彭丽观摩课楞次定律1.doc

贵州省高中物理杨永忠名师工作室观摩课、示范课
教学设计方案

学校：贵州省黔西第一中学 设计者：彭丽
主题、单元
或课的名称
人教版高中物理选修3—2第四章第3节：楞次定律
学科
高中物理
年级
高二
班
班
教学目标
知识与技能
1．通过实验探究得出感应电流磁场与原磁通量变化的关系，并会叙述楞次定律的内容。
2．通过实验分析，体会楞次定律内容中“阻碍”二字的含义。
3．能利用楞次定律和安培定则判断感应电流的方向。
过程与方法
1．通过提出问题、猜想与假设、制定计划与设计实验、分析论证、交流与合作等过程掌握科学探究的方法。
2．体验楞次定律实验探究过程，提高分析、归纳、概括及表述的能力。
情感态度与价值观
1．通过探究实验体验探索自然规律的艰辛与喜悦，学会与他人交流合作，培养团队精神。
2．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。
学习者特征分析
知识基础
学生已经掌握了磁通量的概念，并会分析磁通量的变化。已经知道了条形磁铁的磁感线的分布。已经对安培定则掌握比较熟练，能够根据电流方向判断磁场方向，也能够根据磁场方向判断电流方向。
能力基础
学生经常使用小组合作、交流评估、有新课改学习理念。
学习者
特征分析
1. 学习者为高二年级的学生，对有关生活的知识好奇心较强，具有强烈的探究欲望；
2. 学生都是以小组为合作单位，一个同学的交流代表小组内同学的交流。
学习动机
分析
采取“学生自主探究，教师启发导学”的新教法，充分调动学生自主学习，让学生自主探究，让学生经历了“提出问题→猜想与假设→设计实验→实验探究→分析与论证→交流与合作→得出结论”等一系列过程，亲身体会到科学探究的过程。
学习风格
分析
通过实验探究，让学生人人参与，亲身体验探究过程，活跃学生思维，并在探究中突破教学难点。 
教学
内容
教材分析
《楞次定律》是一节含有典型实验探究性的教学内容，教学从感应电流的产生条件入手，质疑感应电流方向判定的探究课题。通过探究实验，首先建立感应电流磁场方向与原磁场方向的关系，接着理清闭合电路磁通量的变化→感应电流→感应电流的磁场→阻碍闭合电路原磁通量的变化等各变量间的联系，再来确定感应电流的方向。如何通过实验探究，发现以感应电流的磁场作为中间变量来确定感应电流的方向，顺理成章得出感应电流方向判定的简洁表述──楞次定律、如何理解“阻碍”的内涵，是学生要突破两个难点。

知识结构图
感应电流
闭合导体回路原磁通量的变化
产生

感应电流的磁场
（中间量）
阻
碍 产
生

教学重难点：
重点：楞次定律探究实验设计和实验结果的总结。
难点：感应电流激发的磁场与原来磁场之间的关系。
定律内容表述中阻碍二字的理解。
信息化教学媒体和资源的选择和运用：
1. 视频:条形磁铁相对螺线管运动，楞次定律对比实验。
2. 动画：多媒体实验演示。
3. 图片：磁铁周围的磁场。
4. PPT幻灯片。
教学准备：
1.教师：导学案，灵敏电流计、标有绕向的线圈、条形磁铁、滑动变阻器、电池、电键、导线等（学生分组实验准备）
教师演示实验器材：可拆变压器一套、铝环，电磁阻尼管一套，楞次定律演示仪一套，CAI课件。
2.学生：了解灵敏电流计指针特点及线圈绕向，预习本节内容。

教学过程（活动）
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
1. 引入新课。
演示跳环实验：向大家展示线圈，铁芯，闭合铝环。当给线圈通电时，提醒学生注意观察铝环的运动情况。通电瞬间，铝环迅速上跳，其速度和高度会立刻吸引学生的注意力。

观察实验，讨论铝环上跳与感应电流的方向有什么关系呢？
激发学生的探究欲望。
2.进行新课。

【演示】按图1将磁铁从线圈中插入和拔出，引导学生观察现象。

图1
【提出问题】
1．为什么在线圈内有电 流？

2．插入和拔出磁铁时感应电流的方向一样吗？你知道为什么吗？
3．怎样才能判断感应电流的方向呢？
本节我们就来学习如何判断感应电流的方向。
1.观察实验现象。
2.对实验现象和老师提出的问题进行思考，产生悬念。

只要穿过闭合电路的磁通量发生变化，闭合电路中就有感应电流产生。

不同。指针偏转不同，表明电路中的电流方向不同

（学生之间议论，可能无结果。）
教师创设情景，质疑搭桥；学生利用已经学过的知识，演示实验的现象，使学生产生悬念，激发好奇心和探索欲望。
3.实验探究一：电流计的指针偏转方向与电流方向的关系。

1．提醒同学们注意，由于电流计量程非常小，设计电路和实验时要注意保护电流计。
2．在学生设计和操作过程中要巡回指导。
3．利用课件展示实验实物连接图。
学生根据桌上已有的实验器材设计电路，亲身进行实验探究，然后小组讨论交流，归纳结论，并填写下表。
电流进入方向
指针偏转方向
电流从“＋”
接线柱流入

电流从“—”
接线柱流入

实验结论：电流从电流计的正极流入，指针向 极一方偏转；电流从电流计负极流入，指针向 极一方偏转。
这实验简单易做，效果明显，学生通过亲身感受使学生获得成功的乐趣，实际教学效果表明学生乐于参与观察，敢于实验。
4.实验探究二：感应电流的磁场的方向与原磁场的方向的关系
1．引导学生观察实验现象。
学生实验过程中，教师要引导学生注意线圈绕向和电流流向，教师在巡回过程中发现问题及时纠正，并将优秀者给予展示。
2．辅助学生分析实验现象。
在分析试验现象时，要突出研究的对象是线圈（闭合电路），要抓住穿过线圈的磁场的方向和磁通量的变化。注意让学生分清“原来磁场的方向”、“ 原来磁场的磁通量变化”及“感应电流的磁场方向”。
3.利用CAI课件显示原来磁场的磁感线、原来磁场的磁通量变化、感应电流的磁场的磁感线，并请各小组代表陈述本小组观察到的试验现象和对试验现象的分析。

甲 乙

丙 丁

4．协助学生归纳出初步的结论。

学生（分成若干小组）按图1进行实验，注意线圈绕向和电流流向，并将实验现象即磁铁的方向和线圈中的感应电流方向标于图中。

学生在已标明实验现象的图2中画出磁铁的磁场和线圈中感应电流的磁场的磁感应线的分布情况,然后学生按小组讨论、分析四种试验现象的同点。如：四个图中，图甲和图丙有何相同，有何不同；图乙和图丁有何相同，有何不同。在充分讨论后，填写下表。
学生观察、记录、回答、交流、思考、理解。

图2

实 验

现 象
N极朝下插入
图甲
S极朝下插入
图丙
N极
朝
下
拔
出
图
乙
S极朝下拔出
图丁
原磁场
方 向

磁通量
变 化

电流表
偏 转

感应电
流方向

感应电流磁场方向

与方向关系

结论
当原磁通量增加时，感应电流磁场与原磁场 。
当原磁通量减小时，感应电流磁场与原磁场 。

对实验现象的观察、分析、归纳和总结是本课的难点，通过做实验，培养学生养成严谨、细致、耐心的实验修养和事实求是、尊重客观规律的科学态度，让学生体会到实验在探索物理规律中的作用和方法。

学生自己得出结论,进而顺理成章地领悟楞次定律。

5.互动交流、突破难点。

展示两组同学的实验记录表，并提出问题。

1.感应电流产生磁场的方向是否始终与原磁场的方向相同或相反？

2.在什么情况下，B感与B原同向？在什么情况下，B感与B原反向？

3.你认为感应电流产生的磁场对磁通量的变化起什么作用提炼关系）

得出初步结论：感应电流产生的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化。

寻找共性，归纳结论，并回答问题。

与不总是反向，但是，感应电流的磁场总是阻碍回路中原磁通量的变化。

当穿过回路的磁通量增加时，感应电流的磁场方向与原磁场方向相反；当穿过回路的磁通量减小时，感应电流的磁场方向与原磁场方向相同。

学生1：感应电流的磁场总是阻碍穿过线圈的原磁通量的增加或减小。
学生2、学生3……

通过师生互动，促进教师与学生、学生与学生的交流，达到突破难点的目的。

6.深入探讨，得出结论。

演示：
1.铝管实验：

2.楞次定律演示仪：

教师引出问题：这里虽然没有电流方向，但可以根据环形电流磁场来判断电流方向。

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原磁通量的变化。这就是本节课的核心《楞次定律》。
为了进一步加深理解《楞次定律》，引导学生找出定律的关键词：“磁场”、“ 阻碍”、“ 变化”。其中“阻碍”承上启下，进一步引导学生讨论：
谁阻碍？——感应电流的磁场
阻碍谁？——原磁通量的变化
如何阻碍？——增反减同
提出疑问：一个实验能否成就一个规律呢？还有其他佐证吗？

由学生分析前面的创新实验现象，比较感应电流磁场与原磁通量变化间的阻碍关系。得证。

应用一：呼应开头解释跳环实验。

应用二：演示楞次定律演示仪，总结阻碍相对运动。
对楞次定律的理解:
1、从磁通量变化的角度看，感应电流的磁场总是要阻碍原磁通量的变化（增反减同）
2、从相对运动的角度看，感应电流的磁场总是阻碍相对运动（来拒去留）
3、从能量守恒的角度看，电磁感应现象遵守能量守恒定律。
1、体现学生在课堂学习过程中的主体作用，学生可以通过切身体验感知规律的探索和发现过程，激发其主观能动性。
2、培养学生在分组实验中应具备的合作精神和务实的科学态度
3、通过转换思维，层层设问，启发诱导引导学生归纳总结，体现教师的主导作用。

6.随堂
练习。
1831年8月法拉第把两个线圈绕到一个铁环上，如图所示，线圈A接直流电源，线圈B接电流表。当线圈A的电路接通瞬间，线圈B内原磁场的方向向哪？穿过线圈的磁通量怎样变化？感应电流的磁场方向向哪？感应电流的方向向哪？
根据楞次定律先独立分析判断，然后交流讨论。
检测所学的知识。
7.总结与作业
1．对本节课内容进行小结。
2.作业：课本：P13 （2）（4）、（5）
学生回顾知识。
巩固与检测所学的知识。
教学流程图
演示跳环实验

观察实验思考问题 情景设疑 创设问题
导入新课

设计电路图 分组实验探索一 巡回指导学生

操作实验

分析出结论 CAI课件展示实物
连接图
观察、记录 分组实验
实验现象 探索二

分析实验现象， 辅助学生实验
并讨论

得出初步结论 CAI课件展示

互动交流
突破难点

通过实验 演示实验探索三 创设问题
解决问题

结论：楞次定律

随堂练习

小结、作业

结束

教学评价：
本教学设计和教学实施都落实了高中物理新课程的目标要求，体现了新课程的精神，采取“学生自主探究，教师启发导学”的新教法，充分调动学生自主学习，让学生自主探究。本教学设计让学生人人参与，亲身体验探究过程，活跃学生思维，并在探究中突破教学难点。教师结合实验，充分利用“多媒体课堂辅助教学资料库”的教学课件，可以大大提高课堂的教学效果。
从授课过程看，课前准备充分，实验入课，直接、有吸引力，教学思路清晰，逻辑性强；课堂气氛活跃，师生互动顺畅，教学语言准确得当而又不乏幽默，亲和力强。不仅使学生掌握了基础知识，还使学生领略到教学的技巧和艺术。首尾呼应，完整流畅，实验教学，层次清楚，充实高效，易于推广。

板书设计：
楞次定律—感应电流的方向
一、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。
二、对“阻碍”二字的理解
阻碍不是“阻止”，而只是延缓了原磁通的变化，
阻碍不一定是“反向”。
三、“阻碍”的具体表现
1．方向关系：增反减同
2．运动关系：来据去留

思考：应用楞次定律判断感应电流方向的步骤（学生讨论得出）
1．明确原磁通的方向
2．明确原磁通的增减
3．根据楞次定律，判定感应磁通的方向（增反减同）
4．利用安培定则判定感应电流的方向
课后反思：
上完这节课后，从整个课堂活动中看，学生能大胆发言教师情景设疑导入新课，强烈的激发学生好奇心和探索欲望，课堂气氛非常好；教师叫学生猜想时，他们都很活跃，各抒己见。在课堂中，学生实验探究活动比较多，但他们的积极性很高，每个学生都在“玩”磁铁、线圈和电流表。就这样，这节课就在学生的探究性活动中结束了。学生通过亲自动手，亲身感受，在“玩”当中获得了成功的愉悦，这种充分发挥学生的主体地位和以学生为主的探究实验课，比老师讲和做好得多，达到了事半功倍的效果！
本节课的难点是对实验现象的观察、分析、归纳和总结，特别是让学生理解楞次定律，这一点比较抽象，教师应注意把握语言的简练，深入浅出的加以说明。由于整堂课探究实验较多，要注意控制好时间。
本课虽然在实验创新和调动学生积极性方面动了不少心思，但在难点突破处仍显得不够简洁顺当，所以在引导学生思考方面仍须下功夫。
总之，在当前大教育背景下，课前做好充分的准备，最大程度的激发学生的积极性，使学生真正参与到课堂之中，通过探究互动建构知识体系，才能使他们切实体会到学习的乐趣。

在以往的教学中，课堂教学实施往往过于注重知识传授倾向，老师满堂灌，学生被动的接受，很难从多方面培养学生的综合素质。而新课程强调“将学习的重心从过分强调知识的传承和积累向获取知识的探究过程转化，从学生被动接受知识向主动获取知识转化，从而培养学生的探究能力、实事求是的科学态度和敢于创新的精神”。为此本教学设计和教学实施就是采用学生实验探究和教师演示实验相结合的实验探究教学法。
1．讲解楞次定律一定要很好地分析实验现象。教师应充分利用教材提供的素材，增强学生探究活动，引导学生观察、分析实验现象，寻找共性，归纳和总结规律，对于培养学生的学习兴趣，提高实践能力和思维能力都具有深远的意义。在教学中主要运用学生自主实验探索的教学方法，边实验边教学，引导学生观察、分析、归纳实验现象，得出结论，唤起学生的求知欲，增加学生的学习兴趣。
2．教学中尽可能增加学生自己探索知识的活动量，给学生一定的自由，充分展示他们这一年龄阶段所特有的好动性、表现欲，从而有效地发现学生的个性并发展学生的创新能力。为此，教师在教学中要把活动贯穿于教学的全过程，使学生处于最大限度的主动激发状态，使学生成为其自主活动。必须注意两点：（1）教学中不是只关注掌握知识结论，更要关注学生对知识形成过程的理解。（2）坚持学生活动的互动性，生生互动能给学生以更大的自由空间和更多的交流的机会，有利于加速知识的意义建构。
3.本节课的教学重点和难点是通过对实验现象的观察、分析、归纳和总结得出楞次定律的内容，而突破这一点的办法是让学生进行探究实验，让学生亲身感受，获得感性认识。提倡学生在实验中敢于动手，严谨、细心地进行实验，观察实验现象，以问题和小组交流贯穿课堂的始终，把传授知识、培养能力和学生情感有机的结合起来。