感应电流的方向第一课时教学设计.docx

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感应电流的方向第一课时教学设计

第三节感应电流的方向——第一课时

宜春一中物理组

教材：

普通高中物理课程标准实验教科书（人教版选修3-2）

一、教学设计思路

新课程倡导教学方式从“教师教授、学生接受”向“自主学习”、“重视科学探究”转变。

学生从被动接受知识转为主动获取知识转化，从而培养学生的科学探究能力、实事求是的科学态度和敢于创新的精神。

在教学上要引导学生从身边的自然和生活现象开始，探索和认识物理知识，研究方法以及科学观点，并以此联系实际，扩展视野，观察更广阔的自然与社会。

就是“从生活走向物理，从物理走向社会”。

教学内容融合科学文化与人文文化，培养追求真、善、美的健全人格。

本节采用探究式教学的方式，从有趣的实验引入，激发学生的学习兴趣，并参与到讨论中来，确定要探究的问题。

引导学生通过实验，探究感应电流方向与磁通量变化间的关系的（在实验中，通过自行绕制的线圈，让学生可以清晰、快速判断线圈绕向和感应电流流向，使得这一难点得以突破）。

生一起结合现代科技手段：

传感器，对实验结论进行验证，进而得到楞次定律的表述。

最后引导运用楞次定律分析实例，加深学生对楞次定律的理解，并结合楞次定律在社会生活中的应用，让学生体会物理知识在社会中的应用。

二、分析教材

“感应电流的方向”这一节研究的是判断感应电流方向的一般规律，是本章教学的重点和难点。

一是其涉及的因素多（磁场方向、磁通量的变化，线圈绕向、电流方向等），关系复杂；二是规律比较隐蔽，其抽象性和概括性很强。

如果不明确指出各物理量之间的关系，使学生有一个清晰的思路，势必造成学生思路混乱，影响学生对该定律的理解。

因此，学生理解楞次定律有较大的难度。

本节内容是以电流、磁场等知识为基础，又为以后学习法拉第电磁感应定律、交流电、电磁振荡和电磁波奠定了基础，它具有承上启下的作用。

三、分析学生

在学习这节之前，学生已经知道感应电流的产生条件，掌握了“磁生电”的基本实验方法。

在上一节“探究感应电流的产生条件”中，学生不难发现感应电流有方向区分，对感应电流方向的确定产生了兴趣。

但学生的总结归纳能力薄弱，要能理解“楞次定律”必须具备一定的思维能力，而大多数学生抽象思维和空间想象能力还不是很强，对物理知识的理解、判断、分析、推理常常表现出一定的主观性、片面性和表面性，所以在某些问题的理解上容易出差错。

教学中教师应做好引导。

四、教学目标

1、知识与技能：

（1）理解楞次定律并能用楞次定律判断感应电流的方向。

（2）从楞次定律的因果关系培养学生的逻辑思维能力。

2、过程与方法：

（1）学生通过感应电流方向的探究，体会完整探究的过程以及思想方法，这一思想方法在学生的发展过程中具有重要的意义。

（2）学生通过实验探究，进一步理解控制变量的实验方法。

（3）学生通过体验实验探究过程，体会分析、归纳、比较的科学研究方法。

3、情感态度与价值观：

（1）通过对科学家的介绍，培养学生严肃认真、不怕艰苦的学习态度和勇于追求真理的锲而不舍的精神。

（2）通过实验探究，培养学生乐于动手、勤于动脑的实验素质，善于观察、精于分析的科学态度和注重实验的意识，体会合作交流与独立思考相结合的重要性

（3）了解楞次定律的实际应用，体会物理学对经济、社会发展的推动作用，培养对物理学科的热爱。

五、教学重难点

1、重点：

通过实验探究得到楞次定律的内容，会用楞次定律判断感应电流的方向。

2、难点：

楞次定律的内容理解。

六、教学工具

演示实验：

“朗威”传感器电脑辅助系统、电子天平、铝管一根（直径5cm，高10cm）、圆形强磁铁若干（直径3.4cm与直径1.85cm），电动推杆一件，铁架台；灵敏电流计、条形磁铁，线圈，电池；导线若干，铜管、塑料管，各一根。

学生分组实验：

自行绕制线圈若干个（由4mm2单芯铜电线绕制而成，自行绕制的线圈易于判断线圈的绕线），灵敏电流计、条形磁铁、、电池、导线若干；有机玻璃管、铝管与为开槽铝管若干（尺寸：

直径3cm，长度30cm），强磁铁若干（直径1.85cm）

七、教学流程

八、教学过程

环节

教学内容及教师组织活动

学生主体活动

说明

引

入

1、演示实验：

引导学生认真观察实验现象：

通过同步电机，将磁铁靠近或远离铝管，电子天平上铝管的示数会发生变化。

当磁铁靠近铝管，电子天平上示数增大；当远离铝管的时候，电子天平的示数减小。

引导学生讨论并分析原因：

示数变化说明什么？

磁铁与铝管之间有力的作用。

为什么会有力的作用？

磁通量量变化，产生感应电流，受到安培力的作用。

为什么力的方向不同？

感应电流的方向不同。

2、引入主题

本节课将研究感应电流的方向由哪些因素决定，满足什么规律。

观看演示实验

对比思考

有趣的实验，增加学生的体验，激发学生的兴趣。

探

究

感

应

电

流

的

方

向

实验探究感应电流的方向

1、猜想：

，感应电流的方向与哪些因素可能有关？

磁通量的变化，原磁场的方向，线圈的绕向.

（教师演示“磁生电”实验，引导学生猜想。

）

2、制定计划与设计实验

教师引导学生制定实验的计划，设计实验的方案。

由于影响感应电流方向的因素不是单一的，因此要采用控制变量法进行。

3、探究电流计指针偏向和电流流向的关系

问题提出：

怎么通过指针的偏向知道电流的流向呢？

教师引导学生根据电路图，运用试触法，判断电流的流向，并将实验结果记录于电路图上：

电路图

结论:

电流就从哪一端接线柱流入，电流计电流偏向哪一边。

4、分组实验，探究感应电流的方向与哪些因素有关，完成上述实验步骤，并完成数据记录。

第一种绕向线圈的结果已经给出，教师引导学生自主完成第二种绕向线圈的实验过程。

（本实验中，线圈采用自行绕指的线圈，易于学生分析判断感应电流的方向。

）

5、数据分析，交流与评估

教师引导学生分析实验结果：

A、在磁通量变化相同的情况下，感应电流的方向与哪些因素有关？

是一一对应关系吗？

在磁场方向和磁通量增减情况相同的情况下，感应电流的方向还与线圈的绕向有关，不是一一对应的关系。

B、感应电流的磁场方向与磁通量变化之间的关系。

感应电流的磁场方向与引起感应电流的磁通量的变化有关，存在一一对应的关系。

结论：

当磁通量增加时，感应电流的磁场方向与原磁场方向相反；当磁通量减小时，感应电流的磁场方向与原磁场方向相反。

精炼结论：

“增反减同”、“阻碍”

6、现代科技手段都实验结论的验证：

传感器实验

师生一起通过传感器记录磁铁N、S进出不同绕向的线圈（与实验方案相对应）是产生的感应电流，并于分组实验的结果进行比较，验证分组实验结论的准确性，让学生对实验结论更加信服。

①N极进出，S极进出第一种绕向的线圈，用传感器记录产生的感应电流。

与学生分组实验中结果（对应“蓝色字体”）比较

②N极进出，S极进出第二种种绕向的线圈，用传感器记录产生的感应电流。

与学生分组实验中结果（对应“红色字体”）比较。

将实验结果与学生分组实验的结果比较分析。

电流的方向与分组实验中指针的偏向一致。

观察教师的演示并思考

观看学案，体会控制变量法的使用。

实验探究

得出结论

分组实验

数据记录

数据分析

合作交流

讨论、分析，得出最有意义的实验结果各组相互比较各自的结论，看谁更准确、简洁、更全面

观看并参与讨论

控制变量法的使用，培养学生严密的逻辑思维能力。

看图连图，结果记录于图上，更易于学生分析得到规律。

通过实验探究，培养学生善于观察、精于分析的科学态度和注重实验的意识，体会合作交流与独立思考相结合的重要性。

现代电子仪器的使用，学生更乐意求知。

此外通过该试验学生也能定量地知道感应电流大小的变化，为下一节课“法拉第电磁感应定律”做铺垫。

楞

次

定

律

的

理

解

1、楞次生平以及楞次定律

楞次生平介绍。

楞次定律内容:

感应电流的磁场，总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。

2、楞次定律应用：

判断感应电流的方向

①教师引导学生运用楞次定律，判断“电子天平-铝管实验”中，铝管的感应电流方向。

通过分析，让学生掌握判断感应电流方向的基本方法。

②标出铝管的磁极，判断铝管与磁铁之间的相互作用力属于引力还是斥力？

分析引出，楞次定律的阻碍也可以通过感应电流都到的安培力之间的相互作用体现。

3、感受阻碍（品楞次定律“阻碍”之味）

①师生游戏：

铜管、有机玻璃管磁铁自由下落。

②学生进行分组实验：

教师引导学生观察：

磁铁从长度相同的铝管，塑料管，开缝的铝管中下落快慢程度。

感悟：

阻碍的效果。

铝管最强，能明显观察到，磁铁缓慢落下；开口的铜铝磁铁下落加快；塑料管中，磁铁快速下落。

观看图片与楞次生平介绍

运用规律解决问题

分组实验，学生亲身体验“阻碍”的效果

对比分析

科学家故事，激发学生的热情，让学生体会到科学的艰辛，培养自己勇于追求真理的锲而不舍的精神。

亲身体验，加深对规律的认识。

小结

①规律小结：

楞次定律虽然只有简简单单的几句话，却概括了感应电流磁场与原磁场磁通量的变化之间的普遍关系。

点明了感应电流磁场与原磁场磁通量变化之间的相互作用效果——“阻碍”。

②应用前景：

它源于生活的观察和规律的总结，又服务于生活和社会的发展。

如：

磁悬浮列车，电磁炮等。

③思考：

楞次定律的阻碍效果怎么理解？

请同学们课下搜索相关资料，谈谈应用楞次定律可以解释身边哪些现象，或者你觉得可以用楞次定律还可以应用在哪些领域。

观看图片，思考

课程虽然结束了，但学习并未结束，通过“楞次定律“的应用实例，给学生留下广大的思考空间！

作业

请同学们课下搜索相关资料，谈谈应用楞次定律可以解释身边哪些现象，或者你觉得可以用楞次定律还可以应用在哪些领域。

板书设计

第三节感应电流的方向

一：

引入

感应电流的方向三、楞次定律的理解

二、实验探究1、楞次生平与楞次定律

1、猜想2、实例分析

2、试触法3、感受阻碍

3、分组实验四、小结

4、验证