2022年高中物理《楞次定律 感應電流的方向》教學設計 新人教版選修3

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1、2022年高中物理《楞次定律 感應電流的方向》教學設計 新人教版選修3 【教材分析】 1、 法拉第電磁感應定律和楞次定律是電磁學中的重要定律，一個判定感應電動勢的大小，一個判定感應電流的方向，二者前后關聯(lián)，映襯了電磁感應現(xiàn)象規(guī)律的多樣性和復雜性。 2、 無論是前一節(jié)的法拉第電磁感應定律還是本節(jié)的楞次定律，首先它們都是電磁感應這一事物本身屬性的一個放映，客觀存在且發(fā)展變化。既然是放映事物本質的規(guī)律，在物理學中稱為定律，從新課程標準來看，是體現(xiàn)“過程與方法”這一具體課程目標的最佳切入點。 3、 教材指明了教學的方向，讓學生經(jīng)歷科學探究過程，認識科學探究的意義，嘗試應用科學探究的方法研究物理

2、問題，驗證物理規(guī)律。但在探究的細節(jié)和過程上，留給了教師和學生廣闊的思考設計空間，有助與激發(fā)新思維，發(fā)現(xiàn)新方法，提出新問題，得出新結論，體現(xiàn)新課程。 4、 從教材內容來看，楞次定律將學生知識范圍內有關“場”的概念從“靜態(tài)場”過渡到“動態(tài)場”，而且它涉及的物理量多，關系復雜，為教學帶來了很大的難度。 5、 楞次定律是電磁學的一個重要規(guī)律，對學生而言是以后分析和解決電磁學問題的理論基礎，在高考試題中常以綜合題的形式表現(xiàn)出來，要求學生能夠靈活的運用。 【學情分析】 1、 本人所教學校屬于農(nóng)村薄弱學校，絕大多數(shù)同學沒有刻苦的學習精神，通俗的講就是十分“懶筆”，但思維活躍，善于回答問題，不過還存在

3、“眼高手低”的問題。 2、 長期以來，教育教學過程中師生地位平等，以人為本，堅持學生的主體地位，教師的主導地位。 3、 本節(jié)課是規(guī)律的探究課，呈現(xiàn)在學生面前的是現(xiàn)象，是問題，而不是結論。受應試教育的影響，在上課前告訴學生上課的內容，學生會將結論記住，在課堂上機械的，劇本式的配合老師，沒有深入的思考，達不到教學的目的，因此本節(jié)課的教學沒有要求學生預習。 4、 面對新現(xiàn)象，新問題，且沒有唯一固定的答案，學生有濃厚的探究欲望，為其思維的發(fā)散提供了較大的空間。從另外一個角度講，本節(jié)內容，數(shù)學運算，物理理論要求不高，適當?shù)赜纸档土藢W習難度，選擇探究式教學是最佳的途徑。 5、 探究式教學重視的是探

4、究的過程和方法而不是結論，探究過程是產(chǎn)生創(chuàng)造思維的溫床，過于重視結果可能會導致喪失探究熱情，扼殺學生探究的欲望。 【教學目標】 1、 知識與技能 a）通過實驗探究得出感應電流與磁通量變化的關系，并會敘述楞次定律的內容。 b）通過實驗過程的回放分析，體會楞次定律內容中“阻礙”二字的含義，感受“磁通量變化”的方式和途徑。 c）通過實驗現(xiàn)象的直觀比較，進一步明確感應電流產(chǎn)生的過程仍能遵循能量轉化和守恒定律 2、 過程與方法 a）觀察實驗，體驗電磁感應現(xiàn)象中感應電流存在方向問題。 b）嘗試用所學的知識，設計感應電流方向的指示方案，并動手實驗操作。 c）關注實驗現(xiàn)象的個性，找出實驗現(xiàn)象

5、的共性，并總結出規(guī)律，培養(yǎng)學生抽象思維能力和創(chuàng)新思維能力。 3、 情感態(tài)度價值觀 熱情：在實驗設計，操作過程中逐步積蓄探究熱情，培養(yǎng)學生勇于探究的精神； 參與：養(yǎng)成主動參與科學研究的良好學習習慣； 交流：在自由開放平等的探究交流空間，能互相配合，互相鼓勵，友好評價，和諧相處。 哲學思考：能夠用因果關系和矛盾論的辨正觀點認識楞次定律； 【重點難點】 重點：楞次定律探究實驗設計和實驗結果的總結。 難點：感應電流激發(fā)的磁場與原來磁場之間的關系。 定律內容表述中阻礙二字的理解。 【設計思想】 本節(jié)課結合我校學生的特點對教材的內容進行了深入的挖掘和思考，備教材，備學生，

6、備教法，始終把學生放在教學的主體地位，讓學生參與，讓學生設計，營造一個“安全”的教學環(huán)境，廣開言路，讓學生的思維與教師的引導共振。 整節(jié)課主要采用布魯納倡導的“發(fā)現(xiàn)法”，結合實驗探究總結楞次定律的內容，把規(guī)律的得出過程和方法放在首位，把學生的情感價值體驗放在重要位置?？傮w教學布局如下表： 整體串行處理 感應電流方向 指示實驗設計 呈現(xiàn)實驗 感應電流的方向如何確定 電流計偏轉指示 發(fā)光二極管指示 方案設計 數(shù)據(jù)采集 條形磁體插入 拔出閉合線圈 方形線圈單邊切割磁感線 個性分析，共性歸納 楞次定律的哲學思考 局部并行處理 局部并行處理 【教學過程】 一、實

7、驗引入，激發(fā)探究的欲望。 師（演示）：用方形線圈在磁場中來回切割，導致靈敏電流計的指針左右來回擺動。 問：大家是否注意到，不同的切割方向，回路中產(chǎn)生的感應電流的方向是不同的。那么，感應電流的方向由那些因素決定？遵循什么規(guī)律？我們需要通過實驗來探究這個問題。 二、學習新知，開始探究過程。 1、教師啟發(fā)，完成電流方向的指示設計 師：我們要解決的問題是感應電流的方向問題，我們首先要做的什么呢？ 生：感應電流方向的指示。 師：如何指示呢？有那些實驗器材可以被我們所利用？ 生：學生的回答可能有以下兩種情況： A：利用電路改裝實驗中的表頭，沒有電流時，指針在表盤的中央，當電流從不同的

8、接線柱流入時，指針的偏轉方向不一樣，我們可以根據(jù)指針的偏轉方向判定電流的輸入方向。 B：利用發(fā)光二極管的單向導電性，將二極管串連接入閉合回路，當二極管發(fā)光，表明感應電流的方向與二極管的導流方向一致。 （學生的知識得到了應用，能力得到了體現(xiàn)，導致學習熱情高漲） 師：該設計怎樣的電路來查明電流方向與電表接線柱，或者是電流方向與二極管發(fā)光的關系？ 生：（同學之間交流，共同完成設計，對不同的結果給予適當?shù)目尚行栽u價） 師：（從同學的設計中，找到最佳合理設計）如圖所示： 師：按照設計的方案，連接電路，辯明指示的方向并做簡要的交代。 2、教師主導，完成實驗方案設計和數(shù)據(jù)收集 師：假如讓

9、你來研究被污染河水的治理方案，那你第一步要做什么？ 生：取來樣品分析 師：我們要研究感應電流的方向，接下來該干什么呢？ 生：連接閉合回路，讓磁通量發(fā)生變化，產(chǎn)生感應電流，并用相應的儀器來指示 師：可以設計那些方案來實現(xiàn)呢？ 生：（交流互動，依據(jù)電磁感應現(xiàn)象，可能性最大的兩種設計如下圖所示） 師：請大家利用小組內的器材，選擇一種電路，連接器材并完成實驗結果記錄 （兩種方案，設計兩種學案） （在這一環(huán)節(jié)，需要學生注意磁極的方向和螺線管的環(huán)繞方向） 師：（多媒體結果顯示） 教師啟發(fā)：根據(jù)實驗結果，你能直接說出感應電流的方向由那些因素決定嗎？我們知道，穿過閉合回路的磁通量發(fā)生

10、變化，回路種形成感應電流，而感應電流本身也能產(chǎn)生磁場，我們能否通過一個“中介”——感應電流的磁場，把引起磁通量變化的磁場和感應電流的方向聯(lián)系起來？ 生：（對不同的實驗方案，續(xù)填實驗記錄） 方案 甲 乙 相對 運動 ?的變化 情況 感應電流方向 感應磁場對原磁場的作用 結論 3、師生共同分析，從個性中找出共性，總結規(guī)律 （先由小組匯報的結果，并給予積極的評價） 教師引導：產(chǎn)生感應電流的條件是什么： 生：只要穿過閉合回路的磁通量發(fā)生變

11、化。 師：請大家總結一下，磁通量的變化存在幾種情況？ 生：兩種，增加和減少 師：我們來看，當磁通量增加時，感應電流的磁場與原磁場反向，“削弱”磁通量的增加； 當磁通量減少時，感應電流的磁場與原磁場同向，“彌補”磁通量的減少；通俗的講，磁通量增加不行，磁通量減少也不行，用一句話可以怎樣來描述呢？ 生：“感應電流產(chǎn)生的磁場阻礙引起感應電流的磁通量的變化”。 多媒體顯示： “感應電流具有這樣的方向，即感應電流的磁場總要阻礙引起感應電流的磁通量的變化，這就是楞次定律” 三、課堂小結，楞次定律的哲學思考 師：在人為外界的影響下，導致了穿過閉合回路的磁通量發(fā)生了變化，而感應電流的效果是阻

12、止這種變化的產(chǎn)生，一個求變，一個追求不變，所以他們之見是有矛盾的，也從一個角度驗證了“矛盾是普遍存在的”這一唯物主義的觀點。 師：這對矛盾具體體現(xiàn)在哪里呢？ 生：當穿過閉合回路的磁通量增加，感應電流的磁場與原磁場相反；當穿過閉合回路的磁通量減少時，感應電流的磁場與原磁場同向。即“增反減同”。 師：請學生讀楞次定律的內容。 激發(fā) 產(chǎn)生 然后完成因果鏈，強調“阻礙”二字的含義。 I感 阻礙 ΔΦ B感 【教學后記】 1、教學有法而無定法。時代在變，觀念在變，學生的思維在變，對教師的教學設計，能因學生的變化而變化，是其應該具有的特征。

13、 2、教育是事業(yè)，教育是創(chuàng)新，教育是藝術。 3、探究式教學是物理規(guī)律教學的最好的教學模式，但它不是物理教學的唯一模式，只有在實踐中證明采用探究式教學最能體現(xiàn)新的課程標準和教學理念的地方采用才是最合理的選擇。 4、探究式教學圍繞問題展開，并不是教師提出一個漫無邊際的問題，學生無盡的思考并隨意回答所構成的“菜場式”課堂，需要教師的引導，需要學生的參與，主要要呈現(xiàn)探究的要素，體現(xiàn)探究的過程和方法。 5、對不同的學生，設問要做到“起點定方向，落點定區(qū)域”。 6、在課堂探究的過程中，教師要盡可能預見可能出現(xiàn)的問題，課堂上遇到無法解決的問題，課后要查閱資料，請教別人，明確認識后，告訴學生，教師也要保持學習的習慣。