探究性教学模式课例

1、探究性教学模式课例楞次定律教学设计哈尔滨工业大学附属中学校 张滨海一.教材分析1.电磁感应在教材中的地位和作用电磁感应是电磁学重要组成部分，是电路和磁场等相关知识的综合，这部分知识是进一步认识电磁本质的基础，又是认识交变电流的起点，因此，电磁感应是电磁学中承上启下的一章，是电磁学中的重点，法拉第电磁感应定律和楞次定律是电磁感应的核心。2.教材的结构和特点本章教材从感应电动势产生的条件到进一步认识感应电动势大小、方向，最后是感应电动势在实际中的应用，全章以“磁通量的变化及变化率”为核心线索贯穿始终，结构非常严谨有序。本章教材以多个实验事实为基础，让学生通过实验首先有感性认识，再通过实验分析总结出

2、规律，从而形成理性认识。学生要通过实验来探究电磁感应产生的条件及感应电动势大小、方向所遵守的规律。楞次定律就是俄国物理学家楞次通过大量的实验研究后总结出来的，它是判断感应电流方向普遍适用的法则，楞次定律是电磁感应一章中的重点和难点。二.教学目标1.知识与技能（1）在“电生磁”和“磁体与电流之间有相互作用”基础上，通过实验过程的回放分析，进一步探究得出感应电流与磁通量变化的关系。感受通过“磁通量变化”的方式、途径探究规律的实验过程。（2）体会通过分析、综合、概括、抽象建立楞次定律思维过程，理解楞次定律内容表述中“阻碍”二字的含义。（3）通过演示实验的直观现象比较，渗透感应电流产生的过程可以从能量

3、转化和守恒定律来研究。为电磁驱动和电磁阻尼做好铺垫。2.过程与方法（1）观察实验，体验电磁感应现象中感应电流存在方向问题。（2）尝试用所学的知识，设计感应电流方向的指示方案，并动手实验操作。（3）关注实验现象的个性，找出实验现象的共性，并总结出规律，培养学生抽象思维能力和创新思维能力。3.情感态度与价值观热情：在实验设计，操作过程中逐步培养学生探究兴趣，积蓄学生乐于探究的热情，养成主动参与科学研究的良好学习习惯；交流与合作：在自由开放平等的空间，能探究交流，互相配合，互相鼓励，友好评价，和谐相处；哲学感悟：能够用因果关系和唯物辨证论观点探究物理规律。三.设计思路本节教学既是本章前面磁通量概念物

4、理意义的深化，又是为了学习自感、互感等现象及其实际应用的基础。学生在初中没有学习用右手定则判断导体切割磁感线产生感应电流方向的方法，也在本章的前面两节内容中体会到从磁通量、磁通量变化和磁通量变化率的角度去分析、判断和推理是否产生电磁感应现象和计算感应电动势大小的普适性；但为了深刻体会和思考从磁通量角度去探究感应电流或感应电动势方向的必要性和必然性，笔者认为有必要以不同的方式呈现前面做过的实验，既可让学生温故知新电流表指针偏转方向、线圈绕向与闭合电路电流方向（包括内外电路电流方向）的关系，为真实记录实验数据做准备，又可分步体验问题。学生经历分析归纳得出楞次定律的过程，把内容的高度抽象和概括性与丰

5、富具体的知觉表象组合起来而达到直感或直觉的思维，那么也就实现了了对楞次定律的意义建构，并为运用奠定了基石。为了整合知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三个维度的上述具体目标，结合学生和课程实际，在构思教学活动和学生活动的安排时，以探究普适和简洁的判断感应电流方向或感应电动势方向规律为线索，通过实验探究，建构知觉表象组合的整体意义与因果逻辑，为解决每个问题创设情境、明确任务，在组织交流和评价的过程中促进意义建构、分享体会。四.教学重点、难点1.教学重点重点：在 “电生磁”、 “磁体与电流之间有相互作用”和“产生感应电流条件”基础上，通过实验探究规律，进一步得出感应电流与磁通量变化的关系。2.

6、教学难点难点：以感应电流的磁场作为中介，分析原磁场磁通量变化与感应电流有因果关系、感应电流与感应电流的磁场有因果关系、原磁场与感应电流的磁场间有阻碍关系。五.课型：新授课六.教具1.实验器材学生分组器材：（1）演示电流计、线圈、条形磁铁、干电池各一，导线两根。（2）灵敏电流计，蹄形磁铁，线框，条形磁铁，大小螺线管各一个，电源，滑动变阻器，导线。演示器材：自制铝管“电磁隧道”，小铁片，强磁性小钢片。2.多媒体课件3.多媒体教学设备七.教学策略 实验探究式教学，以探究式教学模式为主，实验法、启发法、归纳法、综合分析法、多媒体辅助法等教学方法。（1）本节课流程设计：实验引入（产生疑问）设计

7、实验学生探究分析归纳得出结论（解决问题）拓展研究（产生新疑问）。（2）对探究实验尽量引导学生设计好实验的内容、步骤和表格，利于学生的自主探究。（3）教学中通过多媒体课件创设物理情景，把复杂抽象的问题形象化，以便于学生的思考分析。八.教学过程1发现问题教师：我们已经学习感应电流产生的条件，会断定能否产生感应电流，怎么判断感应电流的方向？磁铁插入线圈与从线圈中抽出时，指针偏转的方向相同吗？指针左偏与右偏意味着什么呢？学生：不同。指针偏转不同，表明电路中的电流方向不同教师：如何才能知道线圈中产生的感应电流方向呢？（学生之间讨论）2.设计实验提出问题感应电流的方向与原磁场方向、穿过线圈的磁通量变化有关

8、吗？实验探究 学生设计实验装置与实验过程（动画式幻灯片呈现）学生实验 通过实验一和实验二探究规律 实验分析 感应电流的方向与磁场方向无关，与穿过线圈的磁通量变化有关。3.实验与探究教师引导学生设计实验一记录表记录操作示意图相对运动情形引起感应电流的磁场方向感应电流磁场方向磁通量的变化情况感应磁场对原磁场的回应 学生自主设计实验二记录表（开关保持闭合） 操作记录使变阻器阻值减小使变阻器阻值变大线圈A中磁场的方向线圈A引起线圈B中磁通量的变化线圈B中感应电流的磁场方向感应电流的磁场线圈A磁场的变化回应设计意图：学生自主探究，交流评评价实验方案，独立设计实验二记录表。在实验一中学生可能分析得出磁铁与

9、线圈之间相互作用，进而通过下面演示实验观察到现象。4.综合归纳与分析（难点突破）实验分析：实线表示磁铁的磁感线，虚线表示感应电流的磁感线（动画呈现） 归纳：当磁通量增加时，感应电流磁场方向与引起感应电流磁场方向相反：当磁通量减少时，感应电流磁场方向与引起感应电流磁场方向相同。5.学生交流与概括感应电流磁场总是阻碍引起感应电流磁场的磁通量的变化。6.拓展探究感应电流磁场阻碍引起感应电流磁场的磁通量的变化外在表现。探究一思考与讨论物理选修32第20页第6题（幻灯片呈现图片、文字）学生活动学生猜测实验现象学生演示实验学生解释现象探究二展示趣味实验“穿越电磁隧道”：如图所示，让大小相同的小铁片和强磁性

10、小铁片分别穿越侧壁开有小口（以便观察）的铝管，会观察到强磁性小铁片比小铁片所用时间要长的现象。正当学生陷入沉思之时，教师提出问题：“两者都从同一管口静止释放，做的应当是自由落体运动，用时应该相等。为何磁体用的时间要长呢？这其中又有何奥秘呢？”（幻灯片呈现图片、文字） 设计意图：实验引入更能引起学生的注意，观察到的意想不到的现象，更能引发学生深入思考，使学生产生疑问，又迫切想知道其中的奥秘，从而让学生带着问题顺利地走出课堂。通过实验巧妙地设置悬念，还能激发学生的学习兴趣，提高学生学习的主动性。归纳总结磁场和线圈发生相对运动而产生感应电流，感应电流产生的磁场会什么方式阻碍引起感应电流磁场

11、的磁通量的变化？九、课堂小结（板书呈现）1楞次定律：感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。2“阻碍”二字的含义。十、布置作业1. 同学们能用用楞次定律判断教材P12图4.3-6中导体向右运动实验中的感应电流的方向吗？导体向右运动过程中，导体是否受到磁场对它作用力？ （预习本节右手定则）2请同学们在课下完成教材P13问题与练习2、3思考怎样运用楞次定律判断感应电流的方向？3. 在电磁感应两个探究实验中有能量转化和转移吗？【教后感悟】1.教学不仅是传授知识，教学更体现方法和思维的创新。探究式教学是物理规律教学的最好的教学模式，充分体现新课程下知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三维目标和全新教学理念。2.探究式教学在教师引导下围绕问题展开教学，需要学生的广泛的参与和自主式探究，并不是教师提出一个漫无边际的问题，学生无尽的思考与探究，设问要做到“通过探究起点确定方向，通过探究落点确定区域”。 切实把握探究课题的广度与深度，主要要呈现探究的要素，体现探究的过程和方法。3.在课堂探究的过程中，教师要尽可能