楞次定律

教学设计理念

[教材分析]

本节内容讲述的是感应电流(感应电动势)方向的规律。教材是在磁场知识和对电磁感应简单认识的基础上,利用已学过的知识,较为深入地研究磁转为电的规律,研究电场、磁场的统一性。这些内容,在物理学中占有重要地位。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。

[学情分析]

学生已经掌握了电磁的一些基本性质,并了解了电磁感应现象,他们迫切需要一种方法来判断感应电流的方向。学生通过立体几何和磁场部分的学习,对三维空间已有一定程度的认识,但尚不能熟练掌握。学生学习的主动性不够,好奇心强是中学生的心理特征之一,可以通过生动,直观的实验调动学生的学习兴趣,从而提高学生的观察能力,培养了他们的思维能力。

教学目标

[知识与技能]

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。

[过程与方法]

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

[情感、态度与价值观]

在本节课的学习中,同学们直接参与物理规律的发现过程,体验了一次自然规律发现过程中的乐趣和美的享受,并在头脑中进一步强化“实践是检验真理的唯一标准”这一辩证唯物主义观点。对立统一思想,矛盾是事物发展的内在动力。

教学重点

1)楞次定律的获得及理解。

2)应用楞次定律判断感应电流的方向

教学难点

楞次定律的理解及实际应用

教学过程

(一)提出问题:

1.将磁铁从线圈中插入和拔出,引导学生观察现象:

1)线圈内为什么有电流?

复习产生感应电流的条件:闭合电路、磁通量发生变化

2)插入和拔出,感应电流方向一样吗?

3N极或S极插入,感应电流方向一样吗?

2.引出问题:感应电流的方向如何判断?

(二)猜想与假设

1.让学生根据所学过的有关知识猜想:感应电流方向应与哪些方面有关?

2.小组讨论,交流总结,最后汇报结果

3.教师与学生一起对各个小组的结果进行一一分析,最后全班总结出一个共同的假设:与磁通量变化、方向有关。

(三)制定计划与设计实验

1.引导学生从影响感应电流方向的几个方面入手设计实验:

1)磁场的方向

2 插入和抽出即磁通量变化(增加或减少)

2.引导学生从磁通量这个角度入手寻找感应电流方向的规律

1  磁铁产生的磁通量

2 感应电流产生的磁场

3.引导学生采用作图法记录实验结果(板书表格

(四)进行实验

1.引导学生确定电流表指针偏转方向与电流的流向的关系(课件、试触法)

2.演示实验

3.把学生的结果展示在屏幕上,引导学生自己得出结果(课件)

楞次定律的内容:感应电流具有这样的方向,感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化(板书)

(五)实验结论的推广:

1、从磁通量变化的角度看,感应电流总要阻碍磁通量的变化(板书

2、从导体和磁体相对运动的角度看,感应电流总要阻碍相对运动(板书

(六)对实验结论的反思:

1、  阻碍的对象是什么?

感应电流的磁场阻碍原来磁场磁通量的增加或减少,即阻碍磁通量变化

2、  阻碍是阻止吗?

阻碍不是阻止,对于磁通量的增加是反抗,对于磁通量的减少是补充(增反减同)

3、  阻碍有没有效果呢?

阻碍延缓了磁通量的变化,在这个过程中其它形式的能转化为电能

(七)应用实验结论解决问题:

I

1:(课件演示)

如图,当线圈远离通电导线而去时,

 

线圈中感应电流的方向如何?

应用楞次定律判断感应电流方向的一般步骤:

一原、二感、三螺旋(课件演示、板书)

2法拉第最初发现电磁感应现象的实验如图所示。

铁环上绕有MN两个线圈,

M线圈电路中的开关断开的瞬间,

线圈N中从感应电流沿什么方向?

(八)反馈练习、指导学法

1. 下列关于楞次定律的说法中,正确的是   (      )

A.当引起感应电流的磁通量增加时,感应电流的磁场方向与原磁场的方向相同

B.当引起感应电流的磁通量增加时,感应电流的磁场方向与原磁场的方向相反

C.当引起感应电流的磁通量减小时,感应电流的磁场方向与原磁场的方向相同

D.当引起感应电流的磁通量减小时,感应电流的磁场方向与原磁场的方向相反

N

A

B

R

2、 如图所示,当磁铁运动时,

流过电阻的电流是由ARB

则磁铁可能是(     

A.向下运动

B.向上运动

 

N

a

d

 

b

 

c

 

3如图所示,一水平放置的矩形闭合线圈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,由图中的位置Ⅰ经过位置Ⅱ经过位置Ⅲ,位置Ⅰ和位置Ⅲ都很靠近Ⅱ,在这个过程中,线圈中感应电流(     

 

A.沿abcd流动                   B.沿dcba流动

 

C.从Ⅰ到Ⅱ是沿abcd流动,从Ⅱ到Ⅲ是沿dcba流动

 

D.从Ⅰ到Ⅱ是沿dcba流动,从Ⅱ到Ⅲ是沿abcd流动

 

(九)课堂小结:

1、  楞次定律的内容:感应电流具有这样的方向,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、  楞次定律的推广:

1)从磁通量变化的角度看,感应电流总要阻碍磁通量的变化

2)从导体和磁体相对运动的角度看,感应电流总要阻碍相对运动

3、应用楞次定律判断感应电流方向的一般步骤:

一原、二感、三螺旋

(十)巩固作业:

教材(人教版高中物理选修3-213页第23

板书设计

第三节 楞次定律

条形磁铁的运动 

N 极插入

S 极插入

N 极抽出

S 极抽出

磁铁磁场 B 的方向

向下

向上

向下

向上

线圈磁通量Φ变化

增大

增大

减小

减小

感应电流方向(俯视)

逆时针

顺时针

顺时针

逆时针

感应电流磁场方向

向上

向下

向下

向上

B B 1方向关系

相反

相反

相同

相同

磁铁与线圈的作用

排斥

排斥

吸引

吸引

1、楞次定律的内容:感应电流具有这样的方向,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、楞次定律的推广:

1)从磁通量变化的角度看,感应电流总要阻碍磁通量的变化

2)从导体和磁体相对运动的角度看,感应电流总要阻碍相对运动

3应用楞次定律判断感应电流方向的一般步骤:

一原、二感、三螺旋

设计说明

1、 本节课是探索性教学,学生主动参与是整个教学的重心,但离不开教师的指导和引导。其中的演示实验可以为学生实验,由于考虑一节课45分钟的有限以及这不是本节课的主要探索课题把其改为演示实验。

2、  考虑到右手定则与楞次定律存在应用上的区分、以及应用右手定则分析问题做例子很容易引出楞次定律的本质——电磁转化中的能量守恒,故此,设计中将右手定则与楞次定律中的能量问题一块放到下一节中,同时也节省出时间让学生练习理解楞次定律的应用。

3、  考虑到时间关系数据表格此处选择课前板书。

教后反思

这节课通过探究实验,经历法拉第的实验发现过程,培养学生的科学探索方法以及通过实验总结得出结论。

有些图片显示不出来,非常抱歉,请老师们指导。

 

未经允许不得转载:2017谁有好网站你懂的 » 楞次定律

赞 (0)

评论 0

  • 昵称 (必填)
  • 邮箱 (必填)
  • 网址