人教版高中物理选修3-2 4.3楞次定律（教学设计共8页）

4.3 楞次定律(教学设计） 教材分析 《楞次定律》是人教版高中物理选修3-2第四章第三节的内容。高中物理电磁学是由电场、电路、磁场、电磁感应和交流电五部分组成。其中电场、电路、磁场等相关知识是进一步认识电磁感应本质的基础，电磁感应知识又是认识交变电流的起点，因此“电磁感应”是电磁学中承上启下的一章，是本章教学的重点和难点。一是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（磁场方向、磁通量的变化，线圈绕向、电流方向等），关系复杂，为教学带来了很大的难度；二是规律比较隐蔽，其抽象性和概括性很强。因此，学生理解楞次定律有较大的难度，成为本章的难点。这节课主要让学生通过实验探究的方法，分析归纳总结得出楞次定律，并学会利用楞次定律判断简单的电磁感应现象中感应电流的方向及右手定则的推导与运用。  教学目标 （一）知识与技能 1、掌握楞次定律的内容，能运用楞次定律判断感应电流的方向。 2、培养观察实验的能力以及对实验现象分析、归纳、总结的能力。 3、能够熟练应用楞次定律判断感应电流的方向。 4、掌握右手定则，并理解右手定则实际上时楞次定律的一种具体表现形式。 （二）过程与方法 1、通过实践活动，观察得到实验现象，再通过分析论证，归纳总结得出结论。 2、通过应用楞次定律判断感应电流的方向，培养学生应用物理规律解决实际问题的能力。 （三）情感态度与价值观 使学生参与物理规律的发现过程，体验自然规律发现过程中的乐趣和美的享受，并在头脑中进一步强化“实验时检验真理的唯一标准”这一辩证唯物主义观点。 教学重点与难点 重点：1、楞次定律的获得及理解。 2、 应用楞次定律判断感应电流的方向。 3、 利用右手定则判断导体切割磁感线时感应电流的方向。 难点：1、楞次定律的理解及实际应用。 2、律内容表述中阻碍二字的理解。 教学方法：实验观察法、分析法、实验归纳法、讲授法 教具：干电磁、灵敏电流表、标有明确绕向的大线圈、条形磁铁、开关，导线若干等。 教学过程 一、新课引入 1、感应电流的产生条件是什么？ 只要闭合电路的磁通量发生变化。 2、怎样判定通电螺线管磁场的方向？ 右手螺旋定则：右手弯曲的四指与环形电流的方向一致，伸直拇指的方向就是环形导线上磁感线的方向。 猜想与假设：在关于电磁感应的实验中，也许你已经注意到，不同情况下产生的感应电流的方向是不同的。那么，感应电流的方向由哪些因素决定?遵循什么规律? 教师播放铜管和磁铁的魔术微视频。  教学设计说明：微视频中的实验操作现象与传统的演示相比清晰明了，每一位学生都能够清楚地观察到实验现象，进而激发其探究欲望。  下面通过实验来探究这个问题。 二、新课教学 （一）实验探究 在第2节图4.2-2的实验中，我们通过铁跟闭合导体回路之间的相对运动来改变穿过闭合导体回路的通量。条形铁的N极或S极插入闭合线圈时，线圈内磁通量增加,抽出时，线圈内通量减少。现在重复这个实验，不过这次不是研究感应电流的产生条件，而是用草图记录感应电流的方向、磁铁的极性和运动方向，以便从中找出它们之间的关系。建议在纸上画出几个类似图4.3-1的草图，分别标出不同情况下磁铁的N、S极磁极的运动方向，感应电流的方向。为了判断感应电流的方向，事先要弄清线图导线的绕向，及电流方向、指针摆动的方向与电流表的红、黑接线柱的关系。 教学设计说明：通过上节课已做过的实验，让学生从中发现新的问题，并由此得出初步结论。 问题1、如何才能确定指针偏转与电流方向的关系？ 实验一、找出灵敏电流计中指针偏转方向和电流方向的关系 如图组装好实验器材，分别把导线接在电源的正负极上，观察指针偏转；然后在调换位置，再观察指针偏转。 实验现象：左进左偏，右进右偏。 结论：电流从哪侧接线柱流入，指针就向哪一侧偏。 问题2：插入和抽出磁铁时电流方向一样吗？为什么？ 实验二、感应电流的方向与哪些因素有关。 如图组装好实验器材，分别把条形磁铁N极s极插进拔出线圈，观察指针偏转。 实验现象：指针偏转不一样。分别画出下面的四幅图。 实验猜想：感应电流与磁通量的增减有关，与插入的磁极有关。 实验分析：以N极插入线圈为例。 如图所示，这时我们可以用安培右手定则判断感应电流产生的磁场方向。 磁铁进来，线圈的磁通量增加。而感应电流的磁场方向与磁铁的相反，这样会抵消掉一部分磁铁的磁场，不利于线圈磁通量增加。 实验结果：甲乙线圈磁通量增加时，产生的磁场方向与与磁铁的相反（排斥）。丙丁线圈磁通量减少时，产生的磁场方向与磁铁的相同（吸引）。 教学设计说明：引导学生积极探究“感应电流的方向跟磁通量的变化之间的关系”，培养其自主探究的习惯，进而推动本课的进展。 在此环节利用视频演示实验的操作进行现场直播，使学生能够更清晰地观看演示过程。  （二）实验结论：楞次定