廣西桂林市逸仙中學(xué)高中物理《楞次定律》教案 新人教版選修3-1

1、廣西桂林市逸仙中學(xué)高中物理楞次定律教案 新人教版選修3-1 【課題】楞次定律【教材】人民教育出版社物理選修3-2 第1章第三節(jié)【課型】新授課【課時(shí)】1課時(shí)【教材分析】?jī)?nèi)容分析通過(guò)對(duì)教材的分析本節(jié)內(nèi)容一個(gè)核心任務(wù)及兩個(gè)要求。核心任務(wù)：閉合回路中變化產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向如何判別，關(guān)鍵是對(duì)楞次定律中的“阻礙”兩個(gè)理解。兩個(gè)要求：一、通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)得到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，引導(dǎo)學(xué)生歸納得出感應(yīng)電流的方向與磁通量變化的關(guān)系，以便了解楞次探索的歷程；二、能運(yùn)用楞次定律判斷一般情況下、閉合回路磁通量變化時(shí)感應(yīng)電流的方向及熟練掌握用右手定則判斷導(dǎo)棒切割磁感線時(shí)感應(yīng)電流的方向?！窘滩牡牡匚缓妥饔谩渴潜菊虑懊鎯晒?jié)課實(shí)驗(yàn)的延續(xù)

2、，實(shí)際上在第二節(jié)課的教學(xué)中，學(xué)生也許已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了感應(yīng)電流的方向與閉合回路中變化間的關(guān)系，本節(jié)內(nèi)容具體明確感應(yīng)電流的方向。在高考要求上，關(guān)鍵在于理解楞次定律中“阻礙”的意思，有承上啟下的作用，可便于今后能快速判斷安培力的方向，單獨(dú)考用查楞次定律判斷感應(yīng)電流方向的選擇題也不少見(jiàn)?！緦W(xué)生學(xué)情分析】1.學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)過(guò)產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件，也知道了判斷磁感強(qiáng)度的大小和方向，完全可通過(guò)實(shí)驗(yàn)引導(dǎo)學(xué)生重復(fù)楞次探索的歷程，找到感應(yīng)電流的方向。2.學(xué)生的障礙：感應(yīng)電流的磁場(chǎng)是阻礙引起感應(yīng)電流的磁通的變化?！窘虒W(xué)目標(biāo)】1、通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究歸納總結(jié)出楞次定律。2、理解楞次定律，并能簡(jiǎn)單運(yùn)用。3、通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究，培養(yǎng)學(xué)生觀察能力

3、、空間想象能力,歸納總結(jié)能力?！局攸c(diǎn)難點(diǎn)】1.引導(dǎo)學(xué)生對(duì)演示實(shí)驗(yàn)進(jìn)行觀察、分析、歸納、總結(jié)得出楞次定律.2.理解定律中“阻礙”原磁場(chǎng)磁通量的增加或減小的含義.3.應(yīng)用楞次定律判斷感應(yīng)電流方向.【教法學(xué)法】教法：以指導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究為主，講授法為輔學(xué)法：主動(dòng)探究、互相協(xié)作、抽象提煉【教學(xué)準(zhǔn)備】1、判別電流表指針偏轉(zhuǎn)與電流流向間的關(guān)系：舊干電池一節(jié)、電鍵、電流表、滑線變阻器、導(dǎo)線若干。2、判別感應(yīng)電流的方向：條形磁鐵、靈敏電流表、標(biāo)明導(dǎo)線繞法的螺線管、導(dǎo)線兩根?！窘虒W(xué)過(guò)程】教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)：（一）設(shè)置情景、提出問(wèn)題：在前面兩節(jié)課的實(shí)驗(yàn)中，不知大家是否注意到這樣一個(gè)問(wèn)題，在產(chǎn)生感應(yīng)電流的過(guò)程中，電流表指針

4、的偏轉(zhuǎn)方向有時(shí)向右偏轉(zhuǎn)，有時(shí)向左偏轉(zhuǎn)。1、電流表指針偏轉(zhuǎn)有規(guī)律嗎？2、應(yīng)該通過(guò)什么途徑來(lái)尋找感應(yīng)電流的方向？3、前面我們用磁通量變化的概念表達(dá)出產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件。是不是也可以用磁通量變化的概念來(lái)表達(dá)感應(yīng)電流的方向的規(guī)律呢？（二）解決核心問(wèn)題、形成新知識(shí)。（1）構(gòu)建解決核心問(wèn)題的方案：教師點(diǎn)拔引導(dǎo)：回想以前學(xué)過(guò)的方法,有實(shí)驗(yàn)探究、理論分析、數(shù)學(xué)推理等等。提出方案：實(shí)驗(yàn)探究法。（2）選擇易行方案解決核心問(wèn)題：教師點(diǎn)拔引導(dǎo)：電流方向通過(guò)電流表指針偏轉(zhuǎn)方向來(lái)顯示,故應(yīng)先判別電流方向與電流表指針偏轉(zhuǎn)方向之間的關(guān)系, 如何判別？教師示范演示：教師按上圖甲情況演示實(shí)驗(yàn),引導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)中須注意電流表指針偏轉(zhuǎn)方

5、向, 感應(yīng)電流的方向, 感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向；磁鐵的運(yùn)動(dòng)方向，磁鐵產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向；螺線管內(nèi)的磁通量的變化，螺線管內(nèi)磁鐵產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向與感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向間的關(guān)系。設(shè)計(jì)表格：表格中的內(nèi)容由老師指導(dǎo)與學(xué)生共同填寫(xiě)。歸納總結(jié)：（3）實(shí)驗(yàn)分析如表1所示，當(dāng)磁鐵的N極（或S極）插入螺線管時(shí)，使螺線管內(nèi)向下（或向下）的磁通量增大，產(chǎn)生的感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向跟磁鐵的磁場(chǎng)方向相反，阻礙著線圈內(nèi)磁通量的增大如表2所示，當(dāng)磁鐵的N極（或S極）抽出螺線管時(shí)，螺線管內(nèi)向下（或向下）的磁通量減少，產(chǎn)生的感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向跟磁鐵的磁場(chǎng)方向相同，阻礙著線圈內(nèi)磁通量的減少歸納形成新知(4)實(shí)驗(yàn)結(jié)論：表述一：當(dāng)穿過(guò)線圈的磁

6、通量增加時(shí)，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)與原磁場(chǎng)的方向相反；當(dāng)穿過(guò)線圈的磁通量減少時(shí)，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)與原磁場(chǎng)的方向相同。表述二：當(dāng)磁鐵靠近線圈時(shí)，兩者相斥，當(dāng)磁鐵遠(yuǎn)離線圈時(shí)，兩者相吸。感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化這就是“楞次定律”1楞次定律感應(yīng)電流具有這樣的方向，即感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化 。引導(dǎo)學(xué)生思考當(dāng)手執(zhí)條形磁鐵使它的一個(gè)磁極靠近閉合線圈的一端時(shí)，線圈中產(chǎn)生了感應(yīng)電流，獲得了電能。從能量守恒的角度看，這必定有其它形式的能在減少，或者說(shuō)，有外力對(duì)磁體線圈這個(gè)系統(tǒng)做了功。你能不能用楞次定律來(lái)做出判斷，手執(zhí)磁鐵運(yùn)動(dòng)時(shí)我們克服了什么力做了功？結(jié)論：磁鐵插入或拔出

7、線圈時(shí)，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總是要阻礙磁鐵與線圈的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。（這種判斷方法叫做“能量法”）（三）理解“阻礙”“變化”：原磁通量增加，感應(yīng)磁場(chǎng)與原磁場(chǎng)方向相反。原磁通量減少，感應(yīng)磁場(chǎng)與原磁場(chǎng)方向相同。2.楞次定律的應(yīng)用【例1】法拉第最初發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)如圖所示。鐵環(huán)上繞有M、N兩個(gè)線圈，當(dāng)M線圈電路中的開(kāi)關(guān)斷開(kāi)的瞬間，線圈N中從感應(yīng)電流沿什么方向？課本P12例2：如右圖所示，在長(zhǎng)直載流導(dǎo)線附近有一個(gè)矩形線圈ABCD,通有如圖電流，線框與導(dǎo)線始終在同一個(gè)平面內(nèi)，線圈在導(dǎo)線的一側(cè)左右平移時(shí)，其中產(chǎn)生了A B C D A方向的電流時(shí)，已知距離載流直導(dǎo)線較近的位置，磁場(chǎng)較強(qiáng)。請(qǐng)判斷：線框在向哪個(gè)方向移動(dòng)

8、？分析解答如課本所示【思考與討論】如右圖所示，假定導(dǎo)體棒AB向右運(yùn)動(dòng)。（1）我們研究的是哪個(gè)閉合電路？（2）當(dāng)導(dǎo)體棒AB向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，穿過(guò)閉合電路 的磁通量是增大還是減少？（3）感應(yīng)電流的磁場(chǎng)應(yīng)該是沿哪個(gè)方向方向如何？（4）導(dǎo)體棒AB中的感應(yīng)電流是沿哪個(gè)方向的？【逐步引導(dǎo)學(xué)生得出右手定則】2.右手定則：伸開(kāi)右手，讓拇指跟其余四指垂直，并且都跟手掌在一個(gè)平面內(nèi)，讓磁感線垂直從手心進(jìn)入，拇指指向?qū)w運(yùn)動(dòng)方向，其余四指指的就是感應(yīng)電流的方向注意適用范圍：適用于閉合電路部分導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流的情況(六)課堂小結(jié)1右手定則是楞次定律的特例楞次定律和右手定則都是用來(lái)判定感應(yīng)電流方向的但右手定則只局限于判定導(dǎo)體切割磁感線的情況；而楞次定律則適用于一切電磁感應(yīng)過(guò)程，因此，可以把右手定則看作是楞次定律的特殊情況2楞次定律符合能的轉(zhuǎn)化和守恒定律楞次定律實(shí)質(zhì)上是能的轉(zhuǎn)化和守恒定律在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的體現(xiàn)舉例：(1)導(dǎo)體ab向右運(yùn)動(dòng)，閉合回路磁通量增加“感應(yīng)電流的磁通量阻礙原磁通量的增加”，因此，回路中感應(yīng)電流為逆時(shí)針?lè)较蛟谶@一過(guò)程中完成了機(jī)械能電能內(nèi)能的轉(zhuǎn)化(2)