1、西安市第八十三中學(xué)教師備課教案 4.3“楞次定律”的教學(xué)設(shè)計(jì)方案教學(xué)目標(biāo)要注重與學(xué)生的溝通和交流，讓課堂成為學(xué)生自主設(shè)計(jì)和自主學(xué)習(xí)、自主探究的環(huán)境。本節(jié)課主體采用“搜集相關(guān)知識(shí)實(shí)驗(yàn)操作分析討論得出結(jié)論”的學(xué)習(xí)方法，在實(shí)驗(yàn)探究中學(xué)習(xí)楞次定律和應(yīng)用。讓學(xué)生帶著“問(wèn)題”在“做中學(xué)”。1知識(shí)與技能：1.理解楞次定律內(nèi)容，能運(yùn)用楞次定律判斷感應(yīng)電流方向，解答有關(guān)問(wèn)題。2.提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α⑺季S能力、推理能力和運(yùn)用知識(shí)解決問(wèn)題能力。2過(guò)程與方法：體驗(yàn)楞次定律實(shí)驗(yàn)的探究過(guò)程，提高分析、歸納、概括、團(tuán)隊(duì)協(xié)作和思維的邏輯性及表述的能力。3情感、態(tài)度與價(jià)值觀：增強(qiáng)學(xué)生間的合作精神，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)、認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度和求

2、真務(wù)實(shí)的科學(xué)作風(fēng)4重點(diǎn)1.楞次定律的實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程2.應(yīng)用楞次定律判定感應(yīng)電流的方向。5難點(diǎn)由實(shí)驗(yàn)探究結(jié)果進(jìn)行分析、歸納和總結(jié)楞次定律及對(duì)楞次定律本質(zhì)的理解教學(xué)過(guò)程（一）情境1：呈現(xiàn)如圖1 兩個(gè)很輕的鋁環(huán)A、B處于靜止?fàn)顟B(tài)，A環(huán)閉合，B環(huán)開(kāi)口，A、B可繞中心軸自由轉(zhuǎn)動(dòng)。將條形磁鐵的N極靠近A環(huán)的過(guò)程中出現(xiàn)A環(huán)被推斥的現(xiàn)象；磁鐵的N極遠(yuǎn)離A環(huán)的過(guò)程中出現(xiàn)A環(huán)被吸引的現(xiàn)象；換用磁鐵的S極做同樣的實(shí)驗(yàn)，出現(xiàn)的現(xiàn)象相同。(學(xué)生很熱烈地討論，并開(kāi)始嘗試表達(dá)自己的解釋。)學(xué)生陳(觀點(diǎn)1)：A環(huán)中的磁通量發(fā)生變化，A環(huán)產(chǎn)生了環(huán)形的感應(yīng)電流，將環(huán)形電流等效成小磁體，它與條形磁鐵發(fā)生了相互作用，于是出現(xiàn)A環(huán)被推斥

3、或被吸引的現(xiàn)象。學(xué)生王(觀點(diǎn)2)：A環(huán)中產(chǎn)生的感應(yīng)電流同時(shí)處于條形磁鐵的磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)對(duì)A環(huán)的感應(yīng)電流施加了安培力的作用，A環(huán)被推斥或被吸引的現(xiàn)象可能是安培力作用的結(jié)果。設(shè)問(wèn)1：能否贊同2位的觀點(diǎn)取決于A環(huán)中感應(yīng)電流方向，如何判定感應(yīng)電流的方向呢?實(shí)驗(yàn)探究：(每4人為1個(gè)合作小組)(1)如圖2所示，用電池和檢流計(jì)組成電路，判定指針偏轉(zhuǎn)與電流方向之間的關(guān)系。指針左偏表示電流從 極流進(jìn)，指針右偏表示電流從 極流進(jìn)。(2)用螺線(xiàn)管取代A環(huán)，用檢流計(jì)與螺線(xiàn)管串聯(lián)，如圖2所示；做實(shí)驗(yàn)并將觀察的現(xiàn)象記入表1中：(3)將螺線(xiàn)管和串聯(lián)的檢流計(jì)簡(jiǎn)化成圓環(huán)，畫(huà)出實(shí)驗(yàn)(2)中的4種情況的簡(jiǎn)圖，見(jiàn)表2。設(shè)問(wèn)2：在感應(yīng)電

4、流方向明確的基礎(chǔ)上，能否推斷上述的觀點(diǎn)1、2的正確性呢?理性分析：將表2中環(huán)的感應(yīng)電流等效為磁體，可以判定：當(dāng)磁鐵的N或S極靠近環(huán)，環(huán)中感應(yīng)電流的磁性上方就是N或S極，起“阻礙靠近”的作用；當(dāng)磁鐵的N或S極遠(yuǎn)離時(shí)，環(huán)中的感應(yīng)電流的磁性上方就是S或N極，起“阻礙遠(yuǎn)離”的作用。因此，觀點(diǎn)1是正確的，可以進(jìn)一步提煉為感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總是起阻礙“相對(duì)運(yùn)動(dòng)”的作用。(視為結(jié)論1)現(xiàn)取上表2實(shí)驗(yàn)1中的P點(diǎn)研究。當(dāng)磁鐵的N極靠近，P點(diǎn)處的感應(yīng)電流方向向里，如圖3所示。環(huán)在此安培力F的作用下有遠(yuǎn)離的趨勢(shì)，同時(shí)還具有沿半徑方向收縮的趨勢(shì)。同樣，當(dāng)磁鐵的N極遠(yuǎn)離，P點(diǎn)處的感應(yīng)電流向外，環(huán)在安培力的作用下有緊隨其后的

5、趨勢(shì)，同時(shí)還具有沿半徑向外擴(kuò)張的趨勢(shì)，實(shí)驗(yàn)3和實(shí)驗(yàn)4的分析方法相同。因此，觀點(diǎn)2是正確的，可以進(jìn)一步提煉為安培力是阻礙“相對(duì)運(yùn)動(dòng)”的原因，是安培力“迫使”環(huán)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變。(視為結(jié)論2)設(shè)問(wèn)3：能否不通過(guò)實(shí)驗(yàn)而直接判定出環(huán)中的感應(yīng)電流的方向呢?學(xué)生：用阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方法可以判定，先標(biāo)明感應(yīng)電流對(duì)應(yīng)的“阻礙”磁極，再利用安培定則即可。(給予鼓勵(lì))學(xué)生：根據(jù)環(huán)的運(yùn)動(dòng)可以用安培力的方向、磁場(chǎng)的方向結(jié)合左手定則判定。(同樣給予鼓勵(lì))設(shè)問(wèn)4：這些方法是否具有普遍的意義呢?（二）情境2：如圖4所示，若螺線(xiàn)管B不動(dòng)(相當(dāng)于環(huán)固定)，開(kāi)關(guān)S閉合或斷開(kāi)的瞬間，螺線(xiàn)管A的磁場(chǎng)在變化，則螺線(xiàn)管B中產(chǎn)生的感應(yīng)電流

6、方向如何判定?上面的方法能解釋嗎?能從表2中獲得另一種判定感應(yīng)電流方向的途徑嗎?(再次對(duì)表2引發(fā)熱烈的討論)學(xué)生：上面的方法不能解釋?zhuān)梢杂酶袘?yīng)電流的磁場(chǎng)判定。從表中4組實(shí)驗(yàn)圖片可以看出：當(dāng)條形磁鐵在環(huán)中的磁場(chǎng)增強(qiáng)時(shí)，產(chǎn)生的感應(yīng)電流磁場(chǎng)的方向總是與之相反，環(huán)中的磁場(chǎng)減弱時(shí)，產(chǎn)生的感應(yīng)電流磁場(chǎng)的方向總是與之同向。如果這個(gè)觀點(diǎn)具有普遍性，就可以根據(jù)條形磁鐵磁場(chǎng)的變化和方向推斷出感應(yīng)電流磁場(chǎng)的方向，再利用安培定則就可以判定出感應(yīng)電流的方向了。歸納：條形磁鐵在環(huán)中的磁通量增多時(shí)，感應(yīng)電流的磁通量就阻礙的增多；環(huán)中的磁通量減少時(shí)，感應(yīng)電流的磁通量就阻礙的減少。物理學(xué)家楞次從各種實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中就總結(jié)出這樣的規(guī)律，后人將其稱(chēng)之為“楞次定律”。它的內(nèi)容是：感應(yīng)電流具有這