2024-2025学年高中物理第一章电磁感应4楞次定律教案1教科版选修3-2

PAGE5-楞次定律一、教材分析1．教材的地位与作用：《楞次定律》选自教科版版中学物理选修3-2，第四章第三节的内容。电磁感应这一章是联系电场与磁场的纽带，而楞次定律作为推断感应电流方向的重要方法在本章乃至整个中学物理中都具有重要的意义。2．教学三维目标(1)学问与技能a.通过演示试验，视察、分析、总结出楞次定律。b.能应用楞次定律来推断感应电流的方向。c.会用楞次定律推断电磁感应现象中感应电流的方向。(2)过程与方法a.通过试验教学，进一步培育学生视察试验，分析、归纳、总结规律的实力。b.通过从揣测探究方法试验操作等一系列探究过程，培育学生获得学问，发展思维的实力；(3)情感看法与价值观a.培育学生留意试验和通过表象探究本质的精神。b.使学生空间想象，分析思维，视察试验实力都得到较好的发展。c.通过试验学会与他人主动沟通合作，培育团队精神。二、教学重难点重点：试验探究楞次定律的主要内容；运用楞次定律解决详细问题。难点：理解楞次定律中“阻碍”的含义。三、学情分析学生通过对前面内容的学习已经驾驭了感应电流的产生条件，也会用右手螺旋定则推断电流的方向，为本节课学习楞次定律做好铺垫。然而高二学生大部分对三维空间还不能娴熟驾驭。学生的试验、思索、归纳、总结的综合实力不强。四、教学方法教法：以试验法为主，讲授法和探讨法为辅。主要采纳试验探究法得出楞次定律；重点内容和难点学问，由老师以讲授的形式呈现给学生；在老师指导下由学生的分组探讨，得出结论，培育学生的语言沟通实力和分析实力。学法：本课创设了好玩的物理试验，反复思索物理现象的缘由和结果，有助于培育学生的试验视察实力和学问的迁移实力。通过对现象的探讨、分析、比较、总结出物理规律的过程，有助于学生分析实力和综合实力的培育。总之让学生会视察，会试验，会探究，会应用。五、教学过程(一)新课导入师：通过对电磁感应定律的学习，我们知道当闭合回路中的磁通量发生变更时便会有感应电流产生。大家是否留意到在不同状况下所得到的感应电流方向是不同的。下面我们一起来看一看，请大家留意视察电流计指针的偏转状况。演示：将条形磁铁插入和拔出线圈师：两种状况下，指针偏转状况相同吗？生：不相同。师：感应电流的方向遵循什么规律，可能与哪些因素有关呢？这便是我们今日将要解决的问题。（二）探究性学习1、演示试验：将条形磁铁分别插入和拔出闭合铝环与不闭合铝环。师：当磁铁插入和拔出不闭合铝环时，铝环有运动吗？生：没有运动。师：当磁铁插入和拔出闭合铝环时呢？生：当磁铁插入和拔出铝环时，铝环起先转动起来。师：铝环运动说明其受到力的作用，也说明磁铁的靠近和远离对铝环造成了影响。同学们想一想，磁铁的运动对铝环造成了哪些影响？生：磁铁的靠近和远离变更了铝环的磁通量。师：是的，铝环中的磁通量发生变更，使得闭合铝环中产生感应电流，出现相对运动。而不闭合的铝环中没有感应电流，便没有发生相对运动。那感应电流在空间中会产生什么影响呢？生：会产生磁场。师：感应电流会产生磁场，会不会是电流产生的磁场与磁铁的磁场间的相互作用使小车发生了相对运动呢？要解决这个问题，那我们就一起通过试验来探究感应电流方向所遵循的规律吧。2、试验探究（学生试验）（1）试验目的：测定感应电流的方向；感应电流产生的磁场遵循怎样的规律。（2）试验过程学生依据试验目的设计一个可行的操作试验师：经过探讨，信任同学们已经有方案了，下面就请你们来说说一说。生：我们须要一个条形磁铁、金属线圈、电流计、导线即可。将金属线圈与电流计串联，测量条形磁铁的N极和S极分别插入拔出线圈状况下产生感应电流的方向。师：特别好，那我们下面就依据你们的方案进行试验吧。让学生在各种状况中，分别视察检流计指针的偏转方向，并记录试验数据（留意：检流计指向正向时电流为由检流计正极流向负极。）

在完成试验的基础之上引导学生设计并填写表格，填完表格后引导学生结合安培定则确定感应电流磁场的方向。磁铁运动原磁场方向感应电流方向（俯视）线圈中磁通量的变更感应电流磁场S极插入线圈向上顺时针向上变大向下S极从线圈抽出向上逆时针向上变小向上N极插入线圈向下逆时针向下变大向上N极从线圈抽出向下顺时针向下变小向下（3）分析数据，得出结论师：我们干脆探讨感应电流的方向是很难找出规律的，所以我们要从其他的方面入手。大家可以从感应电流产生的磁场方面进行探讨。所以下面请大家主动探讨找出规律。生：我们组从试验数据的第一组和第三组发觉，当原磁场的磁通量Φ变大时，感应电流产生的磁场B'与原磁场B方向相反，在阻碍磁通量增大。师：特别好，当磁铁移近或插入线圈时，意味着穿过线圈的磁通量增加，这时感应电流的磁场方向与磁铁的磁场方向相反，阻碍磁通量的增加。那我们再来看一看其次组和第三组数据，当磁铁远离线圈或从中拔出时，意味着穿过回路的磁通量削减，这时感应电流的磁场方向与磁铁的磁场方向相同，阻碍磁通量的削减。

所以经过大家的探讨我们得出这样的结论：感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变更，可以用四字概括“增反减同”。（4）楞次定律

楞次定律内容：感应电流应当具有这样的方向，感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量变更。

对楞次定律中“阻碍”的理解

师：从电磁学角度分析谁起阻碍作用？

生：感应电流产生的磁场。

师：阻碍的是什么？

生：原磁场的磁通量变更。

师：怎样阻碍？

生：四个字“增反减同”。

师：阻碍的结果怎样？生：延缓原磁场的磁通量的变更。师：这里的“阻碍”能换成“阻挡”吗?生：不能。师：是的不能，阻挡表示停止，没有接着变更，若磁通量没有变更便不会产生感应电流了。师：现在同学们知道闭合铝环为什么会发生相对运动了吧？生：因为当回路中磁通量发生变更时，感应电流产生的磁场要阻碍磁通量的变更，也就是要阻碍磁铁的相对运动了。（三）楞次定律解题的方法师：通过上面的探究学习，大家知道了楞次定律的主要内容。但是通过楞次定律我们只能干脆得出感应磁场遵循的规律，却不能干脆得到感应电流的方向，究竟应当如何运用楞次定律判定感应电流方向呢？

生：结合安培定则，通过感应磁场方向确定感应电流方向。师：好，下面介绍运用楞次定律推断感应电流方向的基本方法：第一步：推断穿过线圈的原磁通量的方向其次步：推断穿过线圈的原磁通量的变更（增大或减小）第三步：推断感应电流的磁场的方向（依据楞次定律）第四步：推断感应电流的方向（依据右手螺旋定则）（四）学以致用例：两同心金属圆环，使内环A通以顺时针方向电流，现使其电流增大，则在大环B中产生的感应电流方向如何？若减小电流呢？解:由楞次定律可知感应电