人教版高中物理选修3-2第四章 第三节《楞次定律》导学案(9页).doc

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1、-人教版高中物理选修3-2第四章 第三节楞次定律导学案选修3-2第四章 第三节 楞次定律适用年级高二所需课时3课时（第1课时）作者姓名联系电话【教材分析】楞次定律的教学内容是人教版教材高中物理选修3-2第一章第三节，本节课在整章中占有重要地位，且为高考热点。本节为学生在判断感应电流的方向提供了理论依据，也为学生在以后的学习中奠定了基础。在考试说明中，楞次定律属II级（理解并应用）要求，每年的高考试题中都会出现相应考题，题型一般以选择题出现，属高考必考内容同时，由电磁感应与力学、电学知识相结合的题目更是高考中的热点内容，题目内容变化多端，需要学生有扎实的知识基础，又有一定的解题技巧，因此在学习中

2、要重视这方面的训练【三维学习目标】1、 知识与技能：（1） 了解并熟悉实验仪器，知道灵敏电流计偏向可以表示电流方向（2） 理解楞次定律的内容（3） 能初步应用楞次定律判定感应电流方向（4） 初步理解楞次定律中“阻碍”二字的含义。2、 过程与方法（1） 通过观察实验并分析记录结果，探索和总结出感应电流方向的一般规律（2） 通过实验教学，感受楞次定律的实验推导过程，培养学生观察实验，分析、归纳、总结物理规律的能力。3、 情感态度与价值观（1） 学生学会由个别事物的个性来认识一般事物的共性的认识事物的一种重要的科学方法。（2） 培养学生的空间想象能力。（3） 让学生参与问题的解决，培养学生科学的探究

3、能力和合作精神。【重点、难点】重点：理解楞次定律并能利用其判断感应电流的方向 难点：对楞次定律 “阻碍变化” 的理解【学情分析】学生在前面的学习中了解到电磁感应现象，知道怎么样能产生感应电流，学生对产生感应电流的条件有了较清醒的认识，有少数学生存在着疑惑：电磁感应现象产生电流大小和方向怎么样确定呢，这一节课就是要针对其中的一些问题进行解惑，学生能积极去思考，为判断感应电流的方向做一个较好的探究实验。在实验过程中学生动手能力、语言表达能力、团队合作能力等都能够得到很好的锻炼。【课前准备】1 学生的学习准备：导学案、学生实验器材2 教师的教学准备：小游戏的道具，多媒体ppt课件，课内探究学案，课后

4、延伸拓展学案。3 教学环境的设计和布置：分小组合作学习，分6个学习小组。【教学过程】（一） 【创设情境、导入新课】 小游戏：玩具熊怎样放进箱子的准备工作：事先找一个纸箱子在其中一面挖出一个洞在内测固定一个线圈，用导线引出连接一个灵敏电流计，准备一个小一点的玩具熊在熊肚子里面藏一个竖直放置条形磁铁，找几个学生在老师看不到的情况下将熊放进箱子（可以头先进入、也可以脚先进入，也可以平躺进入），老师观察灵敏电流计，能准确地知道学生是怎样将玩具放进箱子的。提出问题：老师是怎么样知道的呢？解密：在箱子内侧有一个线圈。玩具熊的肚子里装有条形磁铁。过渡：指针偏转的方向不同，反映了在不同条件下线圈中感应电流的方

5、向不同。那么，线圈中感应电流的方向和哪些因素有关？关系怎样？这就是这节课我们要探究的问题第三节 楞次定律感应电流的方向。（二） 【自主探究、展示交流】NS+G探究一：灵敏电流计判断电流的方向 提出问题：灵敏电流计可以左右偏转，我们利用手头上有的器材怎么样快速知道左偏是电流从左边接线柱进入还是右边接线柱进入，右偏又是哪个接线柱进入方法：选旧干电池用试触的方法查明电流方向与电流表指针偏转方向的关系结论：对电流表而言，电流从哪个接线柱流入，指针向哪边偏转探究二：线圈中磁通量变化与感应电流的方向提出问题：如何探究感应电流的方向。（让学生尝试提出探究方案，可以提示利用上一节课实验产生的现象，列出表格、记

6、录结果，展示一些较好的方案）。（1） 探究目标：找原线圈中磁场的方向和感应电流磁场方向关系。（2） 探究方向：从磁铁插入和拔出线圈能产生感应电流入手。（3） 探究手段：分组实验（器材：螺线管，灵敏电流计，条形磁铁，导线）（4） 探究过程操作方法填写内容NS磁铁在管上静止不动时磁铁在管中静止不动时插入拔出插入拔出N在下S在下N在下S在下原来磁场的方向向下向下向上向上向下向上向下向上原来磁场的磁通量变化增大减小增大减小不变不变不变不变感应电流的方向（螺线管上）向上向下向下向上无无无无感应磁场的方向向上向下向下向上无无无无原磁场与感应磁场方向的关系相反相同相反相同（5） 学生带着问题分组讨论：问题1

7、、请你根据上表中所填写的内容分析一下，感应电流的方向与磁铁的运动有较明显的必然关系吗？问题2、请你根据上表中所填写的内容分析一下，感应电流的磁场方向是否总是与原磁场的方向相反？要不是，那什么时候相反、什么时候相同？问题3、请你仔细分析上表，用尽可能简洁的语言概括一下，究竟如何确定感应电流的方向？并说出你的概括中的关键词语。 学生四人一组相互交流、分析、讨论，用最简洁的语言概括出本组的结论。师巡视各组的情况，然后指定某些组公布本组的成果在全班进行交流，师生共同讨论，形成结论。探究三、分析归纳论证、得出结论。概括1：感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化概括2：感应电流在回路中产生的磁通

8、量总是反抗（或阻碍）原磁通量的变化概括3：感应电流的效果总是反抗（或阻碍）引起它的那个原因教师应充分肯定他们的结论，并对出现的问题进行讨论、纠正，播放课件，总结规律：原磁通变大，则感应电流磁场与原磁场相反，有阻碍变大作用 原磁通变小，则感应电流磁场与原磁场相同，有阻碍变小作用结论：增反减同（三） 【归纳总结、提升拓展】楞次定律感应电流的方向播放课件展示楞次定律内容及其理解：（1）内容：感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。（师指出上述结论是物理学家楞次概括了各种实验结果提出的，并对楞次的物理学贡献简单介绍）插播楞次事迹材料，对学生进行教育和激励。（2）理解

9、：、阻碍既不是阻止也不等于反向， “阻碍”又称作“反抗”，注意不是阻碍原磁场而阻碍原磁场的变化（即磁通量的变化）、注意两个磁场：原磁场和感应电流磁场，根据磁通量变化可以总结问“增反减同”探究四、楞次定律判断感应电流方向步骤 如图所示，导线圈A水平放置，条形磁铁在其正上方，N极向下且向下移近金属线圈的过程中，线圈 A中电流方向由上向下看是顺时针还是逆时针？大家讨论楞次定律判断感应电流方向的步骤一般是怎样进行的？总结：楞次定律步骤：、明确原磁场的方向；、明确穿过闭合回路的磁通量是增加还是减少；vI、根据楞次定律(增反减同)，判定感应电流的磁场方向；、利用安培定则（右手螺旋定则）判定感应电流的方向。

10、【例题1】 通电直导线与矩形线圈在同一平面内，当线圈远离导线时，判断线圈中感应电流的方向（课本第二节课后练习题改编）【例题2】如图所示，一水平放置的矩形闭合线框abcd，在细长磁铁的N极附近竖直下落，保持bc边在纸外，ad边在纸内，如图中的位置经过位置到位置，位置和都很靠近，在这个过程中，线圈中感应电流 （ ）A.沿abcd流动B.沿dcba流动C.由到是沿abcd流动，由到是沿dcba流动D.由到是沿dcba流动，由到是沿abcd流动课内探究学案一、学习过程探究一：灵敏电流计判断电流的方向 灵敏电流计可以左右偏转，我们利用手头上有的器材怎么样快速知道左偏是电流从左边接线柱进入还是右边接线柱进

11、入，右偏又是哪个接线柱进入探究二：研究感应电流的方向（1）、探究目标：找这两个磁场的方向关系的规律。（2）、探究方向：从磁铁和线圈有磁力作用入手。（3）、探究手段：分组实验（器材：螺线管，灵敏电流计，条形磁铁，导线）（4）、探究过程图4.3-2操作方法填写内容NS磁铁在管上静止不动时磁铁在管中静止不动时插入拔出插入拔出N在下S在下N在下S在下原来磁场的方向原来磁场的磁通量变化感应磁场的方向原磁场与感应磁场方向的关系感应电流的方向（螺线管上）问题1、请你根据上表中所填写的内容分析一下，感应电流的方向与磁铁的运动有较明显的必然关系吗？问题2、请你根据上表中所填写的内容分析一下，感应电流的磁场方向是

12、否总是与原磁场的方向相反？要不是，那什么时候相反、什么时候相同？问题3、请你仔细分析上表，用尽可能简洁的语言概括一下，究竟如何确定感应电流的方向？并说出你的概括中的关键词语。探究三、分析归纳论证、得出结论。概括1： 概括2：概括3：探究四、楞次定律判断感应电流方向步骤 如图所示，导线圈A水平放置，条形磁铁在其正上方，N极向下且向下移近金属线圈的过程中，线圈 A中电流方向由上向下看是顺时针还是逆时针？大家讨论楞次定律判断感应电流方向的步骤一般是怎样进行的？总结：楞次定律步骤：、_、_vI、_、_。【例题1】 通电直导线与矩形线圈在同一平面内，当线圈远离导线时，判断线圈中感应电流的方向（课本第二节

13、课后练习题改编）【例题2】如图所示，一水平放置的矩形闭合线框abcd，在细长磁铁的N极附近竖直下落，保持bc边在纸外，ad边在纸内，如图中的位置经过位置到位置，位置和都很靠近，在这个过程中，线圈中感应电流 （ ）A.沿abcd流动B.沿dcba流动C.由到是沿abcd流动，由到是沿dcba流动D.由到是沿dcba流动，由到是沿abcd流动当堂检测1根据楞次定律知感应电流的磁场一定是 （ ）A.阻碍引起感应电流的磁通量B.与引起感应电流的磁场反向C.阻碍引起感应电流的磁通量的变化D.与引起感应电流的磁场方向相同答案：C点评：楞次定律揭示了感应电流的磁场阻碍引起感应电流的磁通量的变化.2如图所示，

14、通电导线旁边同一平面有矩形线圈abcd.则 （ ）A.若线圈向右平动，其中感应电流方向是abcdB.若线圈竖直向下平动，无感应电流产生C.当线圈以ab边为轴转动时，其中感应电流方向是abcdD.当线圈向导线靠近时，其中感应电流方向是abcd答案：ABC点评：先明确直线电流周围磁感线的分布情况，再用楞次定律 判定.3如图所示，匀强磁场垂直于圆形线圈指向纸里, a、b、c、d为圆形线圈上等距离的四点，现用外力作用在上述四点，将线圈拉成正方形.设线圈导线不可伸长，且线圈仍处于原先所在的平面内，则在线圈发生形变的过程中 （ ）A.线圈中将产生abcd方向的感应电流B.线圈中将产生adcb方向的感应电流

15、C.线圈中产生感应电流的方向先是abcd，后是adcbD.线圈中无感应电流产生解析：由几何知识知，周长相等的几何图形中，圆的面积最大.当由圆形变成正方形时磁通量变小. 答案：A点评：周长相同情况下，圆的面积最大4.如图所示，有一固定的超导圆环，在其右端放一条形磁铁，此时圆环中无电流，当把磁铁向右方移走时，由于电磁感应，在超导圆环中产生了一定的电流.则以下判断中正确的是 （ ）A.此电流方向如箭头所示，磁铁移走后，此电流继续维持B.此电流方向与箭头方向相反，磁铁移走后，此电流很快消失C.此电流方向如箭头所示，磁铁移走后，此电流很快消失D.此电流方向与箭头方向相反，磁铁移走后，此电流继续维持解析：

16、在超导圆环中产生感应电流后，电能基本不损失，电流继续存在. 答案：D点评：超导无电阻51931年，英国物理学家狄拉克从理论上预言了存在着只有一个磁极的粒子磁单极子.如图所示，如果有一个磁单极子（单N极）从a点开始运动穿过线圈后从b点飞过.那么 （ ）A.线圈中感应电流的方向是沿PMQ方向B.线圈中感应电流的方向是沿QMP方向C.线圈中感应电流的方向先是沿QMP方向，然后是PMQ方向D.线圈中感应电流的方向先是沿PMQ方向，然后是QMP方向解析：将磁单极子（单N极），理解为其磁感线都是向外的答案：B点评：关键是磁单极子的磁场 特点.6如图所示，一平面线圈用细杆悬于P点，开始时细杆处于水平位置，释

17、放后让它在如图所示的匀强磁场中运动.已知线圈平面始终与纸面垂直，当线圈第一次通过位置和位置时，顺着磁场方向看去，线圈中感应电流的方向分别为 （ ）A.逆时针方向,逆时针方向B.逆时针方向,顺时针方向C.顺时针方向,顺时针方向D.顺时针方向,逆时针方向解析：线圈在位置时，磁通量方向水平向右且在增加.据楞次定律，感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化，所以感应电流的磁场方向应水平向左.据安培定则，顺着磁场方向看，线圈中的感应电流方向为逆时针方向.当线圈第一次通过位置时，穿过线圈的磁通量方向水平向右且在减小.根据楞次定律，感应电流的磁场方向应水平向左.再根据安培定则，顺着磁场方向看去，线圈

18、中感应电流的方向应为顺时针. 答案：B点评：应用楞次定律按程序 分析一、 板书设计（一）、楞次定律1、内容：感应电流具有这样的方向，即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、理解：、阻碍既不是阻止也不等于反向，增反减同“阻碍”又称作“反抗”，注意不是阻碍原磁场而阻碍原磁场的变化（即磁通量的变化）、注意两个磁场：原磁场和感应电流磁场（二）楞次定律步骤：、明确原磁场的方向；、明确穿过闭合回路的磁通量是增加还是减少；、根据楞次定律(增反减同)，判定感应电流的磁场方向；、利用安培定则（右手螺旋定则）判定感应电流的方向。二、 教学评价可评价的学习要素1.前2个的活动中，学生的参与度评价方法

19、：教师现场评价评价指标：（1）能否正确回答问题。（2）能否积极参与问题的回答。2、活动2中，学生的参与度评价方法：教师现场评价评价指标：（1）能否正确装置实验仪器。（2）操作步骤是否围绕实验目的进行，是否注意观察现象和记录结果。（3）能否积极讨论确定本组的实验结果，提供给小组发言人发布。3.能否完成活动2的表格评价方法：学生互相观察表格填写评价指标：（1）表格的项目填写齐全。（2）项目的内容填写正确。4了解活动3的表格结果评价方法：教师现场评价评价指标：（1）让学生起来回答相互观察表格的正确程度。（2）说出最后的正确结果。5 能否完成活动4的内容评价方法：教师现场评价评价指标：回答是否正确三、

20、 教学反思1、在课堂教学中注重多种能力的培养：本节内容应以实验为主，通过实验总结楞次定律。多部分都是由教师引导，学生亲自动手实验，细致观察，认真记录、整理结果、精简语言、得出结论。这节课以学生为主，让学生实验，得出结论，验证结论等等，教师只起引导和组织的作用，这样不仅能让学生对楞次定律理解深刻，而且也培养了学生实验操作技能以及分析、归纳、概括、总结等逻辑思维能力。2、用现代化教学手段进行教学：利用多媒体和动手实验相结合的形式进行多元化教学，将现代化教学手段引进课堂，应用生活中的有趣物理实验，生动形象地展示磁生电现象，也能更好的理解楞次定律的阻碍作用，而不是阻止。不仅突出本节的重点，还突破了难点

21、，使学生对定律有一个深刻理解，生动的记忆，同时又激发了学生的学习兴趣。3、 采用类比教学变抽象为具体：本节课除了采用常规的启发式、实验等直观教学法等，还特别注意利用比喻的方法，尤其对于楞次定律这一类字数少但难理解和记忆内容，个拟人化的比喻，将感应电流比喻是一个有点脾气的人，遇到改变的时候总是有点“反抗”情绪，不仅将抽象的内容生动具体化，还调节了课堂气氛。4、 注重德育渗透这一节课讲授的楞次定律是从实验分析开始，归纳概括出初步结论后，再用实验来验证，不仅体现物理学科是实验学科的特点，培养了学生实事求是，严谨的科学态度，还符合辩证法中从实践中来，再回到实验中去的认识规律，达到对学生的辩证唯物主义教育。-第 8 页课时4