2.1 楞次定律 教学设计（表格式）

教学设计
课题 楞次定律
设计者 高翔
课型 新授课□ 章/单元复习课□ 专题复习课□ 实验探究课□ 习题/试卷讲评课□ 课题研究课□ 学科实践活动课□ 其他□
教学内容分析
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。
学习目标
1. 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。 2. 经历推理分析得出楞次定律的过程，体会归纳推理的方法。 3. 经历实验探究得出楞次定律的过程，提升科学探究的能力。 物理观念：理解楞次定律的内容及实质. 科学思维：能运用楞次定律判断感应电流的方向，解答有关问题。 科学探究：体验楞次定律实验探究过程。 科学态度与责任：感受科学家对规律的研究过程，学习他们对工作严肃认真不怕困难的科学态度。
学习重点难点
教学重点： 推理分析得出楞次定律的过程 教学难点： 阻碍一词的理解
教学辅助支持
多媒体，磁体，导线，灵敏电流计
教学活动设计
教学环节教学活动设计意图评估要点 引起注意 情境1演示趣味火箭发射，展示其构造。（向同学们展示线圈、铁芯，套着闭合铝环的纸火箭模型。当给线圈通电的瞬间，铝环带动火箭迅速上跳）并提岀问题:为什么铝环能带动火箭飞出去？ 一方面通过有趣的现象、引导学生观 察实验装置并联系相关理论，有效地开放学生思维系统;另一方面通过设置悬念刺激学生的思维，引导学生积极主动学习，激发学生的求知欲。 学生能否积极参与课堂活动 提供情境 指导学习 引出表现用“条形磁铁相对楞次环运动”的实验（当条形磁铁N极靠近闭合铝环时，铝环随即退开）来代替教材中“条形磁铁相对螺线管运动”的实验,使实验 变得更为简单、直观，思维更为简化。 问题1如图2（a）所示，实验现象“排斥”说明铝 环哪侧相当于N极？为什么？ 问题2标出铝环中感应电流的方向，并说明其 运用了什么原理？ 问题3梳理并总结判断感应电流方向的过程。 通过分组实验，让学生亲自动手操作，观察有关 实验现象，记录相关实验数据，交流、讨论实验感悟， 增加感性认识。学生初步实验探究的任务是完成表1的内容： ①记录现象; ②标出铝环左右两侧的磁极; ③标出铝环中感应电流的方向； 具体实验记录如表1所示。 接着，在教师的引导下,巧搭思维支架,通过设置问题，让学生大脑中各相关图式充分发挥相互作用,对以上 感性材料进行概括并得出结论:来拒去留。 这时，教师继续引导学生搭建思维支架，通过设置问题“来据去留”'判断I感方向是否具有普适性 ”刺激学生的思维，打破已有的思维平衡，将学生的思维进一步推向深入。 学生可以通过“螺线管实验”验证自己的质疑。验证结束后，教师不妨再次设置问题“I感方向在本质上可能与谁有关 ”继续活化学生的思维，引导学生思维向更深刻的层次发展。为学生形成规律做充足的准备。 到目前为止,学生的思维系统中的有序状态量不 断增强，即将达到突变。这时让学生合作完成表2中 第五列的内容，并通过设置如下两个问题，再次搭建 思维支架，来科学引导学生参与科学抽象的过程，让 学生自己尝试做出概括并得出结论，切记决不能包办 代替,简单的“搬出”结论。 问题1 当增加时，B感和B原方向什么关系？当减少时，B感和B原方向什么关系？ 问题2 B感对的变化起到了什么作用？ 具体内容如表2所示。 通过比较分析，学生很容易得出“增反减同”的规 律，但对学生来说要用“阻碍”二字来高度概括“增反 减同"的规律就没那么容易了。尽管如此，教师也不 能轻易给出结论,要继续借助思维支架，让学生尽可 能多地去感悟“阻碍”二字的丰富内涵，这样即使最终直接提出“阻碍”二字，学生也不会感到突兀。 教学发展到此，学生终于找到了感应电流方向遵 循的规律。兴奋之余，学生禁不住提出疑问“事实真是如此吗？”然而能让自己更加信服的最好办法就是 把该规律付诸实践，教师可以引导学生动手设计如图 3小实验来加以验证。小实验既直观，又具有极强的 可视性。当开关闭合或断开的瞬间，两个反接的发光 二极管一个渐渐变亮，一个渐渐熄灭，很好地诠释了 “阻碍”二字的含义。 学生仅仅从字面上去理解楞次定律，是远远不够 的。为了让学生全面、准确、深刻地去理解楞次定律， 教师可以通过设置以下三个层层递进、环环相扣的问 题来引导学生在头脑中“裂变”出更多的图式,让学生 的思维更加活跃。 问题1谁在阻碍？阻碍谁？ 问题2 “阻碍”就是B盛与B原方向相反？怎么阻碍？ 问题3能否阻止？阻碍的结果是什么？ 通过设置问题1和问题2层层推进， 继续拓宽学生的思维，增加有效信息的输入；同时进 一步引导学生的思维处于积极主动状态，增强相关知 识的联系，环环相扣，建构逻辑思维支架，并引导学生画 出如图2（b）的“模型”简化图，培养学生的抽象思维 能力。 因势利导，借助搭建的思维支架，通 过学生的“自组织”过程把从外界吸收的信息经过加工处理，形成知识“点一线”的交叉网络。 学生在教师的引导下，通过探究得出上述结论， 充分激发学生继续深入探究的热情。 反馈评价发挥评价的重要作用，通过课后作业、提问等方式检测学生对物理概念、规律的掌握情况，若发现问题可及时给予优化指导，教师可提出以下问题，获得学习反馈． (1) 简述电磁感应现象及楞次定律的发现历程？ (2) 楞次定律中，谁阻碍谁，怎么阻碍？试着复 述右手定则． (3) 从上述学习过程中你学到了什么科学研究 方法，在科研或学习中应保持何种态度与责任？当学生头脑中拥有较多图式，在面对新的问题或情境时，就能将这些图式进行相互作用，使之相互协 调，并产生新的图式解决新问题。
板书设计
作业与拓展学习设计
1.法拉第最初发现电磁感应现象的实验如图所示，软铁环上绕有M、N两个线圈，当M线圈电路中的开关断开的瞬间，线圈N中的感应电流沿什么方向？ 2.如图所示，在通有电流I的长直导线附近有一个矩形线圈 ABCD，线圈与导线始终在同一个平面内。线圈在导线的一侧，垂直于导线左右平移时，其中产生了A→B→C→D→A方向的电流。已知距离载流直导线较近的位置磁场较强。请判断：线圈在向哪个方向移动？ 3.通电直导线与矩形线圈在同一平面内，当线圈远离导线时，判断线圈中感应电流的方向. 4.如图所示，当条形磁铁突然向闭合铜环运动时，铜环里产生的感应电流的方向怎样？铜环运动情况怎样？
特色学习资源分析、技术手段应用说明
PPT课件、楞次环演示器，条形磁铁、灵敏电流计
教学反思与改进
教学设计按 “实验激发兴趣—小组合作探究—师生互动推演—概括生成规律—规律应用延伸”的设计思路进行设计。在师生互动推演阶段，遵循学生的认知规律，把探究过程分两步进行，先探究电流方向和磁通量变化之间的关系并得出结论，然后从结论的简洁性和普遍性的角度思考，引导学生换个角度从“中介”感应电流磁场的角度做表述，从而引导学生归纳出楞次定律的简洁表述。 要深入领会物理概念及牢固掌握规律，必须通过 系统练习才能有效。这一部分通过设置例题进行训 练解答物理题目是学生理论联系实际的一个侧面，必须遵循“懂一题，解一题;解一题，懂一题”的原则。练 习题的设置不仅要从正面角度去考查,更要重视从学生易错的角度去考查，这样不仅能提高学生发现错误 的能力，更能加深对物理规律的理解。 核心素养背景下的物理规律教学设计，如果能巧 搭思维支架,通过设置科学的情境、有效的问题，增加 学生的信息输入，以学生的心理活动和形成物理规律 的认知过程为基础，就能较好地活化学生思维，对学 生正确形成规律，以及全面、准确、深刻理解和掌握物理规律将会产生明显的效果。