【课题】楞次定律 ──感应电流的方向

江苏省盱眙县马坝中学高中部 周峰 【教学目标】 1．知识目标

·理解楞次定律的内容；

·理解楞次定律与能量守恒定律是相符的； ·会用楞次定律解答一些简单的问题。 2．能力目标

通过学生亲自动手进行实验操作、分析、归纳，培养学生自主学习，分析解决问题的能力。 3．德育目标

让学生参与问题的解决，培养学生科学的探究能力和合作精神。 【教学重点】理解楞次定律的内容。

【教学难点】理解楞次定律与能量守恒定律的一致性。 【教学方法】自主探究式。

【教学工具】相关实验器材 投影仪 【教学过程】

一、创设情境，提出课题 1．问题情景的创设

上课开始，教师演示实验：（1）演示课本本章第一节中图16—5所示的实验（探究性：第一次插入和拔出）；（2）重复上述实验（验证性：再次插入和拔出）。 2．课题的提出

教师设置以下问题，为下面的随堂实验作准备，并引入课题。 （1）陈述第一次插入时的现象，陈述第一次拔出时的现象。 （2）再次插入时指针的偏转方向？再次拔出时指针的偏转方向？

（3）不同动作情况下电流指针的偏转方向不同，相同动作情况下电流表指针的偏转方向相同，这说明什么呢？使我们想到如何确定电磁感应现象中感应电流的方向问题。 （4）为了发现关于电磁感应现象中的感应电流方向的规律，我们怎么办？

（5）你准备在实验中观察和记录什么？是记录指针的偏转方向还是记录感应电流方向？ （师生共同解决以上问题） 二、实验探索，获取信息 学生实验前，通过回忆的方式提出：前两节我们用磁通量变化的概念表达出产生感应电流的条件和感应电动势的大小，由此可以想到，也应该用磁通量变化的概念来表达感应电流方向的规律。

学生正式实验前，师引导学生讨论、解决以下两个问题，并得出正确的结论，以便下面实验的顺利进行。

（1）本实验的研究对象是什么？ （线圈所对应的闭合回路）

（2）如何确定电流的流向和电流表指针偏转方向的关系？

（师可通过演示，板画电流流向和电流表指针偏转方向的关系，并让学生观察、连接回路，尽可能与课本中的统一，以便检验。）

让学生带着疑问按教材中图16－20所示进入随堂实验探索阶段，并在实验中考虑事先设置好的问题。

（教师事先将问题打印好发给学生，内容如下）

1．通过实验独立完成下表：

操作方法 填写内容 原来磁场的方向 原来磁场的磁通量变化 感应电流的磁场方向 原磁场与感应电流磁场 方向的关系 感应电流的方向 N 插入 拔出 S 插入 拔出 2．请你根据上表中所填写的内容分析一下，感应电流的磁场方向是否总是与原磁场的方向相反？

3．请你仔细分析上表，用尽可能简洁的语言概括一下，究竟如何确定感应电流的方向？并说出你的概括中的关键词语。

4．你能从导体和磁体相对运动的角度来确定感应电流的方向吗？如果能，请用简洁的语言进行概括，并试着从能量的转化与守恒角度去解释你的结论？ 三、分析讨论，得出结论

学生四人一组相互交流、分析、讨论，用最简洁的语言概括出本组的结论。师巡视各组的情况，然后指定某些组公布本组的成果在全班进行交流，师生共同讨论，形成结论。 教学中，学生概括多种多样，有的也非常准确到位，甚至于出乎意料，如： ·感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化

·感应电流在回路中产生的磁通量总是反抗（或阻碍）原磁通量的变化 ·感应电流的效果总是反抗（或阻碍）引起它的哪个原因 （加点部分为学生提出的关键词）

教师应充分肯定他们的结论，并对出现的问题进行讨论、纠正，投影展示楞次定律内容及其理解：

1．感应电流的方向──楞次定律：

感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。 （师指出上述结论是物理学家楞次概括了各种实验结果提出的，并对楞次的物理学贡献简单介绍）

2．从导体和磁体相对运动角度表述：感应电流总要阻碍相对运动

（从反证法的角度分析指出：楞次定律与能量转化与守恒定律的一致性） 3．对楞次定律的理解：（对照表格所填写的内容说明） （1）正确区分“原来磁场方向”、“原来磁场的磁通量变化”、“感应电流的磁场方向”。 （2）正确理解“阻碍”的含义，应有“反抗”和“补偿”两层意思，不能和“阻止”、“相反”等同。

四、课题小结，测试反馈 1．课题小结

师生共同小结本节课的主要内容、研究的思路、研究的方法。 （本节课通过同学们亲自动手实验、分析、讨论，得出了确定感应电流的方法，即楞次定律。） 2．测试反馈

学生独立完成课本练习三（1）（2）（5）

（对学生反馈进行矫正，并对应用中的有关问题作铺垫）

“楞次定律”教学难点破译 ──探究实践新课标理念

江苏省南京市田家炳高级中学 李新春

摘要：本节教学从感应电流的产生条件入手，质疑感应电流方向判定的探究课题，通过探究实验，首先建立感应电流磁场方向与原磁场方向的关系，接着理清闭合电路磁通量的变化→感应电流→感应电流的磁场→阻碍闭合电路原磁通量的变化等各变量间的联系，再互动突破以感应电流的磁场作为中间变量来确定感应电流的方向。最后，通过实例分析，从磁通量、力和能量三个角度进一步深化对“阻碍”内涵的理解。 关键词：质疑 探究 互动 突破 深化

在现行的新课标人教版高中物理3－2教材中，“楞次定律”是一节含有典型实验探究性的教学内容。教师如果充分利用教材提供的素材，增强学生探究活动，引导学生观察、分析实验现象，寻找共性，归纳和总结规律，对于培养学生的学习兴趣，提高实践能力和思维能力都具有深远的意义。然而，如何通过实验探究，发现以感应电流的磁场作为中间变量来确定感应电流的方向，顺理成章得出感应电流方向判定的简洁表述──楞次定律、如何理解“阻碍”的内涵，要突破这两个难点，对学生来说，确实存在一定的困难。以下是笔者对这两个难点的处理过程。

一、创设情景，质疑搭桥

情景1：教师播放Flash课件图1，再现情景，温故知新。

教师：在上述实验中，我们已经得出感应电流产生的条件是什么？

学生：只要穿过闭合电路的磁通量发生变化，闭合电路中就有感应电流产生。

教师：磁铁插入与抽出时，指针偏转的方向相同吗？指针左偏与右偏意味着什么呢？ 学生：不同。指针偏转不同，表明电路中的电流方向不同

教师：如何才能知道线圈中产生的感应电流方向呢？（学生之间讨论，必要时，教师给予适当的引导） 学生：如果事先搞清楚电流表的指针偏转方向与电流进入方向之间的关系，我们就可以进一步确定线圈中的电流方向了。 二、确定课题、分组探究

教师：如何才能知道指针偏转方向与电流进入方向之间的关系？是否可以通过实验来确定呢？（学生先进行思考、讨论）

情景2：学生实验1：学生按图2接好电路，探究指针偏转方向与电流进入方向之间的关系，并完成下表。

教师：如果在上述图1实验中，观察到指针向右或向左偏转，能否确定线圈中的感应电流方向？

学生：电流表指针向右偏，表明电流从“正”（右）接线柱进入，进而知道线圈中的电流方向。

教师：感应电流的方向是否遵循什么规律？下面通过实验来进一步探究。 情景3：学生实验2：教师幻灯图1，学生接电路，做实验并填附表 附表 实验：探究感应电流方向的判定方法 现 象 实 验 N极朝下插入 原磁场 方向 磁通量 变化 电流表 偏转 感应电流方向 感应电流磁场方向 B感与B原 方向关系 S极朝下插入 结论 N极朝下抽出 当原磁通量增加时，感应电流磁场与原磁场 。 S极朝下抽出 结论 当原磁通量减小时，感应电流磁场与原磁场 。 三、互动交流、突破难点 情景4：教师分别投影两组同学的实验记录表，寻找共性，归纳结论，并回答问题。 教师：你怎样确定感应电流的磁场方向？

学生：当穿过回路的磁通量增加时，感应电流的磁场方向与原磁场方向相反；当穿过回路的磁通量减小时，感应电流的磁场方向与原磁场方向相同。

教师：知道感应电流的磁场方向，怎样确定闭合回路中的感应电流方向？ 学生：根据安培定则判定出感应电流的方向。

教师：穿过闭合回路的磁通量的增减会导致什么结果？ 学生：闭合回路中有感应电流产生。 教师：感应电流的周围又存在什么？ 学生：存在磁场。