人教版選修3-2《楞次定律》教學(xué)分析

房鴻將

摘要：本節(jié)是對(duì)電磁感應(yīng)現(xiàn)象產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向的判定，從楞次定律和右手定則兩個(gè)方面展開，重點(diǎn)落在楞次定律的分析上。通過師生共研，學(xué)生更深層次理解電磁感應(yīng)現(xiàn)象，培養(yǎng)學(xué)生熱愛科學(xué)、尊重知識(shí)的良好品德。

關(guān)鍵詞：楞次定律;右手定則

一、前期分析

學(xué)情分析

學(xué)生在之前已經(jīng)學(xué)習(xí)了電流、電場的基礎(chǔ)知識(shí)，以及感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件和右手螺旋定則等，并且高二學(xué)生已經(jīng)具備了一定的觀察分析能力和實(shí)驗(yàn)探究能力，但是學(xué)生的抽象思維還比較薄弱，因此在學(xué)習(xí)楞次定律時(shí)還有一定的困難。

本節(jié)課的教學(xué)重難點(diǎn)為：如何通過實(shí)驗(yàn)探究總結(jié)出楞次定律;如何正確理解楞次定律的內(nèi)容。

二、教學(xué)用具

開閉環(huán)實(shí)驗(yàn)裝置、條形磁鐵、塑料管、鋁管、靈敏電流計(jì)、螺線管、導(dǎo)線

三、教學(xué)方法

實(shí)驗(yàn)探究法、啟發(fā)式講授法、分析比較法;

四、教學(xué)過程

1.回顧舊知，猜想假設(shè)

問題1：感應(yīng)電流方向與什么有關(guān)？

2.實(shí)驗(yàn)探究，驗(yàn)證猜想

教師拿出靈敏電流計(jì)、螺線管和導(dǎo)線組成的閉合回路，請(qǐng)一名學(xué)生將條形磁鐵的N極向下，分別將它插入、拔出螺線管，提醒學(xué)生觀察電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)方向。再將條形磁鐵的s極向下，重復(fù)剛才的實(shí)驗(yàn)。

問題2：在實(shí)驗(yàn)過程中，原磁通量變化以及原磁場的方向是什么？根據(jù)電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)情況，感應(yīng)電流的方向以及感應(yīng)電流產(chǎn)生磁場的方向又是什么？

學(xué)生觀察，完成表格。

問題3：觀察實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，找出四個(gè)變量間的關(guān)系？

教師引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)規(guī)律，得到結(jié)論，概括為”增反減同”，從而驗(yàn)證猜想。

教師繼續(xù)提出問題

（1）通過實(shí)驗(yàn)分析，怎樣用一句話把判斷感應(yīng)電流方向的方法總結(jié)出來？

（2）從下面四點(diǎn)理解“阻礙”的物理意義：誰阻礙誰？阻礙什么？如何阻礙？結(jié)果如何？

學(xué)生一起共同討論交流完善，提出楞次定律：感應(yīng)電流的磁場總是要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化，使學(xué)生從磁通量的角度認(rèn)識(shí)了楞次定律。

3.深化理解，鞏固提高

（1）演示強(qiáng)磁鐵靠近、遠(yuǎn)離開閉環(huán)實(shí)驗(yàn)

問題4：當(dāng)強(qiáng)磁鐵靠近、遠(yuǎn)離閉合和斷開鋁環(huán)時(shí)，鋁環(huán)的運(yùn)動(dòng)情況是怎樣的？

學(xué)生經(jīng)過觀察回答，教師引導(dǎo)學(xué)生從磁通量變化角度分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，總結(jié)為“來拒去留”。

（2）演示磁鐵從鋁管和塑料管中同時(shí)下落的實(shí)驗(yàn)

問題5：磁鐵在鋁管中下落時(shí)間為何大于在塑料管中下落時(shí)間呢？

問題6：猜想下鋁環(huán)與鋁管有什么聯(lián)系嗎？

教師引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)“來拒去留“分析磁鐵磁鐵在鋁管中下落時(shí)間大于在塑料管中下落時(shí)間。另外，磁鐵在鋁管中雖然受到了向上的阻力而延緩了它下落的時(shí)間，但磁鐵最終還是從鋁環(huán)中落了下來，說明阻礙并不是阻止。

通過這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)，從運(yùn)動(dòng)的角度使學(xué)生進(jìn)一步理解了楞次定律，從而突破了重難點(diǎn)。

練習(xí)：根據(jù)楞次定律判斷下圖導(dǎo)體棒中感應(yīng)電流的方向。

學(xué)生：依據(jù)“增反減同”可判斷甲圖ab中的電流為b→a，乙圖ab中的電流為b→a。

教師：像這樣閉合電路部分導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向還可以用右手定則來判斷。

師生學(xué)習(xí)右手定則內(nèi)容

4.課堂練習(xí)，深化新知

【例1】如圖所示，通電導(dǎo)線旁邊同一平面有矩形線圈abcd.則（）

A.若線圈向右平動(dòng)，其中感應(yīng)電流方向是a→b→c→d

B.若線圈豎直向下平動(dòng)，無感應(yīng)電流產(chǎn)生

c.當(dāng)線圈以ah邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，其中感應(yīng)電流方向是a→b→c→d

D.當(dāng)線圈向?qū)Ь€靠近時(shí)，其中感應(yīng)電流方向是a→b→c→d

【例2】如圖所示，光滑平行金屬導(dǎo)軌PP和QQ都處于同一水平面內(nèi)，P和O之間連接一電阻R，整個(gè)裝置處于豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，現(xiàn)在垂直于導(dǎo)軌放置一根導(dǎo)體棒MN，用一水平向右的力F拉動(dòng)導(dǎo)體棒MN，以下關(guān)于導(dǎo)體棒MN中感應(yīng)電流方向和它所受安培力的方向的說法正確的是（）

A.感應(yīng)電流方向是N→M

B.感應(yīng)電流方向是M→N

c.安培力方向水平向左

D.安培力方向水平向右

五、課堂小結(jié)，體驗(yàn)收獲。

六、作業(yè)布置，鞏固新知。

七、教學(xué)反思，利于成長。

這節(jié)課用實(shí)驗(yàn)引入，在上一節(jié)課的基礎(chǔ)上引導(dǎo)學(xué)生觀察不同磁極、不同運(yùn)動(dòng)方向，電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)方向不同，激發(fā)了學(xué)生求知的欲望。有條件的話，可以運(yùn)用分組實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力，體驗(yàn)著探究過程，感受著科學(xué)精神。在學(xué)生尋找規(guī)律出現(xiàn)困惑時(shí)，教師適當(dāng)引導(dǎo)即可。最好讓學(xué)生自己思考，交流，完善，最后得出判斷感應(yīng)電流方向的方法，這才是實(shí)驗(yàn)探究意義所在。