高中物理新課程教學(xué)設(shè)計(jì)案例————楞次定律－感應(yīng)電流的方向.doc

高中物理新課程教學(xué)設(shè)計(jì)案例楞次定律感應(yīng)電流的方向【教材分析】1、 法拉第電磁感應(yīng)定律和楞次定律是電磁學(xué)中的重要定律，一個(gè)判定感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小，一個(gè)判定感應(yīng)電流的方向，二者前后關(guān)聯(lián)，映襯了電磁感應(yīng)現(xiàn)象規(guī)律的多樣性和復(fù)雜性。2、 無(wú)論是前一節(jié)的法拉第電磁感應(yīng)定律還是本節(jié)的楞次定律，首先它們都是電磁感應(yīng)這一事物本身屬性的一個(gè)放映，客觀存在且發(fā)展變化。既然是放映事物本質(zhì)的規(guī)律，在物理學(xué)中稱為定律，從新課程標(biāo)準(zhǔn)來(lái)看，是體現(xiàn)“過(guò)程與方法”這一具體課程目標(biāo)的最佳切入點(diǎn)。3、 教材指明了教學(xué)的方向，讓學(xué)生經(jīng)歷科學(xué)探究過(guò)程，認(rèn)識(shí)科學(xué)探究的意義，嘗試應(yīng)用科學(xué)探究的方法研究物理問(wèn)題，驗(yàn)證物理規(guī)律。但在探究的細(xì)節(jié)和過(guò)程上，留給了教師和學(xué)生廣闊的思考設(shè)計(jì)空間，有助與激發(fā)新思維，發(fā)現(xiàn)新方法，提出新問(wèn)題，得出新結(jié)論，體現(xiàn)新課程。4、 從教材內(nèi)容來(lái)看，楞次定律將學(xué)生知識(shí)范圍內(nèi)有關(guān)“場(chǎng)”的概念從“靜態(tài)場(chǎng)”過(guò)渡到“動(dòng)態(tài)場(chǎng)”，而且它涉及的物理量多，關(guān)系復(fù)雜，為教學(xué)帶來(lái)了很大的難度。5、 楞次定律是電磁學(xué)的一個(gè)重要規(guī)律，對(duì)學(xué)生而言是以后分析和解決電磁學(xué)問(wèn)題的理論基礎(chǔ)，在高考試題中常以綜合題的形式表現(xiàn)出來(lái)，要求學(xué)生能夠靈活的運(yùn)用?！緦W(xué)情分析】1、 本人所教學(xué)校屬于市直薄弱學(xué)校，絕大多數(shù)同學(xué)沒(méi)有刻苦的學(xué)習(xí)精神，通俗的講就是十分“懶筆”，但思維活躍，善于回答問(wèn)題，不過(guò)還存在“眼高手低”的問(wèn)題。2、 長(zhǎng)期以來(lái)，教育教學(xué)過(guò)程中師生地位平等，以人為本，堅(jiān)持學(xué)生的主體地位，教師的主導(dǎo)地位。3、 本節(jié)課是規(guī)律的探究課，呈現(xiàn)在學(xué)生面前的是現(xiàn)象，是問(wèn)題，而不是結(jié)論。受應(yīng)試教育的影響，在上課前告訴學(xué)生上課的內(nèi)容，學(xué)生會(huì)將結(jié)論記住，在課堂上機(jī)械的，劇本式的配合老師，沒(méi)有深入的思考，達(dá)不到教學(xué)的目的，因此本節(jié)課的教學(xué)沒(méi)有要求學(xué)生預(yù)習(xí)。4、 面對(duì)新現(xiàn)象，新問(wèn)題，且沒(méi)有唯一固定的答案，學(xué)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(gè)角度講，本節(jié)內(nèi)容，數(shù)學(xué)運(yùn)算，物理理論要求不高，適當(dāng)?shù)赜纸档土藢W(xué)習(xí)難度，選擇探究式教學(xué)是最佳的途徑。5、 探究式教學(xué)重視的是探究的過(guò)程和方法而不是結(jié)論，探究過(guò)程是產(chǎn)生創(chuàng)造思維的溫床，過(guò)于重視結(jié)果可能會(huì)導(dǎo)致喪失探究熱情，扼殺學(xué)生探究的欲望。【教學(xué)目標(biāo)】1、 知識(shí)與技能a）通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究得出感應(yīng)電流與磁通量變化的關(guān)系，并會(huì)敘述楞次定律的內(nèi)容。b）通過(guò)實(shí)驗(yàn)過(guò)程的回放分析，體會(huì)楞次定律內(nèi)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(guò)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的直觀比較，進(jìn)一步明確感應(yīng)電流產(chǎn)生的過(guò)程仍能遵循能量轉(zhuǎn)化和守恒定律2、 過(guò)程與方法a）觀察實(shí)驗(yàn)，體驗(yàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象中感應(yīng)電流存在方向問(wèn)題。b）嘗試用所學(xué)的知識(shí)，設(shè)計(jì)感應(yīng)電流方向的指示方案，并動(dòng)手實(shí)驗(yàn)操作。c）關(guān)注實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的個(gè)性，找出實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的共性，并總結(jié)出規(guī)律，培養(yǎng)學(xué)生抽象思維能力和創(chuàng)新思維能力。3、 情感態(tài)度價(jià)值觀熱情：在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，操作過(guò)程中逐步積蓄探究熱情，培養(yǎng)學(xué)生勇于探究的精神；參與：養(yǎng)成主動(dòng)參與科學(xué)研究的良好學(xué)習(xí)習(xí)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(lì)，友好評(píng)價(jià)，和諧相處。哲學(xué)思考：能夠用因果關(guān)系和矛盾論的辨正觀點(diǎn)認(rèn)識(shí)楞次定律；【重點(diǎn)難點(diǎn)】重點(diǎn)：楞次定律探究實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)結(jié)果的總結(jié)。難點(diǎn)：感應(yīng)電流激發(fā)的磁場(chǎng)與原來(lái)磁場(chǎng)之間的關(guān)系。 定律內(nèi)容表述中阻礙二字的理解。【設(shè)計(jì)思想】本節(jié)課結(jié)合我校學(xué)生的特點(diǎn)對(duì)教材的內(nèi)容進(jìn)行了深入的挖掘和思考，備教材，備學(xué)生，備教法，始終把學(xué)生放在教學(xué)的主體地位，讓學(xué)生參與，讓學(xué)生設(shè)計(jì)，營(yíng)造一個(gè)“安全”的教學(xué)環(huán)境，廣開言路，讓學(xué)生的思維與教師的引導(dǎo)共振。整節(jié)課主要采用布魯納倡導(dǎo)的“發(fā)現(xiàn)法”，結(jié)合實(shí)驗(yàn)探究總結(jié)楞次定律的內(nèi)容，把規(guī)律的得出過(guò)程和方法放在首位，把學(xué)生的情感價(jià)值體驗(yàn)放在重要位置。總體教學(xué)布局如下表：整體串行處理感應(yīng)電流方向指示實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)呈現(xiàn)實(shí)驗(yàn)感應(yīng)電流的方向如何確定電流計(jì)偏轉(zhuǎn)指示發(fā)光二極管指示方案設(shè)計(jì)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(gè)性分析，共性歸納楞次定律的哲學(xué)思考局部并行處理局部并行處理【教學(xué)過(guò)程】一、實(shí)驗(yàn)引入，激發(fā)探究的欲望。師（演示）：用方形線圈在磁場(chǎng)中來(lái)回切割，導(dǎo)致靈敏電流計(jì)的指針左右來(lái)回?cái)[動(dòng)。問(wèn)：大家是否注意到，不同的切割方向，回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向是不同的。那么，感應(yīng)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(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)探究這個(gè)問(wèn)題。二、學(xué)習(xí)新知，開始探究過(guò)程。1、教師啟發(fā)，完成電流方向的指示設(shè)計(jì)師：我們要解決的問(wèn)題是感應(yīng)電流的方向問(wèn)題，我們首先要做的什么呢？生：感應(yīng)電流方向的指示。師：如何指示呢？有那些實(shí)驗(yàn)器材可以被我們所利用？生：學(xué)生的回答可能有以下兩種情況：A：利用電路改裝實(shí)驗(yàn)中的表頭，沒(méi)有電流時(shí)，指針在表盤的中央，當(dāng)電流從不同的接線柱流入時(shí)，指針的偏轉(zhuǎn)方向不一樣，我們可以根據(jù)指針的偏轉(zhuǎn)方向判定電流的輸入方向。B：利用發(fā)光二極管的單向?qū)щ娦?，將二極管串連接入閉合回路，當(dāng)二極管發(fā)光，表明感應(yīng)電流的方向與二極管的導(dǎo)流方向一致。（學(xué)生的知識(shí)得到了應(yīng)用，能力得到了體現(xiàn)，導(dǎo)致學(xué)習(xí)熱情高漲）師：該設(shè)計(jì)怎樣的電路來(lái)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(guān)系？生：（同學(xué)之間交流，共同完成設(shè)計(jì)，對(duì)不同的結(jié)果給予適當(dāng)?shù)目尚行栽u(píng)價(jià)）師：（從同學(xué)的設(shè)計(jì)中，找到最佳合理設(shè)計(jì)）如圖所示：師：按照設(shè)計(jì)的方案，連接電路，辯明指示的方向并做簡(jiǎn)要的交代。2、教師主導(dǎo)，完成實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)收集師：假如讓你來(lái)研究被污染河水的治理方案，那你第一步要做什么？生：取來(lái)樣品分析師：我們要研究感應(yīng)電流的方向，接下來(lái)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(yīng)電流，并用相應(yīng)的儀器來(lái)指示師：可以設(shè)計(jì)那些方案來(lái)實(shí)現(xiàn)呢？生：（交流互動(dòng)，依據(jù)電磁感應(yīng)現(xiàn)象，可能性最大的兩種設(shè)計(jì)如下圖所示）師：請(qǐng)大家利用小組內(nèi)的器材，選擇一種電路，連接器材并完成實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄（兩種方案，設(shè)計(jì)兩種學(xué)案） （在這一環(huán)節(jié)，需要學(xué)生注意磁極的方向和螺線管的環(huán)繞方向）師：（多媒體結(jié)果顯示）教師啟發(fā)：根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，你能直接說(shuō)出感應(yīng)電流的方向由那些因素決定嗎？我們知道，穿過(guò)閉合回路的磁通量發(fā)生變化，回路種形成感應(yīng)電流，而感應(yīng)電流本身也能產(chǎn)生磁場(chǎng)，我們能否通過(guò)一個(gè)“中介”感應(yīng)電流的磁場(chǎng)，把引起磁通量變化的磁場(chǎng)和感應(yīng)電流的方向聯(lián)系起來(lái)？生：（對(duì)不同的實(shí)驗(yàn)方案，續(xù)填實(shí)驗(yàn)記錄）方案甲乙相對(duì)運(yùn)動(dòng)的變化情況感應(yīng)電流方向感應(yīng)磁場(chǎng)對(duì)原磁場(chǎng)的作用結(jié)論3、師生共同分析，從個(gè)性中找出共性，總結(jié)規(guī)律（先由小組匯報(bào)的結(jié)果，并給予積極的評(píng)價(jià)）教師引導(dǎo)：產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是什么：生：只要穿過(guò)閉合回路的磁通量發(fā)生變化。師：請(qǐng)大家總結(jié)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(lái)看，當(dāng)磁通量增加時(shí)，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)與原磁場(chǎng)反向，“削弱”磁通量的增加；當(dāng)磁通量減少時(shí)，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)與原磁場(chǎng)同向，“彌補(bǔ)”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(lái)描述呢？生：“感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化”。多媒體顯示：“感應(yīng)電流具有這樣的方向，即感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化，這就是楞次定律”三、課堂小結(jié)，楞次定律的哲學(xué)思考師：在人為外界的影響下，導(dǎo)致了穿過(guò)閉合回路的磁通量發(fā)生了變化，而感應(yīng)電流的效果是阻止這種變化的產(chǎn)生，一個(gè)求變，一個(gè)追求不變，所以他們之見(jiàn)是有矛盾的，也從一個(gè)角度驗(yàn)證了“矛盾是普遍存在的”這一唯物主義的觀點(diǎn)。師：這對(duì)矛盾具體體現(xiàn)在哪里呢？生：當(dāng)穿過(guò)閉合回路的磁通量增加，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)與原磁場(chǎng)相反；當(dāng)穿過(guò)閉合回路的磁通量減少時(shí)，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)與原磁場(chǎng)同向。即“增反減同”。師：請(qǐng)學(xué)生讀楞次定律的內(nèi)容。激發(fā)產(chǎn)生然后完成因果鏈，強(qiáng)調(diào)“阻礙”二字的含義。 I感阻礙 B感【教學(xué)后記】1、教學(xué)有法而無(wú)定法。時(shí)代在變，觀念在變，學(xué)生的思維在變，對(duì)教師的教學(xué)設(shè)計(jì)，能因?qū)W生的變化而變化，是其應(yīng)該具有的特征。2、教育是事業(yè)，教育是創(chuàng)新，教育是藝術(shù)。3、探究式教學(xué)是物理規(guī)律教學(xué)的最好的教學(xué)模式，但它不是物理教學(xué)的唯一模式，只有在實(shí)踐中證明采用探究式教學(xué)最能體現(xiàn)新的課程標(biāo)準(zhǔn)和教學(xué)理念的地方采用才是最合理的選擇。4、探究式教學(xué)圍繞問(wèn)題展開，并不是教師提出一個(gè)漫無(wú)邊際的問(wèn)題，學(xué)生無(wú)盡的思考并隨意回答所構(gòu)成的“菜場(chǎng)式”課堂，需要教師的引導(dǎo)，需要學(xué)生的參與，主要要呈現(xiàn)探究的要素，體現(xiàn)探究的過(guò)程和方法。5、對(duì)不同的學(xué)生，設(shè)問(wèn)要做到“起點(diǎn)定方向，落點(diǎn)定區(qū)域”。6、在課堂探究的過(guò)程中，教師要盡可能預(yù)見(jiàn)可能出現(xiàn)的問(wèn)題，課堂上遇到無(wú)法解決的問(wèn)題，課后要查閱資料，請(qǐng)教別人，明確認(rèn)識(shí)后，告訴學(xué)生，教師也要保持學(xué)習(xí)的習(xí)慣。