度，還符合辯證法中從實踐中來，再回到實驗中去的認識規(guī)律，達到對學生的辯證唯物主義教育。

5.不足之處

在引導學生分析實驗的時候，對課堂的控制和對學生思維導向做的不是很好；另外對學生的發(fā)散性思維準備不是很充分，平時還要加強課前準備，對做習題，做到見多識廣；此外，語言雖然幽默風趣，但還不夠精煉，這個要平時多聽課，多學習。

§4.3楞次定律

§4.3楞次定律
[學習目標]
1．知道楞次定律的內(nèi)容，理解感應電流的磁場總是阻礙引起感應電流的磁通量的變化的含義
2．會利用楞次定律判斷感應電流的方向
3．會利用右手定則判斷感應電流的方向

[自主學習]

注意：感應電流的磁場總是阻礙引起感應電流的磁通量的變化，是“阻礙”“變化”，不是阻止變化，阻礙的結(jié)果是使磁通量逐漸的變化。如果引起感應電流的磁通量增加，感應電流的磁場就跟引起感應電流的磁場方向相反，如果引起感應電流的磁通量減少，感應電流的磁場方向就跟引起感應電流的磁場方向相同。楞次定律也可理解為“感應電流的磁場方向總是阻礙相對運動”。
1．磁感應強度隨時間的變化如圖1所示，磁場方向垂直閉合線圈所在的平面，以垂直紙面向里為正方向。t1時刻感應電流沿方向，t2時刻感應電流，t3時刻感應電流；t4時刻感應電流的方向沿。

2．如圖2所示，導體棒在磁場中垂直磁場方做切割磁感線運動，則a、b兩端的電勢關(guān)系是。
[典型例題]
例1如圖3所示，通電螺線管置于閉合金屬環(huán)A的軸線上，A環(huán)在螺線管的正中間；當螺線管中電流減小時，A環(huán)將：
(A)有收縮的趨勢(B)有擴張的趨勢
(C)向左運動（D）向右運動

分析：螺線管中的電流減小，穿過A環(huán)的磁通量減少，由楞次定律感應電流的磁場阻礙磁通量的減少，以后有兩種分析：（1）感應電流的磁場與引起感應電流的磁場方向相同，感應電流的磁感線也向左，由安培定則，感應電流沿逆時針方向（從左向右看）；但A環(huán)導線所在處的磁場方向向右（因為A環(huán)在線圈的中央），由左手定則，安培力沿半徑向里，A環(huán)有收縮的趨勢。（2）阻礙磁通量減少，只能縮小A環(huán)的面積，因為面積越小，磁通量越大，故A環(huán)有收縮的趨勢。A正確
例2如圖4所示，在O點懸掛一輕質(zhì)導線環(huán)，拿一條形磁鐵沿導線環(huán)的軸線方向突然向環(huán)內(nèi)插入，判斷導線環(huán)在磁鐵插入過程中如何運動？
分析：磁鐵向?qū)Ь€環(huán)運動，穿過環(huán)的磁通量增加，由楞次定律感應電流的磁場阻礙磁通量的增加，導線環(huán)向右運動阻礙磁通量的增加，導線環(huán)的面積減小也阻礙磁通量的增加，所以導線環(huán)邊收縮邊后退。此題也可由楞次定律判斷感應電流的方向，再由左手定則判斷導線環(huán)受到的安培力，但麻煩一些。
[針對訓練]
1．下述說法正確的是：
(A)感應電流的磁場方向總是跟原來磁場方向相反
(B)感應電流的磁場方向總是跟原來的磁場方向相同
(C)當原磁場減弱時，感應電流的磁場方向與原磁場的方向相同
(D)當原磁場增強時，感應電流的磁場方向與原磁場的方向相同
2．關(guān)于楞次定律，下列說法中正確的是：
(A)感應電流的磁場總是阻礙原磁場的增強
(B)感應電流的磁場總是阻礙原磁場的減弱
(C)感應電流的磁場總是阻礙原磁場的變化
(D)感應電流的磁場總是阻礙原磁通量的變化
3．如圖5所示的勻強磁場中，有一直導線ab在一個導體框架上向左運動，那么ab導線中感應電流方向（有感應電流）及ab導線所受安培力方向分別是：
(A)電流由b向a，安培力向左
(B)電流由b向a，安培力向右
(C)電流由a向b，安培力向左
（D）電流由a向b，安培力向右
4．如圖6所示，若套在條形磁鐵上的彈性金屬導線圈Ⅰ突然縮小為線圈Ⅱ，則關(guān)于線圈的感應電流及其方向（從上往下看）是：
(A)有順時針方向的感應電流
（B）有逆時針方向的感應電流
(C)先逆時針后順時針方向的感應電流
(D)無感應電流
5．如圖7所示，螺線管中放有一根條形磁鐵，當磁鐵突然向左抽出時，A點的電勢比B點的電勢；當磁鐵突然向右抽出時，A點的電勢比B點的電勢。
6．對楞次定律的理解：從磁通量變化的角度來看，感應電流總是；從導體和磁體相對運動的角度來看，感應電流總是要；從能量轉(zhuǎn)化與守恒的角度來看，產(chǎn)生感應電流的過程中能通過電磁感應轉(zhuǎn)化成電能．
7、楞次定律可以理解為以下幾種情況
（1）若因為相對運動而產(chǎn)生感應電流時，感應電流引起的效果總是阻礙相對運動
（2）若因為原磁場的變化而產(chǎn)生感應電流時，感應電流引起的效果總是阻礙原磁場的變化
（3）若因為閉合回路的面積發(fā)生變化而產(chǎn)生感應電流時，感應電流引起的效果總是阻礙面積的變化
（4）若因為電流的變化而產(chǎn)生感應電流時，感應電流引起的效果總是阻礙電流的變化
綜合以上分析，感應電流引起的效果總是阻礙（或反抗）產(chǎn)生感應電流的。
[能力訓練]

1．如圖8所示，AB為固定的通電直導線，閉合導線框P與AB在同一平面內(nèi)，當P遠離AB運動時，它受到AB的磁場力為：
(A)引力且逐漸減小(B)引力且大小不變
(C)斥力且逐漸減小(D)不受力
2．如圖9所示，當條形磁鐵運動時，流過電阻的電流方向是由A流向B，則磁鐵的運動可能是：
(A)向下運動(B)向上運動
(C)若N極在下，向下運動(D)若S極在下，向下運動
3．如圖10所示,a、b兩個同心圓線圈處于同一水
平面內(nèi)，在線圈a中通有電流I，以下哪些情況可以使
線圈b有向里收縮的趨勢？
(A)a中的電流I沿順時針方向并逐漸增大
(B)a中的電流I沿順時針方向并逐漸減小
(C)a中的電流沿逆時針方向并逐漸增大
(D)a中的電流沿逆時針方向并逐漸減小
4．如圖11所示，兩同心金屬圓環(huán)共面，其中大閉合圓環(huán)與導軌絕緣，小圓環(huán)的開口端點與導軌相連，平行導軌處在水平面內(nèi)，磁場方向豎直向下,金屬棒ab與導軌接觸良好，為使大圓環(huán)中產(chǎn)生圖示電流，則ab應當：
(A)向右加速運動(B)向右減速運動
(C)向左加速運動(D)向左減速運動
5．一環(huán)形線圈放在勻強磁場中，第一秒內(nèi)磁感線垂直線圈平面向里，磁感應強度隨時間的變化關(guān)系如圖12所示，則第二秒內(nèi)線圈中感應電流大小變化和方向是：
(A)逐漸增加逆時針
(B)逐漸減小順時針
(C)大小恒定順時針
(D)大小恒定逆時針

6．如圖13所示，Q為用毛皮摩擦過的橡膠圓盤，由于它的轉(zhuǎn)動，使得金屬環(huán)P中產(chǎn)生了逆時針方向的電流，則Q盤的轉(zhuǎn)動情況是：
(A)順時針加速轉(zhuǎn)動
(B)逆時針加速轉(zhuǎn)動
（C）順時針減速轉(zhuǎn)動
(D)逆時針減速轉(zhuǎn)動
7．如圖14所示，三角形線圈abc與長直導線彼此絕緣并靠近，線圈面積被分為相等的兩部分，導線MN接通電流的瞬間，在abc中
(A)無感應電流
(B)有感應電流，方向a—b—c
(C)有感應電流，方向c—b—a
(D)不知MN中電流的方向，不能判斷abc中電流的方向
8．如圖15所示，條形磁鐵從h高處自由下落，中途穿過一個固定的空心線圈，K斷開時，落地時間為t1,落地速度為V1;K閉合時，落地時間為t2，落地速度為V2，則：t1t2,
V1V2。
9、如圖16所示，在兩根平行長直導線M、N中，通過同方向、同強度的電流，導線框ABCD和兩導線在同一平面內(nèi)。線框沿著與兩導線垂直的方向，自右向左在兩導線間勻速移動。在移動過程中，線框中產(chǎn)生感應電流的方向是（）
A．沿ABCDA，方向不變。
B．沿ADCBA，方向不變。
C．由沿ABCDA方向變成沿ADCBA方向。
D．由沿ADCBA方向變成沿ABCDA方向。

10．如圖17所示，面積為0.2m2的100匝的線圈A處在磁場中，磁場方向垂直于線圈平面,t=0時磁場方向垂直紙面向里．磁感強度隨時間變化的規(guī)律是B=（6-0.2t）T，已知R1=4Ω，R2=6Ω，電容C=3OμF．線圈A的電阻不計．求：
（1）閉合S后，通過R2的電流大小和方向．
（2）閉合S一段時間后再斷開，S斷開后通過R2的電量是多少？

[學后反思]
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參考答案
自主學習1.逆時針無有順時針2.
針對訓練1.C2.D3.D4.A5.高高6.阻礙磁通量的變化
阻礙相對運動是其它形式的7.磁通量的變化
能力訓練1.A2.D3.BD4.BC5.D6.BC7.D8.
9.B10.(1)0.4Aab(2)

楞次定律的教學設(shè)計方案

一、教學目標

1、理解楞次定律的內(nèi)容

2、理解楞次定律和能量守恒相符合

3、會用楞次定律解答有關(guān)問題

4、通過實驗的探索，培養(yǎng)學生的實驗操作、觀察能力和分析、歸納、總結(jié)的邏輯思維能力．

二、教學重點：對楞次定律的理解．

三、教學難點：對楞次定律中的“阻礙”和“變化”的理解．

四、教學媒體：

1、計算機、電視機（或大屏幕投影）；

2.、線圈、條形磁鐵、導線、干電池、蹄形磁鐵、靈敏電流計、楞次定律演示器．

五、課堂教學結(jié)構(gòu)模式：探究式教學

六、教學過程：

復習：

1、提問：產(chǎn)生感應電流的條件是什么?

電腦演示例題：請同學回憶右手定則的內(nèi)容，并判斷閉合電路的一部分導體切割磁感線時所產(chǎn)生感應電流的方向．

引入：

電腦設(shè)置新情景并提出問題引起學生思考:如果用其它方式改變磁通量，從而產(chǎn)生感應電流，如何判斷感應電流的方向呢？

新課教學

（一）、通過舊知識給出新結(jié)論：

即利用右手定則判斷閉合電路的一部分導體切割磁感線而產(chǎn)生的感應電流的方向給出結(jié)果：

當原磁通量增加時感應電流的磁場與原磁場方向相反；

當原磁通量減少時感應電流的磁場與原磁場方向相同．

（二）、學生實驗：實驗內(nèi)容見附表一．

實驗準備

1、查明電流表指針的偏轉(zhuǎn)方向與電流方向的關(guān)系，搞清螺線管導線的繞向．

2、通過學生分析實驗結(jié)果和電腦的演示,使學生發(fā)現(xiàn)自己的實驗結(jié)果與上述結(jié)論相一致．

當穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化時，電路中就有感應電流產(chǎn)生．現(xiàn)在，我們再來根據(jù)實驗的結(jié)果來得出判斷感應電流方向的規(guī)律．由于電流方向和它所形成的磁場方向是有確定的規(guī)律的，因此，如果能夠確定感應電流的磁場的方向，便能夠確定感應電流的方向．

附表：

動作

原磁場方向

(向上、向下)

原磁通量變化情況

(增大、減小)

感應電流方向

（俯視：順、逆時針）

感應電流磁場方向

(向上、向下)

與方向的關(guān)系（相同、相反）

極向下插入

極不動

極向上抽出

極向下插入

極不動

極向上抽出

（三）、楞次定律內(nèi)容的教學部分：

1、通過前人所做實驗的大量性來說明此結(jié)論的普遍性．

2、通過電腦軟件模擬實驗過程,進一步分析實驗的結(jié)論,根據(jù)實驗現(xiàn)象所反映的物理本質(zhì)的規(guī)律，請學生得出確定感應電流方向的具有普遍意義的規(guī)律并加以敘述，教師予以評價、修正，在此基礎(chǔ)上得出楞次定理的完善表述．得到楞次定律的內(nèi)容：

電流的磁場總是阻礙引起感應電流的磁通量的變化

3、通過電腦演示,使學生進一步理解“阻礙”和“變化”的含義．

感應電流的磁場總是要阻礙引起感應電流的磁通量的變化，而不是阻礙引起感應電流的磁場．因此，不能認為感應電流的磁場的方向和引起感應電流的磁場方向相反．

這里的“阻礙”體現(xiàn)為：當引起感應電流的磁通量增加時，感應電流的磁場方向與引起感應電流的磁場方向相反，感應電流的磁通量阻礙了引起感應電流的磁通量的增加；當引起感應電流的磁通量減少時，感應電流磁場方向與引起感應電流的磁場方向相同，感應電流的磁通量阻礙了引起感應電流的磁通量的減少；當回路中的磁通量不變時，則沒有“變化”需要阻礙，故此時沒有感應電流的磁場，也就沒有感應電流．

（四）、楞次定律的應用教學部分：

通過軟件教學模擬實驗過程,并加以引導,使學生獨立思考：

總結(jié)出利用楞次定律判斷感應電流方向的步驟．

練習部分：

⑴方形區(qū)域內(nèi)為勻強磁場,在矩形線圈從左到右穿過的整個過程中，判斷感應電流的方向

⑵無限長通電直導線旁有一個矩形線圈，當線圈遠離直導線時，判斷感應電流的方向

⑶A、B兩個線圈套在一起,線圈A中通有電流,方向如圖,當線圈A中的電流突然增強時,B中的感應電流方向如何?

（五）、定律的深化部分:

1、楞次定演示器進行演示實驗引起學生的思考．

2、通過學生的討論和電腦軟件的演示對實驗現(xiàn)象進行分析,得到實驗現(xiàn)象產(chǎn)生的原因．

3、深化:

從導體和磁體的相對運動的角度上看:電磁感應的效果是阻礙它們的相對運動;

②楞次定律是能量守恒定律在電磁感應現(xiàn)象中的具體表現(xiàn)．

從能量轉(zhuǎn)換的角度來分析：螺線管中用楞次定理得出的感應電流所形成的磁場，在螺線管上端為極，這個極將排斥外來的條形磁鐵的運動，條形磁鐵受此排斥力的作用而運動速度逐漸減小，即動能要減少；要維持其運動速度則需要有外力對磁鐵做功．可見，電磁感應現(xiàn)象中線圈的電能是外部的機械能通過做功轉(zhuǎn)化而來的．因此，楞次定理與能量轉(zhuǎn)換與守恒規(guī)律是相符合的．

反之，我們可以設(shè)想一下，若感應電流方向與用楞次定理判斷得出的方向

（六）、小結(jié)：

總結(jié)楞次定律的三種表述方式：

表述一：感應電流的磁場總是阻礙引起感應電流的磁通量的變化；

表述二：導體和磁體發(fā)生相對運動時，感應電流的磁場總是阻礙相對運動；

表述三：感應電流的方向，總是阻礙引起它的原電流的變化；

作業(yè):書后練習

（七）、板書設(shè)計:

楞次定律及其應用

內(nèi)容：

感應電流的磁場總是阻礙引起感應電流的磁通量的變化,這就是楞次定律．

應用：

判斷感應電流方向的步驟：

1確定原磁場方向；

2判斷穿過閉合電路磁通量的變化情況；

3根據(jù)楞次定律判斷感應電流的磁場方向；

4根據(jù)安培定則判斷感應電流的磁場方向．

“楞次定律”的探究式教學設(shè)計

一位優(yōu)秀的教師不打無準備之仗，會提前做好準備，作為高中教師就要在上課前做好適合自己的教案。教案可以讓學生能夠在教學期間跟著互動起來，幫助高中教師營造一個良好的教學氛圍。怎么才能讓高中教案寫的更加全面呢？為滿足您的需求，小編特地編輯了““楞次定律”的探究式教學設(shè)計”，供大家參考，希望能幫助到有需要的朋友。

江蘇省射陽中學蔣紅

一、--的思考

“楞次定律”是高中物理電磁學部分的重要內(nèi)容，傳統(tǒng)的--是：教師演示實驗→學生觀察實驗→教師引導學生分析得出楞次定律→講解例題→課堂訓練→課后鞏固，按照這樣的流程操作，雖然也能讓學生學會如何應用楞次定律來判斷感應電流的方向，但不難看出這種教學模式仍為“師傳生受”，學生還是被動地接收知識，即使學會了，也不能算會學，而且學生的創(chuàng)新精神和實踐能力亦難以得到進一步培養(yǎng)。面對新課程改革的要求，為營造一個讓學生自主學習的良好環(huán)境，筆者結(jié)合平時的實踐，對本節(jié)內(nèi)容采用“探究式”教學，即：“創(chuàng)設(shè)一個問題情景→學生討論→猜想→設(shè)計實驗→探索實驗→分析實驗現(xiàn)象→得出楞次定律→課堂講練→鞏固練習”。這種通過讓學生自己動手操作、動眼觀察、動腦思考，引導他們自己獲取知識，不僅活躍了課堂氣氛，還發(fā)展了學生的思維能力和創(chuàng)新能力。

二、教學過程的設(shè)計

1．展示情景，提出問題

這一環(huán)節(jié)，教師要選用最簡單的實驗裝置，最明顯的實驗現(xiàn)象，先讓學生用已學過的知識解釋教師用來作為鋪墊的實驗現(xiàn)象，然后很自然地將學生帶入另一個問題情景，去激發(fā)學生思考。

如圖1，A和B都是很輕的鋁環(huán)，A環(huán)是閉合的，B環(huán)是斷開的。

問題1：當條形磁鐵的任一端分別靠近A環(huán)和B環(huán)時，環(huán)中有無感應電流？為什么？

問題2：當條形磁鐵的任一端靠近A環(huán)和遠離A環(huán)時，分別看到什么現(xiàn)象？這種現(xiàn)象說明條形磁鐵在靠近或遠離A環(huán)時，與A環(huán)間是“引力”還是“斥力”？

問題3：能否根據(jù)“吸引”和“排斥”來判斷當條形磁鐵的某一端在遠離和靠近A環(huán)時，環(huán)中感應電流的方向？

2．討論猜想，設(shè)計實驗

這一環(huán)節(jié)，讓學生分組討論。

（1）當圖1中條形磁鐵N極靠近A環(huán)時，與A環(huán)“排斥”，能根據(jù)什么原理判斷此時A環(huán)中感應電流的方向？

（2）當條形磁鐵的N極靠近和遠離A環(huán)時，穿過A環(huán)的磁通量是怎樣變化的？而在這兩種情況下產(chǎn)生出來的感應電流方向相反，能否說明感應電流的方向與磁通量如何變化有關(guān)？

（3）如果想采用實驗法來研究感應電流的方向與磁通量如何變化的關(guān)系，那么該怎樣設(shè)計實驗呢？

在學生充分討論之后，教師引導學生選擇實驗器材，要求能連接成最簡單、最合理的實驗裝置，最終選擇如圖2所示的裝置，教師再進一步引導學生明確實驗步驟、觀察實驗現(xiàn)象、做好實驗記錄等，確保實驗的實效性。

3．分組實驗，探索研究

學生分成兩人一組進行實驗，觀察并記錄當條形磁鐵N極或S極移近或插入線、離開或從線圈中撥出時感應電流的方向，并將實驗結(jié)果填入學生預先設(shè)計的表格中。

4．分析現(xiàn)象，得出結(jié)論

教師引導學生進行歸納總結(jié)：凡是由磁通量的增加而引起的感應電流，感應電流激發(fā)的磁場就阻礙原磁通量的增加；凡是由磁通量的減少而引起的感應電流，感應電流激發(fā)的磁場就阻礙原磁通量的減弱，最終總結(jié)出楞次定律內(nèi)容。

5．檢驗結(jié)論，加深理解

如圖3，金屬棒ab在裸露的金屬框架上作切割磁感線的運動，試用楞次定律判斷感應電流的方向。

教師引導學生進行歸納：用楞次定律判斷的結(jié)果與用右手定則判斷的結(jié)果完全一致，說明右手定則是楞次定律這一規(guī)律中的一個特殊情況。

6．鞏固練習，遷移應用

如圖4，水平放置的條形磁鐵N極附近，有一閉合的線框abcd豎直下落，保持bc邊在紙外，ad邊在紙內(nèi)，試判斷線框經(jīng)過圖中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ位置時感應電流的方向。

教師引導學生進行歸納：應用楞次定律判斷感應電流方向的步驟。

三、--的評述

新的物理課程以培養(yǎng)和發(fā)展學生科學素養(yǎng)為宗旨。采用“探究式”教學法，能充分體現(xiàn)在課堂教學中教師的主導地位和學生的主體地位，教師要精心設(shè)計好課堂活動，讓學生在課堂上處于最大限度的主動激活狀態(tài)。教師引導學生通過探究活動自主構(gòu)建知識結(jié)構(gòu)，使他們參與體驗知識的獲得過程，既激發(fā)了學生的學習積極性又培養(yǎng)了學生的科學素養(yǎng)和能力，當然是一種值得推進的教學法。不過，要成功地運用這種教學法，教師必須要具備一定的經(jīng)驗和理論，這就要求廣大教師平時多參加教研培訓，及時“充電”、“加油”，功到自然成。