《楞次定律》教學(xué)設(shè)計(jì)

時(shí)間：2021-06-30 13:18:45 教學(xué)設(shè)計(jì) 我要投稿

《楞次定律》教學(xué)設(shè)計(jì)模板

　　一、教學(xué)目標(biāo)

《楞次定律》教學(xué)設(shè)計(jì)模板

　　1、理解楞次定律的內(nèi)容

　　2、理解楞次定律和能量守恒相符合

　　3、會(huì)用楞次定律解答有關(guān)問題

　　4、通過實(shí)驗(yàn)的探索，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作、觀察能力和分析、歸納、總結(jié)的邏輯思維能力．

　　二、教學(xué)重點(diǎn)：

　　對楞次定律的理解．

　　三、教學(xué)難點(diǎn)：

　　對楞次定律中的“阻礙”和“變化”的理解．

　　四、教學(xué)媒體：

　　1、計(jì)算機(jī)、電視機(jī)（或大屏幕投影）；

　　2.、線圈、條形磁鐵、導(dǎo)線、干電池、蹄形磁鐵、靈敏電流計(jì)、楞次定律演示器．

　　五、課堂教學(xué)結(jié)構(gòu)模式：

　　探究式教學(xué)

　　六、教學(xué)過程：

　　復(fù)習(xí)：

　　1、提問：產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是什么?

　　電腦演示例題：請同學(xué)回憶右手定則的內(nèi)容，并判斷閉合電路的一部分導(dǎo)體切割磁感線時(shí)所產(chǎn)生感應(yīng)電流的方向．

　　引入：

　　電腦設(shè)置新情景并提出問題引起學(xué)生思考:如果用其它方式改變磁通量，從而產(chǎn)生感應(yīng)電流，如何判斷感應(yīng)電流的方向呢？

　　新課教學(xué)

　　（一）、通過舊知識(shí)給出新結(jié)論：

　　即利用右手定則判斷閉合電路的一部分導(dǎo)體切割磁感線而產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向給出結(jié)果：

　　當(dāng)原磁通量增加時(shí)感應(yīng)電流的磁場與原磁場方向相反；

　　當(dāng)原磁通量減少時(shí)感應(yīng)電流的磁場與原磁場方向相同．

　　（二）、學(xué)生實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)內(nèi)容見附表一．

　　實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備

　　1、查明電流表指針的偏轉(zhuǎn)方向與電流方向的關(guān)系，搞清螺線管導(dǎo)線的繞向．

　　2、通過學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果和電腦的演示,使學(xué)生發(fā)現(xiàn)自己的實(shí)驗(yàn)結(jié)果與上述結(jié)論相一致．

　　當(dāng)穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化時(shí)，電路中就有感應(yīng)電流產(chǎn)生．現(xiàn)在，我們再來根據(jù)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果來得出判斷感應(yīng)電流方向的規(guī)律．由于電流方向和它所形成的磁場方向是有確定的規(guī)律的，因此，如果能夠確定感應(yīng)電流的磁場的方向，便能夠確定感應(yīng)電流的方向．

　　附表：

　　動(dòng)作

　　原磁場方向

　　(向上、向下)

　　原磁通量變化情況

　　(增大、減小)

　　感應(yīng)電流方向

　　（俯視：順、逆時(shí)針）

　　感應(yīng)電流磁場方向

　　(向上、向下)

　　與方向的關(guān)系（相同、相反）

　　極向下插入

　　極不動(dòng)

　　極向上抽出

　　極向下插入

　　極不動(dòng)

　　極向上抽出

　　（三）、楞次定律內(nèi)容的教學(xué)部分：

　　1、通過前人所做實(shí)驗(yàn)的大量性來說明此結(jié)論的普遍性．

　　2、通過電腦軟件模擬實(shí)驗(yàn)過程, 進(jìn)一步分析實(shí)驗(yàn)的結(jié)論, 根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象所反映的物理本質(zhì)的規(guī)律，請學(xué)生得出確定感應(yīng)電流方向的具有普遍意義的規(guī)律并加以敘述，教師予以評價(jià)、修正，在此基礎(chǔ)上得出楞次定理的完善表述．得到楞次定律的內(nèi)容：

　　電流的磁場總是阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化

　　3、通過電腦演示,使學(xué)生進(jìn)一步理解“阻礙”和“變化”的含義．

　　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，而不是阻礙引起感應(yīng)電流的磁場．因此，不能認(rèn)為感應(yīng)電流的磁場的方向和引起感應(yīng)電流的磁場方向相反．

　　這里的“阻礙”體現(xiàn)為：當(dāng)引起感應(yīng)電流的磁通量增加時(shí)，感應(yīng)電流的磁場方向與引起感應(yīng)電流的磁場方向相反，感應(yīng)電流的磁通量阻礙了引起感應(yīng)電流的磁通量的增加；當(dāng)引起感應(yīng)電流的磁通量減少時(shí)，感應(yīng)電流磁場方向與引起感應(yīng)電流的磁場方向相同，感應(yīng)電流的磁通量阻礙了引起感應(yīng)電流的磁通量的減少；當(dāng)回路中的磁通量不變時(shí)，則沒有“變化”需要阻礙，故此時(shí)沒有感應(yīng)電流的磁場，也就沒有感應(yīng)電流．

　　（四）、楞次定律的應(yīng)用教學(xué)部分：

　　通過軟件教學(xué)模擬實(shí)驗(yàn)過程,并加以引導(dǎo),使學(xué)生獨(dú)立思考：

　　總結(jié)出利用楞次定律判斷感應(yīng)電流方向的步驟．

　　練習(xí)部分：

　　⑴ 方形區(qū)域內(nèi)為勻強(qiáng)磁場,在矩形線圈從左到右穿過的整個(gè)過程中，判斷感應(yīng)電流的方向

　　⑵ 無限長通電直導(dǎo)線旁有一個(gè)矩形線圈，當(dāng)線圈遠(yuǎn)離直導(dǎo)線時(shí)，判斷感應(yīng)電流的方向

　　⑶ A、B兩個(gè)線圈套在一起,線圈A中通有電流,方向如圖,當(dāng)線圈A中的電流突然增強(qiáng)時(shí),B中的感應(yīng)電流方向如何?

　　（五）、定律的深化部分:

　　1、楞次定演示器進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)引起學(xué)生的思考．

　　2、通過學(xué)生的討論和電腦軟件的演示對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行分析,得到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象產(chǎn)生的原因．

　　3、深化:

　　從導(dǎo)體和磁體的相對運(yùn)動(dòng)的角度上看:電磁感應(yīng)的`效果是阻礙它們的相對運(yùn)動(dòng);

　　②楞次定律是能量守恒定律在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的具體表現(xiàn)．

　　從能量轉(zhuǎn)換的角度來分析：螺線管中用楞次定理得出的感應(yīng)電流所形成的磁場，在螺線管上端為極，這個(gè) 極將排斥外來的條形磁鐵的運(yùn)動(dòng)，條形磁鐵受此排斥力的作用而運(yùn)動(dòng)速度逐漸減小，即動(dòng)能要減少；要維持其運(yùn)動(dòng)速度則需要有外力對磁鐵做功．可見，電磁感應(yīng)現(xiàn)象中線圈的電能是外部的機(jī)械能通過做功轉(zhuǎn)化而來的．因此，楞次定理與能量轉(zhuǎn)換與守恒規(guī)律是相符合的．

　　反之，我們可以設(shè)想一下，若感應(yīng)電流方向與用楞次定理判斷得出的方向

　　相反，則螺線管的磁場將與條形磁鐵相互吸引，這樣條形磁鐵的速度會(huì)愈來愈大．也就是說在電路獲得電能的同時(shí)，磁鐵的動(dòng)能也增加了．這時(shí)，對于電路和磁鐵組成的系統(tǒng)來說，它將找不到是由什么能量轉(zhuǎn)化而來的，電能和動(dòng)能是憑空產(chǎn)生了，這顯然與自然界最基本的規(guī)律之一—能量守恒定律相違背．

　　（六）、小結(jié)：

　　總結(jié)楞次定律的三種表述方式：

　　表述一：感應(yīng)電流的磁場總是阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化；

　　表述二：導(dǎo)體和磁體發(fā)生相對運(yùn)動(dòng)時(shí)，感應(yīng)電流的磁場總是阻礙相對運(yùn)動(dòng)；

　　表述三：感應(yīng)電流的方向，總是阻礙引起它的原電流的變化；

　　作業(yè): 書后練習(xí)

　　（七）、板書設(shè)計(jì):

　　楞次定律及其應(yīng)用

　　內(nèi)容：

　　感應(yīng)電流的磁場總是阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化,這就是楞次定律．

　　應(yīng)用：

　　判斷感應(yīng)電流方向的步驟：