《楞次定律》教学设计和反思

1《楞次定律》教学设计高二物理杨雷一、教材依据本节课教学内容是粤教版教材，高中物理选修3-2第一章第三节“感应电流的方向——楞次定律”。二、设计思想《楞次定律》这一节研究的是判定感应电流方向的一般规律，它是以磁场、电流的磁效应等知识为基础，又为以后学习法拉第电磁感应定律的应用、交流电、电磁振荡和电磁波奠定了基础，具有承上启下的作用。为使学生深入理解楞次定律，本着“以学生为本”的思想，本节教学主要运用了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。把学生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，充分展示这一年龄段学生所特有的好动性、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。三、教学目标１、知识与技能（1）理解楞次定律，能初步运用楞次定律判决感应电流方向。（2）培养学生观察实验的能力及对实验现象分析、归纳、总结的能力。2、过程与方法通过学生的实践活动，观察得到实验现象，在教师的引导下，由学生分析、归纳得出结论。3、情感态度与价值观在本节课的学习过程中，学生直接参与物理规律的创造过程，激发学生对科学实验的探究热情，有利于培养学生热爱科学、尊重知识的良好品德。四、教学重点和难点1、重点（1）深入理解楞次定律的内容（2）会用“楞次定律”初步判定感应电流的方向2、难点（1）对实验现象的观察、分析、归纳和总结（2）“阻碍”二字的准确理解五、教学准备教师：灵敏电流计、螺线管、条形磁铁、滑动变阻器、电池、电键、导线、学生各用表格等（分组），大屏幕实物投影仪。学生：了解灵敏电流计指针特点及螺线管线圈绕向，预习本节内容。2六、教学过程（一）实验演示，引出新课如图示将磁铁从线圈中插入、停顿、拔出，引导学生观察各阶段现象，问：（1）线圈中是否有感应电流？为什么？（2）插入和拔出磁铁时感应电流方向一样吗？（3）怎样才能判断感应电流的方向呢？本节我们学习感应电流方向的判断——楞次定律。（二）实验探究1、电流计的指针偏转方向与电流方向的关系师：请大家根据桌上已有的实验器材设计电路（提醒学生，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）。学生分组设计和操作实验，教师巡回指导，并将优秀设计方案通过实物投影仪展示，由学生得出实验结论：电流从电流计的正接线柱流入，指针向正接线柱一侧偏转；电流从电流计的负接线柱流入，指针向负接线柱一侧偏转。2、感应电流的方向所遵循的规律（1）学生分组实验：如图示连接电路，操作实验，并填写表格。实验前要注意几个“方向”：线圈的方向；电流表的指针偏转方向和电流方向；注意磁极和磁极运动的方向。磁铁运动情况N极下插N极上拔S极下插S极上拔磁铁磁场B1方向（向上或向下）磁通量φ的变化（增加或减少）感应电流方向（从+流入或从－流入）感应电流磁场B2方向（向上或向下）学生分组实验，教师巡视答疑，并要求学生把B1、B2及感应电流方向用不同颜色标于图中。优秀者给予展示。（2）分析实验结果，总结规律师：图甲与图丙有何异同，图乙和图丁有何异同？生：讨论——交流——表述结论：当磁通量φ增大时，B2与B1反向；当磁通量φ减小时，B2与B1同向。3师：当穿过线圈的磁通量增大时，B2与B1反向，感应电流的磁场B2对正在增大的磁通量起什么作用？反之，当穿过线圈的磁通量减小时，B2与B1反向，B2对正在减小的磁通量起什么作用？生：讨论——交流——表述师：B2对φ的变化是“阻碍”还是“阻止”？生：讨论——交流——表述总结规律：感应电流的磁场总要阻碍原磁场的磁通量变化——这一规律是德国物理学家楞次通过大量的电磁感应现象实验总结出来的，称为楞次定律。师：针对刚才实验，进一步理解“阻碍”二字：a、谁阻碍谁——感应电流的φ阻碍磁铁的φb、阻碍什么——阻碍φ的变化，而不是φ本身c、如何阻碍——增反减同d、阻碍结果——是增的还增，减的还减学生讨论——交流——表述，教师进一步澄清。（3）引申：针对刚才实验，从线圈与磁铁相互作用的角度再来探讨。教师点拨：当磁铁插入时，磁铁的磁极与线圈的磁极是同名磁极相对还是异名磁极相对？当磁铁拔出时呢？学生讨论，得结论：当导体和磁体相互靠近时，二者相斥；当导体和磁体相互远离时，二者相吸。楞次定律进一步表述为：感应电流总是阻碍导体和磁体间的相对运动。师：针对刚才实验，从相对运动的角度看，谁阻碍谁，阻碍什么，如何阻碍，阻碍结果？学生讨论——交流——表述。（三）规律总结及应用1、总结规律楞次定律：（1）从磁通量变化的角度来看，感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。（2）从导体和磁体间的相对运动来看，感应电流总是阻碍导体和磁体间的相对运动。2、感应电流方向的判断再次投影实验图，由学生根据楞次定律判定线圈中的感应电流方向。学生表述每一种情况的判断，展示其思维过程，进而总结楞次定律判定感应电流方向的具体方法：4（1）明确原磁场方向（2）明确线圈中磁通量的变化情况（3）由楞次定律判定感应电流的磁场方向（4）由安培定则判定感应电流方向关于楞次定律的具体应用，下一课时将进一步进行小结，布置作业。《楞次定律》教学反思一、设计的指导思想“楞次定律”是高中物理电磁学部分的重要内容，面对新课程改革的要求，为营造一个让学生自主学习的良好环境，对本节内容采用“探究式”教学，即：“回顾旧知识→创设一个问题情景→学生讨论→猜想→设计实验→探索实验→汇报讨论→综合探究结果，得出楞次定律→扩展提高”。这种通过让学生自己动手操作、动眼观察、动脑思考，引导他们自己获取知识，不仅活跃了课堂气氛，还发展了学生的思维能力和创新能力。这节课，我尝试的是在教师引导下的探究课，强调的是学生的一种参与和体验。二、教学的得与失1、激发学生进入问题情境。用复习已有的知识和重做演示实验引出问题，进而让学生去发现问题，去猜想感应电流的方向与穿过螺线管的磁通量的变化及条形磁铁的磁场（原磁场）方向之间存在什么规律呢？通过学生进行多方面的猜想，设计实验、选择器材、思考探究方向，得出探究目标：(1)感应电流的方向与原来的磁场的方向有什么关系？(2)感应电流的方向与磁通量的变化有什么关系？这样，虽然上课时多花这几分钟的时间，但我认为非常值得，可以大大的激发学生的思维，从而自然进入学习状态。2、引导学生主动参与。楞次定律一节颇有点难学，它不是一个直接了当的东西，运用它来判断感应电流方向要经过一番推理，这对学生的能力要求比较高，而且里面涉及到的知识比较多，比如电流计的偏转与电流方向的关系、安培定则5的运用等。我让学生在实践中努力尝试主动观察，独立分析、思考，得出结论。比如电流计的偏转与电流方向的关系，通过一节干电流与滑动电阻器串联后，用试触法让学生直观地观察得出，并直接板画在黑板上。安培定则的运用则通过问题式提问方式和习题的解答加以回顾和掌握，并将结果板画在黑板上等等。然后，让学生利用条形磁铁和螺线管得到感应电流为例，通过实验，分四种情况进行实验。这种设计实验环节完整，条理清楚，让学生自己实验，从实验中自己总结结论。同时设计课件，把学生实验过程的细节进行再现，并且设计表格进行记录，让学生更加形象直观地感受实验的成果。通过记录的表格，让学生总结出：当磁体插入螺线管中时，磁通量增加，感应磁场与原磁场反向；当磁体抽出螺线管中时，磁通量减少，感应磁场与原磁场方向同向。最后归纳为“Ф增B反,Ф减B同”，这就为引出楞次定律奠定了基础。3、本节课的重点与难点是让学生在实验基础上，综合结果得出楞次定律。进一步让学生理解电磁感应的本质。实际教学中发现还有一个难点，就是螺线管的绕向。这个问题不弄清楚，学生的探究实验就比较混乱，实验得出的结果会与定律相反，不利于定律的得出。因此，在实际教学时，我在“螺线管的绕向”这个知识点上，先让学生仔细观察，分析有哪些办法判断螺线管的绕向，学生纷纷发表自己的看法，个别学生还提出一些颇有创意的回答，这是本节课的一个亮点，又激发了学生的思维。最后，螺线管的绕向板画在黑板上，使学生迅速的知道了螺线管的绕向（从上往下看为逆时针）。4、本节课以学生的活动为主，以教师的引导为辅，以实验探究目标为活动线索，使学生活动活泼、有趣，更有序。本节值得肯定的地方有：提出问题放手让学生去探究，虽然多花了点时间，但却培养了学生能力。5、从上课的情况来看，最为突出的问题还是时间不够，学生用了较长时间才完成实验，而其实这并不是一个很复杂的实验，之所以费时是因为感应电流的6磁场方向不好判断，这与实验器材有很大的关系，那个螺线管的两个接线柱都在顶座上，这样就会较难判断。6、本节课在教学过程中，为了巩固楞次定律，通过例题1的处理来完成，顺势让学生得出应用楞次定律的四个步骤，我认为这一点是成功的。因为从紧接着处理例2和例3的情况看，学生对楞次定律的应用准确度都很高。7、对于“右手定则”这个内容的得出，本节课是通过学生先对书本例题的处理（即例3），利用已学的楞次定律先得出感应电流的方向，然后引导学生讨论上面结果，得出判定一段切割时的方法（右手定则）。课后学生反映很好，他们说，这样做不会把楞次定律与右手定则对立起来，而是很好的统一起来了（本身就是由楞次定律得出的结论再总结出右手定则嘛）。并且，学生自己总结的结论，更让学生可信，且也培养了学生的思维能力。8、本节课原来设计了几道课后巩固练习，准备作为对知识的巩固，由于时间关系没有完成。但后来同事的评价都认为，这节课上到楞次定律的得出，再引导得出“右手定则”，且期间用了四道例题，已经足够让学生消化了。因此，我认为：“质”是效率的最终归宿，在“楞次定律”这节课的设计上，我们不能过于追求量，而影响了质的提高，这一点在平时的教学过程中，的确值得我们去重视。总之，新的物理课程以培养和发展学生科学素养为宗旨。采用“探究式”教学法，能充分体现在课堂教学中教师的主导地位和学生的主体地位，教师要精心设计好课堂活动，让学生在课堂上处于最大限度的主动激活状态。教师引导学生通过探究活动自主构建知识结构，使他们参与体验知识的获得过程，既激发了学生的学习积极性又培养了学生的科学素养和能力。