物理科3-2第四章第三節(jié) 楞次定律

1、物理科3-2第四章第三節(jié) 楞次定律 備課人:王守宏【教學目標】1、知識與技能：（1）理解楞次定律的內(nèi)容。（2）能初步應用楞次定律判定感應電流方向。（3）理解楞次定律與能量守恒定律是相符的。（4）理解楞次定律中“阻礙”二字的含義。2、過程與方法（1）通過觀察演示實驗，探索和總結(jié)出判斷感應電流方向的一般規(guī)律（2）通過實驗教學，感受楞次定律的實驗推導過程，培養(yǎng)學生觀察實驗，分析、歸納、總結(jié)物理規(guī)律的能力。3、情感態(tài)度與價值觀（1）使學生學會“由個別事物的個性來認識一般事物的共性”的認識事物的科學方法。（2）培養(yǎng)學生的空間想象能力。（3）讓學生參與問題的解決，培養(yǎng)學生科學的探究能力和合作精神?！窘虒W重

2、點】應用楞次定律（判感應電流的方向）【教學難點】理解楞次定律（“阻礙”的含義）【教學方法】 實驗法、探究法、討論法、歸納法【教具準備】靈敏電流計，線圈(外面有明顯的繞線標志)，導線若干，條形磁鐵，線圈【教學過程】一、復習提問：1、要產(chǎn)生感應電流必須具備什么樣的條件？答：穿過閉合回路的磁通量發(fā)生變化，就會在回路中產(chǎn)生感應電流。2、磁通量的變化包括哪情況？答：根據(jù)公式=BS sin(是B與S之間的夾角)可知，磁通量的變化包括B的變化、S的變化、B與S之間的夾角的變化。這些變化都可以引起感應電流的產(chǎn)生。二、引入新課B1、問題1：如圖，已知通電螺線管的磁場方向，問電流方向？ 答：由右手螺旋定則（安培定

3、則）可知，電流從右邊出，左邊進，電流逆時針方向。2、問題2：如圖，在磁場中放入一線圈，若磁場B變大或變小，問有沒有感應電流？（有，因磁通量有變化）；感應電流方向如何？3、感應電流不是個好“孩子”。感應電流的方向與磁通量間又有什么樣的關系？本節(jié)課我們就來一起探究感應電流與磁通量的關系。三、進行新課1、介紹研究感應電流方向的主要器材并讓學生思考：（1）、靈敏電流計的作用是什么？為什么用靈敏電流計而不用安培表？答：靈敏電流計（把靈敏電流計與干電池試觸，演示指針偏轉(zhuǎn)方向與電流流入方向間的關系）電流從那側(cè)接線柱流入，指針就向那側(cè)偏轉(zhuǎn)；因為靈敏電流計的量程較小，靈敏度較高，能測出螺線管中產(chǎn)生的微弱感應電流

4、。（2）、為什么本實驗研究的是螺線管中的感應電流，而不是單匝線圈或其它導體中的感應電流？螺線管靈敏電流計G答：因為穿過螺線管的磁通量發(fā)生變化，所以螺線管中的感應電流比較大（后一節(jié)課要講到）。2、實驗內(nèi)容：研究影響感應電流方向的因素：按照圖所示連接電路，并將磁鐵向線圈插入或從線圈拔出等，分析感應電流的方向與哪些因素有關。3、學生探究：研究感應電流的方向（1）、探究目標：找出這兩個磁場的方向關系的規(guī)律。（2）、探究方向：從磁鐵和線圈的磁場方向入手。（3）、探究手段：分組實驗（4）、器材：螺線管，靈敏電流計，條形磁鐵，導線）（5）、探究過程操作方法填寫內(nèi)容NS磁鐵在管上靜止不動時磁鐵在管中靜止不動時

5、插入拔出插入拔出N在下S在下N在下S在下原來磁場的方向向下向下向上向上向下向上向下向上原來磁場的磁通量變化增大減小增大減小不變不變不變不變感應磁場的方向向上向下向下向上無無無無原磁場與感應磁場方向的關系相反相同相反相同感應電流的方向（螺線管上）向上向下向下向上無無無無（6）、學生帶著問題分組討論：問題1、請你根據(jù)上表中所填寫的內(nèi)容分析一下，感應電流的磁場方向是否總是與原磁場的方向相反？問題2、請你仔細分析上表，用盡可能簡潔的語言概括一下，究竟如何確定感應電流的方向？并說出你的概括中的關鍵詞語。問題3、你能從導體和磁體相對運動的角度來確定感應電流的方向嗎？如果能，請用簡潔的語言進行概括，并試著從

6、能量的轉(zhuǎn)化與守恒角度去解釋你的結(jié)論？學生四人一組相互交流、分析、討論，用最簡潔的語言概括出本組的結(jié)論。師巡視各組的情況，然后指定某些組公布本組的成果在全班進行交流，師生共同討論，形成結(jié)論。教學中，學生概括多種多樣，有的也非常準確到位，甚至于出乎意料，如：概括1：感應電流的磁場總是阻礙引起感應電流的磁通量的變化概括2：感應電流在回路中產(chǎn)生的磁通量總是反抗（或阻礙）原磁通量的變化概括3：感應電流的效果總是反抗（或阻礙）引起它的那個原因（加點部分為學生提出的關鍵詞）教師應充分肯定他們的結(jié)論，并對出現(xiàn)的問題進行討論、糾正，總結(jié)規(guī)律：原磁通變大，則感應電流磁場與原磁場相反，有阻礙變大作用 原磁通變小，則

7、感應電流磁場與原磁場相同，有阻礙變小作用結(jié)論：增反減同展示多媒體課件再次看看多媒體模擬的電磁感應中感應電流的產(chǎn)生過程。投影展示楞次定律內(nèi)容及其理解：4、楞次定律感應電流的方向（1）、內(nèi)容：感應電流具有這樣的方向，即感應電流的磁場總要阻礙引起感應電流的磁通量的變化。（師指出上述結(jié)論是物理學家楞次概括了各種實驗結(jié)果提出的，并對楞次的物理學貢獻簡單介紹）（2）、理解： 、阻礙既不是阻止也不等于反向：增反減同 “阻礙”又稱作“反抗”，注意不是阻礙原磁場而阻礙原磁場的變化、注意兩個磁場：原磁場和感應電流磁場、學生在圖中標出每個螺線管的感應電流產(chǎn)生的等效N極和S極。根據(jù)標出的磁極方向總結(jié)規(guī)律：感應電流的磁

8、場總是磁體阻礙相對運動?！澳銇砦也蛔屇銇恚阕呶也蛔屇阕摺睆娬{(diào)：楞次定律可以從兩種不同的角度來理解：a、從磁通量變化的角度看：感應電流總要阻礙磁通量的變化。b、從導體和磁體的相對運動的角度來看，感應電流總要阻礙相對運動。、感應電流的方向即感應電動勢的方向、阻礙的過程中，即一種能向另一種能轉(zhuǎn)化的過程 例：上述實驗中，若條形磁鐵是自由落體，則磁鐵下落過程中受到向上的阻力，即機械能電能內(nèi)能（3）、應用楞次定律步驟：、明確原磁場的方向；、明確穿過閉合回路的磁通量是增加還是減少；、根據(jù)楞次定律(增反減同)，判定感應電流的磁場方向；、利用安培定則判定感應電流的方向。（4）、楞次定律的應用 例：兩同心金屬圓

9、環(huán)，使內(nèi)環(huán)A通以順時針方向電流，現(xiàn)使其電流增大，則在大環(huán)B中產(chǎn)生的感應電流方向如何？若減小電流呢？I解：由安培定則A環(huán)中電流產(chǎn)生的磁場方向向里穿過大環(huán)的磁通量增大由楞次定律可知感應電流的磁場向外由安培定則得外環(huán)感應電流為逆時針同理當電流減小時，外環(huán)中感應電流方向為順時針5、楞次定律的特例閉合回路中部分導體切割磁感線 問題1：當閉合回路的部分導體切割磁感線也會引起磁通量的變化，從而使回路中產(chǎn)生感應電流，這種情況下回路中的電流的方向如何判斷呢，可以用楞次定律判斷電流的方向嗎？答：當然可以用楞次定律來判斷感應電流的方向，如果導體棒ab向右運動，則由楞次定律可知，穿過閉合回路的磁通量增加，則感應磁場就

10、要與原磁場方向相反，即感應磁場方向向外，所以感應電流的方向aèdècèbèa問題2：用楞次定律判斷感應電流的過程很復雜，能否找到一種很簡單的方法來判斷閉合回路中部分導體切割磁感線產(chǎn)生的電流的方向呢？答：有簡單的方法，如果我們仔細研究電流I的方向、原磁場B的方向、導體棒運動的速度v的方向，就能找出一種方法右手定則：（1）、右手定則的內(nèi)容：伸開右手讓拇指跟其余四指垂直，并且都跟手掌在一個平面內(nèi)，讓磁感線垂直從掌心進入，拇指指向?qū)w運動方向，其余四指指向的就是導體中感應電流方向（2）、適用條件：切割磁感線的情況（3）、說明： 、右手定則是楞次定律的特例，用右手

11、定則求解的問題也可用楞次定律求解 例：分別用右手定則和楞次定律判斷 通過電流表的電流方向(課本P204(3)GI、右手定則較楞次定律方便，但適用范圍較窄，而楞次定律應用于所有情況、當切割磁感線時電路不閉合，四指的指向即感應電動勢方向（畫出等效電源的正負極）6、鞏固練習例1：為什么閉合回路完全在垂直勻強磁場的面內(nèi)切割磁感線時回路中無感應電流？例2：如圖所示，平行金屬導軌的左端連有電阻R，金屬導線框ABCD的兩端用金屬棒跨在導軌上，勻強磁場方向指向紙內(nèi)。當線框ABCD沿導軌向右運動時，線框ABCD中有無閉合電流？_；電阻R上有無電流通過？_【課堂小結(jié)】1、楞次定律的內(nèi)容：感應電流具有這樣的方向，即

12、感應電流的磁場總要阻礙引起感應電流的磁通量的變化。2、判定感應電流方向的步驟3、右手定則確定感應電流的方向【板書設計】4.3楞次定律一、楞次定律1、內(nèi)容：感應電流具有這樣的方向，即感應電流的磁場總要阻礙引起感應電流的磁通量的變化。2、理解： 、阻礙既不是阻止也不等于反向，增反減同 “阻礙”又稱作“反抗”，注意不是阻礙原磁場而阻礙原磁場的變化、從磁通量變化的角度看：感應電流總要阻礙磁通量的變化。、從導體和磁體的相對運動的角度來看，感應電流總要阻礙相對運動。、感應電流的方向即感應電動勢的方向、阻礙的過程中，即一種能向另一種轉(zhuǎn)化的過程 3、應用楞次定律步驟：、明確原磁場的方向；、明確穿過閉合回路的磁

13、通量是增加還是減少；、根據(jù)楞次定律(增反減同)，判定感應電流的磁場方向；、利用安培定則判定感應電流的方向。4、楞次定律的應用二、楞次定律的特例閉合回路中部分導體切割磁感線（1）、右手定則的內(nèi)容：伸開右手讓拇指跟其余四指垂直，并且都跟手掌在一個平面內(nèi)，讓磁感線垂直從掌心進入，拇指指向?qū)w運動方向，其余四指指向的就是導體中感應電流方向（2）、適用條件：切割磁感線的情況（3）、說明： 、右手定則是楞次定律的特例，用右手定則求解的問題也可用楞次定律求解 、右手定則較楞次定律方便，但適用范圍較窄，而楞次定律應用于所有情況、當切割磁感線時電路不閉合，四指的指向即感應電動勢方向（畫出等效電源的正負極）【布置

14、作業(yè)】選修3-2課本第12頁“思考與討論”1、2、3、4題課后作業(yè)：第13頁1、2、3、4題【課后反思】1、在課堂教學中注重多種能力的培養(yǎng)：本節(jié)內(nèi)容應以實驗為主，通過實驗總結(jié)楞次定律。通常情況，都是由教師演示，學生觀察，得出結(jié)論。但本節(jié)課以學生為主，讓學生實驗，得出結(jié)論，驗證結(jié)論等等，教師只起引導和組織的作用，這樣不僅能讓學生對楞次定律理解深刻，而且也培養(yǎng)了學生實驗操作技能以及分析、歸納、概括、總結(jié)等邏輯思維能力。2、用現(xiàn)代化教學手段進行教學：雖說實物演示最直觀明了地反映事物的某些現(xiàn)象，但通過它我們只能看到一些宏觀現(xiàn)象，對定律微觀本質(zhì)的分析（比如：磁極周圍的磁感線既看不見，又摸不著）就無能為力了，教師將現(xiàn)代化教學手段引進課堂，用微機動畫模擬，生動形象地展示兩磁場間"阻礙"作用，不僅突出本節(jié)的重點，還突破了難點，使學生對定律有一個深刻理解，生動的記憶，同時又激發(fā)了學生的學習興趣。3、 采用類比教學變抽象為具體：本節(jié)課除了采用常規(guī)的啟發(fā)式、實驗等直觀教學法等，還特別注意利用比喻的方法，尤其對于楞次定律這一類字數(shù)少但難理解和記憶內(nèi)容，教師