2024-2025学年高中物理 第四章 电磁感应 3 楞次定律（4）教案 新人教版选修3-2

2024-2025学年高中物理第四章电磁感应3楞次定律（4）教案新人教版选修3-2主备人备课成员教材分析本节课为人教版选修3-2第四章电磁感应的第三节楞次定律。通过前两节的学习，学生已经掌握了电磁感应的基本概念和法拉第电磁感应定律，本节将引导学生学习楞次定律，进一步深化对电磁感应现象的理解。楞次定律是描述电磁感应中感应电流方向的规律，其内容是在电磁感应现象中，感应电流的磁场总是要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。这一节的内容对学生来说较为抽象，需要通过实验和例题来帮助学生理解和掌握。

课程基本信息：

学科：物理

年级：高中

章节：第四章电磁感应3楞次定律（4）

课时：1课时

教学目标：

1.让学生理解楞次定律的内容及其含义。

2.培养学生运用楞次定律分析和解决实际问题的能力。

教学重点：

1.楞次定律的表述和理解。

2.楞次定律的应用。

教学难点：

1.楞次定律的理解和运用。

教学方法：

1.采用问题驱动的教学方法，引导学生通过实验和例题来理解和掌握楞次定律。

2.利用多媒体辅助教学，展示实验现象和图像，帮助学生形象地理解楞次定律。

教学内容：

1.引入楞次定律的概念，引导学生理解楞次定律的内容。

2.通过实验和例题，让学生掌握楞次定律的应用。

3.进行练习和讨论，巩固学生对楞次定律的理解和应用。

教学评估：

1.通过课堂提问和练习，评估学生对楞次定律的理解程度。

2.通过课后作业和实验报告，评估学生对楞次定律的应用能力。

教学资源：

1.多媒体教学设备。

2.实验器材：电流表、电压表、线圈、磁铁等。

教学过程：

1.引入：通过回顾前两节的内容，引导学生思考电磁感应现象中感应电流的方向问题，引出楞次定律的概念。

2.讲解：讲解楞次定律的内容和含义，引导学生理解楞次定律的表达式。

3.实验：进行实验，让学生观察和体验楞次定律的现象，加深对楞次定律的理解。

4.例题：通过例题，讲解楞次定律的应用，让学生学会如何运用楞次定律来解决问题。

5.练习：进行练习题，让学生巩固对楞次定律的理解和应用。

6.讨论：引导学生进行讨论，分享对楞次定律的理解和应用的心得。

7.总结：对楞次定律进行总结，强调楞次定律的重要性和应用范围。

8.作业：布置课后作业，让学生进一步巩固对楞次定律的理解和应用。核心素养目标分析本节课旨在培养学生的物理核心素养，主要包括科学思维、科学探究、科学态度与价值观三个方面的目标。

1.科学思维：通过学习楞次定律，学生能够建立正确的物理概念，理解电磁感应现象中的因果关系，培养学生的逻辑思维能力和科学推理能力。同时，通过实验观察和数据分析，学生能够运用科学方法归纳和总结楞次定律，提升学生的科学思维能力。

2.科学探究：本节课通过实验和问题驱动的方式，引导学生主动参与探究过程，培养学生发现问题、提出问题、解决问题的能力。学生将在实验中观察现象、收集数据、分析结果，从而更好地理解和掌握楞次定律，提高学生的科学探究能力。

3.科学态度与价值观：通过学习楞次定律，学生能够了解电磁感应现象在科学技术中的应用，认识科学对于社会发展的重要作用。同时，学生在学习过程中将体会到科学研究的艰辛和乐趣，培养学生的科学兴趣和好奇心，树立正确的科学态度和价值观。

本节课通过楞次定律的学习，旨在培养学生具备良好的物理核心素养，使学生在知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观等方面得到全面发展。学情分析本节课针对的是高中物理选修3-2第四章电磁感应的第三节楞次定律。根据学校的教学情况和学生的实际情况，将学生分为三个层次进行分析：

1.基础层：该层次学生对电磁感应的基本概念和法拉第电磁感应定律有一定的了解，但理解和应用能力较弱。他们在知识方面存在一定的差距，对于楞次定律的理解可能较为困难。此外，他们的科学思维和科学探究能力相对较弱，需要通过实验和例题来帮助他们理解和掌握楞次定律。在行为习惯方面，他们可能需要更多的引导和鼓励，以激发他们对物理学习的兴趣和积极性。

2.中级层：该层次学生对电磁感应的基本概念和法拉第电磁感应定律有较好的理解，但应用能力一般。他们在知识方面相对扎实，但对于楞次定律的理解可能仍有一定的难度。他们的科学思维和科学探究能力较为中等，可以通过实验和例题来帮助他们进一步理解和掌握楞次定律。在行为习惯方面，他们可能需要一定的引导和激励，以提高他们对物理学习的积极性和主动性。

3.高级层：该层次学生对电磁感应的基本概念和法拉第电磁感应定律有较深入的理解，应用能力较强。他们在知识方面较为扎实，对于楞次定律的理解和应用能力也较强。他们的科学思维和科学探究能力较为突出，可以通过讲解和讨论来进一步深化他们对楞次定律的理解。在行为习惯方面，他们具有较强的自主学习能力和探究精神，可以主动参与课堂讨论和实验探究。

针对不同层次的学生，教学方法和教学内容需要进行相应的调整。对于基础层学生，需要通过实验和例题来帮助他们理解和掌握楞次定律，同时给予他们更多的鼓励和引导，激发他们的学习兴趣。对于中级层学生，可以通过实验和例题来帮助他们进一步理解和掌握楞次定律，同时提高他们的学习积极性和主动性。对于高级层学生，可以通过讲解和讨论来深化他们对楞次定律的理解，同时培养他们的自主学习能力和探究精神。

在教学过程中，需要关注学生的学习情况和学习进展，及时调整教学方法和教学内容，以满足不同层次学生的学习需求。同时，要注重培养学生的科学思维和科学探究能力，激发他们的学习兴趣和积极性，提高他们对物理学习的认同感和自信心。学具准备多媒体课型新授课教法学法讲授法课时第一课时师生互动设计二次备课教学资源准备1.教材：确保每位学生都有本节课所需的教材或学习资料，包括楞次定律的相关内容。

2.辅助材料：准备与教学内容相关的图片、图表、视频等多媒体资源，以帮助学生更好地理解和掌握楞次定律。例如，可以准备一些实验现象的图片和视频，以及楞次定律的应用实例。

3.实验器材：如果涉及实验，确保实验器材的完整性和安全性。本节课可能需要使用的实验器材包括电流表、电压表、线圈、磁铁等。在实验前，要对实验器材进行检查，确保其正常运行，并向学生讲解实验操作的注意事项，确保实验的安全性。

4.教室布置：根据教学需要，布置教室环境，如分组讨论区、实验操作台等。可以将教室布置成适合小组讨论和实验操作的形式，以便学生进行合作学习和实践操作。

5.教学工具：准备多媒体教学设备，如投影仪、电脑等，以展示教材中的图片、图表和视频等多媒体资源。

6.练习题和作业：准备一些与楞次定律相关的练习题和作业，以便学生在课堂练习和课后巩固所学知识。

7.反馈评估工具：准备一些评估工具，如课堂提问、练习题等，以评估学生对楞次定律的理解和应用能力。教学实施过程1.课前自主探索

教师活动：

-发布预习任务：通过在线平台或班级微信群，发布预习资料（如PPT、视频、文档等），明确预习目标和要求。

-设计预习问题：围绕楞次定律，设计一系列具有启发性和探究性的问题，引导学生自主思考。

-监控预习进度：利用平台功能或学生反馈，监控学生的预习进度，确保预习效果。

学生活动：

-自主阅读预习资料：按照预习要求，自主阅读预习资料，理解楞次定律的基本概念和原理。

-思考预习问题：针对预习问题，进行独立思考，记录自己的理解和疑问。

-提交预习成果：将预习成果（如笔记、思维导图、问题等）提交至平台或老师处。

教学方法/手段/资源：

-自主学习法：引导学生自主思考，培养自主学习能力。

-信息技术手段：利用在线平台、微信群等，实现预习资源的共享和监控。

作用与目的：

-帮助学生提前了解楞次定律，为课堂学习做好准备。

-培养学生的自主学习能力和独立思考能力。

2.课中强化技能

教师活动：

-导入新课：通过故事、案例或视频等方式，引出楞次定律，激发学生的学习兴趣。

-讲解知识点：详细讲解楞次定律，结合实例帮助学生理解。

-组织课堂活动：设计小组讨论、角色扮演、实验等活动，让学生在实践中掌握楞次定律的应用。

-解答疑问：针对学生在学习中产生的疑问，进行及时解答和指导。

学生活动：

-听讲并思考：认真听讲，积极思考老师提出的问题。

-参与课堂活动：积极参与小组讨论、角色扮演、实验等活动，体验楞次定律的应用。

-提问与讨论：针对不懂的问题或新的想法，勇敢提问并参与讨论。

教学方法/手段/资源：

-讲授法：通过详细讲解，帮助学生理解楞次定律。

-实践活动法：设计实践活动，让学生在实践中掌握楞次定律。

-合作学习法：通过小组讨论等活动，培养学生的团队合作意识和沟通能力。

作用与目的：

-帮助学生深入理解楞次定律，掌握其在电磁感应中的应用。

-通过实践活动，培养学生的动手能力和解决问题的能力。

-通过合作学习，培养学生的团队合作意识和沟通能力。

3.课后拓展应用

教师活动：

-布置作业：根据楞次定律，布置适量的课后作业，巩固学习效果。

-提供拓展资源：提供与楞次定律相关的拓展资源（如书籍、网站、视频等），供学生进一步学习。

-反馈作业情况：及时批改作业，给予学生反馈和指导。

学生活动：

-完成作业：认真完成老师布置的课后作业，巩固学习效果。

-拓展学习：利用老师提供的拓展资源，进行进一步的学习和思考。

-反思总结：对自己的学习过程和成果进行反思和总结，提出改进建议。

教学方法/手段/资源：

-自主学习法：引导学生自主完成作业和拓展学习。

-反思总结法：引导学生对自己的学习过程和成果进行反思和总结。

作用与目的：

-巩固学生在课堂上学到的楞次定律知识点和技能。

-通过拓展学习，拓宽学生的知识视野和思维方式。

-通过反思总结，帮助学生发现自己的不足并提出改进建议，促进自我提升。学生学习效果本节课的学习效果主要体现在以下几个方面：

1.理解楞次定律的内容和含义：通过本节课的学习，学生能够理解楞次定律的内容和含义。他们能够正确地表述楞次定律，并能够用楞次定律来解释电磁感应现象中的感应电流方向。

2.掌握楞次定律的应用：学生能够运用楞次定律来分析和解决实际问题。他们能够运用楞次定律来判断感应电流的方向，并能够运用楞次定律来分析电磁感应现象中的能量转换。

3.提高科学思维能力：通过学习楞次定律，学生的科学思维能力得到了提高。他们能够运用科学方法来分析电磁感应现象，并能够运用科学思维来解决实际问题。

4.培养科学探究能力：学生通过参与实验和问题讨论，培养了自己的科学探究能力。他们能够运用实验和数据分析来探究楞次定律的现象，并能够运用科学探究来探索电磁感应现象中的规律。

5.增强科学态度和价值观：学生通过学习楞次定律，增强了科学态度和价值观。他们能够认识到科学研究的重要性和价值，并能够树立正确的科学态度和价值观。

6.提高自主学习能力和合作能力：学生在自主学习和小组讨论中，提高了自己的自主学习能力和合作能力。他们能够自主学习楞次定律的相关知识，并能够与小组成员合作，共同探究楞次定律的现象和应用。

7.增强问题解决能力：学生通过学习楞次定律，提高了自己的问题解决能力。他们能够运用楞次定律来分析和解决电磁感应现象中的实际问题，并能够运用科学思维来探索问题的解决方案。

8.提高学习兴趣和积极性：学生在学习楞次定律的过程中，提高了自己的学习兴趣和积极性。他们能够积极参与课堂讨论和实验探究，并能够主动提出问题和参与讨论。

9.增强对物理学的认识和理解：通过学习楞次定律，学生对物理学有了更深入的认识和理解。他们能够认识到物理学在科学技术和社会发展中的重要作用，并能够运用物理学知识来分析和解决实际问题。

10.提高学习自信心和成就感：学生在学习楞次定律的过程中，提高了自己的学习自信心和成就感。他们能够通过自主学习和合作学习，掌握楞次定律的知识和应用，并能够通过解决实际问题来获得成就感和自信心。板书设计①楞次定律的内容：

-感应电流的磁场总是要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。

②楞次定律的应用：

-判断感应电流的方向

-分析电磁感应现象中的能量转换

③楞次定律的科学思维和科学探究：

-科学方法：观察现象、收集数据、分析结果

-科学探究：实验、讨论、总结规律

艺术性和趣味性：

-采用简洁明了的图文结合形式，便于学生理解和记忆。

-使用有趣的图片或图标，如电流图标、磁铁图标等，以激发学生的学习兴趣和主动性。

-采用颜色区分不同的知识点，增加板书的视觉吸引力。

教学实施过程：

1.在讲解楞次定律的内容时，首先在黑板上写出楞次定律的内容，然后逐步引导学生理解其含义，并强调感应电流的磁场总是要阻碍引起感应电流的磁通量的变化这一核心要点。

2.在讲解楞次定律的应用时，首先在黑板上写出判断感应电流的方向和分析电磁感应现象中的能量转换这两个应用，然后结合实例进行详细讲解，帮助学生掌握楞次定律的应用方法。

3.在讲解楞次定律的科学思维和科学探究时，首先在黑板上写出科学方法（观察现象、收集数据、分析结果）和科学探究（实验、讨论、总结规律），然后通过实际案例进行讲解，让学生了解楞次定律的科学思维和科学探究过程。

4.在板书设计中，采用简洁明了的图文结合形式，便于学生理解和记忆。使用有趣的图片或图标，如电流图标、磁铁图标等，以激发学生的学习兴趣和主动性。同时，采用颜色区分不同的知识点，增加板书的视觉吸引力。教学反思与总结在教学方法上，我采用了讲授法、实践活动法和合作学习法等多种教学方法，以帮助学生更好地理解和掌握楞次定律。通过详细讲解楞次定律的内容，并结合实例进行说明，使学生能够深入理解楞次定律的原理和应用。同时，通过组织课堂活动和小组讨论，让学生在实践中掌握楞次定律的应用，并培养他们的团队合作意识和沟通能力。

在课堂管理方面，我注意观察学生的学习情况，并及时给予指导。在讲解楞次定律时，我注意观察学生的反应，并及时解答他们的问题，确保他们能够跟上教学进度。在组织课堂活动时，我鼓励学生积极参与，并给予他们适当的引导，以确保活动的顺利进行。

在教学效果方面，我认为学生在本节课中取得了较好的收获。他们能够理解楞次定律的内容和应用，并能够运用楞次定律来分析和解决实际问题。同时，学生在课堂活动中积极参与，展现出良好的团队合作意识和沟通能力。

然而，在本节课的教学中也存在一些问题和不足。例如，在讲解楞次定律时，部分学生可能对概念的理解仍然存在困难，需要进一步的解释和指导。此外，在组织课堂活动时，可能存在一些学生的参与度不高，需要进一步激发他们的学习兴趣和主动性。

针对存在的问题和不足，我提出了以下改进措施和建议：

1.在讲解楞次定律时，可以通过更多的实例和实验来帮助学生理解和掌握楞次定律的应用。

2.在组织课堂活动时，可以通过设置更具挑战性的任务和奖励机制来激发学生的学习兴趣和主动性。

3.在课堂管理方面，可以通过更频繁的提问和反馈来确保学生的参与度和理解程度。典型例题讲解例题1：

题目：一个闭合线圈在磁场中以速度v匀速直线运动，磁场方向与线圈平面垂直。求线圈中的感应电流的方向和大小。

解答：

根据楞次定律，感应电流的磁场总是要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。由于磁场方向与线圈平面垂直，当线圈向右运动时，磁通量增加，根据楞次定律，感应电流的磁场应该在垂直于线圈平面的方向上，即向上，产生一个向左的洛伦兹力，阻碍线圈的运动。因此，感应电流的方向为从上向下，大小为：

I=(BvL)/(2μ0)

其中，B为磁感应强度，v为线圈速度，L为线圈长度，μ0为真空中的磁导率。

例题2：

题目：一个闭合线圈在磁场中以速度v做匀速圆周运动，磁场方向与线圈平面垂直。求线圈中的感应电流的方向和大小。

解答：

当线圈做匀速圆周运动时，线圈中的磁通量随时间周期性变化，根据法拉第电磁感应定律，线圈中会产生感应电流。感应电流的方向可以根据楞次定律确定。由于磁场方向与线圈平面垂直，感应电流的磁场在垂直于线圈平面的方向上，即向上。因此，感应电流的方向为从上向下。

感应电流的大小可以通过法拉第电磁感应定律计算得到：

E=BvLω

其中，E为感应电动势，B为磁感应