高二物理選修3-2楞次定律課件
一、教材分析：
本節課教學內容是人教版教材，高中物理選修3-2第一章第三節“感應電流的方向——楞次定律”。 楞次定律是電磁感應規律的重要組成部分，它與法拉第電磁感應定律一樣也是本章的一個教學重點，是分析和處理電磁感應現象問題的兩個重要支柱之一。
由於此定律所牽涉的物理量和物理規律較多，只有對原磁場方向、原磁通量變化情況、感應電流的磁場方向、以及會用安培定則進行正確的判定，才能得到正確的感應電流的方向。同時，學生還必須能正確運用安培定則，左手定則，安培定則解決問題，所以這部分內容也是電學部分的一個難點。
二、教學重難點：
教學重點：理解感應電流的方向與引起感應電流的磁通量變化之間的關係。
教學難點：根據教學目標，進行實驗設計與操作。
三、學情分析：
學生已經掌握了磁通量的概念，並會分析磁通量的變化。已經知道了條形磁鐵的磁感線的分佈。學生已經利用（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。
四、教學目標：
1．知識與技能
（1）會表述感應電流的方向與引起感應電流的磁通量的變化之間的關係。
（2）會用自己的語言組織表述“感應電流的磁場總要阻礙引起感應電流的磁通量的變化”中的“阻礙”的意義。
（3）會用楞次定律判斷電磁感應現象中感應電流的方向。
2．過程與方法
（1）通過探究過程體會提出問題、猜想與假設、制定計劃與設計實驗、分析論證、驗證等科學探究要素。
（2）通過楞次定律的學習過程，瞭解物理學的研究方法，認識物理實驗在物理學發展過程中的作用。
（3）通過實驗探究，學會用實驗探究的方法研究物理問題。
3．情感態度與價值觀
（1）通過楞次對法拉第研究成果的關注到發現感應電流方向的規律的介紹，讓學生髮展對科學的好奇心與求知慾，能體驗探索自然規律的艱辛與喜悅。
（2）通過實驗學會與他人主動交流合作，培養團隊精神。
五、設計思路：
本節作爲一堂物理規律課的教學，重點在於指導學生思考問題的方法和利用實驗研究物理規律的手段，爲此本課採用學生分組隨堂實驗探究的操作模式，學生在老師的啓發和幫助下通過自己實驗操作來發現、解決問題，獲取新知識。
爲了突破難點本課利用"引導探究"式教學法，課堂教學設計是這樣的：創設一個問題情景→學生討論、猜想→設計實驗→探索實驗→（將演示實驗改變爲學生自己做探索性實驗）→分析實驗現象→得出楞次定律→課堂講練→課堂練習。
在教學過程中，抓住知識的產生過程，積極引導學生主動探究，突出學生的課堂教學的主體地位。
六、器材準備：
多媒體平臺、線圈、條形磁鐵、導線、乾電池、條形磁鐵、靈敏電流計、楞次定律演示器．
七、教學過程：
（一）、新課引入（提出問題）
1、提問： 如何判斷閉合電路中是否能產生感應電流？
2、再問：那如何判斷電磁感應中感應電流的方向呢？
教師提出本課的教學目標：“探究感應電流的方向與引起感應電流的磁場之間的關係。”
（二）、新課教學
1、猜想：感應電流是由線圈中磁場變化引起的，所以感應電流的方向與原磁場的變化情況有關。
2、實驗方案的設計與制定
爲了檢驗各自猜想的正確性，分小組利用手中的實驗器材（線圈、條形磁鐵、靈敏電流計、導線）設計實驗方案。教師可以利用以下幾個問題進行引導：
（1）、如何知道引起感應電流的線圈中原磁場的方向與變化？
（2）、如何知道感應電流的方向？（教師演示說明靈敏電流計指針偏轉方向與電流流向的關係。請學生用一節舊電池與滑動變阻器串聯後與靈敏電流計相連，觀察電流分別從兩個接線柱流入電流計時，指針的偏轉方向，確定所用電流計的電流方向與指針偏轉方向的關係。同時提醒學生不同的電流計電流方向與指針的偏轉方向關係不同）
（3）、如何知道感應電流激發的磁場的方向？
學生：根據實驗要求利用（靈敏電流計，標明導線繞向的線圈，條形磁鐵，導線等）實驗器材設計出實驗電路圖，說明實驗操作過程，並設計出實驗現象記錄表格。
學生可能通過磁鐵的運動改變線圈磁場；也可能用電磁鐵代替磁鐵，通過電磁鐵的運動、滑動變阻器的滑動或電鍵的通斷控制磁場變化等。
3．實驗操作
要求學生根據實驗方案進行電路圖連接與實驗操作，並填好實驗現象記錄表格。
教師巡查，提醒學生實驗操作的規範性，及時幫助學生解決實驗中遇到的問題。
4、尋找規律，得出結論
提出問題：閉合電路中感應電流也要激發磁場，那麼感應電流所激發磁場的方向與引起感應電流的原磁場之間有什麼關係呢？
引導1：感應電流產生磁場的方向是否始終與原磁場的方向相同或相反？
回答小結：不一定。有時相同，有時相反。
引導2：在什麼情況下，B感與B原同向？在什麼情況下，B感與B原反向？
回答小結：當Φ原增大時，B感與B原相反；當Φ原減小時；B感與B原相同。（進一步探討關係）
引導3：你認爲感應電流產生的磁場對磁通量的變化起什麼作用？（提煉關係）
回答小結：當Φ原增大時，B感與B原相反，它不想讓穿過線圈的磁通量增大；當Φ原減小時；B感與B原相同，它不想讓穿過線圈的磁通量減小。即B感對磁通量的變化起阻礙作用
得出初步結論：感應電流產生的磁場總是阻礙引起感應電流的磁通量的變化。
5．結論驗證
教師：上述結論是否在任何情況下都適用？大家可以利用其他實驗方法進行驗證，將實驗用的電路圖顯示在屏幕上。
教師：總結得出楞次定律
內容：感應電流具有這樣的方向，就是感應電流的磁場總要阻礙引起感應電流的磁通量的變化──楞次定律對“阻礙”的理解：當Φ原增大時，B感與B原相反；當Φ原減小時；B感與B原相同。即“增反減同”。
6.應用練習，指導實踐
例：如圖所示，試畫出合上電鍵K時，線圈B中的感應電流方向。
高中物理《楞次定律》教學設計
啓發學生按照一定的思路及步驟解決問題。
第一步：畫出通電線圈A的磁場的磁感線，並使之穿過線圈B
第二步：分析可知，原磁場在線圈B中的磁通量增強，據楞次定律，讓學生判斷： 兩磁場的磁感線方向應相反。請同學畫出線圈B中感應電流磁場的磁感線（虛線所示）
第三步：藉助右手螺旋法則判斷感應電流方向，並標在圖上
課堂練習：
1、如圖， 無限長通電直導線旁有一個矩形線圈，當線圈遠離直導線時，判斷感應電流的方向
2、如圖， 方形區域內爲勻強磁場,在矩形線圈從左到右穿過的整個過程中，判斷感應電流的方向。
高中物理《楞次定律》教學設計高中物理《楞次定律》教學設計
7、總結深化，加深理解:
針對剛纔實驗，引導學生進一步理解“阻礙”二字：
a、 誰起阻礙作用？——感應電流的磁場
b、 阻礙什麼？——引起感應電流的磁通量的變化
c、如何阻礙？——增反減同
d、阻礙結果呢？——阻礙不是相反，阻礙不是阻止，阻礙使磁通量的變化延緩。
引申：針對剛纔實驗，從線圈與磁鐵相互作用的角度再來探討。
（1）從導體和磁體的相對運動的角度上看:電磁感應的效果是阻礙它們的相對運動;
（2）楞次定律是能量守恆定律在電磁感應現象中的具體表現．
從能量轉換的角度來分析：螺線管中用楞次定理得出的感應電流所形成的磁場，在螺線管上端爲N極，這個N 極將排斥外來的條形磁鐵的運動，條形磁鐵受此排斥力的作用而運動速度逐漸減小，即動能要減少；要維持其運動速度則需要有外力對磁鐵做功．可見，電磁感應現象中線圈的電能是外部的機械能通過做功轉化而來的．因此，楞次定理與能量轉換與守恆規律是相符合的
（3）總結楞次定律的三種表述方式：
表述一：感應電流的磁場總是阻礙引起感應電流的磁通量的變化；
表述二：導體和磁體發生相對運動時，感應電流的磁場總是阻礙相對運動；
表述三：感應電流的方向，總是阻礙引起它的原電流的變化
（4）楞次定律的表現形式：增反減同，來拒去留。
（三）、作業佈置：
閱讀教材，完成課後練習1-6
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