楞次定律教案

全国中小学“教学中的互联网搜索”优秀教学案例评选教案设计教案背景1，面向学生：□中学2，学科：物理2，课时：13，学生课前准备：预习课本，完成学案教学课题1．理解楞次定律的内容并能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反映。归纳和表述能力。5.学习科学家们对工作严肃认真不怕困难的精神。教材分析新课标人教版高中物理选修3-2第四章第三节《楞次定律》。楞次定律是本节课的重点和难点，也是本章的重点。它涉及了磁场方向、磁通量变化、线圈绕向和电流方向等，关系复杂，且规律隐蔽性强，比拟抽象，难概括，所以学生理解它有较大的难度。本节课主要通过实验探究，总结出判断感应电流方向的一般遵循的规律——楞次定律，并对它有初步的认识。通过例题，帮助学生深刻理解楞次定律。教学之前用百度在网上搜索《楞次定律》的相关教学材料，找了很多教案作参考，了解到教学的重点和难点，确定课堂教学形式和方法。课上通过百度搜索的“落磁”实验设计课堂结尾。另外通过百度搜索了有关楞次的有关物理学史。教学方法自主预习、合作探究、讨论交流、精讲精练探究一：利用灵敏电流表、螺线管、条形磁铁，电池、导线来合作探究，记录填写表格，并找寻规律，尝试总结楞次定律。思考讨论：1．理解楞次定律中“阻碍”的含义？谁在阻碍？阻碍什么？如何阻碍？能否阻止？为何阻碍？2.你能从线圈和条形磁铁相对运动的角度来确定感应电流的方向吗？如果能，根据上面的探究现象，请用简洁的语言来概括。并试着从能量的转化与守恒角度去解释你的结论？探究二、楞次定律的特例——右手定那么教学过程复习提问：1.产生感应电流的条件是什么？〔学生答复〕教师归纳:一个是闭合回路；一个是磁通量发生变化。2.磁通量变化有几种情况？〔学生答复〕教师归纳：一是面积一定，磁场变化；二是磁场一定，面积变化；三磁场、面积都一定，它们的夹角变化；磁场和面积都变化。课堂引入我们前两节的实验中，你是否已经注意到，不同情况下产生的感应电流的方向是不同的。那么感应电流的方向由哪些因素来决定，遵循什么规律，下面通过小组实验来探究这个问题。探究一：感应电流的方向1．学生探究条形磁铁插入和抽出线圈的过程中，感应电流方向和磁通量变化两者的关系。GGNGGSGGNGGS原磁场方向向下向上向下向上磁通量的变化增加增加减少减少感应电流方向(俯视〕逆时针顺时针顺时针逆时针感应电流的磁场方向向上向下向下向上原磁场与感应磁场方向相反相反相同相同学生展示，学生补充。教师展示答案。2．学生分组讨论下面的问题〔1〕根据上表所填写的内容分析一下，感应电流的磁场方向与原磁场的方向之间的关系，自己尝试总结出楞次定律的内容。〔2〕理解楞次定律中“阻碍”的含义？谁在阻碍？阻碍什么？如何阻碍？能否阻止？为何阻碍？〔3〕你能从线圈和条形磁铁相对运动的角度来确定感应电流的方向吗？如果能，根据上面的探究现象，请用简洁的语言来概括。并试着从能量的转化与守恒角度去解释你的结论？学生答复，学生补充，形成以下结论：概括1：感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化概括2：感应电流在回路中产生的磁通量总是对抗〔或阻碍〕原磁通量的变化概括3：感应电流的效果总是对抗〔或阻碍〕引起它的那个原因教师应充分肯定他们的结论，并对出现的问题进行讨论、纠正，总结规律：原磁通量变大，那么感应电流磁场与原磁场相反，阻碍变大 原磁通量变小，那么感应电流磁场与原磁场相同，阻碍变小结论：增反减同教师归纳〔展示投影〕：〔1〕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，这就是楞次定律。【百度百科】人物简介楞次〔2〕对阻碍的理解：阻碍既不是阻止也不等于反向，增反减同。可以从以下五个方面来理解。①起阻碍作用的是“感应电流的磁场”；②感应电流的磁场阻碍的是“引起感应电流的磁通量的变化”，而不是阻碍原磁场，也不是阻碍原磁通量；③当引起感应电流的磁通量〔原磁通量〕增加时，感应电流的磁场与原磁场的方向相反；当引起感应电流的磁通量〔原磁通量〕减少时，感应电流的磁场与原磁场的方向相同；④当原磁通量的增加引起感应电流时，感应电流的磁场与原磁场的方向相反，其作用仅仅使原磁通量的增加变慢了，但磁通量仍在增加。原磁通量是在阻碍变化中“变化”的，没有“变化”也就没有阻碍；⑤产生感应电流的过程也必须遵守能量守恒定律，阻碍的作用是克服磁场力做功，把其他形式的能量转化为感应电流的电能，没有这种阻碍不能实现能量的转化。〔3〕楞次定律可以从两种不同的角度来理解：①从磁通量变化的角度看：感应电流总要阻碍磁通量的变化。〔增反减同〕阻碍既不是阻止也不等于反向，增反减同。注意不是阻碍原磁场而阻碍原磁通量的变化。问题：要求学生标出每个螺线管的感应电流产生的等效N极和S极，与条形磁铁的N极和S极有什么特点。〔学生答复〕教师总结：②从导体和磁体的相对运动的角度来看，感应电流总要阻碍相对运动。〔你进我退，你退我进〕从能量转化的角度来看：阻碍的过程就是机械能转化为电能，电能向内能的转化。例1、两同心金属圆环，使内环A通以顺时针方向电流，现使其电流增大，那么在大环B中产生的感应电流方向如何？假设减小电流呢？〔学生答复〕教师解析：⑴由安培定那么A环中电流产生的磁场方向向里⑵穿过大环的磁通量增大⑶由楞次定律可知感应电流的磁场向外⑷由安培定那么得外环感应电流为逆时针同理当电流减小时，外环中感应电流方向为顺时针。教师归纳：应用楞次定律解题步骤①明确原磁场的方向；②明确穿过闭合回路的磁通量是增加还是减少；③根据楞次定律(增反减同)，判定感应电流的磁场方向；④利用安培定那么判定感应电流的方向。探究二、楞次定律的特例——右手定那么闭合回路中局部导体AB向右切割磁感线，如下图。〔1〕用楞次定律判断闭合回路中的感应电流的方向？〔2〕知道了磁场方向、导体棒运动的方向和感应电流的方向，观察它们方向之间有什么关系，能否考虑一种简洁的方法判断这种情况下的感应电流的方向？〔考虑安培力方向的判定方法，能不能得到启发〕〔3〕比照这两种方法，总结应用右手定那么判断什么情况下的感应电流？〔学生答复〕教师归纳：〔1〕右手定那么的内容：伸开右手让拇指跟其余四指垂直，并且都跟手掌在一个平面内，让磁感线垂直从掌心进入，拇指指向导体运动方向，其余四指指向的就是导体中感应电流方向。〔2〕适用条件：切割磁感线的情况〔3〕说明：①右手定那么是楞次定律的特例，用右手定那么求解的问题也可用楞次定律求解②右手定那么较楞次定律方便，但适用范围较窄，而楞次定律应用于所有情况③当切割磁感线时电路不闭合，四指的指向即感应电动势方向〔画出等效电源的正负极〕反思总结，当堂检测：1．〔A〕根据楞次定律知感应电流的磁场一定是〔〕A.阻碍引起感应电流的磁通量B.与引起感应电流的磁场反向C.阻碍引起感应电流的磁通量的变化D.与引起感应电流的磁场方向相同2．〔B〕如下图，通电导线旁边同一平面有矩形线圈abcd.那么A.假设线圈向右平动，其中感应电流方向是a→b→c→dB.假设线圈竖直向下平动，无感应电流产生C.当线圈以ab边为轴转动时，其中感应电流方向是a→b→c→dD.当线圈向导线靠近时，其中感应电流方向是a→b→c→d3．〔C〕如下图，当条形磁铁运动时，流过电阻的电流方向是由A流向B，那么磁铁的运动可能是：A．向下运动B．向上运动C．假设N极在下，向下运动D．假设S极在下，向下运动【百度视频】LpLg3FkIJ93GQ-o.html思考：为什么会选择铝环或铝管？2．磁铁在开口铝环、闭合铝环中的运动现象说明了什么？3．从两组实验现象中，你是如何进一步理解“阻碍”的含义的？布置作业：完成课后练习和学案的稳固练习。教学反思1．课堂表达学生为主体，教师为主导，注重学生的体验，让学生亲自做实验，观察实验结论，尝试定律的描述，这样不仅能对学生对楞次定律的深刻理解，而且也培养了学生实验操作能力、分析归纳能力、概括总结能力和语言表达能力。2．教师将现代化教学手段引进课堂，应用生活中的有趣物理实验，生动形象地展示两磁场间"阻碍"作用，不仅突出本节的重点，还突破了难点，使学生对定律有一个深刻理解，生动的记忆，同时又激发了学生的学习兴趣。3．注重科学探究的过程方法。这一节课讲授的楞次定律是从实验分析开始，归纳概括出初步结论后，再用实验来验证，培养