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人教版 (新课标)选修33 楞次定律教案
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这是一份人教版 (新课标)选修33 楞次定律教案，共6页。教案主要包含了创设情景，质疑搭桥，确定课题，互动交流，拓展延伸，深化理解等内容，欢迎下载使用。
关键词：质疑 探究 互动 突破 深化
在现行的新课标人教版高中物理3－2教材中，“楞次定律”是一节含有典型实验探究性的教学内容。教师如果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。然而，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，要突破这两个难点，对学生来说，确实存在一定的困难。以下是笔者对这两个难点的处理过程。
一、创设情景，质疑搭桥
情景1：教师播放Flash课件图1，再现情景，温故知新。
教师：在上述实验中，我们已经得出感应电流产生的条件是什么？
学生：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。
教师：磁铁插入与抽出时，指针偏转的方向相同吗？指针左偏与右偏意味着什么呢？
学生：不同。指针偏转不同，表明电路中的电流方向不同
教师：如何才能知道线圈中产生的感应电流方向呢？（学生之间讨论，必要时，教师给予适当的引导）
学生：如果事先搞清楚电流表的指针偏转方向与电流进入方向之间的关系，我们就可以进一步确定线圈中的电流方向了。
二、确定课题、分组探究
教师：如何才能知道指针偏转方向与电流进入方向之间的关系？是否可以通过实验来确定呢？（学生先进行思考、讨论）
情景2：学生实验1：学生按图2接好电路，探究指针偏转方向与电流进入方向之间的关系，并完成下表。
教师：如果在上述图1实验中，观察到指针向右或向左偏转，能否确定线圈中的感应电流方向？
学生：电流表指针向右偏，表明电流从“正”（右）接线柱进入，进而知道线圈中的电流方向。
教师：感应电流的方向是否遵循什么规律？下面通过实验来进一步探究。
情景3：学生实验2：教师幻灯图1，学生接电路，做实验并填附表
附表 实验：探究感应电流方向的判定方法
三、互动交流、突破难点
情景4：教师分别投影两组同学的实验记录表，寻找共性，归纳结论，并回答问题。
教师：你怎样确定感应电流的磁场方向？
学生：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。
教师：知道感应电流的磁场方向，怎样确定闭合回路中的感应电流方向？
学生：根据安培定则判定出感应电流的方向。
教师：穿过闭合回路的磁通量的增减会导致什么结果？
学生：闭合回路中有感应电流产生。
教师：感应电流的周围又存在什么？
学生：存在磁场。
教师：感应电流的磁场B感是否总是与回路中原磁场B原反向？ 感应电流的磁场是否总是阻碍回路中原磁通量Φ原的变化吗？
学生： B感与B原不总是反向，但是，感应电流的磁场总是阻碍回路中原磁通量的变化。
教师：由上面的实验可以看出，感应电流磁场的方向与原磁场方向有密切的关系，而感应电流与它的磁场也是紧密联系的，我们是否可以用感应电流的磁场来联系感应电流方向呢？
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……
情景5：教师逐步放映下面各量关系，引领学生归纳出楞次定律的简洁表述。
教师：俄国物理学家楞次通过研究，早在1833年就总结出判定感应电流方向的方法，后人称之为楞次定律，其内容是：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。
四、拓展延伸，深化理解
教师：通过实验记录，楞次定律中，“阻碍”有什么含义？
学生：（多种相似的说法，略）
教师（总结）：当穿过闭合电路的磁通量增大时，感应电流的磁场与原磁场反向，“反抗”其增大；当穿过闭合电路的磁通量减小时，感应电流的磁场与原磁场同向，“补偿”其减小。即：从磁通量的角度，“阻碍” 就是指增“反”，减“同”。
情景6：互动练习
[例题1]：如图3，当线圈ABCD向右远离通电直导线时，线圈中感应电流的方向如何？
互动填表，得出感应电流方向，并归纳利用楞次定律判定感应电流方向的步骤：
1．明确闭合回路中原磁场的方向；
2．判断穿过闭合回路的磁通量如何变化；
3．由楞次定律确定感应电流的磁场方向；
4．利用安培定则确定感应电流的方向。
[练一练]：法拉第最初发现电磁感应现象的实验如图4所示。软铁环上绕有M、N两个线圈，当M线圈电路中的开关断开的瞬间，线圈N中的感应电流沿什么方向？（学生思考讨论回答，教师总结）
图4
[例题2]：如图5所示，A、B都是很轻的铝环，A环是闭合的，B环是断开的，现用一条形磁铁的任一极去靠近或远离A、B两环，分别会产生什么现象？（学生思考回答后，播放视频并解释现象）
教师：从上例可以看出：从力的角度，“阻碍” 是指电磁感应现象总是阻碍磁铁和线圈间的相对运动
[思考与讨论]：在手持磁铁运动向A环运动时，人克服什么力做了功？能量是怎样转化的？
学生：人手持磁铁向A环运动时，人克服磁场力做了功，并通过做功将机械能转化为电能。
教师：从能量角度可以看出，通过阻碍实现了能量的转化，这表明楞次定律也遵循能量的转化和守恒定律。
[练一练]：如图6，甲管完整、乙管开槽，两管中相同的磁铁从静止下落，哪个下落的快？
磁铁在下落过程中，能量是怎样转化的？
（讨论交流，并解释）
现象
实验
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
B感与B原
方向关系
N极朝下插入
S极朝下插入
结论
当原磁通量增加时，感应电流磁场与原磁场 。
N极朝下抽出
S极朝下抽出
结论
当原磁通量减小时，感应电流磁场与原磁场 。
穿过线圈原磁场方向
磁通量
变化
感应电流磁场方向
感应电流方向
向里
减小
向里
顺时针
关键词：质疑 探究 互动 突破 深化
在现行的新课标人教版高中物理3－2教材中，“楞次定律”是一节含有典型实验探究性的教学内容。教师如果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。然而，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，要突破这两个难点，对学生来说，确实存在一定的困难。以下是笔者对这两个难点的处理过程。
一、创设情景，质疑搭桥
情景1：教师播放Flash课件图1，再现情景，温故知新。
教师：在上述实验中，我们已经得出感应电流产生的条件是什么？
学生：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。
教师：磁铁插入与抽出时，指针偏转的方向相同吗？指针左偏与右偏意味着什么呢？
学生：不同。指针偏转不同，表明电路中的电流方向不同
教师：如何才能知道线圈中产生的感应电流方向呢？（学生之间讨论，必要时，教师给予适当的引导）
学生：如果事先搞清楚电流表的指针偏转方向与电流进入方向之间的关系，我们就可以进一步确定线圈中的电流方向了。
二、确定课题、分组探究
教师：如何才能知道指针偏转方向与电流进入方向之间的关系？是否可以通过实验来确定呢？（学生先进行思考、讨论）
情景2：学生实验1：学生按图2接好电路，探究指针偏转方向与电流进入方向之间的关系，并完成下表。
教师：如果在上述图1实验中，观察到指针向右或向左偏转，能否确定线圈中的感应电流方向？
学生：电流表指针向右偏，表明电流从“正”（右）接线柱进入，进而知道线圈中的电流方向。
教师：感应电流的方向是否遵循什么规律？下面通过实验来进一步探究。
情景3：学生实验2：教师幻灯图1，学生接电路，做实验并填附表
附表 实验：探究感应电流方向的判定方法
三、互动交流、突破难点
情景4：教师分别投影两组同学的实验记录表，寻找共性，归纳结论，并回答问题。
教师：你怎样确定感应电流的磁场方向？
学生：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。
教师：知道感应电流的磁场方向，怎样确定闭合回路中的感应电流方向？
学生：根据安培定则判定出感应电流的方向。
教师：穿过闭合回路的磁通量的增减会导致什么结果？
学生：闭合回路中有感应电流产生。
教师：感应电流的周围又存在什么？
学生：存在磁场。
教师：感应电流的磁场B感是否总是与回路中原磁场B原反向？ 感应电流的磁场是否总是阻碍回路中原磁通量Φ原的变化吗？
学生： B感与B原不总是反向，但是，感应电流的磁场总是阻碍回路中原磁通量的变化。
教师：由上面的实验可以看出，感应电流磁场的方向与原磁场方向有密切的关系，而感应电流与它的磁场也是紧密联系的，我们是否可以用感应电流的磁场来联系感应电流方向呢？
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……
情景5：教师逐步放映下面各量关系，引领学生归纳出楞次定律的简洁表述。
教师：俄国物理学家楞次通过研究，早在1833年就总结出判定感应电流方向的方法，后人称之为楞次定律，其内容是：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。
四、拓展延伸，深化理解
教师：通过实验记录，楞次定律中，“阻碍”有什么含义？
学生：（多种相似的说法，略）
教师（总结）：当穿过闭合电路的磁通量增大时，感应电流的磁场与原磁场反向，“反抗”其增大；当穿过闭合电路的磁通量减小时，感应电流的磁场与原磁场同向，“补偿”其减小。即：从磁通量的角度，“阻碍” 就是指增“反”，减“同”。
情景6：互动练习
[例题1]：如图3，当线圈ABCD向右远离通电直导线时，线圈中感应电流的方向如何？
互动填表，得出感应电流方向，并归纳利用楞次定律判定感应电流方向的步骤：
1．明确闭合回路中原磁场的方向；
2．判断穿过闭合回路的磁通量如何变化；
3．由楞次定律确定感应电流的磁场方向；
4．利用安培定则确定感应电流的方向。
[练一练]：法拉第最初发现电磁感应现象的实验如图4所示。软铁环上绕有M、N两个线圈，当M线圈电路中的开关断开的瞬间，线圈N中的感应电流沿什么方向？（学生思考讨论回答，教师总结）
图4
[例题2]：如图5所示，A、B都是很轻的铝环，A环是闭合的，B环是断开的，现用一条形磁铁的任一极去靠近或远离A、B两环，分别会产生什么现象？（学生思考回答后，播放视频并解释现象）
教师：从上例可以看出：从力的角度，“阻碍” 是指电磁感应现象总是阻碍磁铁和线圈间的相对运动
[思考与讨论]：在手持磁铁运动向A环运动时，人克服什么力做了功？能量是怎样转化的？
学生：人手持磁铁向A环运动时，人克服磁场力做了功，并通过做功将机械能转化为电能。
教师：从能量角度可以看出，通过阻碍实现了能量的转化，这表明楞次定律也遵循能量的转化和守恒定律。
[练一练]：如图6，甲管完整、乙管开槽，两管中相同的磁铁从静止下落，哪个下落的快？
磁铁在下落过程中，能量是怎样转化的？
（讨论交流，并解释）
现象
实验
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
B感与B原
方向关系
N极朝下插入
S极朝下插入
结论
当原磁通量增加时，感应电流磁场与原磁场 。
N极朝下抽出
S极朝下抽出
结论
当原磁通量减小时，感应电流磁场与原磁场 。
穿过线圈原磁场方向
磁通量
变化
感应电流磁场方向
感应电流方向
向里
减小
向里
顺时针
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