2.1楞次定律 教学设计 （表格式）高二下学期物理人教版（2019）选择性必修第二册

楞次定律 教学设计
学科 物理 教材版本 2019人教版 册别 选择性必修二 课题 楞次定律
教者 课时序次 第一课时 学校 时间
教 材分 析 课程标准中1.2.3中要求“探究影响感应电流方向的因素，理解楞次定律” 本课内容为《普通高中课程标准物理教科书 物理选择性必修二》第二章“电磁感应”第1节，本节内容分两个课时完成。教材在必修三已经讲述了电磁感应现象，感应电流产生的条件的基础上，从楞次定律开始进一步研究电磁感应的规律，本节通过实验探究影响感应电流方向的因素阐述楞次定律的内容，这是从感应电流的角度认识电磁感应现象，是认识电磁感应的第一个阶段。楞次定律涉及因素很多，关系复杂，并且规律隐蔽，其抽象性和概括性很强。因此可设计学生动手实验、通过探究，分析，概括，总结，通过归纳推理得出，体会由具体结论推出一般规律的方法。
学 情分 析 知识层面： 学生已有“电磁感应”的知识，知道感应电流产生的条件但并未留意过感应电流的方向，他们对电磁感应的认识既熟悉而又比较片面，这就迫切需要深入深入的探究 能力层面： 高中学生已经有一定的分析能力，对常见的一些物理现象，物理知识如果只是简单重复，则学生对此不太关注、不感兴趣。作为高中学生，他们的好奇心强，积极性、主动性较强，有参与意识。因此，在教学中要以各种方式激发其注意力，设置“物理问题情景”，引发学生“思维冲突”，设法采用各种实验，让学生认识到“楞次定律”得来的不易，培养总结归纳物理规律的方法。
教 学 目 标 理解楞次定律，知道楞次定律是能量守恒的反应，会用楞次定律判断感应电流的方向。 经理推理分析得出楞次定律的过程，体会归纳推理的方法。 经理实验探究得出楞次定律的过程，提升科学探究的能力。
重 点 楞次定律
难 点 楞次定律
教 具 多媒体，磁体，导线，灵敏电流计
学 法 自主，合作，探究
教 法 启发式
教学过程
教 学 流 程 教学内容 教师活动 学生活动 设计意图
创 设 情 境 自 主 学 习 展 示 交 流 总 结 提 高 提出问题 猜想与假设 设计实验与制定方案 进行实验 获取信息 分析论证 评估交流 楞次定律 从不同的角度 理解楞次定律 唐代著名诗人李白曾作过一首诗名叫《早发白帝城》，该师描述的是哪个著名景区，而现在你对他的印象如何， 如今，诗人笔下的三峡，不仅风景秀丽依然，更在为祖国的建设作着巨大的贡献。三峡水电站安装着32台巨型发电机，总装机容量2250万千瓦。千年流淌的滚滚长江，正在焕发青春。三峡水电站对人们做出的贡献离不开伟大物理学家法拉第十年如一日的对磁生电的探究，必修三中我们已经了解到磁生电的奥秘了， 准备产生感应电流的装置，当我向上和向下移动磁铁时与线圈相连的电流计指针发生了偏转，请同学们注意观察两次指针偏转的方向不一样，将磁铁插入线圈再拔出，两次的方向不同， 提问：感应电流的方向和哪些因素有关呢？ 感应电流的方向可能与哪些因素有关呢？ 验证猜想最好的方法是实验，要做实验的话，我们该研究哪几种情况？ 磁通量变化变大变大变小变大感应电流方向逆时针顺时针顺时针逆时针磁通量变化变大变大变小变小感应电流方向逆时针顺时针顺时针逆时针原磁场方向下上下上
我们还是无法通过现有数据直接找到关系，我们是不是又忽略了什么隐藏因素，这个因素有可能是看不见的，刚刚的两个因素磁通量变化，原磁场方向都与磁场有关，还有没有别的磁场？ 是不是同学们所猜的感应电流的磁场呢 感应电流的磁场可能就是我们要找的隐藏因素 磁通量变化变大变大变小变小感应电流方向逆时针顺时针顺时针逆时针原磁场方向下上下上感应电流产生的磁场方向上下下上
也许还可以把我们的结论更简化一些。 这句话也可以理解为增加不让增加，减少不让减少，那么这个感应电流的磁场在这个过程中起到了什么作用呢？ 以阻碍为中心填上句子成分就是我们的结论了，谁在阻碍？阻碍什么？ 最终结论：感应电流产生的磁场阻碍引起感应电流的磁通量变化 这个规律早在1834年俄国物理学家楞次就总结出来了，并且更为全面 感应电流具有这样的方向：就是感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的原磁通量的变化，这就是著名的楞次定律。 根据楞次定律的内容演示磁铁从铝管与塑料管中同时释放时两个达到底部的时间 我们刚刚做的实验是从B变化的角度理解阻碍作用，注意力全在线圈里面，那么你有没有想过线圈是有收缩的趋势还是有扩张的趋势呢 通电螺线管可以等效的看成磁铁，尝试着判断一下通电螺线管这跟“磁铁”和原来的磁体之间是引力还是斥力 那现在你能解释为什么磁体从铜管中下落速度会变慢吗？ 一个闭合铝环和一个开口铝环用磁铁靠近和远离，观察线圈的运动 最终阻止了吗？ 理解阻碍只是减缓了过程的发生并没有阻止。 为什么要阻碍呢，让磁体加速通过不好吗？（如果不阻碍会有什么后果） 楞次定律是能量转化的必然结果，阻碍地作用是把其它形式的能转化为感应电路所在回路的电能，没有阻碍作用就不可能实现能量转化。 小结： 楞次定律的内容 理解阻碍作用 楞次定律的实质 背诵诗词并回答诗中所出现的景区现在的风貌。 回顾必修三感应电流产生的条件 根据感应电流产生的条件猜想感应电流的方向与哪些因素有关？ 根据自己的猜想设计实验验证自己的猜想是否正确， 根据设计的实验再设计一个对应的表格记录实验数据 学生分组实验 实验前应先用直流电源判断出指针偏转方向与电流方向的关系 在螺线管上标出感应电流方向 比较发现插入螺线管的磁极不一样，也就是线圈原磁场的方向不一样。 当磁通量变大时，如果原磁场方向向下，感应电流方向向右；如果原磁场方向向上，感应电流方向向左 当磁通量变小时，如果原磁场方向向上，感应电流方向向左；如果原磁场方向向下，感应电流方向向右 还是无法直接找到规律 再找到隐藏因素 随着对原磁场的推理想到感应电流也会产生磁场 猜想也可能是个磁场，或许是通电螺线管的磁场 当磁通量增加时，感应电流的磁场方向与原磁场方向相反；当磁通量减少时，感应电流的磁场方向与原磁场方向相同。可简记为“增反减同” 总结为阻碍作用 理解楞次定律中的感应电流产生的磁场是阻碍感应电流原磁通量的的变化 理解阻碍的含义 根据楞次定律判断理论上会出现的结果，观察实验现象 以甲图为例分析。磁铁向下移动，俯视图X磁场要增多，线圈只有收缩才能阻碍它增多。同理分析乙图，总结出“增缩减扩” 从力的角度理解阻碍作用 甲图中螺线管相当于S极向上的磁体，与原磁体是吸引作用，同理再分析丁图总结为“来据去留” 铜管相当于无数圈闭合导线在一起，磁体下落，线圈中会产生感应电流阻碍它下落 如果不阻碍，磁体会加速，再次引起磁通量变化，感应电流会增加，一直增加下去会得到无穷大的感应电流，这个装置中机械能增加，电能也增加，这违背了能量守恒定律 从学生的已有知识出发，引发学生的认知冲突，引出物理问题，同时渗透要有科学质疑精神。 教师恰当的发挥主导作用，在实验前启发学生明确实验目标和实验任务这样有助于保证实验的有效性。 培养学生主动与他人合作的的精神，体现团队协作精神。 学生以小组为单位开始进行实验探究，教师密切关注学生的探究过程，看学生在探究过程中是否能提出问题并且成功地解决，扮演好帮助者和指导者的角色。 培养学生学会思考并有理有据表达自己想法的能力 利用现代技术，测量出磁场数值，直接投放到大屏幕上，使结果更加直观，更容易地找到隐藏因素。 经理完整的科学探究过程，使学生的思维更具有条理性和全面性 让学生经历实验探究分析概括归纳概括总结的出感应电流所遵循的一般规律 让学生深刻的感受归纳普适性规律的不容易 与前面的实验联系上，建立知识结构。 融会贯通。有举一反三的能力 与前面的自由落体对比发现磁体从螺线管中下落不是自由落体运动，同时又与能量守恒联系在一起，开拓学生的思路
反馈巩固 达标与提高两个部分 积极思考回答问题 面向全体学生
课 堂小 结 从三个方面进行总结1.学到了哪些知识 2.合作有哪些乐趣3科学研究要有坚持不懈的精神 分享学到的知识和方法 获取新知识
布 置作 业
板 书 设 计 楞次定律 楞次定律的内容 理解阻碍作用 ①阻碍磁通量变化 ②阻碍相对运动 3.楞次定律的实质