楞次定律

《楞次定律》教学设计

【教材分析】

1、法拉第电磁感应定律和楞次定律是电磁学中的重要定律，一个判定感应电动势的大小，一个判定感应电流的方向，二者前后关联，映衬了电磁感应现象规律的多样性和复杂性。

2、从教材内容来看，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，关系复杂，为教学带来了很大的难度。

【学情分析】

这节课是在学生已经通过前几节的实验探究出电磁感应产生的条件、电流表指针偏转方向与电流的流向的关系及感应电动势大小的规律基础上进行的，学生对进一步学习感应电动势的方向应该有一定的兴趣和热情，且有一定的实验基础，因此根据教材的特点和教学目标，变单纯的教师演示实验为学生小组的探究实验，同时利用多媒体课件，创设物理情境，启发、引导学生按照新课标中科学探究的七个要素进行实验探究。达到“问题让学生自己提出，方法让学生自主确定，实验由学生自主设计，证据让学生自己收集，规律让学生自主发现，结论让学生自己得出，最后问题由学生自主解决”的目的。

【教学目标】

1、知识与技能 a）通过实验探究得出感应电流与磁通量变化的关系，并会叙述楞次定律的内容。 b）通过实验过程的回放分析，体会楞次定律内容中“阻碍”二字的含义，感受“磁通量变化”的方式和途径。 c）通过实验现象的直观比较，进一步明确感应电流产生的过程仍能遵循能量转化和守恒定律

2、过程与方法 a）观察实验，体验电磁感应现象中感应电流存在方向问题。 b）尝试用所学的知识，设计感应电流方向的指示方案，并动手实验操作。 c）关注实验现象的个性，找出实验现象的共性，并总结出规律，培养学生抽象思维能力和创新思维能力。

3、情感态度价值观热情：在实验设计，操作过程中逐步积蓄探究热情，培养学生勇于探究的精神；参

与：养成主动参与科学研究的良好学习习惯；交流：在自由开放平等的探究交流空间，能互相配合，互相鼓励，友好评价，和谐相处。

【重点难点】

重点：楞次定律探究实验设计和实验结果的总结。难点：感应电流激发的磁场与原来磁场之间的关系。定律内容表述中阻碍二字的理解。

【教学过程】

（一）通过魔术①引入，激发探究的欲望

【演示实验】：上课开始，教师表演魔术：把多匝线圈及铁芯放在魔术盒子内，把另一个铁棒及铝环放在外面，通电瞬间，铝环一跃而起。

【提出问题】：这个魔术的背面隐藏着什么秘密？

[既引入了新课，又为后边楞次定律符合能量守恒埋下伏笔] （二）通过魔术②复习已有知识，获得初步信息。

【演示实验】：线圈与两个发光二极管构成闭合回路，条形磁铁上下动，上下两个二极管交替发光。

【回顾旧知】：二极管为什么会交替发光？回顾感应电流产生的条件。

教师讲解二极管的单向导电性，并引导学生观察磁铁向下运动时，下边二极管亮，磁铁向上运动时，上边二极管亮，感受到电流的方向

似乎存在某种规律。

（三）教师演示，使学生的猜想有一定的实验基础

【演示实验】：教师把条形磁铁的N极插入或拔出线圈，看到N极插入时向右偏转，拔出时向左偏转，并复习电流表指针偏转方向与电流方向的关系。【提出猜想】：请同学们猜想感应电流的方向与哪些因素有关，并把自己的猜想体现在表格中，开始让学生设计实验表格。

（四）明确目的，制定表格

【设计表格】：教师收集各小组的设计表格，依次提取有用的信息，表格中可能会包含磁铁的运动方向，原磁场的方向，原磁通量的变化情况。教师把前

边几位同学的思考过程聚合在一起，设计统一的实验表格，表格最下

方有一空行，允许学生把自己的其他猜想体现在表中。

（五）进行实验，收集数据

【分组探究】：教师介绍螺线管的绕向，巡视全场，指导学生完成实验，并指出填表的方法。

（六）分析表格，发现困难，引入感应电流的磁场这一桥梁。

【学生探究】：

①磁铁向下运动时感应电流方向为逆时针方向，被S极插入否定。

②磁场向下的感应电流方向为逆时针，被N极拔出否定。

③磁通量增加时，感应电应方向为逆时针，被S极插入否定。

【质疑搭桥】：在学生苦思冥想，急于寻找方法时，教师表演第③个魔术

磁铁挂在铁架台下方，铝环上下动，学生看到磁铁跟着魔环一起上下动，这说明感应电流的磁场对磁铁有作用，磁铁的磁场变化在线

圈中产生了感应电流，感应电流本身也能产生磁场，感应电流的磁场

方向既跟感应电流的方向有联系，又跟引起磁通量变化的磁场有联系，

引入感应电流的磁场这一桥梁。

（七）对比分析，得出结论，教师借助动画深入讲解。

【学生总结】：教师在表格中加入感应电流的磁场方向，学生们会发现，磁通量增加时，感应电流的磁场与原磁场反向，磁通量减少时，感应电流的磁场

与原磁场同向。

【互动交流】：教师借助动画分析N极插入，N极拔出时感应电流的方向，得出由原磁场的方向→原磁场的变化→感应电流的磁场方向→感应电流的方

向，这一过程，体会安培定则的逆运用。

（八）深入理解“阻碍”，揭秘魔术①，得出楞次定律符合能量守恒。

【共同探讨】：请学生回答对“阻碍”二字的理解。

教师讲解，谁起阻碍作用，阻碍什么，如何阻碍，结果如何，得出“增反减同”，“来拒去留”的结论。教师打开魔术黑匣子，让学生

解释魔环为什么能一跃而起，并分析其符合能量守恒。

（九）基本练习，自我评价，体验成功

【巩固反馈】：教师出示法拉第发现电磁感应现象的实验，请学生分析感应电流的方

向，教师按安培定则的逆运用讲解。

（十）总结方法，介绍楞次，激发学生学习物理的热情。

【激发热情】：教师提问本节课学到了什么？指出对生活中的现象，大家要能发现它背后存在的问题，楞次在大学生时代就因为考察报告生动出色，被接

收为科学院研究生。

楞次在法拉第还未提出磁通量的概念，欧姆定律意义还未被人们所理解的时候，巧秒地将法拉第和安培二人的理论和实践结合起来，

确定了判定感应电流的方法，实为电磁学史上的奇迹，并布置课外作

业，让同学们课外观察现象，争取创造下一个奇迹。

【课后反思】