高中物理选修3-2第四章《楞次定律》
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新课标选修3 2电磁感应第四节愣次定律新课标选修3-2电磁感应第四节愣次定律第四节冷子法一、教学目标:(一)知识和技能1.掌握楞次定律的内容,能运用楞次定律判断感应电流方向。
2.培养观察实验的能力以及对实验现象分析、归纳、总结的能力。
3.能够熟练应用楞次定律判断感应电流的方向4.掌握右手法则,并理解右手法则实际上是伦茨定律的一种特殊形式。
(2)过程和方法1.通过实践活动,观察得到的实验现象,再通过分析论证,归纳总结得出结论。
2.通过应用楞次定律判断感应电流的方向,培养学生应用物理规律解决实际问题的能力。
(三)情感、态度和价值观在本课程的学习中,学生们直接参与了物理规律的发现过程,体验了自然规律发现过程中的乐趣和美的享受,进一步强化了他们心目中“实践是检验真理的唯一标准”的辩证唯物主义观点。
二、教具准备:干电池、灵敏电流表、大线圈、清晰的缠绕方向、条形磁铁和电线。
三、教学过程:① 复习问题(课堂介绍):(一)引入新课【演示】按照下图从线圈中插入和拉出磁铁,引导学生观察现象并提出:①为什么在线圈内有电流?② 当插入和拉出磁铁时,电流的流向是否相同?为什么?③ 我们如何判断感应电流的方向?在本节中,我们将学习如何判断感应电流的方向。
②出示本堂课教学目标:1.掌握伦茨定律的内容,能用伦茨定律判断感应电流的方向。
2.培养观察实验、分析、总结和总结实验现象的能力。
3.能熟练运用伦茨定律判断感应电流的方向4.掌握右手定则,并理解右手定则实际上为楞次定律的一种具体表现形式③重点、难点化解(探求新知、质疑导学、课堂反馈):学生活动内容:根据实验结果,填写表格:磁铁运动、磁铁制作、N极、N极、S极、S极演示实验[实验目的]研究感应电流方向的判定规律。
[实验步骤](1)按右图连接电路,合上开关,记录流入电流方向G和指针偏转方向G之间的关系(如果电流从左端流入,指针是向右还是向左?)(2)记下线圈绕向,将线圈和灵敏电流计构成通路。
3 楞次定律一、内容及其解析1.内容:《楞次定律》是人教版高中物理选修3—2第四章第三节的内容,教学大纲要求为Ⅱ级,为较高要求层次。
电磁感应现象揭示了电和磁之间的密切联系,在电磁学部分中起着承上启下的作用。
电磁感应不仅是电场和磁场的综合和扩展,也是学习交变电流、电磁振荡和电磁波的基础。
通过本节课学生应会熟练运用楞次定律判断感应电流的方向;培养学生观察、分析、总结、归纳的逻辑思维能力。
2.解析:楞次定律是本章教学的重点和难点。
一是楞次定律将学生知识范围内有关“场”的概念从“静态场”过渡到“动态场”,而且它涉及的物理量多(磁场方向、磁通量的变化,线圈绕向、电流方向等),关系复杂,为教学带来了很大的难度;二是规律比较隐蔽,其抽象性和概括性很强。
因此,学生理解楞次定律有较大的难度,成为本章的难点。
本节课的主要任务是引导学生通过实验探究过程,总结出感应电流的方向所遵循的一般规律――楞次定律,并对定律内容有初步的认识,在探究楞次定律后,通过应用楞次定律进行有关判断,可以帮助学生深刻理解楞次定律,顺利突破这一难点。
二、教学目标1、知识与技能(1)通过实验探究得出感应电流的方向与磁通量变化的关系,并会叙述楞次定律的内容。
(2)通过实验过程的回放分析,体会楞次定律内容中“阻碍”二字的含义,感受“磁通量变化”的方式和途径。
(3)通过实验现象的直观比较,进一步体会感应电流产生的过程仍遵循能量转化和守恒定律。
2、过程与方法(1)体验楞次定律实验探究过程。
(2)培养学生对物理现象的观察的能力和对实验数据的分析、归纳、概括、表述的能力。
3、情感态度价值观热情:在实验设计,操作过程中逐步积蓄探究热情,培养学生勇于探究的精神;参与:养成主动参与科学研究的良好学习习惯;交流:在自由开放平等的探究交流空间,能互相配合,互相鼓励,友好评价,和谐相处。
体现我校自主互助学习型课题的理念。
三、教学问题诊断分析1.“楞次定律”其理论的抽象性和知识的复杂性比前面知识高了一个层次.前面学习的“电场”和“磁场”只局限于从“静态场”方面考虑,而“楞次定律”所涉及的是变化的磁场与感应电流的磁场之间的相互关系,是一种“动态场”,“由静到动”是一个大的飞跃,学生要难理解得多。
《楞次定律》教案一.教案的指导思想和教学背景分析本节教材为:普通高中课程标准实验教科书选修3-2第四章第三节楞次定律。
内容讲述的是感应电流(感应电动势)方向的规律。
教材是在初中磁场知识和对电磁感应简单认识的基础上,利用高中已学过的知识,较为深入的研究磁转化为电的规律,研究电场、磁场的统一性。
这些内容,在高中物理教材中占有重要地位。
教材的问题大多数都涉及到三维空间,对培养学生的空间想象能力极为有益。
实验方法在教材中占有重要地位,但不是对实验现象进行简单的罗列或初步总结,而是实验和推理结合起来,得出比较抽象的结论,在这里,学生的观察实验能力和思维能力都将得到进一步的发展。
教材把磁体的磁现象和电流的磁现象统一起来,对于学生认识物质世界是一个观念上的飞跃。
电磁感应一章的教材渗透了深刻的对立统一思想,学生对电和磁的统一和相互转化的理解,将为学生形成辩证唯物主义的世界观提供有说服力的素材。
另外,教材进一步把能量守恒的观点反映到电磁运动中来,对于学生牢固地树立能量的观点也极为有益。
二.教学目标知识目标:理解楞次定律的内容能力目标::理解楞次定律与能量的转化和守恒定律相符合,会用楞次定律解答简单的有关问题。
情感态度与价值观:(1)培养学生勇于进取,注重实验和为追求真理锲而不舍的精神。
(2)培养学生善于动手,勤于动脑的良好实验素质,培养学生仔细观察认真分析的科学态度。
三.重点难点(1)重难点:楞次定律是本章教学的重点和难点①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。
②规律比较隐蔽,其抽象性和概括性很强,因此学生学习理解楞次定律有较大的难度。
③使学生清楚地知道引起感应电流的磁通量的变化和感应电流所激发的磁场之间的关系。
(2)常考点及难点:感应电流方向的判断根据楞次定律判断运动趋势(3)题型及难度:以选择题为主,难度中等四.设计教学过程简介(一).教法(1)现代素质教学理论强调:学生的学习行为是由动机引起的,学习动机对于学生的学习可以发挥明显的推动作用。
高中物理选修3-2 第四章第三节楞次定律一.教材分析通过前面的学习,学生已经了解了电磁感应现象,即产生电磁感应现象的条件。
根据新课标的要求,我们所设计的一切教学活动都应为学生的发展服务,应着眼于学生可持续发展能力的培养,着眼于学生物理综合素养的构建。
本节课的教学主要是引导学生通过自主探究、实验操作、进行实验现象的观察和分析,让学生掌握感应电流的方向判定方法--楞次定律。
二.学情分析本节课采用实验探究式教学,既符合物理的学科特点,也符合学生的心理和思维的发特点。
学生已经能够应用感应电流产生的条件判定感应电流的有无,但不会判定感应电流的方向;学生在上一章对安培力的计算已达灵活应用的程度,用左手定则判定安培力的方向也已相当熟练。
因此,本节课教学的目标锁定为“如何判定感应电流的方向”,通过观察、激疑、尝试、验证、归纳、否定、再探究等一系列教学互动促进学生主动表达、敢于交流、不断提升探究能力。
三.教学目标1.知识与技能:1.理解楞次定律内容,能运用楞次定律判断感应电流方向,解答有关问题。
2.提高学生实验能力、思维能力、推理能力和运用知识解决问题能力。
2.过程与方法:体验楞次定律实验的探究过程,提高分析、归纳、概括、团队协作和思维的逻辑性及表述的能力。
3.情感、态度与价值观:增强学生间的合作精神,培养学生严谨、认真的科学态度和求真务实的科学作四.教学过程创设情景1、如图所示,当导体棒向左或向右做切割磁感线运动时,灵敏电流表的指针发生了偏转。
2、如图所示,当磁铁向上或向下运动时,灵敏电流表的指针发生了偏转。
3、如图所示,当原线圈A向上或向下运动时;电键闭合或断开时;滑线变阻器向左或向右滑动时,灵敏电流表的指针发生了偏转。
质疑设问1、灵敏电流表指针为什么会偏转?指针偏转意味着什么呢?2、导体向左运动与向右运动(磁铁插入与拔出、滑动变阻器的滑片向左与向右滑)时指针的偏转相同吗?左偏与右偏意味着什么呢?3、为何不动的时候电流计的指针不会偏转呢?制订计划1、指针的偏转不同说明电流的方向不同,那么电流的方向与指针的偏转有何关系呢?2:猜想感应电流的方向与哪些因素有关?1) 与线圈的接法有关;2) 与磁铁的运动方式有关;3) 与原磁场的方向有关;4) ···········3:制订计划(如何去完成以上的验证)探究活动1:确定电流的方向与电流计指针偏转的关系。
课题§4.3楞次定律课型新授课课时 1
教学目的1、知识与技能
1、掌握楞次定律的内容和内涵
2、能够从能量守恒的角度理解楞次定律的正确性
3、能用楞次定律解决相关问题
4、掌握右手定则理解楞次定律的准确内涵、“阻碍原磁通变化”的领会
2、过程与方法:学会通过实验观察、记录结果、分析论证得出结论的科学探究方法。
3、情感、态度与价值观:
渗透物理学方法的教育,通过实验观察和实验探究,理解楞次定律的内容及在生活和生产中的应用。
重难点教学重点:通过实验观察和实验探究,理解感应电流的产生条件。
教学难点:感应电流的产生条件。
教学
方法
实验观察法、讲述法、分析推理法。
教学过程
教师活动学生活动
【复习】
电磁感应产生的条件?
磁通量是如何定义的?意义怎样?
【学习过程】
一、楞次定律:
1.展示情景,指出问题
分析有无感应电流,确定感应电流的方
向。
提出问题:如何判断感应电流的方向
呢?
2.分组实验,探索研究
注意:利用如课本P9页图4.4-2装置进行实验时,(用导线、
灵敏电流计和线圈组成回路),分别用磁铁的N极和S极移近或插
入线圈、离开线圈或从线圈中拔出,观察指针的偏转情况。
3.综合分析,得出结论
学生根据自己的实验结果,参考课本P10页表1、表2的提示
进行分析、归纳结论,以组为单位,推举代表发言。
并把下表填出。
学生总结:
引导学生复习电磁感应产
生的条件和磁通量的定义。
(2分钟)
演示实验,并引导学生分析
并得到结论(15分钟)
教
学过程
4验证──完成特殊到一般的飞跃
看多媒体显示或者课本P6页图4.2-3电路,按屏幕上的图连接
实验器材。
实验时注意观察闭合电键、移动滑动变阻器触头及断开
电键时,大口径线圈中产生的感应电流的方向与用愣次定律判断的
结果是否相符合。
注意归纳用楞次定律确定感应电流方向的一般分几步:⑴判定
原磁场的方向;⑵判定原磁场穿过所研究平面磁通量变化情况;⑶
判定感应电流磁场方向;④判定感应电流的方向。
5.应用练习,指导实践
(1)问题1中,金属棒ab在裸露的金属框架上作切割磁感线
的运动,问题2中,线圈静止,磁场增强时。
问:有无感应电流?
感应电流方向如何?(2)思考与讨论:课本P12
在讨论基础上得出右手定则。
二、右手定则:与左手定则,右手螺旋定则比较(适用条件,方
法及能判断的项目)
总结本节课的收获:
回顾本课的探究过程:发现问题→进行猜想→探索研究→得出结论
→指导实践。
是研究物理的基本思路,现象是有规律的,规律是可
以认识的,认识是为造福人类的观点。
【难点理解】
一、“阻碍”并不等于“阻止”。
“阻碍”不是“阻止”而是“延缓”。
如果磁通量的变化被“阻
止”了(即不变了),则感应电流就无从产生。
二、“阻碍”并不等于“反向”。
在教学中要使学生明确:感应电流产生的磁场是阻碍原磁通量
得到结论:楞次定律的内容
引导学生利用楞次定律分
析上面的实验,并归纳运用
楞次定律的步骤(5分钟)
实践练习(5分钟)
引导学生学习右手定则
(5分钟)
难点理解(10分钟)
教学过程的“变化”,不是和原磁通量相反。
因此当原磁通量增加时,感应电流的磁场将阻碍这种增加,感应电流磁场与原磁场方向相反;但当原磁通量减少时,感应电流的磁场将阻碍这种减少,感应电流磁场与原磁场方向相同。
三、“阻碍”的内容各有不同。
由于原磁场的变化是由外界各种因素决定的,而与感应电流无关,感应电流对引起它产生的原因都有阻碍作用。
1、“阻碍”磁通量的变化。
当穿过线圈磁通量增加时,感应电流的磁场与原磁场方向相反,阻碍磁通量的增加(图1a>、c>所示)
当穿过线圈磁通量减少时,感应电流的磁场与原磁场方向相同,阻碍磁通量的减少(图1b>、d>所示)
2、阻碍相对运动
如果闭合电路中一部分导体在磁场中作切割磁感应线运动,则感应电流的作用是阻碍相对运动,即导体受安培力方向与相对运动方向相反。
(如图2所示)
如果闭合电路是一组线圈。
当条形磁铁插入时,感应电流的磁场与原磁场方向相反,互相排斥,阻碍条形磁铁的插入(图1a、c 所示)。
当条形磁铁拔出时,感应电流的磁场与原磁场方向相同,互相吸引,阻碍条形磁铁拔出(图1b、d所示)。
如果线框处在某一旋转磁场中,如图所示,当磁铁OO’转动时,线框受的磁力矩将使它随磁铁同方向转动(如图3所示)
3、阻碍电流的变化
如果通过闭合电路中线圈的电流发生改变时,线圈自身也产生感应电动势(或感应电流),感应电动势的作用是阻碍电路中电流的变化。
当电路中电流增强,感应电流的方向与原电流的方向相反,阻碍电流的增强。
(如通电瞬间的自感现象。
)
当电路中电流减弱时,感应电流的方向与原电流方向相同,阻碍电流的减弱。
(如断电瞬间的自感现象)
新学案例题1,2,自测题。