《楞次定律》教學設計

1、二一二年八月延 安全國第四屆“人教社杯”大學生物理教學技能大賽di楞 次 定 律（人教版·高中物理·選修3-2）教學設計參賽選手：杭州師范大學 樂恩輝參賽指導：杭州師范大學 蔣永貴§4.3 楞 次 定 律一、設計理念在高中物理新課改的過程中探究扮演著舉足輕重的地位，而且在探究的過程不但有知識的獲得，更有能力思維的培養(yǎng)。本節(jié)課楞次定律的內容對于學生來說很抽象，很難理解，但是通過經歷探究感應電流產生的磁場方向與磁通量的關系這一過程，同時在教師的層層引導之下，學生能夠成為課堂的主人，主動去觀察實驗現(xiàn)象、獲取處理信息、更能從信息中發(fā)現(xiàn)規(guī)律，將抽象、難的知識點變得清晰簡單。

2、具體來說在課堂探究過程中我將緊緊抓住兩個原則?！罢嫣骄俊?，所謂真探究就是在整個探究的過程中彌散著學生的科學思維，以及對實驗結果的總結、評價，更重要的在于注重學生的反思，有了這一份反思，這樣學生才會進步，才能更好主動參與到探究活動中來。 “問題鏈驅動”，在探究過程中為了避免教師唱獨角戲，本節(jié)課將通過一個問題的解決，為引出下一個問題做下鋪墊。整個探究楞次定律的過程中將涉及三個問題，而三個問題一環(huán)扣一環(huán)，問題之間層層遞進，試求激發(fā)學生的探究熱情，學生不再游離與課堂之外，而是不斷享受探究給他們帶來的快樂以及物理思維的升華。二、教材分析楞次定律是俄國物理學家楞次通過大量的實驗研究后總結出來的，它是判斷感

3、應電流方向普遍適用的法則，是電磁感應規(guī)律的重要組成部分，它與法拉第電磁感應定律一樣是本章的一個教學重點和難點，是分析和處理電磁感應現(xiàn)象問題的兩個重要支柱之一。  教材處理：由于楞次定律的內容較多，可將本節(jié)內容分三節(jié)來講，第一節(jié)課讓學生通過實驗探究(如果條件允許，可以讓學生親自動手做實驗，但若是條件不允許的話，可以演示本節(jié)課的試驗，教師演示，學生觀察)，收集并記錄數(shù)據(jù)，從中分析歸納總結得出楞次定律。第二節(jié)課主要講解楞次定律，從不同的角度，加深學生對楞次定律的理解，并學會利用楞次定律判斷簡單的電磁感應現(xiàn)象中感應電流的方向。第三節(jié)課則主要是總結楞次定律的應用思路方法和右手定則的推導與運用。

4、三、學情分析學生在經歷的上節(jié)課的發(fā)現(xiàn)磁生電的過程后學生已經會利用（條形磁鐵、電流計、線圈等）實驗器材研究感應電流產生的條件，而且同時學生不免會發(fā)現(xiàn)感應電流的方向會因為磁通量變化形式的不同而不同，在體驗的同時會產生疑問，這為本節(jié)課的展開提供了良好的心理基礎。從另一方面看在此前學生已經掌握了磁通量的概念，并會分析磁通量的變化。并且懂得如何描述電磁感應現(xiàn)象以及會用右手判斷磁場方向，這為本節(jié)課的展開奠定了堅實的理論基礎。四、教學目標基于普通高中物理課程標準，為了更好得實現(xiàn)我的教學理念，我制定了一下的三維教學目標（知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀） 1. 在教師有條不紊引導之下，學生玩“磁鐵追鋁

5、環(huán)”的游戲，提出產生其中現(xiàn)象的疑問，進一步激發(fā)學生探索其中原因的熱情。2. 通過教師演示實驗引入電流傳感器，能夠直觀描述磁感應中產生的感應電流的方向，學生親自體驗電流傳感器帶來的便捷，在討論影響感應電流方向的因素中，切身體會傳感器在研究物理規(guī)律時應用的奇妙之處。3.學生在教師指導之下分組完成書本中的實驗，通過小組之間合作討論、分析數(shù)據(jù)、交流觀點之后，能用自己的語言描述其中發(fā)現(xiàn)的規(guī)律。在提高邏輯思維的能力的同時進一步提高了實驗操作、觀察、歸納物理規(guī)律的能力。五、教學重難點重點：楞次定律探究實驗設計和實驗結果的總結。難點：感應電流激發(fā)的磁場與原來磁場之間的關系。楞次定律內容表述中阻礙二字的理解。六

6、、教學工具條形磁鐵、靈敏電流計、線圈、電流傳感器、導線、PPT七、教學策略本課基于建構主義學習理論，具體以探究式教學模式為主，結合問題法、演示法、啟發(fā)法、歸納法、多媒體輔助法等教學方法。八、教學過程1.實驗激疑，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)象提出問題（5分鐘） （現(xiàn)象觀察與思考）教師演示“磁鐵放倒鋁環(huán)” 之后，學生上臺親身體驗，描述自己的感受。 體驗之后，拋出問題一：我們發(fā)現(xiàn)線圈在磁鐵的“威逼”之下默默得閃開了，這其蘊藏著什么道理呢？設計意圖在教師有條不紊的引導之下，學生通過自己玩“磁鐵放倒鋁環(huán)”的游戲。從中發(fā)現(xiàn)現(xiàn)象，在思考著提出問題；帶著興趣進入課堂，主動參與到課堂；充分發(fā)揮學生的主體地位，創(chuàng)造一種活躍的課堂氛圍

7、，無論對課堂本身以及學生的學習都有不可忽略的積極作用。2演示電流傳感器，尋找影響感應電流的方向的因素（5分鐘）教師利用電流傳感器替代書本實驗的電流計（如圖），并且演示電磁感應的實驗，通過在電腦上顯示出感應電流方向，激起學生興趣，學生上臺演示，再次體驗感應電流產生的過程。拋出問題二：剛剛大家利用傳感器再次感受了神奇的感應電流，可是它的方向卻會發(fā)生變化，下面大家是不是會提出一個問題既然感應電流方向會發(fā)生變化，那它的方向跟什么因素有關呢？通過學生體驗、討論，教師總結，發(fā)現(xiàn)影響因素（1.改變原磁場方向；2.線圈磁通量變化）設計意圖引入電流傳感器代替普通的電流計來吸引學生的注意力，激發(fā)學生好奇心，在好奇

8、心驅使之下學生親身體驗電磁感應實驗，在體驗中發(fā)現(xiàn)影響因素，在這整一過程下學生不但習得了知識與技能，而且體會了過程與方法，在情感態(tài)度價值觀方面也得到了升華。3.再探體驗電磁感應實驗，探尋本質（15分鐘） 拋出問題三：同學們既然認為感應電流方向跟這兩個因素有關，那么它們之間到底是怎么產生聯(lián)系的呢？會不會它們之間存在著某個定律呢？下面同學們我們一起再利用引入電流傳感器的電磁感應定律實驗來探究感應電流與原磁場磁通量的變化之間的關系，首先先明確磁鐵在線圈中運動的幾種不同的形式（N、S極朝下插入或者N、S極朝下拔出）明確過程之后按照教師表格上的要求操作實驗，在表格上記錄下數(shù)據(jù)。線圈磁通量增加（插入）原磁場

9、方向感應電流方向感應電流的磁場方向向下正（逆時針）向上向上負（順時針）向下線圈磁通量減少（拔出）原磁場方向感應電流方向感應電流的磁場方向向下負（順時針）向下向上正（逆時針）向上 接下來各個小組，根據(jù)教師提出的問題，一起討論一下表格中的記錄（發(fā)現(xiàn)問題，另尋出路），發(fā)現(xiàn)感應電流跟磁通量變化關系不是很明確產生矛盾。 教師提示轉換思維中介的引入（感應電流激發(fā)的感應磁場），利用右手定則判斷每一種情況的感應磁場方向，并且在以上表格中重新做下記錄，重新去尋找感應磁場磁場跟原磁場磁通量變化之間的關系。 經過學生小組討論之后，教師總結分析：“當原磁場的方向向下，而磁通量增加時候，感應磁場的方向卻向上，大家有沒有

10、發(fā)現(xiàn)這時候感應磁場的方向向上的效果恰好阻礙了磁通量向下增加這一過程”。同理分析后面的三種情景，也可以發(fā)現(xiàn)感應電流的磁場總會阻礙原磁場磁通量的變化。 根據(jù)教師與學生一起的分析，下面有請學生來用一句通俗易懂的話來描述一下剛才的分析結果：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楞次定律的提出。設計意圖在與教師一起經歷探究實驗之后，學生會發(fā)現(xiàn)感應電流與原磁場磁通量之間的關系很難用明確的語句來說明，這時候就需要轉化學生思維，教師將通過舉例“買賣房”的實例激發(fā)學生尋找實驗中的“中介”，在引入“中介”的基礎上重新分析實驗結果。這樣學生才能真正認識和理解楞次定律。更重要的是，經歷這樣一個思維過程后，可以領悟到科學探究的方法。4.課間小組交流、討論（10分鐘） （1）理解“阻礙”的含義，教師拋出理解的角度（誰起阻礙作用? 阻礙什么? 如何阻礙? 結果如何?）學生根據(jù)提示發(fā)表自己的觀點，同時教師做下記錄。最后有教師總結完成因果鏈，強調“阻礙”的含義。 （2）楞次定律中有感應電流的產生，獲得了電能，那么這個電能來自哪里呢？（根據(jù)能量守恒分析）5.形成性評價與課外拓展（10分鐘）（1）先有學生根據(jù)楞次定律解決課前小實驗“磁鐵放倒鋁環(huán)”遺留的問題。（2）如圖21所示，一根條形磁鐵自左向右穿過