楞次定律:感應電流有這樣的方向,即感應電流的磁場總是阻礙引起感應電流的磁通量的變化。下面是我為大家整理的一套完整的高中物理楞次定律教案,希望大家喜歡!
高中物理楞次定律教案 1
1. 教材分析
法拉第電磁感應定律與楞次定律都是電磁學中的重要定律,一個決定感應電動勢的大小,一個決定感應電流的方向,兩者緊密聯系,體現了電磁感應現象規律的多樣性和復雜性。
楞次定律是電磁感應性質的體現,是客觀存在、發展變化的,由于它體現的是事物本質的規律,所以被稱為物理學定律,從新課程標準來看,它是體現“過程與方法”具體課程目標的最佳切入點。
教材指明了教學的方向,讓學生親身體驗科學探究過程,理解科學探究的意義,嘗試運用科學探究方法研究物理問題、驗證物理規律。但在探究的細節和過程方面,留給師生以廣闊的思考和設計空間,有助于激發新思維、發現新方法、提出新問題、得出新結論,反思新課程。
從教材內容來看,楞次定律將學生認識中的“場”概念由“靜態場”過渡到了“動態場”,而且涉及的物理量很多、關系復雜,給教學帶來很大難度。
楞次定律是電磁學中的一個重要定律,是學生日后分析、解決電磁問題的理論基礎,在高考中經常以綜合題的形式呈現高中物理3-2實驗,要求學生能夠靈活運用。
2.學習情況分析
學生在初中階段已經接觸過電磁感應的相關知識,但理解還比較膚淺,尤其是對感應電流方向的判斷。教材的這一部分試圖通過學生的自主探索高中物理3-2實驗,總結出電磁感應中判斷感應電流方向的一般規律。
長期以來,在教育教學過程中,堅持師生地位平等,以人為本,堅持學生主體地位、教師主導地位。
本課為常規探究課,呈現給學生的是現象和問題,而不是結論。受應試教育的影響,如果課前就告訴學生本課內容,學生會記住結論,上課時會機械地、照本宣科地配合老師,不會進行深入的思考,達不到教學目的。因此,本課不要求學生預習。
面對新現象、新問題,且沒有單一固定的答案,學生有很強的探究欲望,這為學生的發散思維提供了很大的空間。從另一個角度看,本部分內容對數學運算、物理理論要求不高,適當降低了學習難度。選擇探究式教學是最好的方式。
探究式教學注重探究過程和方法,而非探究結論。探究過程是培養創造性思維的土壤。過分強調結果,容易使探究熱情喪失,扼殺學生探索的欲望。
3.教學目標
知識和技能
a)通過實驗研究,可以得到感應電流與磁通變化的關系,描述楞次定律的內容。
b) 通過實驗過程的回放與分析,理解楞次定律中“阻礙”一詞的含義,感受“磁通量改變”的方式與方法。
c)通過與實驗現象的直觀對比,進一步明確感應電流的產生過程依然可以遵循能量轉換和守恒定律。
過程和方法
a)觀察實驗,體會電磁感應現象中感應電流的方向。
b) 嘗試運用所學知識設計一個指示感應電流方向的方案,并進行動手實驗。
c)關注實驗現象的個性,尋找實驗現象的共性,總結規律,培養學生的抽象思維能力和創新思維能力。
情感態度價值觀
熱情:在實驗設計和操作過程中逐漸積累探索熱情,培養學生探索的勇氣;
參與:養成積極參與科研的良好學習習慣;
交流:在自由、開放、平等的探索與交流空間中,相互合作、相互鼓勵、友好評論、和諧相處。
哲學思維:能用因果關系、矛盾論的正確觀點理解楞次定律;
四、教學重點與難點
重點:探討楞次定律的實驗設計及實驗結果的總結。
難點:感應電流激發的磁場與原磁場的關系。
理解“妨礙”二字在法律內容表述上的意義。
5. 設計理念
這堂課,老師針對學生的特點,對教材內容進行了深入的探索和思考,從教材、學生、教法等方面進行準備,始終把學生放在教學的主體地位,讓學生參與,讓學生設計,營造“安全”的教學環境,開辟交流渠道,讓學生的思維與老師的引導產生共鳴。
整個課堂主要采用布魯納倡導的“發現法”,結合實驗探索,總結楞次定律的內容,把獲得定律的過程和方法放在首位,把學生的情感價值體驗放在重要位置。整體教學布局如下:
形狀
6.教學過程
(一)引入實驗,激發學生猜測、假設,激發探究欲望
老師:在探究電磁感應現象的實驗中,大家可能注意到,不同情況下產生的感應電流的方向是不同的。我們再重復一下上節課的實驗。
教師(演示):當把磁鐵插入和移出螺線管時,靈敏的檢流計的指針就會來回擺動。
老師:大家有沒有注意到,當我把磁鐵插入螺線管和從螺線管中取出時,回路中感應電流的方向是不一樣的。那么,什么因素決定了感應電流的方向?它遵循什么規律呢?我們通過上面的實驗來猜一下。
學生:可能和線圈導線的繞制方向、原磁場的方向、原磁通的變化方向有關。
師:我們用實驗的方式來探索和驗證大家的猜測。
(二)學習新知識,開啟實驗探索過程
1. 學生實驗,制作自己的線圈,并找出線圈線的繞制方向
師:同學們認為,感應電流的方向和線圈的繞制方向有關,所以一定要搞清楚線圈的繞制方向。在使用現成的線圈時,由于導線松動等原因,有時很難搞清楚導線的繞制方向。現在我們自己動手繞制一下線圈,這樣有助于我們搞清楚線圈導線的繞制方向。“紙上談兵總是淺薄的,必須親身實踐才能深諳其道”!
小組實驗:(分成6組,每組選出一名組長、記錄員、報道員,注重合作探索)
實驗準備:長約20cm的塑料管一根(兩端鋸有鐵絲槽);長約2米的電線一根
學生活動:學生在老師指導下自行繞制線圈
2. 老師啟發你完成電流方向指示器的設計
老師:線圈現在已經繞好了。我們還需要弄清楚什么?
笙:指示感應電流的方向。
老師:怎么指導?可以用什么實驗器材?
學生:有兩個可能的答案:
答:用儀表做電路改造實驗,在沒有電流時,指針在表盤中央,當電流流進不同的端子時,指針的偏轉方向不同,根據指針的偏轉方向即可判斷電流的輸入方向。
B:利用發光二極管的單向導電性,將二極管串聯成閉合回路,當二極管發光時,表明感應電流的方向與二極管的導通方向一致。
嵌入
(學生的知識得到運用,能力得到體現,學習熱情大增)
老師:要設計什么樣的電路才能找出電流方向與電表端子之間的關系,或者電流方向與二極管發光之間的關系?
學生活動:(與同學溝通,共同完成設計,并對不同的結果給予適當的可行性評估)
師:(從學生的設計中找出最佳、最合理的設計)如圖:SHAPE
師:按設計方案連接電路,辨別所指方向,并作簡要說明。
老師:通過發光二極管也可以判斷電流的方向,正向通電就發光,反向不通電,不發光。
3. 教師主導完成實驗設計與數據收集
老師:我們要研究感應電流的方向。下一步我們該怎么做呢?
生:接上閉合回路,使磁通量發生改變,產生感應電流,并用相應儀器指示
老師:為了實現這一目標,可以設計什么解決方案?
學生:(溝通與互動,根據電磁感應現象,最有可能的兩種設計如下圖所示)
形狀
師:請利用你們小組的設備,選擇一個電路,連接設備,完成實驗結果記錄。
(兩種選擇,兩種學習計劃)
高中物理楞次定律教案 II
1.教科書分析?
“楞次定律”是高中物理選修課3-2《電磁感應》一章的教學重點和難點,它涉及到的要素多、關系復雜(磁場方向、磁通量變化、線圈繞制方向、電流方向等),其規律比較隱蔽、抽象、籠統,因此學生理解楞次定律比較困難,成為本章教學的難點。本課的主要任務是引導學生通過實驗探究過程,總結出感應電流方向所遵循的一般規律——楞次定律,對定律內容有初步的認識。本章教學內容的處理以第二節“探究電磁感應產生的條件”為基礎,雖然教材中的實驗都是在前面的教學中做過的,但從確定“感應電流方向”的角度,需要重新溫習第二節中的兩個學生實驗。 楞次定律對于確定感應電流的方向、理解電磁感應現象中能量轉換的規律具有普遍的重要性,對理解右手定則也很有幫助,屬于高考大綱中的二級要求。?
2.教學目標
1.知識和技能:
(1)理解楞次定律的內容。
(2)能初步應用楞次定律判斷感應電流的方向。
(3)理解楞次定律是能量守恒定律在電磁感應現象中的體現。
(4)理解楞次定律中“障礙”一詞的含義。
(1)通過觀察和演示實驗,探索和總結感應電流方向的一般規律。
(2)通過實驗教學,學生可以體驗楞次定律的實驗探索過程,培養學生觀察實驗、分析、總結和概括物理規律的能力。
3. 情感態度和價值觀?
(1)它是認識事物的重要科學方法,使學生學會從個別事物的個性出發,認識一般事物的共性。?
(2)培養學生的空間想象力。
(3)讓學生參與問題解決,培養學生的科學探究能力和合作精神。
3.教學重點與難點是什么?
重點:了解楞次定律,并能利用楞次定律判斷感應電流的方向。
難點:理解楞次定律“抵抗變化”?
4、學習情況分析?
我們的學生在全市七所高中中排名墊底,普遍數學薄弱,理解能力較差,每節課都存在學生已有知識與實驗能力的差距。這就要求我們在教授新課程前,要深入理解教材、熟悉學生,充分挖掘信息技術的最大潛力,利用物理實驗融入高中物理教學,做好教學準備。通過上一課《探究感應電流產生的條件》的教學,學生對感應電流產生的條件有了更清晰的認識。本節課將對感應電流的方向進行詳細的實驗探究。學生的實驗能力、語言表達能力、團隊合作能力等都可以得到更好的培養。?
5.教學方法?
1.實驗方式:教師演示實驗,學生實驗。2.案例式問題導向教學法
六、實驗準備
1.學生學習:學習指南、學生實驗設備。?
2.教師教學:多媒體課件制作、課前預習學習計劃、課內探究學習計劃、問題設計。?
3.教學環境設計與布局:小組合作學習,分為6個學習小組。?
7. 教學流程是怎樣的?
(一)檢查準備情況并提出問題
檢查了解學生的備課情況,發現學生的疑惑,以便教學更有針對性。 ?
1、場景介紹的展現目標是什么?
創建一個場景?
視頻介紹了電磁感應新技術;楞次定律演示器的改進實驗;磁鐵穿過鋁管的實驗。?
eq oac(○, 1) 為何閉口鋁環與開口鋁環會產生不同的運動?
eq oac(○, 2) 為什么強磁球和鐵球穿過鋁管后不會同時落地?
2. 實驗建設問題介紹
eq oac(○, 1) ,插入和移除磁鐵時指針的偏轉是否相同?左偏轉和右偏轉意味著什么?
eq oac(○,2) 、電流表指針的偏轉有規律嗎?
eq oac(○,3) ,如何找到感應電流的方向
3.確定主題,做計劃?
eq oac(○, 1) ,指針的不同偏轉表示電流的不同方向,那么電流的方向和指針的偏轉之間有什么關系呢?
eq oac(○, 2) ,猜猜感應電流的方向與哪些因素有關
(1)與線圈的連接方法有關; (2)與磁鐵的運動有關; (3)與原磁場的方向有關; (4)......?
eq oac(○,3) ,制定計劃(如何完成上面的驗證)?
(1)如何獲得感應電流?本實驗的研究對象是線圈對應的閉合回路。(2)需要求出電流表指針的偏轉方向與電流方向之間的關系。(3)要確定感應電流的磁場方向,必須知道線圈的繞制方向。(4)如何選擇實驗設備(5)實驗中,需要記錄線圈中磁場的方向、穿過線圈的磁通量的變化、感應電流的方向及其產生的磁場的方向等。
引導學生討論、解決以上以前學過的問題,并提出本節課的主題:
1. 電流方向和指針偏轉有啥關系?
2.如何判斷感應電流的方向?并作出猜測。?
3.確定計劃的具體內容?
(1)條形磁鐵和線圈之間存在幾種可能的相對運動。
(2)為了探究感應電流的方向和磁通量的變化與原磁場方向的關系,物理學中通常用什么方法依次控制各變量?
(二)協作研究,細致講解指導。
探索一:研究感應電流的方向?
(1)研究目標:哪些因素與感應電流的方向有關?
(2)研究方向:從磁鐵與線圈之間的磁力出發。
(3)研究方法:小組實驗(設備:螺線管、靈敏檢流計、條形磁鐵、導線)?
(4)研究流程:見教材第10頁圖4.3-2。
?(實驗記錄,填寫表格內容)
N極和S極磁鐵靜止在管子上時,磁鐵在管子中靜止。插入拔出。插入拔出。N向下?S向下?N向下?S向下。原磁場B的方向是向下。向下?向上??向下?向上?向下?向上。原磁場磁通Φ的變化是增加?減少。增加。減少?無變化?無變化?無變化。感應電流的磁場B的方向是?向上。向下。向下。向上。無。無。原磁場B與感應電流的磁場B方向相反。同。相反。同。 (5)學生分組討論:?
高中物理楞次定律教案 3
1.教材分析:
本課的教學內容為人民教育出版社教材《高中物理選修課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定律的重要組成部分,與法拉第電磁感應定律一樣,也是本章的教學重點,是分析、處理電磁感應現象的兩大重要支柱之一。
由于該定律涉及的物理量和物理定律較多,只有正確判斷原磁場方向、原磁通量的變化、感應電流的磁場方向,運用安培定律,才能得到正確的感應電流方向。同時,學生還必須能夠正確運用安培定律、左手定則、安培定律來解決問題,所以這部分內容也是電學部分的難點。
2.教學重點、難點:
教學重點:了解感應電流的方向與引起感應電流的磁通量變化的關系。
教學難點:根據教學目標設計和操作實驗。
3、學習情況分析:
掌握磁通量的概念,能分析磁通量的變化,了解條形磁鐵的磁通線分布,利用實驗設備(條形磁鐵、檢流計、線圈等)研究感應電流產生的條件。
4.教學目標:
1. 知識和技能?
(1)能表達感應電流的方向與引起感應電流的磁通量變化的關系。
(2)能用自己的語言解釋“感應電流的磁場總是阻礙引起感應電流的磁通量的改變”中“阻礙”的含義。?
(3)能利用楞次定律判斷電磁感應中感應電流的方向。
2. 流程與方法
(1)通過探究過程,學生將了解科學探究的要素,例如提出問題、做出猜測和假設、制定計劃和設計實驗、分析和論證、驗證等。
(2)通過楞次定律的學習,學生了解物理學的研究方法,認識到物理實驗在物理學發展中的作用。
(3)通過實驗探索,學會運用實驗探索方法研究物理問題。
3.情感態度和價值觀
(1)通過介紹楞次注意法拉第的研究成果和發現感應電流方向的規律,培養學生對科學的好奇心和求知欲,體驗探索自然規律的艱辛和快樂。
(2)通過實驗,學生學會主動與他人溝通、合作,培養團隊精神。
5.設計思路:
作為一堂物理定律課,本部分內容著重引導學生如何思考問題,如何利用實驗研究物理定律。為此,本課采用學生分組進行課堂實驗的操作模式,在老師的啟發和幫助下,學生通過自己的實驗操作發現問題、解決問題,獲得新知識。
為了克服這一困難,本課采用了“引導式探究”教學法,課堂教學設計如下:創設問題情景→學生討論猜想→設計實驗→探索性實驗→(將演示實驗改為學生自己做的探索性實驗)→分析實驗現象→推導楞次定律→課堂講授與練習→課堂實踐。
在教學過程中,要把握知識生成的過程,積極引導學生主動探究,突出學生在課堂教學中的主體地位。
6.設備準備:
多媒體平臺、線圈、條形磁鐵、導線、干電池、條形磁鐵、靈敏檢流計、楞次定律演示器。
7.教學過程:
1. 設定場景,引入主題
[教師演示場景]:(介紹主題實驗-三個比較實驗)
1、對比實驗一:一個強磁力球和一個鐵球同時從同一高度自由釋放。
2、對比實驗2:將強磁力球與鐵球分別通過鋁管A、B從同一高度同時自由釋放。
3、對比實驗三:將強磁球與鐵球分別通過鋁管B和鋁管A從同一高度同時自由釋放。
【學生思考回答】:
強磁球和鐵球會同時落地嗎?
在對比實驗一中,兩個球同時落地;在對比實驗二和三中,兩個球并未同時落地。
【老師的啟發與指導】:
1、為什么強磁球和鐵球穿過鋁管后不會同時落地?
(我們先學習第4章第3節楞次定律)
2. 回顧實驗并提出問題
[教師演示場景]:(回顧并介紹實驗)
【學生思考回答】:
1、注意靈敏電流表指針是否偏轉?向什么方向偏轉?
偏轉;向左或向右。
2、靈敏電流表指針的偏轉說明什么?偏轉方向不同,表示什么?
線圈中產生的感應電流;感應電流的方向會改變。
3、感應電流的方向與哪些因素有關?
3. 對比實驗與合理推測
[老師演示場景]:(兩個對比實驗)
對比實驗1:如圖(4)所示,N極插入與N極拔出。
對比實驗2:如圖(5)所示,N極插入與S極插入。
【學生的想法和猜想】:
1.猜測哪些因素可能與感應電流的方向有關?
A.感應電流的方向可能與磁通量的變化有關;
B.感應電流的方向可能與原磁場的方向有關;
【老師的啟發與指導】:
1、感應電流的方向可能與原磁場的方向、磁通量的變化有關。
2.接下來我們通過實驗來探究感應電流的方向和磁通量的變化與原磁場方向的關系。
4.實驗探索與總結
目的:
探究感應電流的方向、磁通量的變化與原磁場方向之間的關系,即感應電流的方向遵循什么規律?
思考與討論:
1. 條形磁鐵和線圈之間有多少種可能的相對運動?
2、物理學中通常用什么方法探究感應電流的方向和磁通量的變化與原磁場方向的關系?
控制變量
研究計劃:
順序控制:(1)磁通量的變化 (2)原始磁場的方向 (3)感應電流的方向
實驗前,確定:
1、指針偏轉方向與電流方向的關系:
指針向右偏轉——電流從正極流入靈敏的電流表;
指針向左偏移 - 電流從負極流入靈敏的電流表。
2.然后“順藤摸瓜”,確定線圈中感應電流的方向。
實驗步驟:
1、靈敏檢流計指針的偏轉與電流方向的關系。
2、實驗按磁通量的變化情況,分為磁通量增加實驗和磁通量減少實驗兩大類。
3. 小組進行實驗,并記錄結果。
4.教師指導學生填寫表格。
團體探索:
數據采集??:
尋求“中介”歸納律:
(讓學生感受到科學家嚴肅、無畏的科學態度)
1.產生感應電流的條件是什么?
總結并得出結論:
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1.高中物理中的電磁感應現象與楞次定律
2.5 高中物理教研組工作計劃
3.高中物理楞次定律知識點
4.高中物理選修課楞次定律知識點總結32
5.高中物理磁場公式大全
6.2020年九年級物理教研組工作計劃樣本