2024-2025学年高中物理 第二章 楞次定律和自感现象 第2节 自感教案2 鲁科版选修3-2

2024-2025学年高中物理第二章楞次定律和自感现象第2节自感教案2鲁科版选修3-2学校授课教师课时授课班级授课地点教具课程基本信息1.课程名称：楞次定律和自感现象

2.教学年级和班级：高中物理，高二（1）班

3.授课时间：2024年10月10日

4.教学时数：1课时（45分钟）核心素养目标1.理解楞次定律和自感现象的基本概念，掌握其物理意义和数学表达式；

2.能够运用楞次定律和自感现象解释实际问题，提高解决实际问题的能力；

3.培养学生的实验操作能力和观察能力，通过实验现象深化对楞次定律和自感现象的理解；

4.培养学生的逻辑思维能力和科学探究能力，通过分析实验数据和现象，归纳出楞次定律和自感现象的规律。教学难点与重点1.教学重点：

-楞次定律的数学表达式和物理意义：楞次定律表明，感应电动势的方向总是与导体中感应电流的方向相反，其大小与导体中的变化磁通量成正比。这需要学生能够理解和记忆楞次定律的公式，并能够将其应用于实际问题中。

-自感现象的原理和计算：自感现象是指电流变化时，在同一电路中产生感应电动势的现象。学生需要掌握自感电动势的计算方法，以及自感系数与电路结构的关系。

-楞次定律和自感现象在实际应用中的应用：学生需要能够将楞次定律和自感现象应用于实际问题中，如变压器、电感器等电器设备的工作原理。

2.教学难点：

-楞次定律中的“变化磁通量”概念：学生可能难以理解磁通量的变化是如何产生的，以及如何根据变化磁通量确定感应电流的方向。

-自感系数的概念和计算：学生可能难以理解自感系数与电路结构的关系，以及如何准确计算自感系数。

-楞次定律和自感现象在实际问题中的应用：学生可能难以将理论知识与实际问题相结合，需要通过大量的实例和练习来培养应用能力。

对于以上难点，教师可以通过图示、动画、实验等方式进行讲解和演示，帮助学生直观地理解楞次定律和自感现象的原理。同时，可以通过引导学生进行实验操作和数据分析，培养学生的观察能力和实验能力，从而突破教学难点。教学方法与手段教学方法：

1.讲授法：通过教师的讲解，系统地传授楞次定律和自感现象的基本概念、原理和数学表达式，引导学生理解和掌握知识点。

2.讨论法：组织学生进行小组讨论，分享对楞次定律和自感现象的理解和看法，促进学生之间的思维碰撞和互动交流。

3.实验法：安排学生进行实验操作，观察和记录实验现象，通过实践体验来加深对楞次定律和自感现象的理解和记忆。

教学手段：

1.多媒体设备：利用多媒体课件和视频资料，以图文并茂的形式呈现楞次定律和自感现象的原理和实验现象，增强学生的直观感受和理解。

2.教学软件：运用教学软件进行模拟实验和动画演示，让学生更直观地观察到楞次定律和自感现象的原理和过程，提高学生的学习兴趣和参与度。

3.互动平台：利用互动平台进行在线问答和讨论，促进学生主动思考和提问，激发学生的学习积极性和主动性。

4.练习题库：提供一系列与楞次定律和自感现象相关的练习题，让学生在课堂外进行自主学习和巩固知识，通过练习题库进行自我评估和提高。教学流程（一）课前准备（预计用时：5分钟）

学生预习：

发放预习材料，引导学生提前了解楞次定律和自感现象的学习内容，标记出有疑问或不懂的地方。

设计预习问题，激发学生思考，为课堂学习楞次定律和自感现象的内容做好准备。

教师备课：

深入研究教材，明确楞次定律和自感现象的教学目标和重难点。

准备教学用具和多媒体资源，确保楞次定律和自感现象教学过程的顺利进行。

设计课堂互动环节，提高学生学习楞次定律和自感现象的积极性。

（二）课堂导入（预计用时：3分钟）

激发兴趣：

提出问题或设置悬念，引发学生的好奇心和求知欲，引导学生进入楞次定律和自感现象学习状态。

回顾旧知：

简要回顾上节课学习的物理知识，帮助学生建立知识之间的联系。

提出问题，检查学生对旧知的掌握情况，为楞次定律和自感现象新课学习打下基础。

（三）新课呈现（预计用时：25分钟）

知识讲解：

清晰、准确地讲解楞次定律和自感现象的基本概念、原理和数学表达式，结合实例帮助学生理解。

突出教学重点，强调难点，通过对比、归纳等方法帮助学生加深记忆。

互动探究：

设计小组讨论环节，让学生围绕楞次定律和自感现象的问题展开讨论，培养学生的合作精神和沟通能力。

鼓励学生提出自己的观点和疑问，引导学生深入思考，拓展思维。

（四）巩固练习（预计用时：5分钟）

随堂练习：

布置随堂练习题，让学生在课堂上完成，检查学生对楞次定律和自感现象知识的掌握情况。

鼓励学生相互讨论、互相帮助，共同解决楞次定律和自感现象问题。

错题订正：

针对学生在随堂练习中出现的错误，进行及时订正和讲解。

引导学生分析错误原因，避免类似错误再次发生。

（五）拓展延伸（预计用时：3分钟）

知识拓展：

介绍与楞次定律和自感现象相关的拓展知识，拓宽学生的知识视野。

引导学生关注学科前沿动态，培养学生的创新意识和探索精神。

情感升华：

结合楞次定律和自感现象的内容，引导学生思考学科与生活的联系，培养学生的社会责任感。

鼓励学生分享学习楞次定律和自感现象的心得和体会，增进师生之间的情感交流。

（六）课堂小结（预计用时：2分钟）

简要回顾本节课学习的楞次定律和自感现象内容，强调重点和难点。

肯定学生的表现，鼓励他们继续努力。

布置作业：

根据本节课学习的楞次定律和自感现象内容，布置适量的课后作业，巩固学习效果。

提醒学生注意作业要求和时间安排，确保作业质量。知识点梳理1.楞次定律：

-楞次定律的定义：感应电动势的方向总是与导体中感应电流的方向相反，其大小与导体中的变化磁通量成正比。

-楞次定律的数学表达式：ε=-dΦ/dt，其中ε为感应电动势，Φ为磁通量，t为时间。

-楞次定律的物理意义：感应电动势的产生是由于磁通量的变化，感应电流的方向是为了抵消磁通量的变化。

2.自感现象：

-自感现象的定义：电流变化时，在同一电路中产生感应电动势的现象。

-自感电动势的计算方法：ε=-L(dI/dt)，其中ε为自感电动势，L为自感系数，I为电流，t为时间。

-自感系数与电路结构的关系：自感系数与电路的布局、线圈的匝数、材料等因素有关。

3.楞次定律和自感现象的应用：

-变压器的工作原理：利用楞次定律和自感现象，通过电磁感应原理实现电压的转换。

-电感器的工作原理：利用自感现象，产生自感电动势，实现电流的滤波、整流等功能。

4.楞次定律和自感现象的实验现象：

-楞次定律的实验现象：通过实验观察到感应电流的方向与变化磁通量的方向相反。

-自感现象的实验现象：通过实验观察到电流变化时，产生的自感电动势导致电路中的电压变化。

5.楞次定律和自感现象的数学表达式：

-楞次定律的数学表达式：ε=-dΦ/dt

-自感现象的数学表达式：ε=-L(dI/dt)

6.楞次定律和自感现象的物理意义：

-楞次定律的物理意义：感应电动势的产生是由于磁通量的变化，感应电流的方向是为了抵消磁通量的变化。

-自感现象的物理意义：电流变化时，产生的自感电动势导致电路中的电压变化。课后拓展1.拓展内容：

-楞次定律和自感现象在现代科技中的应用：例如，变压器、电感器在电力系统中的应用，以及自感现象在电子电路中的应用等。

-相关物理学史的阅读材料：关于楞次定律和自感现象的发现者及其贡献，以及这些科学成就对后世的影响。

-楞次定律和自感现象的实验设计：鼓励学生设计自己的实验，观察和记录实验现象，进一步深入理解楞次定律和自感现象。

-楞次定律和自感现象的数学推导：鼓励学生探究楞次定律和自感现象的数学推导过程，加深对这两个物理现象的理解。

2.拓展要求：

-鼓励学生利用课后时间进行自主学习和拓展，教师可提供必要的指导和帮助，如推荐阅读材料、解答疑问等。

-学生可结合课堂所学，选择自己感兴趣的拓展内容进行深入研究，可以是阅读相关材料，也可以是进行实验设计。

-学生可将自己的拓展学习成果以报告、PPT等形式进行展示，与同学和老师分享自己的学习心得和收获。

-教师应及时给予学生反馈和评价，鼓励学生的自主学习和拓展精神，同时引导学生正确处理学习与生活的关系。作业布置与反馈1.作业布置：

-楞次定律和自感现象的基本概念和原理的理解：要求学生能够准确地复述楞次定律和自感现象的基本概念和原理。

-楞次定律和自感现象的数学表达式的应用：要求学生能够正确地应用楞次定律和自感现象的数学表达式解决实际问题。

-楞次定律和自感现象的实际应用：要求学生能够运用楞次定律和自感现象解释实际问题，如变压器、电感器等电器设备的工作原理。

-楞次定律和自感现象的实验现象的观察和分析：要求学生能够观察和分析楞次定律和自感现象的实验现象，并能够解释实验结果。

2.作业反馈：

-对学生作业的批改和反馈：教师应及时对学生的作业进行批改，给出明确的批改意见和反馈，指出存在的问题并提供改进建议。

-针对作业中的共性问题进行讲解：教师应对作业中出现的