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 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节自感教案鲁科版选修3-2授课内容授课时数授课班级授课人数授课地点授课时间课程基本信息1.课程名称：楞次定律和自感现象第2节自感

2.教学年级和班级：高中二年级物理选修3-2班

3.授课时间：2024年11月10日星期一第3节

4.教学时数：45分钟

本节课将紧密围绕鲁科版选修3-2教材中的自感现象进行深入讲解，通过实验和理论分析，帮助学生理解自感电动势的产生原理，掌握楞次定律在自感现象中的应用，并能够解决实际问题。核心素养目标1.科学探究：通过实验观察自感现象，培养学生提出问题、设计实验、分析数据的能力，增强科学探究精神。

2.物理观念：帮助学生建立自感现象的物理概念，理解自感电动势的产生原理，提高物理观念的形成。

3.科学思维：运用楞次定律分析自感现象，培养学生逻辑思维和批判性思维能力，提升科学思维水平。

4.科学态度与责任：培养学生对物理现象的好奇心，激发学习热情，增强对自然现象的责任感和环保意识。重点难点及解决办法重点：

1.自感电动势的产生原理及其计算公式。

2.楞次定律在自感现象中的应用。

难点：

1.理解自感现象中电流变化与电动势方向的关系。

2.运用楞次定律解决自感问题，特别是复杂电路中的自感现象。

解决办法：

1.通过实验演示和动画模拟，直观展示自感电动势的产生过程，加深学生对原理的理解。

2.引导学生运用楞次定律分析实验现象，结合图示和实例讲解，帮助学生建立清晰的物理图像。

3.设计阶梯式习题，从简单到复杂，逐步引导学生掌握自感电动势的计算和应用。

4.组织小组讨论，鼓励学生互相交流解题思路，共同突破难点问题。教学资源1.硬件资源：自感实验装置、电流表、电压表、多媒体教学设备。

2.软件资源：物理教学软件、PPT演示文稿、动画模拟自感现象。

3.课程平台：校园网络教学平台、数字化实验室。

4.信息化资源：电子教材、教学视频、在线习题库。

5.教学手段：实验演示、案例分析、小组讨论、互动提问、多媒体教学。教学过程设计1.导入新课（5分钟）

目标：引起学生对自感现象的兴趣，激发其探索欲望。

过程：

开场提问：“你们知道自感是什么吗？它与我们的生活有什么关系？”

展示一些关于自感现象的图片和视频片段，让学生初步感受自感的魅力和特点。

简短介绍自感的基本概念和重要性，为接下来的学习打下基础。

2.自感基础知识讲解（10分钟）

目标：让学生了解自感的基本概念、组成部分和原理。

过程：

讲解自感的定义，包括其产生原因和影响。

详细介绍自感电动势的计算公式和楞次定律在自感现象中的应用，使用图表或示意图帮助学生理解。

3.自感案例分析（20分钟）

目标：通过具体案例，让学生深入了解自感现象的特性和重要性。

过程：

选择几个典型的自感案例进行分析。

详细介绍每个案例的背景、特点和意义，让学生全面了解自感现象的多样性或复杂性。

引导学生思考这些案例对实际生活或学习的影响，以及如何应用自感现象解决实际问题。

小组讨论：让学生分组讨论自感现象的未来发展或改进方向，并提出创新性的想法或建议。

4.学生小组讨论（10分钟）

目标：培养学生的合作能力和解决问题的能力。

过程：

将学生分成若干小组，每组选择一个与自感现象相关的主题进行深入讨论。

小组内讨论该主题的现状、挑战以及可能的解决方案。

每组选出一名代表，准备向全班展示讨论成果。

5.课堂展示与点评（15分钟）

目标：锻炼学生的表达能力，同时加深全班对自感现象的认识和理解。

过程：

各组代表依次上台展示讨论成果，包括主题的现状、挑战及解决方案。

其他学生和教师对展示内容进行提问和点评，促进互动交流。

教师总结各组的亮点和不足，并提出进一步的建议和改进方向。

6.课堂小结（5分钟）

目标：回顾本节课的主要内容，强调自感现象的重要性和意义。

过程：

简要回顾本节课的学习内容，包括自感的基本概念、组成部分、案例分析等。

强调自感现象在现实生活或学习中的价值和作用，鼓励学生进一步探索和应用自感现象。

布置课后作业：让学生撰写一篇关于自感现象的短文或报告，以巩固学习效果。要求结合楞次定律，分析自感现象在某一实际应用中的作用和意义。知识点梳理1.自感现象的定义：当电路中的电流发生变化时，电路本身产生的电动势称为自感电动势。

2.自感电动势的方向：根据楞次定律，自感电动势的方向总是与原电流变化的方向相反。

3.自感系数：表示电路自感能力的物理量，与电路的几何形状、尺寸及周围介质的磁导率有关。

4.自感电动势的计算公式：ε=-L(ΔI/Δt)，其中ε为自感电动势，L为自感系数，ΔI为电流变化量，Δt为变化时间。

5.自感现象的应用：

-防止电流突变：在电路中加入自感元件，可以防止电流突变，保护电路。

-脉冲电路：利用自感现象产生脉冲电流，如电子点火器、脉冲变压器等。

-滤波器：自感元件与电容元件组合，可构成LC滤波器，用于信号处理和电源滤波。

6.自感现象的局限性：自感系数受限于电路的几何形状和尺寸，难以精确控制，因此在某些高精度场合需要采用其他技术。

7.自感现象在生活中的实例：

-电动机启动时，自感电动势会产生额外的电压，可能导致电机难以启动。

-家用电器关机时，自感现象可能导致电压尖峰，损坏电子元件。

8.自感现象的实验观察：

-观察电流变化时，自感电动势产生的现象，如电流表指针摆动、灯泡闪烁等。

-通过改变电路参数（如自感系数、电流变化速率等），观察自感电动势的变化。

9.自感现象的注意事项：

-在电路设计中，应考虑自感现象对电路性能的影响。

-在高频率电路中，自感元件可能导致电路不稳定，需采取相应措施。

10.自感现象的解题方法：

-分析电路中自感元件的位置和作用。

-应用楞次定律判断自感电动势的方向。

-根据自感电动势计算公式，计算电动势大小。课后拓展1.拓展内容：

-阅读材料：推荐学生阅读有关自感现象在实际应用中的文章，如电动机启动原理、电子点火器的工作原理等。

-视频资源：观看自感现象的实验演示视频，了解不同电路中自感现象的表现形式。

2.拓展要求：

-鼓励学生在课后自主查找相关资料，加深对自感现象的理解。

-学生在阅读和观看过程中，注意总结自感现象的原理、应用和注意事项。

-教师提供必要的指导，解答学生在拓展学习过程中遇到的疑问。

-学生在课后拓展结束后，撰写一篇关于自感现象应用的小论文或报告，分享自己的学习心得和体会。

-教师在下一节课组织学生进行交流讨论，共同分享拓展学习的成果。板书设计①重点知识点：

1.自感现象

2.自感电动势方向：楞次定律

3.自感系数

4.自感电动势计算公式：ε=-L(ΔI/Δt)

5.自感现象的应用与局限性

6.实验观察与注意事项

②词、句：

1.“电流变化，自感产生”

2.“反方向，保护电路”

3.“LC滤波，信号处理”

4.“电动机启动，电压尖峰”

5.“拓展学习，分享心得”

③艺术性与趣味