2019-2020年高中物理 楞次定律教案(5) 新人教版选修3-2

1、2019-2020年高中物理楞次定律教案（5）新人教版选修3-2本节课内容运用自主探究式教学，遵循“创设情境，提出课题一实验探索，获取信息一分析讨论，得出结论一课题小结，测试反馈”的模式，每个环节充分发挥学生的主观能动性，挖掘他们潜在的智慧，从而达到了既让学生掌握知识又培养学生能力的双重目的。【课题】楞次定律感应电流的方向【教学目标】1、知识目标（1）理解楞次定律的内容。（2）理解楞次定律与能量守恒定律是相符的。（3）会用楞次定律解答一些简单的问题。2、能力目标通过学生亲自动手进行实验操作、分析、归纳，培养学生自主学习，分析解决问题的能力。3、德育目标让学生参与问题的解决，培养学生科学的探究能

2、力和合作精神。【教学重点】理解楞次定律的内容【教学难点】理解楞次定律与能量守恒定律的一致性【教学方法】自主探究式【教学工具】相关实验器材投影仪【教学过程】一、创设情境，提出课题1、问题情景的创设上课开始，教师演示实验：（1）演示课本本章第一节中图165所示的实验（探究性：第一次插入和拔出）；（2）重复上述实验（验证性：再次插入和拔出）。2、课题的提出教师设置以下问题，为下面的随堂实验作准备，并引入课题。（1）陈述第一次插入时的现象，陈述第一次拔出时的现象。（2）再次插入时指针的偏转方向？再次拔出时指针的偏转方向？（3）不同动作情况下电流指针的偏转方向不同，相同动作情况下电流表指针的偏转方向相同

3、，这说明什么呢？使我们想到如何确定电磁感应现象中感应电流的方向问题。（4）为了发现关于电磁感应现象中的感应电流方向的规律，我们怎么办？（5）你准备在实验中观察和记录什么？是记录指针的偏转方向还是记录感应电流方向？（师生共同解决以上问题）二、实验探索，获取信息学生实验前，通过回忆的方式提出：前两节我们用磁通量变化的概念表达出产生感应电流的条件和感应电动势的大小，由此可以想到，也应该用磁通量变化的概念来表达感应电流方向的规律。学生正式实验前，师引导学生讨论、解决以下两个问题，并得出正确的结论，以便下面实验的顺利进行。（1）本实验的研究对象是什么？（线圈所对应的闭合回路）（2）如何确定电流的流向和电

4、流表指针偏转方向的关系？（师可通过演示，板画电流流向和电流表指针偏转方向的关系，并让学生观察、连接回路，尽可能与课本中的统一，以便检验。）让学生带着疑问按教材中图1620所示进入随堂实验探索阶段，并在实验中考虑事先设置好的问题。（教师事先将问题打印好发给学生，内容如下）1、通过实验独立完成下表：填写内作方法、NS插入拔出插入拔出原来磁场的方向原来磁场的磁通量变化感应电流的磁场方向原磁场与感应电流磁场方向的关系感应电流的方向2、请你根据上表中所填写的内容分析一下，感应电流的磁场方向是否总是与原磁场的方向相反？3、请你仔细分析上表，用尽可能简洁的语言概括一下，究竟如何确定感应电流的方向？并说出你的

5、概括中的关键词语。4、你能从导体和磁体相对运动的角度来确定感应电流的方向吗？如果能，请用简洁的语言进行概括，并试着从能量的转化与守恒角度去解释你的结论？三、分析讨论，得出结论学生四人一组相互交流、分析、讨论，用最简洁的语言概括出本组的结论。师巡视各组的情况，然后指定某些组公布本组的成果在全班进行交流，师生共同讨论，形成结论。教学中，学生概括多种多样，有的也非常准确到位，甚至于出乎意料，如：感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化感应电流在回路中产生的磁通量总是反抗（或阻碍）原磁通量的变化感应电流的效果总是反抗（或阻碍）引起它的哪个原因（加点部分为学生提出的关键词）教师应充分肯定他们的结

6、论，并对出现的问题进行讨论、纠正，投影展示楞次定律内容及其理解：1、感应电流的方向楞次定律：感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。（师指出上述结论是物理学家楞次概括了各种实验结果提出的，并对楞次的物理学贡献简单介绍）2、从导体和磁体相对运动角度表述：感应电流总要阻碍相对运动（从反证法的角度分析指出：楞次定律与能量转化与守恒定律的一致性）3、对楞次定律的理解：（对照表格所填写的内容说明）（1）正确区分“原来磁场方向”、“原来磁场的磁通量变化”、“感应电流的磁场方向”。（2）正确理解“阻碍”的含义，应有“反抗”和“补偿”两层意思，不能和“阻止”、“相反”等同。

7、四、课题小结，测试反馈1、课题小结师生共同小结本节课的主要内容、研究的思路、研究的方法。（本节课通过同学们亲自动手实验、分析、讨论，得出了确定感应电流的方法，即楞次定律。）2、测试反馈学生独立完成课本P203-204，练习三（1）（2）（5）（对学生反馈进行矫正，并对应用中的有关问题作铺垫）2019-2020年高中物理楞次定律教案（6）新人教版选修3-2教学目的1理解楞次定律，初步掌握应用楞次定律判断感应电流方向的方法2通过动手操作，观察实验，探索物理规律，培养学生的实验技能和独立思考的能力3通过对楞次定律实验现象的分析，培养学生辩证唯物主义的思想观念教学重点楞次定律教学难点对楞次定律的理解课

8、型新授课课型一课时（45分钟）主要教法讲授与分组实验法相结合教学仪器灵敏电流计大小螺线管条形磁铁干电池滑动变阻器电键导线辅助设备多媒体CAI课件（附教案后）多媒体教室教学过程一组织教学：师：我们今天将要学习的内容是电磁部分的重点，但与前面的知识联系不大，只要同学们能认真听讲，积极思考，肯定会掌握的二复习引入：（3分钟）师：产生感应电流的条件是什么？生：只要穿过闭合电路的磁通量发生变化，闭合电路中就会产生感应电流师：（出示螺线管、灵敏电流计和条形磁铁）请同学们观察，当把条形磁铁插入螺线管，放在螺线管中静止和从螺线管中拔出时，在这三个过程中灵敏电流计的指针是否发生偏转，并解释原因三新课教学：（32

9、分钟）师：请同学们再观察，把条形磁铁的N、S极分别插入螺线管中，灵敏电流计的指针都偏转，但指针偏转方向不同，这反映了感应电流的方向是不同的！究竟是为什么呢？本节课就来研究感应电流的方向遵循的规律（板书）三楞次定律感应电流的方向师：我们一起来完成一个实验，研究感应电流方向遵循的规律1. 仪器介绍：灵敏电流计（把灵敏电流计与干电池试触，演示指针偏转方向与电流流入方向间的关系）电流从哪侧接线柱流入，指针就向哪侧偏转螺线管其上标有导线的绕法条形磁铁导线（2根）2. 学生完成实验单（见附页1）“实验步骤”（1）、（2）后，用投影展示图1.3. 演示实验“N极插入”过程，并填写表1中的实验现象，其余过程由

10、学生完成.表1磁铁在螺线管上方静止N极插入磁铁在螺线管中静止N极抽出S极插入S极抽出引起感应电流的磁通方向向下（或向上）向下向下（或向上）向下向上向上引起感应电流的磁通变化情况不变增强不变减弱增强减弱感应电流的方向（螺线管上）无向右无向左向左向右感应电流的磁场方向无向上无向下向下向上分析现象得出结论：（用计算机模拟实验过程，分析表1，得出结论附3.5寸软盘）师：1.有了引起感应电流的磁通（穿过螺线管的磁通），但感应电流有时有，有时没有；而引起感应电流的磁通（穿过螺线管的磁通）变化了，就产生感应电流，若不变，则不会产生感应电流.2. 是否根据“引起感应电流的磁通（穿过螺线管的磁通）变化情况”，就

11、可以确定“感应电流的方向”？当引起感应电流的磁通增强时，感应电流的方向有时向右，有时向左；当引起感应电流的磁通减弱时，感应电流的方向有时向右，有时向左.所以不能根据引起感应电流的磁通“增强”或“减弱”来唯一确定感应电流的方向.3. 但是，如果引起感应电流的磁通增强，感应电流的磁场方向与引起感应电流的磁场方向相反；如果引起感应电流的磁通减弱，感应电流的磁场方向与引起感应电流的磁场方向相同.我们把这种关系称之为“阻碍”，即：（1）当引起感应电流的磁通增强时，产生的感应电流的磁场方向就与引起感应电流的磁场方向相反，起到阻碍磁通增强的作用；（2）当引起感应电流的磁通减弱时，产生的感应电流的磁场方向就与

12、引起感应电流的磁场方向相同，起到阻碍磁通减弱的作用.（板书）1.楞次定律：感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化.练习题：1. 感应电流的方向可表述为（）A. 当引起感应电流的磁通量增强时，感应电流的磁场与之反向，当引起感应电流的磁通量减弱时，感应电流的磁场与之同向.B. 感应电流的磁场总要阻止引起感应电流的磁通量的变化.C. 感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化.D. 感应电流的磁场总跟引起感应电流的磁场方向相反.师：“阻碍”与“阻止”不同：“阻止”是没变化，而“阻碍”只是延缓了变化的过程，最终还是实现了变化“阻碍”既有“反抗”的含义，也有“补偿”的含义即：反抗磁通量的

13、增强，补偿磁通量的减弱2.在电磁感应现象中，有两个磁场：一个是引起感应电流的磁场，另一个是感应电流的磁场（1）在分组实验中，条形磁铁的磁场是磁场，螺线管中电流的磁场是磁场.师：可否用通电螺线管代替条形磁铁？（用投影展示图2，并完成表2）（2）在图2中，螺线管A中电流的磁场是磁场，螺线管B中电流的磁场是磁场.表2A在B中，接通电键的瞬间A在B中静止,接通电路A在B中，断开电键瞬间A在B中，触头P左滑时A在B中，触头P左滑时引起感应电流的磁通方向向上向上向上向上向上引起感应电流的磁通变化情况增强不变减弱增强减弱感应电流的方向（螺线管上）向左无向右向左向右感应电流的磁场方向向下无向上向下向上师：（用

14、投影展示表2并分析）请同学们用实验验证表2中的判断.（板书）2.对定律的理解应明确三个关系：（1）条件关系：引起感应电流的磁通量必须发生变化.（2）因果关系：引起感应电流的磁通变化是因，感应电流的磁场是果.（3）制约关系：感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化.再模拟分组实验（说明“阻碍”的另一种解释）：（1）N极插入时，螺线管中产生感应电流，其上端相当于N极，因而磁铁受到排斥，即感应电流阻碍了磁铁相对于螺线管的运动.（2）N极抽出时，螺线管中产生感应电流，其上端相当于S极，因而磁铁受到吸引，即感应电流阻碍了磁铁相对于螺线管的运动.（板书）3.对定律的另一种解释：从（导体与磁体的）相

15、对运动角度看，感应电流总要阻碍相对运动.四.课堂总结：（3分钟）1. 楞次定律阐述了两个磁场间的关系：“感应电流的磁场”和“引起感应电流的磁场”，前者总是“阻碍”后者的“变化”2. 对楞次定律中“阻碍”的两种理解：感应电流阻碍磁通量的变化；阻碍相对运动五布置作业：（2分钟）1. 根据本节内容总结出应用楞次定律判断感应电流的方法.2如何从能量角度分析感应电流的产生？3. 试总结出判断感应电流方向有哪几种方法.六.板书设计：三.楞次定律感应电流的方向1. 楞次定律：感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化.2. 明确三个关系：（1）条件关系：引起感应电流的磁通量必须发生变化.（2）因果关系

16、：引起感应电流的磁通变化是因，感应电流的磁场是果.（3）制约关系：感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化.3. 对定律的另一种解释：从（导体与磁体的）相对运动角度看，感应电流总要阻碍相对运动.七.课后记：（见附页2）附页1：分组实验单楞次定律感应电流的方向分组实验：1. 所需仪器：灵敏电流计（注意：电流从哪侧接线柱流入，指针就向哪侧偏转）螺线管条形磁铁导线2. 实验步骤：（1）对照实物，把导线在螺线管上的绕法画在图1上.（2）用导线把螺线管与灵敏电流计连接成闭合回路，这就是我们要研究的闭合电路.（3）按照表1的要求完成实验，并填出表中的空白.表1磁铁在螺线管上方静止N极插入磁铁在螺线

17、管中静止N极抽出S极插入S极抽出引起感应电流的磁通方向引起感应电流的磁通变化情况感应电流的方向（螺线管上）感应电流的磁场方向练习：用通电螺线管A代替条形磁铁.（1）对照实物，把大螺线管B和小螺线管A的绕法画在图2上.（2）把大螺线管B和电流计连接起来，组成回路，这就是我们要研究的闭合电路.（3）把小螺线管A、滑动变阻器、电键、干电池串联，组成回路（注意：滑动变阻器的接线方式不同，滑片P移动时所引起的阻值变化情况不同）4）按照表2的要求完成实验，并填出表中的空白.表2A在B中，接通电键的瞬间A在B中静止,接通电路A在B中，断开电键瞬间A在B中，触头P左滑时A在B中，触头P左滑时引起感应电流的磁通

18、方向引起感应电流的磁通变化情况感应电流的方向（螺线管上）感应电流的磁场方向附页2：课后记发挥实验教学的作用培养学生的能力在全日制物理教学大纲中明确提出要十分重视学生能力的培养,特别指出要重视观察能力、思维能力、实验能力、自学能力的培养，这些能力的综合表现就是分析问题、解决问题的能力。然而，由于十几年高考“指挥棒”的影响，相对知识教学来说，能力培养普遍地处于“软”的状态，而且培养效率很低，这已极不适应时代发展对人才类型的需求。但可喜的是，近几年的高考命题已适时地把单纯的文化知识考试转向侧重学习能力倾向的测验，检查考生已有的和潜在的学习能力，试题并不都是考查学生对过去内容掌握的程度测试，重点集中在

19、能迁移这些认识到更广泛的情景中去的能力，考纲中尤其明确指出了对实验能力的考查要求，这就把实验教学的地位摆到了突出重要的位置上了。因此教学中应全面发挥实验教学的作用，必须彻底改变对实验重视不够，甚至是不做实验，只在黑板上讲实验的“应试”做法。物理学的主要研究方法就是观察和实验，它是一门建立在实验基础上的学科。物理实验对物理教学有着重要的作用，它不仅可以验证知识、训练技能，更是全面培养学生能力的重要途径，同时它对激发学生学习物理的兴趣，培养学生严肃的科学态度的功能也是不可代替的，所以物理教学应建立在实验基础之上。比如：在讲楞次定律一节时，备课的出发点就要定位在实验上，把实验的装置、过程及现象介绍或

20、呈现给学生，以丰富学生对该节所学楞次定律的感性认识，便于理解。教学中，先通过一个演示实验：用条形磁铁的N、S极分别向下插入螺线管中，灵敏电流计的指针偏转方向不同；再者，条形磁铁的N极（或者S极）向下插入和向上抽出，灵敏电流计的指针偏转方向也不同，由此引发学生的疑问：感应电流的方向除与磁铁的插入、抽出情况有关外，还与N、S极有关，即与引起感应电流的磁场有关，究竟有什么关系呢？从而激发起学生的好奇心、求知欲，自然地将学生引进求知的门槛。教学大纲中分演示实验和学生分组实验，演示实验是教师讲课时为给说明的问题提供可信的依据而采用的一种教学手段，但这种实验的方式往往变成了教师为了赶进度，学生只看看热闹，

21、不能深入思考，使实验流于形式，为了实验而实验。有时因教室大，学生多，实验仪器较小，现象不明显等原因，使很多学生看不清实验现象，因此久而久之“做实验还不如讲实验省时、省力、成绩好”等急功近利的想法便在一部分教师头脑中滋生、泛滥。于是为了补充演示实验的不足，我将楞次定律一节中的演示实验改为学生分组实验，使每个学生都能参与到实验中，认真观察，动手操作，充分突出学生学习的主体地位，培养其学习的主体意识，从而加强了对楞次定律内容的感性认识，为后面的分析、归纳现象，抽象、概括得出定律作好铺垫。本节课的学生分组实验，属于一种探索性实验，是由个别到一般的研究方法，是中学物理教学中常用的方法。这种方法的实施可逐

22、步培养学生实事求是的科学素质，教给学生进行科学研究的方法。学生分组实验后得到了实验现象并记录成表格1，设计表格时考虑到要遵循学生的思维方式：先确定引起感应电流的磁通变化情况，再根据感应电流的有无确定感应电流的磁场方向。学生往往只会做出实验现象，不会科学地对现象进行分析归纳，教学中要教给学生如何利用这些现象得到规律，分三步分析表格：（1）有了产生感应电流的磁场，却不一定有感应电流，但如果产生感应电流的磁通变化了，则一定会产生感应电流，这就验证了产生感应电流是有条件的。（2）教师引导思考：是否可以根据引起感应电流的磁场是增强的或减弱的来判断感应电流的方向？学生经比较可做出正确判断。（3）教师进一步启发：当引起感应电流的磁通增强时，感应电流的磁场和引起感应电流的磁场方向间有什么关系？当引起感应电流的磁通减弱时，感应电流的磁场和引起感应电流的磁场方向间又有什么关系？从表格中很容易便得出结