高中物理- 感应电流的方向教学设计学情分析教材分析课后反思

《感应电流的方向》教学设计授课年级高二课题§2.1感应电流的方向课程类型新授课课程导学目标目标解读1.理解楞次定律的内容，能运用楞次定律判断感应电流的方向．2.理解楞次定律是能量守恒定律在电磁感应现象中的应用．3.掌握右手定则，认识右手定则是楞次定律的一种具体表现形式学法指导楞次定律实际上是楞次找到的一种符合各种情况下产生感应电流方向的判断形式。课程导学建议重点难点重点：楞次定律的理解难点：楞次定律的应用教学建议本节内容需安排2个课时教学。要在教学中有意识、自然地渗透和体现科学家的科学态度和科学精神，了解科学发展过程的继承性和科学家集体智慧的巨大作用。引导学生回忆磁通量的概念，为理解电磁感应的产生条件做好铺垫。对于两个演示实验，要注意引导学生观察和总结。课前准备演示实验器材：教学用电流表、金属杆、导线、蹄形磁铁、条形磁铁、线圈组、学生电源、滑动变阻器、开关等。导学过程设计程序设计学习内容教师行为学生行为媒体运用新课导入创设情境在电磁感应现象里，既然闭合电路里有感应电流，那么这个电路中也必定有电动势，在电磁感应现象里产生的电动势叫做感应电动势，产生感应电动势的那部分导体就相当于电源．在有些问题中，必须要知道电流的方向，例如给电容器充电必须知道电流方向，讲电解电容器接入电路也必须知道电流的方向。通过上一节的学习，我们已经知道了产生感应电流的条件。但感应电流的方向怎样确定呢？楞次定律会告诉我们答案。播放歌曲《相见难，别亦难》第一层级研读教材指导学生学会使用双色笔，确保每一位学生处于预习状态。通读教材，作必要的标注，梳理出本节内容的大致知识体系。PPT课件呈现学习目标完成学案巡视学生自主学习的进展，学生填写学案的情况。尽可能多得独立完成学案内容，至少完成第一层级的内容。结对交流指导、倾听部分学生的交流，初步得出学生预习的效果情况。就学案中基础学习交流的内容与结对学习的同学交流。第二层级(小组讨论小组展示补充质疑教师点评)主题1：楞次定律的实验探究注意学生做实验的效果，要求学生做好记录。学生的基本上都能得到正确结果，关键在于让学生有一个体验。(1)将线圈中的磁铁插入和拔出，为什么在线圈内有电流产生？插入和拔出磁铁时，电流方向一样吗？(2)把条形磁铁N极(或S极)朝下插入或拔出线圈，并记下每次电流表指针偏转的方向，将实验结果填入表中．(3)当线圈内磁通量增加时，感应电流的磁场与原磁场的方向有什么关系？当穿过线圈的磁通量减少时，感应电流的磁场与原磁场的方向又有什么关系呢？磁铁靠近线圈时，两者相吸还是相斥？当磁铁远离线圈时呢？实验主题2：楞次定律实验后的分析总结要让学生进行小组讨论。理解“阻碍”的物理意义注意表述的准确性。(1)通过实验分析，怎样用一句话把判断感应电流方向的方法总结出来？(2)从下面四点理解“阻碍”的物理意义：谁阻碍谁？阻碍什么？如何阻碍？结果如何？板书口头表述主题3：右手定则让学生理解楞次定律和右手定则的关系，注意区分右手定则与左手定则的不同。(1)通电直导线在磁场中所受磁场力的方向(安培力的方向)可以用左手定则来判断，同样，导体切割磁感线产生的感应电流的方向可以用右手定则来判断．右手定则与左手定则如何区分？(2)右手定则的适用范围是什么？口头表述第三层级基本检测根据具体情况与部分同学交流,掌握学生的能力情况.全体学生独立思考，独立完成，小组同学都完成后可交流讨论。PPT课件技能拓展楞次定律中“阻碍”的几种表现可多准备一些事例。学生可自主完成后可作小组讨论和展示。PPT课件记录要点教师可在学生完成后作点评学生在相应的位置做笔记。PPT课件第四层级知识总结教师可根据实际情况决定有没有必要总结或部分点评一下。学生就本节所学做一个自我总结，之后可小组交流讨论。PPT课件呈现感悟收获注意有代表性的收集一些学生的体会，以便有针对性地调整教学方法。根据自己的感受如实填写，根据自己的思考找出解决方案。课外拓展介绍物理学家楞次PPT课件板书设计§2.1感应电流的方向探究1楞次定律探究2右手定则思维导图感应电流方向判定感应电流方向判定楞次定律右手定则应用：增反减同，来拒去留内容：阻碍磁通量变化 《感应电流的方向》学情分析学生是教学的对象，是课堂的主体，一切教学活动都是为主体服务的。而一个班的学生，由于基础不一，知识水平和认识水平不同，在接受“楞次定律”这一新鲜事物时，肯定会出现“参差不齐”的现象，因而，为了让尽可能多的学生理解“楞次定律”，大面积提高教学质量，全面提高学生的能力和素质，我们的教学就应该建立在学生的基础上，我们的教学进程就要受到学情的控制。因此，在教学设计时，事先要有充分的思想准备，对于课堂中可能出现的现象（比如学生可能提到的问题等）应采取什么措施，用什么样的手段来有效提高课堂效果。比如说重点班级和普通班级、基础好与基础差等，要事先有一定的了解，做到胸中有数。只有这样，才能做到有的放矢。《感应电流的方向》效果分析“楞次定律”是高中物理电磁学部分的重要内容，也是高中教学的重点，传统的教学设计是：教师演示实验→学生观察实验→教师引导学生分析得出楞次定律→讲解例题→课堂训练→课后巩固。这样学生还是被动的接受知识，即使学会了，也不能算会学。而且学生的创新精神和实践能力也难以得到进一步培养，教学实践表明，这种分析归纳方法由于涉及相关因素太多，学生找出规律较为困难。面对新课程改革的要求，为营造一个让学生自主学习的良好环境，本节内容采用“探究式”教学，即“创设一个问题情境→学生讨论→猜想→设计实验→探索实验→分析实验现象→得出楞次定律→课堂讲练→巩固练习”这样通过让学生自己动手操作，动眼观察，动脑思考，引导他们主动获取知识，不仅活跃了课堂气氛，还发展了学生的思维能力和创新能力。教师整个教学过程注重学生参与的主动性，在互相启发的学习过程中，使学生逐步掌握学习物理的思想方法，受到教学思维的训练，获得知识发展能力。练习题的设计紧密联系本节课教学重点和难点，同时习题的编排，体现由易到难得层次性，选取的素材紧密联系生活实际，具有一定的实用性。《感应电流的方向》教材分析1.在教材中的地位作用电磁感应作为联系电场和磁场的纽带,不仅是学过的电场和磁场知识的综合和扩展,也是以后学习交流电、电磁振荡和电磁波的基础。电磁感应的发现，在科学技术上具有划时代的意义。由于它提示了电和磁之间的深刻联系及规律，使得人类进入了一个充分利用电能的新时代，使人类文明迈进了一大步，因此，本章无论是在知识内容上、还是在生活实践中都具有极其重要的意义。而楞次定律作为判断感应电流方向的一个基本规律，其作用是众所周知的。2.教材的特点本章教材有一个共同的特点就是以多个实验事实为基础，让学生得出感性认识，再通过理论分析总结出规律，从而形成理性认识。3.教材的线索本章教材抓住“磁通量的变化及变化率”为核心线索贯穿全书，从感应电动势产生的条件→大小→方向→应用。4.教材的结构本章分为四个单元：第一单元是电磁感应（条件及大小）；第二单元是楞次定律和自感现象（方向）；第三单元是交变电流（应用）；第四单元是远距离输电（应用）。结构非常严谨有序。5.不同版本教材对本节课的处理：人教版：人教版最初（2005年印刷）把《楞次定律》这节放在了《法拉第电磁感应定律》之后，即先研究了感应电动势的大小，再研究感应电动势（电流）的方向。是在电磁感应学习中一个从定量到定性，从难到易的过程，结构严谨有序。而在人教版（2010年印刷）《楞次定律》这节放在了《法拉第电磁感应定律》之前，《探究感应电流的产生条件》之后。从这一点来看人教版充分考虑到了，全国范围内学生的认知，学习良莠不齐。毕竟从全国范围来看用人教版教材人数居于大多数。其他版本：沪科版与粤教版均与人教版（2010年印刷）一致，即先探究了感应电流的方向再去探究感应电动势的大小。而笔者讲的鲁科版与科教版（江苏专用）与人教版（2005印刷）一致。6.本节课分为2课时：第1课时新授课第2课时习题课评测练习1、(单选)1831年法拉第把两个线圈绕在一个铁环上，A线圈与电源、滑动变阻器R组成一个回路，B线圈与开关S，电流表G组成另一个回路．如图所示，通过多次实验，法拉第终于总结出产生感应电流的条件．关于该实验下列说法正确的是(D)A．闭合开关S的瞬间，电流表G中有a→b的感应电流B．闭合开关S的瞬间，电流表G中有b→a的感应电流C．闭合开关S后，在增大电阻R的过程中，电流表G中有a→b的感应电流D．闭合开关S后，在增大电阻R的过程中，电流表G中有b→a的感应电流笔者的话：本题重点考察楞次定律的直接应用，对于A、B选项是没有感应电流通过电流计的，对于C、D选择着重考察了“增反减同”,此题目的情景也为后面变压器做好了铺垫。2、(改编题)(多选)如图所示，一个水平放置的矩形线圈abcd，在细长水平磁铁的S极附近竖直下落，由位置Ⅰ经位置Ⅱ到位置Ⅲ。位置Ⅱ与磁铁同一平面，位置Ⅰ和Ⅲ都很靠近Ⅱ，则在下落过程中，线圈中的感应电流的方向为（AC）A．adcbaB．从adcba到abcdaC.在位置Ⅰ时加速度小于gD.在位置Ⅲ时加速度大于g笔者的话：本题首先考察了磁感线先后穿过平面abcd的方向，然后再根据楞次定律判断感应电流的方向，对于C、D两项考察了“来拒去留”3．(单选)如图所示，一个金属圆盘安装在竖直的转动轴上，置于蹄形磁铁之间，两块铜片A、O分别与金属盘的边缘和转动轴接触．若使金属圆盘按图示方向(俯视顺时针方向)转动起来，下列说法正确的是(B)A．电阻R中有Q→R→P方向的感应电流B．电阻R中有P→R→Q方向的感应电流C．穿过圆盘的磁通量始终没有变化，电阻R中无感应电流D．调换磁铁的N、S极同时改变金属盘的转动方向，R中感应电流的方向也会发生变化笔者的话：本题再直接的利用楞次定律“增反减同”判断较为困难，所以本题着重考察右手定则。同时也是对产生感应电流条件理解的深化。《感应电流的方向》教学反思一、设计的指导思想

“楞次定律”是高中物理电磁学部分的重要内容，面对新课程改革的要求，为营造一个让学生自主学习的良好环境，对本节内容采用“探究式”教学，即：“回顾旧知识→创设一个问题情景→学生讨论→猜想→设计实验→探索实验→汇报讨论→综合探究结果，得出楞次定律→扩展提高”。这种通过让学生自己动手操作、动眼观察、动脑思考，引导他们自己获取知识，不仅活跃了课堂气氛，还发展了学生的思维能力和创新能力。这节课，我尝试的是在教师引导下的探究课，强调的是学生的一种参与和体验。二、教学的得与失

1、

激发学生进入问题情境

。用复习已有的知识和重做演示实验引出问题，进而让学生去发现问题，去猜想感应电流的方向与穿过螺线管的磁通量的变化及条形磁铁的磁场（原磁场）方向之间存在什么规律呢？通过学生进行多方面的猜想，设计实验、选择器材、思考探究方向，得出探究目标：(1)感应电流的方向与原来的磁场的方向有什么关系？(2)感应电流的方向与磁通量的变化有什么关系？这样，虽然上课时多花这几分钟的时间，但我认为非常值得，可以大大的激发学生的思维，从而自然进入学习状态。

2、

引导学生主动参与

。楞次定律一节颇有点难学，它不是一个直接了当的东西，运用它来判断感应电流方向要经过一番推理，这对学生的能力要求比较高，而且里面涉及到的知识比较多，比如电流计的偏转与电流方向的关系、安培定则的运用等。我让学生在实践中努力尝试主动观察，独立分析、思考，得出结论。比如电流计的偏转与电流方向的关系，通过一节干电流与滑动电阻器串联后，用试触法让学生直观地观察得出，并直接板画在黑板上。安培定则的运用则通过问题式提问方式和习题的解答加以回顾和掌握，并将结果板画在黑板上等等。

然后，让学生利用条形磁铁和螺线管得到感应电流为例，通过实验，分四种情况进行实验。这种设计实验环节完整，条理清楚，让学生自己实验，从实验中自己总结结论。同时设计课件，把学生实验过程的细节进行再现，并且设计表格进行记录，让学生更加形象直观地感受实验的成果。通过记录的表格，让学生总结出：当磁体插入螺线管中时，磁通量增加，感应磁场与原磁场反向；当磁体抽出螺线管中时，磁通量减少，感应磁场与原磁场方向同向。最后归纳为“Ф增B反,Ф减B同”，这就为引出楞次定律奠定了基础。

3、本节课的重点与难点是让学生在实验基础上，综合结果得出楞次定律。进一步让学生理解电磁感应的本质。实际教学中发现还有一个难点，就是螺线管的绕向。这个问题不弄清楚，学生的探究实验就比较混乱，实验得出的结果会与定律相反，不利于定律的得出。

因此，在实际教学时，我在“螺线管的绕向”这个知识点上，先让学生仔细观察，分析有哪些办法判断螺线管的绕向，学生纷纷发表自己的看法，个别学生还提出一些颇有创意的回答，这是本节课的一个亮点，又激发了学生的思维。最后，螺线管的绕向板画在黑板上，使学生迅速的知道了螺线管的绕向（从上往下看为逆时针）。4、本节课以学生的活动为主，以教师的引导为辅，以实验探究目标为活动线索，使学生活动活泼、有趣，更有序。本节值得肯定的地方有：提出问题放手让学生去探究，虽然多花了点时间，但却培养了学生能力。5、从上课的情况来看，最为突出的问题还是时间不够，学生用了较长时间才完成实验，而其实这并不是一个很复杂的实验，之所以费时是因为感应电流的磁场方向不好判断，这与实验器材有很大的关系，那个螺线管的两个接线柱都在顶座上，这样就会较难判断。6、本节课在教学过程中，为了巩固楞次定律，通过例题1的处理来完成，顺势让学生得出应用楞次定律的四个步骤，我认为这一点是成功的。因为从紧接着处理例2和例3的情况看，学生对楞次定律的应用准确度都很高。7、对于“右手定则”这个内容的得出，本节课是通过学生先对书本例题的处理（即例3），利用已学的楞次定律先得出感应电流的方向，然后引导学生讨论上面结果，得出判定一段切割时的方法（右手定则）。课后学生反映很好，他们说，这样做不会把楞次定律与右手定则对立起来，而是很好的统一起来了（本身就是由楞次定律得出的结论再总结出右手定则嘛）。并且，学生自己总结的结论，更让学生可信，且也培养了学生的思维能力。8、本节课原来设计了几道课后巩固练习，准备作为对知识的巩固，由于时间关系没有完成。但后来同事的评价都认为，这节课上到楞次定律的得出，再引导得出“右手定则”，且期间用了四道例题，已经足够让学生消化了。因此，我认为：“质”是效率的最终归宿，在“楞次定律”这节课的设计上，我们不能过于追求量，而影响了质的提高，这一点在平时的教学过程中，的确值得我们去重视。总之，新的物理课程以培养和发展学生科学素养为宗旨。采用“探究式”教学法，能充分体现在课堂教学中教师的主导地位和学生的主体地位，教师要精心设计好课堂活动，让学生在课堂上处于最大限