2.1 楞次定律 教学设计-2025-2026学年高二物理人教版选择性必修第二册

新人教版  选择性必修二第二章  电磁感应     

 

2.1楞次定律  教学设计

 

 

教材分析

本节内容在感应电流的产生条件基础上来开展的，与前面的不同，本节是从感应电流的方向的角度来考虑问题。楞次定律是本章的重点和难点，楞次定律是学习法拉第电磁感应现象的基础，也为下一章的交流电做铺垫，所以是重点。它涉及的因素多（原磁场和感应电流的磁场方向，磁通量变化、原电流和感应电流方向等），关系复杂多变；规律比较隐蔽，抽象性和概括性很强，表述方法多样，因此是难点内容。学习学习非常困难。

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。

教学目标与核心素养

物理观念∶理解楞次定律的内容及实质.。

科学思维∶通过楞次定律和右手定则对电流方向的判断， 体会物理模型在探索自然规律中的作用。

科学探究：通过实验探究归纳判断感应电流方向的过程，体会科学探究在物理规律形成中的作用。

科学态度与责任∶通过楞次定律中能量转化分析，体会守恒思想的重要意义，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。

教学重难点

教学重点：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是感应电流的方向。

教学难点：楞次定律的理解及其应用。

教学准备     多媒体课件、导线、线圈、电流计等。

教学过程

新课引入

朝辞白帝彩云间，千里江陵一日还两岸猿声啼不住，轻舟已过万重山。这首人们耳熟能详的唐诗，曾给我们带来多少愉悦和幻想呀!如今，诗人笔下的三峡，不仅风景秀丽依然，更在为祖国的建设作着巨大的贡献。三峡水电站安装着32台巨型发电机，总装机容量2250万千瓦。千年流淌的滚滚长江，正在焕发器青春。

这是三峡发电机组和发电量。电厂里巨大的发电机怎么会发出这么多电来? 磁生电有什么规律呢?

这一章我们将进一步去认识电与磁的规律。

复习回顾

（1）感应电流的产生条件是什么？

闭合回路的磁通量发生变化

 

（2）怎样判定通电螺线管内部磁场的方向？

在图1中画出线圈内部的磁感线。

 

新课教学

一、探究影响感应电流方向的因素

1.实验探究

线圈与电流表相连，把磁体的某一个磁极向线圈中插入、从线圈中抽出时，电流表的指针发生了偏转，但两种情况下偏转的方向不同，这说明感应电流的方向并不相同。感应电流的方向与哪些因素有关?下面通过实验来探究这个问题。

实验准备

（1）确定线圈的绕向：线圈外面缠绕的白线可以明示；

（2）确定电表指针的偏转和电流方向的关系：

利用下面电路图可以找出电流表中指针偏转方向和电流方向的关系

结论：电流从哪侧接线柱流入，指针就向哪一侧偏。

实验过程

实验过程也可以用班班通把操作过程的视频播放出来。

实验结果

上面的实验过程和结果可以用简单的图表示为：

2.实验分析

教师带领学生进行分析：

先看甲乙这两个图，当磁铁靠近或插入线圈时穿过线圈的磁通量增大，但是感应电流的方向却不是一样的，说明磁通量增加不能判断感应电流的方向。同样如图丙丁，当磁铁离开或从线圈中拔出时也一样。说明磁通量的增减不能判定感应电流的方向，即

实验并不能直接显示出感应电流的方向与磁通量变化的关系。

进一步分析可以想到，磁体周围存在磁场，感应电流也会产生磁场。感应电流磁场的磁通量与磁体磁场的磁通量有没有联系呢?

由于线圈的横截面积是不变的，磁通量的变化可以用磁场的变化来体现。感应电流的方向与磁场的方向有关，我们应该选择磁体的磁场和感应电流的磁场进行分析。即：

通过中介：感应电流的磁场来判断。

下面用表格来比较图2.1-1中的信息。由于图中标出了感应电流的方向，所以根据右手螺旋定则就能判断出感应电流的磁场方向。

由学生分析实验现象，得出结果填写下表：

3.得出结论

教师提问：从上表格的探究实验的结果可以得出怎样的结论？

让学习小组进行讨论并由小组长做总结发言，加以鼓励

最后教师做出总结：

比较表中磁通量增加的两种情况则有：1.当磁铁靠近或插入线圈时穿过线圈的磁通量增大，感应电流产生的磁场和磁铁的磁场方向相反。