人教版高中物理選修3-2教案_4.3楞次定律正式版

1、課題4.3楞次定律課型新授課主備人授課人授課班級(jí)授課時(shí)間教學(xué)目標(biāo)知識(shí)與技 能：(1)、理解楞次定律的內(nèi)容。(2)、能初步應(yīng)用楞次定律判定感應(yīng)電流方向。(3)、理解楞次定律與能量守恒定律是相符的。(4)、理解楞次定律中“阻礙”二字的含義。過程與方 法(1)、通過觀察演示實(shí)驗(yàn)，探索和總結(jié)出感應(yīng)電流方向的一般 規(guī)律(2)、通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)，感受楞次定律的實(shí)驗(yàn)推導(dǎo)過程，培養(yǎng)學(xué) 生觀察實(shí)驗(yàn)，分析、歸納、總結(jié)物理規(guī)律的能力。情感態(tài)度與價(jià)值觀(1)、使學(xué)生學(xué)會(huì)由個(gè)別事物的個(gè)性來(lái)認(rèn)識(shí)一般事物的共性的 認(rèn)識(shí)事物的一種重要的科學(xué)方法。(2)、培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力。(3)、讓學(xué)生參與問題的解決， 培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的探究能

2、力和合作 精神。教學(xué)重點(diǎn)應(yīng)用楞次定律(判感應(yīng)電流的方向教學(xué)難點(diǎn)理解楞次定律(“阻礙”的含義教學(xué)方法實(shí)驗(yàn)法、探究法、討論法、歸納法教學(xué)過程一、復(fù)習(xí)提問：1、要產(chǎn)生感應(yīng)電流必須具備什么樣的條件？答：穿過閉合回路的磁通量發(fā)生變化，就會(huì)在回路中產(chǎn)生感應(yīng)電流。2、磁通量的變化包括哪情況？答：根據(jù)公式蟲=8$ sin。(。是B與S之間的夾角)可知，磁通量的變化包括B的變化, S的變化，B與S之間的夾角的變化。這些變化都可以引起感應(yīng)電流的產(chǎn)生。二、引入新課電源1、問題1:如圖，已知通電螺線管的磁場(chǎng)方向，問電流方向? 答：由右手螺旋定則(安培定則)可知，電流從右邊出，左 邊進(jìn)，電流逆時(shí)針方向。B變大或變小，問

3、2、問題2:如圖，在磁場(chǎng)中放入一線圈，若磁場(chǎng) 有沒有感應(yīng)電流？(有，因磁通量有變化) 感應(yīng)電流方向如何？3、感應(yīng)電流不是個(gè)好“孩子”。感應(yīng)電流的方向與磁通量間又有什么樣的關(guān)系?本節(jié)課我們就來(lái)一起探究感應(yīng)電流與磁通量的關(guān)系。三、進(jìn)行新課1、介紹研究感應(yīng)電流方向的主要器材并讓學(xué)生思考：(1)、靈敏電流計(jì)的作用是什么？為什么用靈敏電流計(jì)而不用安培表?答：靈敏電流計(jì)(把靈敏電流計(jì)與干電池試觸，演示指針偏轉(zhuǎn)方向與電流流入方向間的關(guān)系)電流從那側(cè)接線柱流入，指針就向那側(cè)偏轉(zhuǎn)，因?yàn)殪`敏電流計(jì)的量程較 小，靈敏度較高，能測(cè)出螺線管中產(chǎn)生的微弱感應(yīng)電流。(2)、為什么本實(shí)驗(yàn)研究的是螺線管中的感應(yīng)電流，而不是單匝

4、線圈或其它導(dǎo)體中的感 應(yīng)電流？答：因?yàn)榇┻^螺線管的磁通量發(fā)生變化，所以是螺線管中的感應(yīng)電流, 流也就是單匝線圈中的電流。2、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：靈研究影響感應(yīng)電流方向的因素按照?qǐng)D敏所示連接電路，并將磁鐵向線圈插入或從線電 由圈拔出等，分析感應(yīng)電流的方向與哪些因素流有關(guān)。計(jì)3、學(xué)生探究：研究感應(yīng)電流的方向(1)、探究目標(biāo)：找這兩個(gè)磁場(chǎng)的方向關(guān)系的規(guī)律。(2)、探究方向：從磁鐵和線圈有磁力作用入手。而螺線管中的電螺線(3)、探究手段：分組實(shí)驗(yàn)(器材：螺線管，靈敏電流計(jì)，條形磁鐵，導(dǎo)線)原來(lái)磁場(chǎng)的方向向卜向卜原來(lái)磁場(chǎng)的磁通 量變化增大減小感應(yīng)磁場(chǎng)的方向向上問卜原磁場(chǎng)與感應(yīng)磁 場(chǎng)方向的關(guān)系相反相同感應(yīng)電流的方向

5、 (螺線管上)向上問卜S磁鐵在管上靜止 不動(dòng)時(shí)磁鐵在管中靜止 不動(dòng)時(shí)插入拔出N在卜S在卜N在卜S在卜向上向上問卜向上問卜向上增大減小/、變/、變/、變/、變問卜向上無(wú)無(wú)無(wú)無(wú)相反相同問卜向上無(wú)無(wú)無(wú)無(wú)(4)、探究過程(5)、學(xué)生帶著問題分組討論:問題1、請(qǐng)你根據(jù)上表中所填寫的內(nèi)容分析一下，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向是否總是與原磁 場(chǎng)的方向相反？問題2、請(qǐng)你仔細(xì)分析上表，用盡可能簡(jiǎn)潔的語(yǔ)言概括一下，究竟如何確定感應(yīng)電流的 方向？并說出你的概括中的關(guān)鍵詞語(yǔ)。問題3、你能從導(dǎo)體和磁體相對(duì)運(yùn)動(dòng)的角度來(lái)確定感應(yīng)電流的方向嗎？如果能，請(qǐng)用簡(jiǎn) 潔的語(yǔ)言進(jìn)行概括，并試著從能量的轉(zhuǎn)化與守恒角度去解釋你的結(jié)論？學(xué)生四人一組相

6、互交流、分析、討論，用最簡(jiǎn)潔的語(yǔ)言概括出本組的結(jié)論。師巡視各 組的情況，然后指定某些組公布本組的成果在全班進(jìn)行交流，師生共同討論，形成結(jié)論。教學(xué)中，學(xué)生概括多種多樣，有的也非常準(zhǔn)確到位，甚至于出乎意料，如：概括1:感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總是阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化概括2:感應(yīng)電流在回路中產(chǎn)生的磁通量總是反抗（或阻礙）原磁通量的 變化概括3:感應(yīng)電流的效果總是 反抗（或阻礙）引起它的那個(gè)原因（加點(diǎn)部分為學(xué)生提出的關(guān)鍵詞）. 教師應(yīng)充分肯定他們的結(jié)論，并對(duì)出現(xiàn)的問題進(jìn)行討論、糾正，總結(jié)規(guī)律：原磁通變大，則感應(yīng)電流磁場(chǎng)與原磁場(chǎng)相反，有阻礙變大作用 原磁通變小，則感應(yīng)電流磁場(chǎng)與原磁場(chǎng)相同，有阻礙變小作用

7、結(jié)論：增反減同展示多媒體課件再次看看多媒體模擬的電磁感應(yīng)中感應(yīng)電流的產(chǎn)生過程。投影展示楞次定律內(nèi)容及其理解：4-楞次定律一一感應(yīng)電流的方向（1）、內(nèi)容：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。（師指出上述結(jié)論是物理學(xué)家楞次概括了各種實(shí)驗(yàn)結(jié)果提出的，并對(duì)楞次的物理學(xué)貢獻(xiàn)簡(jiǎn)單介紹）（2）、理解：、阻礙既不是阻止也不等于反向，增反減同“阻礙”又稱作“反抗”，注意不是阻礙原磁場(chǎng)而阻礙原磁場(chǎng)的變化.、注意兩個(gè)磁場(chǎng)：原磁場(chǎng)和感應(yīng)電流磁場(chǎng)、學(xué)生在圖中標(biāo)出每個(gè)螺線管的感應(yīng)電流產(chǎn)生的等效N極和S極。根據(jù)標(biāo)出的磁極方向總結(jié)規(guī)律：感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總是磁體阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)?！澳銇?lái)我不讓你

8、來(lái)，你走我不讓你走”強(qiáng)調(diào)：楞次定律可以從兩種不同的角度來(lái)理解：a、從磁通量變化的角度看：感應(yīng)電流總要阻礙磁通量的變化。b、從導(dǎo)體和磁體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)的角度來(lái)看，感應(yīng)電流總要阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)。、感應(yīng)電流的方向即感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向、阻礙的過程中，即一種能向另一種轉(zhuǎn)化的過程例：上述實(shí)驗(yàn)中，若條形磁鐵是自由落體，則磁鐵下落過程中受到向上的阻力，即機(jī)械能一電能一內(nèi)能（3）、應(yīng)用楞次定律步驟：、明確原磁場(chǎng)的方向；、明確穿過閉合回路的磁通量是增加還是減少；、根據(jù)楞次定律（增反減同）,判定感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向；、利用安培定則判定感應(yīng)電流的方向。（4）、楞次定律的應(yīng)用例：兩同心金屬圓環(huán)，使內(nèi)環(huán)A通以順時(shí)針方向電流，現(xiàn)使其電

9、流增大，則在大環(huán)B中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向如何？若減小電流呢？解：由安培定則 A環(huán)中電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向向里穿過大環(huán)的磁通量增大由楞次定律可知感應(yīng)電流的磁場(chǎng)向外 由安培定則得外環(huán)感應(yīng)電流為逆時(shí)針同理當(dāng)電流減小時(shí)，外環(huán)中感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針5-楞次定律的特例一一閉合回路中部分導(dǎo)體切割磁感線問題1:當(dāng)閉合回路的部分導(dǎo)體切割磁感線也會(huì)引起磁通量的變化，從而使回路中 產(chǎn)生感應(yīng)電流，這種情況下回路中的電流的方向 如何判斷呢，可以用楞次定律判斷電流的方向 嗎？答：當(dāng)然可以用楞次定律來(lái)判斷感應(yīng)電流的方向， 如果導(dǎo)體棒ab向右運(yùn)動(dòng)，則由楞次定律可知， 穿過閉合回路的磁通量增加， 則感應(yīng)磁場(chǎng)就要與 原磁場(chǎng)方向相反，即

10、感應(yīng)磁場(chǎng)方向向外， 所以感 應(yīng)電流的方向 a d c b a問題2：用楞次定律判斷感應(yīng)電流的過程很復(fù)雜，能否找到一種很簡(jiǎn)單的方法來(lái)判斷閉 合回路中部分導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生的電流的方向呢？答：有簡(jiǎn)單的方法，如果我們仔細(xì)研究電流I的方向、原磁場(chǎng)B的方向、導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)的速度v的方向，就能找出一種方法一一右手定則：(1)、右手定則的內(nèi)容：伸開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)，讓磁感線垂直從掌心進(jìn)入，拇指指向?qū)w運(yùn)動(dòng)方向，其余四指指向的就是導(dǎo)體中 感應(yīng)電流方向(2)、適用條件：切割磁感線的情況(3)、說明：、右手定則是楞次定律的特例，用右手定則求解的問題也可用楞次定律求解 例：分別用右手定

11、則和楞次定律判斷通過電流表的電流方向(課本P204(3)X X X 乂、右手定則較楞次定律方便，但適用范圍較窄，而楞次定律應(yīng)用于所有情況、當(dāng)切割磁感線時(shí)電路不閉合，四指的指向即感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)方向(畫出等效電源的 正負(fù)極)6、鞏固練習(xí)例1 :為什么閉合回路完全在垂直勻強(qiáng)磁場(chǎng)的面內(nèi)切割磁感線時(shí)回路中無(wú)感應(yīng)電流？例2:如圖所示，平行金屬導(dǎo)軌的左端連有電阻R,金屬導(dǎo)線框 ABCD的兩端用金屬棒跨在導(dǎo)軌上，勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向指向紙內(nèi)。當(dāng)線框 ABCD沿導(dǎo)軌向右運(yùn)動(dòng)時(shí)， 線中g(shù) ABCD中有無(wú)閉合電流？ ;電阻R上有無(wú)電流通過？ N【課堂小結(jié)】1、楞次定律的內(nèi)容：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

12、感 應(yīng)電流的磁通量的變化。2、判定感應(yīng)電流方向的步驟3、右手定則確定感應(yīng)電流的方向【布置作業(yè)】選修3-2課本第12頁(yè)“思考與討論” 1、2、3、4題課后作業(yè)：第13頁(yè)1、2、3、4題板書設(shè)計(jì)第二節(jié)：楞次定律一、楞次定律1、內(nèi)容：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。2、理解：3、應(yīng)用楞次定律步驟：4、楞次定律的應(yīng)用二、楞次定律的特例一一閉合回路中部分導(dǎo)體切割磁感線(1)、右手定則的內(nèi)容：伸開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)，讓磁感線垂直從掌心進(jìn)入，拇指指向?qū)w運(yùn)動(dòng)方向， 其余四指指向的就是導(dǎo)體中感應(yīng)電流方向(2)、適用條件：切割磁感線

13、的情況(3)、說明：課后反思1、在課堂教學(xué)中注重多種能力的培養(yǎng)：本節(jié)內(nèi)容應(yīng)以實(shí)驗(yàn)為主，通過實(shí)驗(yàn)總結(jié)楞次定律。通常情況，都是由 教師演示，學(xué)生觀察，得出結(jié)論。但本節(jié)課以學(xué)生為主，讓學(xué)生實(shí)驗(yàn)，得 出結(jié)論，驗(yàn)證結(jié)論等等，教師只起引導(dǎo)和組織的作用，這樣不僅能讓學(xué)生 對(duì)楞次定律理解深刻，而且也培養(yǎng)了學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作技能以及分析、歸納、 概括、總結(jié)等邏輯思維能力。2、用現(xiàn)代化教學(xué)手段進(jìn)行教學(xué)：雖說實(shí)物演示最直觀明了地反映事物的某些現(xiàn)象，但通過它我們只能 看到一些宏觀現(xiàn)象，對(duì)定律微觀本質(zhì)的分析(比如：磁極周圍的磁感線既 看不見，又摸不著)就無(wú)能為力了，教師將現(xiàn)代化教學(xué)手段引進(jìn)課堂，用 微機(jī)動(dòng)畫模擬，生動(dòng)形象地展示兩磁場(chǎng)間阻礙”作用，不僅突出本節(jié)的重點(diǎn)，還突破了難點(diǎn)，使學(xué)生對(duì)定律有一個(gè)深刻理解，生動(dòng)的記憶，同時(shí)又 激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。3、采用類比教學(xué)變抽象為具體：本節(jié)課除了采用常規(guī)的啟發(fā)式、實(shí)驗(yàn)等直觀教學(xué)法等，還特別注意利 用比喻的方法，尤其對(duì)于楞次定律這一類字?jǐn)?shù)少但難理解和記憶內(nèi)容，教 師在師生得出定律之后，將定律概括成“增之減之，