《楞次定律》教案(详案)

1、楞次定律教案一、教学目标1、知识与技能（1 1） 理解楞次定律，能初步运用楞次定律判决感应电流方向。（2 2） 培养学生观察实验的能力及对实验现象分析、归纳、总结的能力。通过学生的实践活动，观察得到实验现象，在教师的引导下，由学生分析、 归纳得出结论。3 3、情感态度与价值观 在本节课的学习过程中，学生直接参与物理规律的创造过程，激发学生对 科学实验的探究热情，有利于培养学生热爱科学、尊重知识的良好品德。二、教学重点和难点1 1、重点（1 1）深入理解楞次定律的内容（2 2）会用“楞次定律”初步判定感应电流的方向2 2、难点（ 1 1）对实验现象的观察、分析、归纳和总结 （2 2）“阻碍”二字

2、的准确理解三、教具与学具条形磁铁、螺线管、导线若干、检流计、带有铝环的支架以及楞次定律探 究实验和表格的课件。四、教学过程（一）新课引入教师：在上节课的电磁感应实验中，我们了解到当闭合线圈内的磁通量发 生变化时会有感应电流产生。可大家有没有注意到，不同的实验条件下所得到 的感应电流方向是不同的？学生：是的。教师：感应电流的方向有哪些因素决定呢？遵循什么规律？下面我们将通过实验来探究这个问题。（二）探究思考1.1.演示实验教师：老师这里有一套仪器，由一个支架、两个铝环和一个铝质横梁组成， 铝环 A A是闭合的，铝环 B B 是有缺口的，大家注意观察，当我把磁铁移向有缺口 的铝环时，铝环运动了吗？

3、学生：没有。教师：当把磁铁移向闭合铝环的时候，发生什么变化呢？学生：铝环发生转动了。教师：闭合铝环转动，说明有力在推动它。可是磁铁没有接触铝环，也不会 对铝环产生吸引力，为什么会有力的作用呢？分析一下，磁铁的运动对铝环周 围产生了哪些影响？当磁铁靠近闭合铝环时，铝环中的磁通量是不是变化了 呢？学生：变化了。教师：通过上节课的学习，当磁通量发生变化时，会在闭合铝环中产生什么 影响？学生：会有感应电流产生。教师：根据我们之前对电磁感应的学习，有电流通过闭合线圈时，会在空间 中产生什么影响？学生：感应电流会在空间中产生磁场。教师：很好，会产生磁场，正是磁铁的磁场和感应电流的磁场相互作用，产 生了力，

4、使闭合铝环发生了转动。那为什么有缺口的铝环不会发生转动呢?学生：不是闭合回路，没有感应电流产生，也就没有感应磁场产生，没有力 的作用。教师：从实验中得到，当闭合线圈中磁通量发生变化时，不仅有感应电流产 生，相应的也会有感应磁场产生，下面我们通过实验来探究感应电流磁场所遵 循的规律，得出感应电流磁场的规律后，感应电流所遵循的规律也就清楚了2.2. 楞次定律实验探究1感应电流到底是如何变化的？2感应电流的磁场遵循什么规律？现在我们通过实验探究来解决这两个问题分组实验：(1)实验设计按图 2 2 所示组装电路和器材，教师引导学生理清实验思路，每四人一组设计 实验(2)实验过程让学生在各种情况中，分别

5、观察检流计指针的偏转方向，并记录实验数据(注意：检流计指向正向时电流为由检流计正极流向负极。)在完成实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学生做实验时，教师巡回指导，处理学生实验中出现的各种问题，保证实 验的顺利进行。实验项目1:0(叮|h1ft41感应电流方向正向反向反向正向图 2数据分析：教师：大家很容易能看到，在不同实验条件下感应电流的方向是不同的,但是通过上表很难看出它遵循什么规律。既然从电流直接入手无法得出结论，我们就研究感应电流磁场所遵循的规 律。实验中，原磁场方向是怎样的？学生：向下教师：原磁场的磁通量是变大还是变小？学生：变

6、大教师：螺线管中磁场方向如何？学生：向上教师：二者磁场方向有何关系？学生：相反教师：好，大家就按这个顺序分组讨论实验、的螺线管磁极和磁场 关系。自己设计表格，记录本组讨论结果。表 2 2实验项目原磁场B的方向1AA教师：根据表 2 2 内容让学生分组讨论感应电流磁场方向与原磁场变化的关 系，用最简洁的语言概括出本组的结论。在学生分组讨论的同时教师巡回指导，然后由各组代表公布本组的成果并 在全班进行交流，师生共同讨论。教师引导学生重点讨论“原磁场磁通量的变 化”和“B与B方向的关系”两行，发现“增反减同”这一规律，尝试得出楞 次定律。学生的结论多种多样，可能的结论有：1感应电流的磁场总是阻碍引起

7、感应电流的磁通量的变化2感应电流在回路中产生的磁通量总是反抗（或阻碍）原磁通量的变化3感应电流的效果总是反抗（或阻碍）引起它的哪个原因。教师应充分肯定他们的结论，对出现的问题进行讨论、纠正。总结：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。当磁铁远离线圈或从中拔出时， 意味着穿过回路的磁通量减少， 这时感应电 流的磁场方向与磁铁的磁场方向相同，阻碍磁通量的减少。从因果关系上理解，可把楞次定律概括为“ 增反减同”。楞次定律内容：感应电流应该具有这样的方向，感应电流所产生的磁场总是阻碍原磁场磁通量的变化。3.3. 楞次定律的讨

8、论“阻碍”的含义：教师：从电磁学角度分析谁起阻碍作用？ 学生：感应磁场。教师：阻碍的是什么？ 学生：原磁场的磁通量变化。教师：怎样阻碍？学生：“增反减同”。教师：阻碍的结果怎样？ 学生：延缓原磁场的磁通量的变化。教师：从力学角度分析磁场还有什么效果？ 学生：对磁铁施加力。 教师：这个力是朝什么方向的？学生：磁铁运动的反方向，是阻力。教师：这个力对磁铁运动有什么效果呢？学生：总是阻碍此帖的运动。阻碍的理解：教师：这里的“阻碍”能换成“阻止”吗 ？学生：不确定教师：假如我们把“阻碍”换成“阻止”，这时候线圈内还有磁通量变化吗?学生：没有教师：结合上一节课的知识，判断一下还会有感应电流产生吗？学生：

9、没有了教师：那阻止还成立吗？学生：不成立教师总结：“阻碍”只是延缓磁通量的变化，不能阻止磁通量变化。楞次定律的本质:楞次定律表述的是能量转化问题， 是磁场能向电能转化时所遵循的规律， 它符合能量守恒定律。4.4. 楞次定律解题方法教师：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 次定律我们只能直接得出感应磁场遵循的规律，却不能直接得到感应电流的方 向，到底应该如何运用楞次定律判定感应电流方向呢？学生：结合安培定则，通过感应磁场方向确定感应电流方向。教师：很好。下面是用楞次定律解决具体电磁感应问题的步骤:（1 1） 确定原磁场方向（2 2） 确定原磁场磁通量的变化，增大还是减小

10、（3 3） 根据楞次定律确定感应电流方向（4 4） 根据安培定则确定感应电流方向（三）学以致用例题：法拉第最初发现电磁感应现象的实验如图 3 3 所示，软铁环上绕有 M M 和 N N 两组线圈。当 M M 线圈中电路开关断开的瞬间，线 圈 N N 中的感应电流沿什么方向？学生：当开关 S S 闭合时，能得到电流是 顺时针方向的（线圈以外电路中）教师：那原磁场Bo的方向呢?学生：根据安培定则，能得到Bo是顺时针方向的，通过线圈 N N 的磁场是向 下的图 3教师：开关断开瞬间，原磁场磁通量增大还是减小？学生：减小 教师：感应磁场的方向呢？ 学生：根据楞次定律，感应电流的磁场应阻碍原磁场磁通量得

11、减小，所以 感应磁场B的方向应与B0方向相同，为向下的。教师：感应电流的方向应该是怎样的？ 学生：根据安培定则，感应电流的方向应该是顺时针的。 教师：非常正确！刚才解题时就按照上面总结出的楞次定律解题步骤解的，只要熟练掌握这一步骤，这类问题便可迎刃而解。接下来我们练习用右手定则 解决导线切割磁感线的问题。（四）课堂小结 这节课我们探究了楞次定律，学会了用楞次定律处理一般电磁感应问题和 导线切割磁感线问题的方法和步骤；学会了楞次定律与安培定则结合使用，使 我们对电磁感应有了更深一层的理解和认识。同学们通过分组实验和讨论，掌握了实验探究的基本方法分类比较法， 实验能力有了明显的提高。（五）作业将课后习题第 5 5 题作为课后作业，并要求学生查阅相关资料，科学家楞次 探究此定律时的过程和故事。五、板书设计一、 概念：感应电流的磁场B二、实验探究：疑问：1.感应电流方向如何变化？2.感应电流磁场方向有