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

PAGE6-楞次定律一、教材分析：本节课教学内容是教科版教材，中学物理选修3-2第一章第四节“楞次定律”。

楞次定律是电磁感应规律的重要组成部分，它与法拉第电磁感应定律一样也是本章的一个教学重点，是分析和处理电磁感应现象问题的两个重要支柱之一。由于此定律所牵涉的物理量和物理规律较多，只有对原磁场方向、原磁通量变更状况、感应电流的磁场方向、以及会用安培定则进行正确的判定，才能得到正确的感应电流的方向。同时，学生还必需能正确运用安培定则，左手定则，安培定则解决问题，所以这部分内容也是电磁感应部分的一个难点。二、教学重难点：教学重点：理解感应电流的方向与引起感应电流的磁通量变更之间的关系。教学难点：依据教学目标，进行试验设计与操作。三、学情分析：学生已经驾驭了磁通量的概念，并会分析磁通量的变更。已经知道了条形磁铁的磁感线的分布。学生已经利用（条形磁铁、电流计、线圈等）试验器材探讨感应电流产生的条件。四、教学目标：1．学问与技能

（1）会表述感应电流的方向与引起感应电流的磁通量的变更之间的关系。（2）会用自己的语言组织表述“感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变更”中的“阻碍”的意义。

（3）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（1）通过探究过程体会提出问题、猜想与假设、制定安排与设计试验、分析论证、验证等科学探究要素。（2）通过楞次定律的学习过程，了解物理学的探讨方法，相识物理试验在物理学发展过程中的作用。（3）通过试验探究，学会用试验探究的方法探讨物理问题。3．情感看法与价值观（1）通过楞次对法拉第探讨成果的关注到发觉感应电流方向的规律的介绍，让学生发展对科学的新奇心与求知欲，能体验探究自然规律的艰辛与喜悦。（2）通过试验学会与他人主动沟通合作，培育团队精神。五、设计思路：本节作为一堂物理规律课的教学，重点在于指导学生思索问题的方法和利用试验探讨物理规律的手段，为此本课采纳学生分组随堂试验探究的操作模式，学生在老师的启发和帮助下通过自己试验操作来发觉、解决问题，获得新学问。为了突破难点本课利用"引导探究"式教学法，课堂教学设计是这样的：创设一个问题情景→学生探讨、猜想→设计试验→探究试验→（将演示试验变更为学生自己做探究性试验）→分析试验现象→得出楞次定律→课堂讲练→课堂练习。在教学过程中，抓住学问的产生过程，主动引导学生主动探究，突出学生的课堂教学的主体地位。六、器材打算：

多媒体平台、线圈、条形磁铁、导线、干电池、条形磁铁、灵敏电流计．七、教学过程：（一）、新课引入（提出问题）

1、提问：

如何推断闭合电路中是否能产生感应电流？

2、再问：那如何推断电磁感应中感应电流的方向呢？老师提出本课的教学目标：“探究感应电流的方向与引起感应电流的磁场之间的关系。”（二）、新课教学1、猜想：感应电流是由线圈中磁场变更引起的，所以感应电流的方向与原磁场的变更状况有关。2、试验方案的设计与制定为了检验各自猜想的正确性，分小组利用手中的试验器材（线圈、条形磁铁、灵敏电流计、导线）设计试验方案。老师可以利用以下几个问题进行引导：（1）、如何知道引起感应电流的线圈中原磁场的方向与变更？（2）、如何知道感应电流的方向？（老师演示说明灵敏电流计指针偏转方向与电流流向的关系。请学生用一节旧电池与滑动变阻器串联后与灵敏电流计相连，视察电流分别从两个接线柱流入电流计时，指针的偏转方向，确定所用电流计的电流方向与指针偏转方向的关系。同时提示学生不同的电流计电流方向与指针的偏转方向关系不同）（3）、如何知道感应电流激发的磁场的方向？学生：依据试验要求利用（灵敏电流计，标明导线绕向的线圈，条形磁铁，导线等）试验器材设计出试验电路图，说明试验操作过程，并设计出试验现象记录表格。学生可能通过磁铁的运动变更线圈磁场；也可能用电磁铁代替磁铁，通过电磁铁的运动、滑动变阻器的滑动或电键的通断限制磁场变更等。依据巡查的状况，选择具有典型代表性的方案让学生上台介绍说明，并利用实物投影仪显示。最终依据老师和同学们的建议，修订完善一个简洁易做的试验方案。）方案如下：

3．试验操作要求学生依据试验方案进行电路图连接与试验操作，并填好试验现象记录表格。老师巡查，提示学生试验操作的规范性，刚好帮助学生解决试验中遇到的问题。4、找寻规律，得出结论提出问题：闭合电路中感应电流也要激发磁场，那么感应电流所激发磁场的方向与引起感应电流的原磁场之间有什么关系呢？

引导1：感应电流产生磁场的方向是否始终与原磁场的方向相同或相反？回答小结：不确定。有时相同，有时相反。引导2：在什么状况下，B感与B原同向？在什么状况下，B感与B原反向？

回答小结：当Φ原增大时，B感与B原相反；当Φ原减小时；B感与B原相同。（进一步探讨关系）

引导3：你认为感应电流产生的磁场对磁通量的变更起什么作用？（提炼关系）回答小结：当Φ原增大时，B感与B原相反，它不想让穿过线圈的磁通量增大；当Φ原减小时；B感与B原相同，它不想让穿过线圈的磁通量减小。即B感对磁通量的变更起阻碍作用得出初步结论：感应电流产生的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变更。5．结论验证

老师：上述结论是否在任何状况下都适用？大家可以利用其他试验方法进行验证，将试验用的电路图显示在屏幕上。

学生试验操作：同组的两个同学分别将原、副线圈的电路接好并弄清晰导线的绕向，接好后将原线圈放入副线圈中。分别验证电键闭合、断开瞬间和电阻大小变更时，感应电流的方向与用结论推断的是否一样，并完成表格的填写。老师：总结得出楞次定律内容：感应电流具有这样的方向，就是感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变更──楞次定律对“阻碍”的理解：当Φ原增大时，B感与B原相反；当Φ原减小时；B感与B原相同。即“增反减同”。6.应用练习，指导实践如图所示,在长直载流导线旁边有一个矩形线圈ABCD,线圈与导线始终在同一个平面内.线圈在导线的右侧，现在将线框向右平移，试分析线框中的感应电流方向？第一步：画出通电直导线的磁场的磁感线，并使之穿过矩形线圈其次步：分析可知，原磁场在线圈中的磁通量减弱，据楞次定律，让学生判定：第三步：借助右手螺旋法则推断感应电流方向，并标在图上课堂练习：

7、总结深化，加深理解:针对刚才试验，引导学生进一步理解“阻碍”二字：a、

谁起阻碍作用？——感应电流的磁场b、

阻碍什么？——引起感应电流的磁通量的变更

c、如何阻碍？——增反减同

d、阻碍结果呢？——阻碍不是相反，阻碍不是阻挡，阻碍使磁通量的变更延缓。引申：针对刚才试验，从线圈与磁铁相互作用的角度再来探讨。（1）从导体和磁体的相对运动的角度上看:电磁感应的效果是阻碍它们的相对运动;（2）楞次定律是能量守恒定律在电磁感应现象中的详细表现．从能量转换的角度来分析：螺线管中用楞次定理得出的感应电流所形成的磁场，在螺线管上端为N极，这个N

极将排斥外来的条形磁铁的运动，条形磁铁受此排斥力的作用而运动速度渐渐减小，即动能要削减；要维持其运动速度则须要有外力对磁铁做功．可见，电磁感应现象中线圈的电能是外部的机械能通过做功转化而来的．因此，楞次定理与能量转换与守恒规律是相符合的（3）总结楞次定律的三种表述方式：表述一：感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变更；表述二：导体和磁体发生相对运动时，感应电流的磁场总是阻碍相对运动；表述三：感应电流的方向，总是阻碍引起它的原电流的变更（4）楞次定律的表现形式：增反减同，来拒去留。（三）、作业布置：阅读教材，完成课后练习1-4八、板书设计（一）楞次定律：1、内容：感应电流具有这样的方向，就是感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变更。2、理解：（1）、“阻碍”不等于相反，不能阻挡。（2）、“阻碍”的表现形式：增反减同、来拒去留。3、推断感应电流方向的步骤：(1)推断回路中原磁场的方向及磁通量的变更状况(2)依据楞次定律推断感应磁场的方向；(3)依据感应磁场的方向，利用安培定则推断感应电流的方向九、反思：1、教学中应当留意通过物理史实回放引入本课可以让学生了解法拉第和楞次在电磁感应规律建立过程中的贡献，体会人类探究自然规律的科学看法与科学精神。2、在猜想与假设阶段，问题由老师提出，明确猜想和探究的方向。激励大胆的揣测，并以小组为单位绽开探讨。此环节应当充分发挥老师的引导作用，“变教为诱”“变教为导”，实现学生的“变学为思”“变学为悟”。3、试验方案的设计与制定是探究过程的关键，难度也是最大的，学生不行能立刻达到要求，因此可以通过老师的适当引导，小组的合作探讨加以操作，尽可能使试验简洁易做，现象明显，使学生体会到探究的方法。在此过程