“趣入淺出”的楞次定律教學設計

劉玲 王鳳玲

【摘 要】通過對“楞次定律”的教材分析與學情分析，確定邏輯清晰的教學方式以突破教學難點—設計簡單探究實驗引導學生“趣入淺出”，由此降低學生學習難度，突出學生主體地位。

【關鍵詞】趣入淺出；楞次定律；教學設計

【中圖分類號】G633.7 【文獻標識碼】A

【文章編號】2095-3089（2018）31-0014-02

一、問題的由來

在教科版高中物理選修3-2的課程中，電磁感應一章中的楞次定律是用來判斷感應電流方向的定律，它既是教學重點，也是教學難點。楞次定律的內容十分抽象，其文字敘述也較難理解。雖然此時的高二年級學生具備了一定的思維能力與分析概括能力，但是要通過感應電流的方向來聯系變化的磁場與感應磁場，并對二者的方向進行理解與判斷，這個過程存在一定的障礙。教材上的實驗設計裝置：用探究的方式將磁鐵分別插入、拔出線圈，通過觀察電流表指針的偏轉去判斷感應電流的方向，繼而判斷感應電流的磁場方向，再與原來的磁場進行比較分析，從而得出楞次定律。此過程中的原磁場、感應磁場、感應電流，三者的方向判斷容易讓學生產生困惑，實驗的操作與對現象的解釋給老師也加深了難度，因此，此實驗讓人深思。

二、趣入淺出的教學設計

1.“電磁炮”實驗，新課引入。

新課之前讓學生觀察電磁炮視頻，隨后現場演示“自制電磁炮”實驗，讓學生觀察在按下開關5秒后再斷開開關時的現象，能夠觀察到閉合線圈像炮彈一樣被發射出去，從而通過視覺激發學生的學習興趣。

2.演示探究實驗，記錄現象。

緊接著老師進行演示實驗，實驗裝置如圖1所示。當標有磁極的超強條形磁鐵的南北極先后靠近或遠離輕質塑料小車上載有多匝自行繞制的線圈（線圈首尾相接形成閉合回路），根據同性磁極相互排斥，異性磁極相互吸引，在如下表格中記錄好所發生的現象并判斷出線圈左側的磁極、線圈內部的原磁場方向、感應磁場方向。

3.分析現象，得出規律。

由小車的運動判斷出閉合線圈的感應磁極，再加以分析規律得出結論：當原磁通量變大時，感應磁場方向與原磁場方向相反；當原磁通量減小時，感應磁場方向與原磁場方向相同。即：感應磁場總要阻礙原磁通量的變化。最后再結合安培定則便可由感應磁場判斷出感應電流的方向。從而將楞次定律簡化為：感應電流激發的感應磁場總要阻礙原磁通量的變化。這樣一來，教師便可通過直觀形象的實驗引導學生逐步導出易于理解的楞次定律，并對定律中的“阻礙”二字加以強調，并與“阻止”進行區分。

4.歸納總結。

通過探究實驗從三種表現形式進行深入理解楞次定律中的“阻礙”：

a.感應磁場阻礙原磁通量的變化：增反減同；

b.從相對運動的角度看表現為阻礙物體間的相對運動：來拒去留；

c.當閉合回路的磁通量變化時，其面積出現變化趨勢：增縮減擴。

并總結出應用楞次定律的一般步驟為：a.明確原磁場方向；b.判斷原磁通量的變化是增大或者減小；c.根據“增反減同”判斷感應磁場的方向；d.根據安培定則判斷感應電流的方向。

5.回歸引入實驗，解決問題。

讓學生觀察引入實驗中電磁炮的內部結構，包括：繞有鐵芯的線圈、單刀雙擲開關和電容，并讓學生自己分析電磁炮的工作原理，先按下開關是為了給電容充電，5秒后充電完成再次按下開關則是為了讓雙擲開關換向從而電容器放電，放電的瞬間閉合線圈中磁通量急劇增大，就會出現感應磁場，根據楞次定律可知，此時的感應磁場方向與原磁場方向相反，因此像“炮彈”一樣沖出去，如此通過應用規律解決問題來對楞次定律加以鞏固。

三、小結

本節內容的教學設計涉及兩個實驗，其中引入實驗給本身枯燥無味的物理課堂增添了趣味性，激發了學生的學習興趣。而探究實驗的使用，讓學生直觀的從現象入手，通過現象總結出規律，大大降低了思維難度，讓老師真正可以做到探究式教學，對此復雜內容的教學顯得靈活，讓學生得以體驗科學的探究過程。在得出結論以后又可回歸到引入實驗中去分析其原理，這樣一方面充分利用了教學素材，使得兩個實驗相互映襯，又及時鞏固了所學的知識。此教學設計的層次較教材的設計簡單明了，邏輯性較強，是比較符合學生的認知規律的，讓學生對定律便于理解掌握。

參考文獻

[1]趙沈紅.楞次定律的教學設計[J].教學研究，2007年第2期第177頁.