高中物理-感應電流的方向教學設(shè)計學情分析教材分析課后反思

《感應電流的方向》教學設(shè)計執(zhí)教者指導教師課題感應電流的方向解讀理念面向全體學生，著眼于學生的全面發(fā)展，促進學生個性發(fā)展；尊重學生，充分調(diào)動學生學習的主動性和積極性；鼓勵學生實施自主、合作、探究學習，注重培養(yǎng)學生的獨立思考能力和實踐能力；給學生灌輸物理來源于生活，服務于生活的理念，培養(yǎng)學生理論聯(lián)系實際的能力。學情分析學生已經(jīng)能夠應用感應電流產(chǎn)生的條件判定感應電流的有無，但不會判定感應電流的方向；學生在上一章對安培力的計算已達靈活應用的程度，用左手定則判定安培力的方向也已相當熟練。因此，本節(jié)課教學的目標鎖定為“如何判定感應電流的方向”，通過實驗，觀察、激疑、嘗試、驗證、歸納、否定、再探究等一系列教學互動促進學生主動表達、敢于交流、不斷提升探究能力。教材分析內(nèi)容標準課程標準對中學物理教學提出了明確要求：中學物理教學必須以學生發(fā)展為本，以物理學知識體系為載體，以學生創(chuàng)新精神和實踐能力的培養(yǎng)為重點，以提高學生的科學素養(yǎng)為目標，逐步培養(yǎng)學生的學習能力和研究能力，最終達到全面提高素質(zhì)，發(fā)展個性，形成特長的目的。新課標指出，既要“養(yǎng)成獨立思考、質(zhì)疑探究的習慣，增強思維的嚴密性、深刻性和批判性”，又要使學生“樂于進行交流和思想碰撞，在相互切磋中，加深領(lǐng)悟，共同提高”，最終使學生“在探究活動中，勇于提出自己的見解，尊重他人的成果，不斷提高探究能力，逐步養(yǎng)成嚴謹求實的學風”?？梢娮灾魈骄亢陀懻摻涣魇桥囵B(yǎng)學生提高學習能力的兩個有效方式。教學目標情感態(tài)度價值觀目標a）通過實驗探究得出感應電流與磁通量變化的關(guān)系，并會敘述楞次定律的內(nèi)容。b）通過實驗過程的回放分析，體會楞次定律內(nèi)容中“阻礙”二字的含義，感受“磁通量變化”的方式和途徑。c）通過實驗現(xiàn)象的直觀比較，進一步明確感應電流產(chǎn)生的過程仍能遵循能量轉(zhuǎn)化和守恒定律能力目標a）觀察實驗，體驗電磁感應現(xiàn)象中感應電流存在方向問題。b）嘗試用所學的知識，設(shè)計感應電流方向的指示方案，并動手實驗操作。c）關(guān)注實驗現(xiàn)象的個性，找出實驗現(xiàn)象的共性，并總結(jié)出規(guī)律，培養(yǎng)學生抽象思維能力和創(chuàng)新思維能力。知識目標熱情：在實驗設(shè)計，操作過程中逐步積蓄探究熱情，培養(yǎng)學生勇于探究的精神；參與：養(yǎng)成主動參與科學研究的良好學習習慣；交流：在自由開放平等的探究交流空間，能互相配合，互相鼓勵，友好評價，和諧相處。哲學思考：能夠用因果關(guān)系和矛盾論的辨正觀點認識楞次定律。教學資源1.魯科版3-2物理教材2.課件3.自己制作、改裝的實驗器材4.電子白板制作的練習教學重點楞次定律探究實驗設(shè)計和實驗結(jié)果的總結(jié)。教學難點1.感應電流激發(fā)的磁場與原來磁場之間的關(guān)系。2.楞次定律內(nèi)容表述中阻礙二字的理解。方法解讀教學方法實驗演示、實驗探究、多媒體輔助教學教學準備1.把握教材，分析重點難點2.提前準備實驗器材，并對實驗器材進行改裝、檢查。3.教師搜集相關(guān)資料，針對較難在課堂上呈現(xiàn)的實驗提前錄制好4.制作多媒體課件。教學過程教學環(huán)節(jié)教學內(nèi)容教師活動學生活動導入新課開門見山，提出問題。通過自己事先錄制的實驗視頻，讓學生總結(jié)感應第的產(chǎn)生條件。學生自己設(shè)計實驗，觀察實驗現(xiàn)象展示實驗視頻，引導學生總結(jié)規(guī)律。引導學生觀察實驗現(xiàn)象，并提出問題如何不借助確定感應電流的方向，引入本課。學生觀看視頻，總結(jié)規(guī)律。自主設(shè)計實驗觀察實驗現(xiàn)象思考并回答問題自主合作、探究學習學生分組探究實驗引導學生設(shè)計實驗強調(diào)實驗注意事項指導學生實驗學生按小組探究觀察實驗現(xiàn)象，填寫實驗結(jié)論由實驗現(xiàn)象總結(jié)歸納楞次定律引導學生得出增反減同進一步總結(jié)出楞次定律3、引導學生對楞次定律進一步理解學生討論思考，并展示成果，最終自我總結(jié)出楞次定律總結(jié)楞次定律的其他描述通過實驗引導學生年總結(jié)出“來拒去留”展示實驗磁力球在銅管與PVC管中同時下落的不同，進一步說明“來拒去留”播放提前錄制好的實驗，引導學生總結(jié)出“增縮減擴”學生思考討論總結(jié)“來拒去留”配合（并觀察）老師完成實驗觀看視頻，并思考得出“增縮減擴”提煉升華總結(jié)用楞次定律判斷感應電流方向的一般步驟應用練習課堂小結(jié)1、引導學生由實驗的設(shè)計思路自我總結(jié)步驟2、A、指導學生學以致用，用總結(jié)出的規(guī)律處理物理問題B、引導學生從理論與實驗雙重驗證感應電流的方向3、引導學生總結(jié)學生思考討論自我總結(jié)做練習3、學生自我總結(jié)板書設(shè)計教學效果預測本節(jié)課學生完全動了起來，實驗成為這一節(jié)課的主線與靈魂，學生在問題、思考、討論、實驗、歸納和再討論中理解知識，享受探究、思考的愉悅，在研究話題的層層推進中獲取交流與表達的快樂，這正是新課程教學所追求的、想達到的。是否能達到應有的效果取決于老師和學生課前的準備，以及各組的協(xié)作能力，無論效果如何，學生總是得到了一次比較全面的鍛煉。附：學生實驗表格磁鐵運動的情況N極靠近線圈N極遠離線圈S極靠近線圈S極遠離線圈線圈的運動情況（躲開或跟隨）磁鐵與線圈間的作用情況(斥力或引力)線圈內(nèi)磁場方向與原磁場方向關(guān)系(相同或相反)穿過線圈的磁通量變化情況(增加或減少)歸納總結(jié)學情分析絕大多數(shù)同學很少有做過實驗的，動手能力普遍不強；但思維還算活躍，善于回答問題，不過還存在“眼高手低”的問題。本節(jié)課是規(guī)律的探究課，呈現(xiàn)在學生面前的是現(xiàn)象，是問題，而不是結(jié)論。受應試教育的影響，在上課前告訴學生上課的內(nèi)容，學生會將結(jié)論記住，在課堂上機械的，劇本式的配合老師，沒有深入的思考，達不到教學的目的，因此本節(jié)課的教學沒有要求學生預習。面對新現(xiàn)象，新問題，且沒有唯一固定的答案，學生有濃厚的探究欲望，為其思維的發(fā)散提供了較大的空間。從另外一個角度講，本節(jié)內(nèi)容，數(shù)學運算，物理理論要求不高，適當?shù)赜纸档土藢W習難度，選擇探究式教學是最佳的途徑。4、探究式教學重視的是探究的過程和方法而不是結(jié)論，探究過程是產(chǎn)生創(chuàng)造思維的溫床，過于重視結(jié)果可能會導致喪失探究熱情，扼殺學生探究的欲望。效果分析本節(jié)課的教學主要是引導學生通過自主探究、實驗操作、進行實驗現(xiàn)象的觀察和分析，讓學生掌握感應電流的方向判定方法--楞次定律。在上課過程中，教師要注重與學生的溝通和交流，讓課堂成為學生自主設(shè)計和自主學習、自主探究的環(huán)境。本節(jié)課主體采用“搜集相關(guān)知識—實驗操作—分析討論—得出結(jié)論”的學習方法，在實驗探究中學習楞次定律和應用。讓學生帶著“問題”在“做中學”。激發(fā)了學生的學習興趣，調(diào)動了學生學習的積極性；設(shè)計科學合理，讓學生在探究、討論、交流中深化的出規(guī)律，形成正確的結(jié)論，同時培養(yǎng)了學生自主合作、分析探究問題的能力。教材分析法拉第電磁感應定律和楞次定律是電磁學中的重要定律，一個判定感應電動勢的大小，一個判定感應電流的方向，二者前后關(guān)聯(lián)，映襯了電磁感應現(xiàn)象規(guī)律的多樣性和復雜性。無論是前一節(jié)的法拉第電磁感應定律還是本節(jié)的楞次定律，首先它們都是電磁感應這一事物本身屬性的一個反映，客觀存在且發(fā)展變化。既然是放映事物本質(zhì)的規(guī)律，在物理學中稱為定律，從新課程標準來看，是體現(xiàn)“過程與方法”這一具體課程目標的最佳切入點。教材指明了教學的方向，讓學生經(jīng)歷科學探究過程，認識科學探究的意義，嘗試應用科學探究的方法研究物理問題，驗證物理規(guī)律。但在探究的細節(jié)和過程上，留給了教師和學生廣闊的思考設(shè)計空間，有助與激發(fā)新思維，發(fā)現(xiàn)新方法，提出新問題，得出新結(jié)論，體現(xiàn)新課程。3、但教材中的探究實驗，是從條形磁鐵相對螺線管運動的實驗出發(fā)，引導學生將“感應電流的磁場”作為“中介”，通過填表比較，歸納出楞次定律的表述：“感應電流具有這樣的方向，即感應電流的磁場總要阻礙引起感應電流的磁通量的變化?！边@種傳統(tǒng)的教學安排，涉及原磁場方向、感應電流方向、線圈繞向、感應電流的磁場方向、磁場的變化方向等眾多要素，學生完成難度很大，因而必須重新設(shè)計。評測練習不定性選擇題1、下列說法中正確的是（）感應電流的磁場方向總是和回路中原磁場方向相反感應電流的磁場總是阻止原磁通量感應電流的磁場方向有可能和原磁場方向相同，也可能和原磁場方向相反當閉合回路中原磁場的磁通量變化時，由于感應電流的阻礙作用，回路中總磁通量可能不變2、如圖所示，一個有界勻強磁場區(qū)域，磁場方向垂直紙面向外，一個矩形閉合導線框abcd，沿紙面由位置1(左)勻速運動到位置2(右)，則()A、導線框進入磁場時，感應電流方向為a→b→c→d→aB、導線框離開磁場時，感應電流方向為a→d→c→b→aC、導線框離開磁場時，受到的安培力方向水平向右D、導線框進入磁場時，受到的安培力方向水平向左3、如圖5所示，導線框abcd與導線在同一平面內(nèi)，直導線通有恒定電流I，當線框由左向右勻速通過直導線時，線框中感應電流的方向是（）A、先abcd，后dcba，再abcdB、先abcd，后dcbaC、先dcba，后abcd，再dcbaD、先dcba，后abcd4、如圖所示，一根條形磁鐵自左向右穿過一個閉合螺線管，則電路中()A．始終有感應電流自a向b流過電流表GB．始終有感應電流自b向a流過電流表GC．先有a→G→b方向的感應電流，后有b→G→a方向的感應電流D．將不會產(chǎn)生感應電流5、電阻R、電容C與一線圈連成閉合回路，條形磁鐵靜止于線圈的正上方，N極朝下，如圖所示．現(xiàn)使磁鐵開始自由下落，在N極接近線圈上端的過程中，流過R的電流方向和電容器極板的帶電情況是()A．從a到b，上極板帶正電B．從a到b，下極板帶正電C．從b到a，下極板帶負電D．從b到a，下極板帶正電課后反思本節(jié)課是實驗探究式學習的課堂教學，在教學中貫穿了學生自主建構(gòu)知識這一主線，抓住了探究式學習的本質(zhì)和核心，充分調(diào)動了學生學習的主動性。但教材中，是從條形磁鐵相對螺線管運動的實驗出發(fā)，引導學生將“感應電流的磁場”作為“中介”，通過填表比較，歸納出楞次定律的表述：“感應電流具有這樣的方向，即感應電流的磁場總要阻礙引起感應電流的磁通量的變化?！边@種傳統(tǒng)的教學安排，涉及原磁場方向、感應電流方向、線圈繞向、感應電流的磁場方向、磁場的變化方向等眾多要素，早已受到了“現(xiàn)象多、過程復雜，效果不夠好”的評價。]對此，我認為，正是本節(jié)演示實驗存在的問題造成了長期以來的困境。理由如下。1.學生不能夠直接從“螺線管四組實驗”判斷出感生電流的方向。這是因為，由“磁鐵插入、拔出線圈”和“靈敏電流計指針擺動”兩個僅有的實驗現(xiàn)象判斷感生電流的方向，需要經(jīng)過（靈敏電流計接線柱的電流）“正進負出”和線圈繞向兩個思維環(huán)節(jié)，使得思維鏈條過長。這有違物理教學的簡單性原則。2.實驗把感生電流方向和感生電流的磁場方向兩個變量同時呈現(xiàn)，沒能使用“分離與控制變量”的科學方法，使教學陷入復雜之中。3.由實驗不能判斷出感生電流的磁場方向。因此，正是實驗的選取不當造成了教學邏輯的繁冗。基于以上認識，我利用“強磁鐵與綁在小車上的線圈的相對運動”實驗作為基本的出發(fā)點和突破口。該實驗的優(yōu)勢在于：1.實驗裝置簡單、實驗現(xiàn)象直觀，可以直接判斷出感生電流的磁場方向。至于感生電流的方向，則可由右手螺旋定則判斷給出。2.可以控制和分離變量。感生電流的方向與感生電流的磁場方向就被分離了開來。3.教學中從“來拒去留”到“增反減同”，再到“阻礙”，是由現(xiàn)象到模型、再到本質(zhì)的完整抽象次序，不僅符合認知規(guī)律，也為“阻礙”的內(nèi)涵闡明了層次。但幾個問題值得我們思考：1.探究≠學生自己發(fā)現(xiàn)完整的定律對于學生探究學習的課堂教學設(shè)計，不能脫離“學習”而盲目追求探究的形式，探究式學習的目的是掌握探究的步驟，領(lǐng)悟探究的方法，自主地建構(gòu)知識，因此教師必須給予必要的指導，對在課堂中進行的探究式學習，必須進行精心設(shè)計，讓學生在探究式學習中建構(gòu)自己的知識體系。2.由于本節(jié)課采取討論式和學生實驗探究的教學模式,課堂組織尤為重要。要求教師對學生有較準確的了解和把握，在課堂上教師要根據(jù)學生的回答隨時調(diào)整課堂的節(jié)奏，這樣才能得到好的效果。因此，要求教師在課前要精心準備，多方聽取意見，不斷磨合，這樣才能上好一節(jié)課，同時也使我深刻體會到提高課堂教學的有效性重在積極思考和平時的積累。課標分析《感應電流的方向》是第二章中最重要的一節(jié)課，也是本章教學的難點。教材先分析感應電流產(chǎn)生的原因，接著判斷感應電流的方向。其中感應電流產(chǎn)生的原因很直觀，學生容易理解和掌握，但感應電流方向的判斷，則需要通過實驗思考概括。學習本課，需要注意的是引導學生在實驗的基礎(chǔ)上，鼓勵學生總結(jié)規(guī)律；同時，實驗的過程也是對操作能力的培養(yǎng)過程，是物理學習的探究過程，所以要在學習過程中培養(yǎng)學生的探究意識?，F(xiàn)代教育目標對中學物理教學提出了明確要求：中學物理教學必須以學生