第三节 楞次定律(教学设计)
【教学目标】
(1)知识与技能
学生通过实验探究在教师引导下得出楞次定律的内容;
学生体会楞次定律内容中“阻碍”二字的含义。
(2)过程与方法
学生进行实验探究,并动手操作、观察实验并总结规律
教师注意培养学生动手操作能力、观察能力、分析问题、解决问题的能力。
(3)情感态度价值观
在实验探究过程中学生逐步积蓄探究热情,培养学生勇于探究和合作学习的精神。
【教学内容分析】
教材分析:教材让学生经历科学探究过程,尝试应用科学探究的方法探究物理问题。在探究的细节和过程上,有助于激发新思维,发现新方法,提出新问题,得出新结论,体现新课程。楞次定律将学生知识范围内有关“场”的概念从“静态场”过渡到“动态场”,而且它涉及的物理量多,关系复杂,为教学带来了很大的难度。
教学重点难点
重点分析:楞次定律探究实验设计和实验结果的总结。课程标准对楞次定律的学习采用的行为动词是“理解”,即有较高层次的目标要求,是重点。
难点分析:楞次定律探究实验设计和实验结果的总结。定律内容表述中阻碍二字的理解。实验探究过程多、从“静态场”过渡到“动态场”。涉及物理量多,学生分析、概括楞次定律的内容并理解透彻并不容易
【学生情况分析及学法指导】
学法情况分析:作为高二年级的学生,思维已达到皮亚杰指出的形式运算阶段的较高水平,即分析能力强,喜欢动手操作实验,已形成一定的物理兴趣和对物理问题发表独立见解的能力。
学法指导:把教学活动设计为学生探究性实验。能较好体现新课标的要求。
三、?教学方法:
根据对教材和学生的分析,面对新问题,学生有浓厚的探究欲望。故采用“实验探究式教学法”是最佳的途径,多媒体信息技术辅助教学以突破难点。
教学思路可概括为:
【教学过程】
一、引入新课(设置情景、提出问题):
以创设学习情境、激发学习兴趣为导入新课的指导思想,我采用这样一个演示实验来导入新课:
演示:将J2425型教学用可拆变压器的条形铁芯竖直放置,把一轻质铝环套在其上,接通交流220V电源的瞬间,铝环上跳。(注意:由于实验时通过线圈的电流较大,通电时间一次不要超过30s)
提出问题:是什么力让铝环上跳呢?请同学们思考!学生内心充满了好奇。教师揭示:这与铝环中感应电流方向有关。这节我们就来探究感应电流方向所遵循的规律。
二、新课教学―――楞次定律的实验探究
学生自主探究1:影响感应电流方向的因素
实验器材:串联发光二极管的闭合螺线管,条形磁铁
实验原理:电磁感应现象;利用发光二极管的单向导电性,当二极管发光,表明感应电流的方向与二极管的导流方向一致。
实验现象:将条形磁铁插入、拔出时,发光二极管时亮时灭。
分组实验:分6组,(分组的时候有意识将动手能力层次不同的学生搭配组合)每组选小组长,记录员,汇报人,注意合作探究
学生边探究边思考:1.你观察到了哪些现象?
2.这些现象说明什么问题?
让学生在所给仪器基础上进行自主探究。这一环节中,若采用课本上的电流表,需记录感应电流方向,还要明确感应电流的流向与电流表的偏转间的关系,增加了探究难度,现提供可指示电流方向的二极管,我们认为,这样做既降低了探究难度,同时可让学生将注意力更集中在核心内容上。
说明:此环节只要求学生发现磁通量的变化和(原)磁场的方向都对感应电流方向有影响就可以了。
具体实施办法:先让学生自主实验,再提问实验结论,并要求学生演示支持其观点的实验现象。
学生自主探究2:感应电流方向与磁通量的变化、 磁铁磁场方向间的关系
第一步:设计实验方案和记录表格
(1)研究方法:控制变量法
(2)实验方案
(3)设计记录数据的表格
具体实施办法:学生分小组讨论,然后以小组为单位汇报实验方案及要记录的数据,师生共同确定实验方案和记录数据的表格。
第二步:学生自主实验,根据实验现象填写记录表格。
学生实验过程中教师应巡视并给予指导
学生观察记录:(表格1)
操作项目
原磁场B的方向
原磁场磁通量Φ的变化
增
减
增
减
感应电流的方向(俯视)
逆
顺
顺
逆
感应电流产生的磁场
教师可先让学生试着根据表1找到感应电流方向跟线圈磁通量的变化有什么关系,但因表1包含内容多,很难概括两者关系,教师继续引导:
师:直接分析感应电流与磁通量的变化关系比较困难,我们来分析一下两个磁场与磁通量的变化有什么关系,得(如表2)
表2
操作项目
原磁场B原的方向
原磁场磁通量Φ的变化
增
减
增
减
感应电流磁场B感的方向(俯视)
B原与B感的方向关系
在表格数据的记录中我提倡学生用箭头来表示磁场的方向,与文字描述相比形象、直观
探究3:探究楞次定律
采用箭头形象描述方向后,学生探究规律的时候,只要仔细观察就很容易发现其中的规律:当磁通量增大时,B感与B原反向;当磁通量减小时,B感与B原同向。以此来突破一个难点。
(先由小组汇报结果,并给予积极的评价)接下来师生共同分析,从个性中找出共性,总结规律
(结合动画分析,形象生动的动画将看不到的电流、磁场再现在学生眼前,使学生有一种顿悟的感觉,以此突破难点)
教师引导学生分析:
师:我们来看,当磁通量增加时,感应电流的磁场与原磁场反向,“削弱”磁通量的增加;当磁通量减少时,感应电流的磁场与原磁场同向,“弥补”磁通量的减少;通俗的讲,磁通量增加不行,磁通量减少也不行,总是阻碍原磁通量的变化。教师将关键词似乎是不经意间递给学生,让学生感觉顺理成章,再由学生得出结论,突破难点;并使学生体验发现问题、提出问题、分析问题和解决问题的过程。
生:“感应电流产生的磁场阻碍原磁通量的变化”。
师:原磁通量变化引起感应电流,故原磁通量也可叫引起感应电流的磁通量。
多媒体显示:
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。
(结合动画分析,形象生动的动画将看不到的电流、磁场再现在学生眼前,使学生有一种顿悟的感觉,以此突破难点)
这样,不仅可以水到渠成地引导学生发现电磁感应中的一条重要规律——楞次定律,而且通过合作、探究还改善了课堂氛围,在团结和谐的人际情境中调动了学生的积极性,培养了学生的交流和协作能力。
构建各相关量关系的流程图(以便学生理解各物理量间的关系)
四、本节课小结:
教师总结:让学生回顾本课的探究过程:发现问题→探索研究→得出结论→指导实践。指明这是研究物理的基本思路,
对阻碍两个字含义的理解:“阻碍”不是“阻止” ,更不是“相反”
五、板书设计
板书要求层次分明,重点突出,有条理性,所以我是这样设计板书的 :
板书采用提纲式,简洁明了
板书:
1.引入
2.实验探究
3.理论探究:
楞次定律内容: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。
楞次定律说课稿
一、教材分析
1、在教材中的地位和作用
电磁感应是联系电场和磁场的纽带,也是以后学习交流电、电磁振荡和电磁波的基础。楞次定律作为判断感应电流方向的基本规律其中起着重要的作用。
2、教学目标
(1)知识与技能
学生通过实验探究在教师引导下得出楞次定律的内容;
学生体会楞次定律内容中“阻碍”二字的含义。
(2)过程与方法
学生进行实验探究,并动手操作、观察实验并总结规律
教师注意培养学生动手操作能力、观察能力、分析问题和解决问题的能力。
(3)情感态度价值观
在实验探究过程中学生逐步积蓄探究热情,培养学生勇于探究和合作学习的精神。
3、教学重点难点
重点分析:楞次定律探究实验设计和实验结果的总结。课程标准对楞次定律的学习采用的行为动词是“理解”,即有较高层次的目标要求,是重点。
难点分析:楞次定律探究实验设计和实验结果的总结。定律内容表述中阻碍二字的理解。实验探究过程多、从“静态场”过渡到“动态场”。涉及物理量多,学生分析、概括楞次定律的内容并理解透彻并不容易
二、学生情况分析及学法指导
学法情况分析:作为高二年级的学生,思维已达到皮亚杰指出的形式运算阶段的较高水平,即分析能力强,喜欢动手操作实验,已形成一定的物理兴趣和对物理问题发表独立见解的能力。
学法指导:把教学活动设计为学生探究性实验。能较好体现新课标的要求。
三、?教学方法:
根据对教材和学生的分析,面对新问题,学生有浓厚的探究欲望。故采用“实验探究式教学法”是最佳的途径,多媒体信息技术辅助教学以突破难点。
其教学思路可概括为:
四、教学程序设计
教学程序
学生活动
设计意图
导
入
新
课
3'
采用这样一个演示实验来导入新课:
演示:将J2425型教学用可拆变压器的条形铁芯竖直放置,把一轻质铝环套在其上,接通交流220V电源的瞬间,铝环上跳。(注意:由于实验时通过线圈的电流较大,通电时间一次不要超过30s)
设问:铝环为什么不下挫,而是上跳?
观察实验
①创设学习情境、激发学习兴趣
②回顾上节所学知识,引出下节要学内容知识,“承前启后”
新
课
教
学
35'
实验探究:学生自主探究感应电流方向与哪些因素有关
实验器材:串联发光二极管的闭合螺线管,条形磁铁
实验原理:电磁感应现象;利用发光二极管的单向导电性,当二极管发光,表明感应电流的方向与二极管的导流方向一致。
实验现象:将条形磁铁插入、拔出时,发光二极管红、绿灯交替发光。
提问:观察到什么现象?说明什么问题?(将串联发光二极管的闭合螺线管的电路图用多媒体展示)(5')
自主探究并汇报探究结果
①培养学生发现问题的能力、分析问题的能力、培养学生勇于探究的精神;②用二极管指示电流方向简化了探究程序,降低了探究难度,使学生将精力集中在探究核心内容上
实验探究2:感应电流方向与磁通量的变化的关系
(15')
教师引导学生
1. 分析实验方法:控制变量法;
2.设计实验方案将学生分组
3.设计要记录数据的表格1
(5')
学生分小组讨论:①如何利用现有的器材设计合理的实验方案达到探究目的
②实验过程中需要记录哪些数据
培养学生分析问题、解决问题的能力
教师巡视并给予指导,提倡学生用形象的箭头描述磁场方向;将学生探究成果用实物投影仪展示(10')
学生分小组进行实验探究,并完成表格1
①锻炼学生动手操作能力;②培养合作学习的精神③让学生再次体验物理研究的重要方法:控制变量法;
探究3:探究楞次定律(10')
①据表1很难得出结论教师引导学生将两磁场方向和原磁通关系做比较,得表格2
②教师听取汇报,并给予积
极评价(5')
①完成表格2
②以小组为单位:由表格2分析两磁场方向和原磁通量的变化的关系并汇报
①设计一个过渡,化解难点
②规律是比较明显的,让学生自己得出规律,满足学生成就感
新
课
教
学
探究3:探究楞次定律
教师引导学生分析:B感对
B原的磁通量变化的作用是“增”不让“增”,“减”不让“减”,起“阻碍”作用
学生讨论得出规律:B感总是阻碍原磁通量的变化
教师使用提示性词语,由学生得出结论,使学生体验发现问题、提出问题、分析问题和解决问题的过程,突破难点
PPT打出“原磁通量”的变化产生感应电流,“原磁通量”也可叫做“引起感应电流的磁通量”
学生得出规律:B感总是阻碍引起感应电流磁通量的变化
理解“阻碍”二字(5')
结合动画,将实验过程重现,教师讲解阻碍过程
结合PPT流程图使学生明白阻碍中各量的关系
正确理解“阻碍”二字
形象生动的动画将看不到的电流、磁场再现在学生眼前,使学生有一种顿悟的感觉,以此突破难点
课题小结(2')
以提问的方式总结课堂的主要内容、研究思路、研究方法
巩固知识
课件19张PPT。楞次定律一、教材分析1、在教材中的地位和作用
电磁感应是联系电场和磁场的纽带,也是以后学习交流电、电磁振荡和电磁波的基础。楞次定律作为判断感应电流方向的基本规律在其中具有重要的作用。〖教材分析〗 2、教学目标(1)知识与技能:
学生通过实验探究在教师引导下得出楞次定律的内容;并体会楞次定律内容中“阻碍”二字的含义。〖教材分析〗 2、教学目标(2)过程与方法
a)学生进行实验探究,动手操作、观察实验并总结规律
b)教师注意培养学生动手操作能力、观察能力、分析问题、解决问题的能力。〖教材分析〗 2、教学目标(3)情感态度与价值观
在实验探究过程中学生逐步积蓄探究热情,教师培养学生勇于探究和合作学习的精神。〖教材分析〗 3、教学重点难点重点:楞次定律探究实验设计和实验结
果的总结难点:①楞次定律探究实验设计和实验结
果的总结
②定律内容表述中阻碍二字的理解二、学生情况分析及学法指导学法指导:把教学活动设计为学生探究性实验。学生情况分析:分析问题的能力强,喜欢动手操作实验,对问题有发表独立见解的能力三、?教学方法:教学思路:
提出问题教学方法:实验探究式教学法
实验探究分析讨论归纳概括四、教学程序设计仪器:串联发光二极管的闭合螺线管,条形磁铁1、导入新课:“跳环”实验学生自主探究1:影响感应电流方向的因素2、新课教学
磁通量的变化原磁场的方向?2、新课教学
四、教学程序设计四、教学程序设计2、新课教学
学生自主探究1:感应电流方向与磁通量的变化、
原磁场方向间的关系
研究方法:控制变量法第一步:设计实验方案和记录表格学生自主探究2第二步:学生自主实验,根据实验现象填写记录表格1 增 减 增 减
逆 顺 顺 逆
2、新课教学(记录实验现象的表格2)
增 减 增 减 学生自主探究3:探究楞次定律结论:感应电流的磁场总是阻碍原磁场磁通量的变化结论:感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化原磁场的磁通量原磁场磁通量的变化1.楞次定律的内容: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。构建各相关量关系的流程图闭合电路原磁通量的变化阻碍教学程序设计3.小结课题小结
师生共同小结本节课的主要内容、研究的思路、研究的方法。
教学程序设计思考题:你能否解释本节开始时的“跳环”实验?五、板书设计板书采用提纲式,简洁明了,重点突出
板书:
1.引入
2.实验探究
3.理论探究:
楞次定律内容: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。
谢 谢