房鴻將



摘要:本節是對電磁感應現象產生的感應電流的方向的判定,從楞次定律和右手定則兩個方面展開,重點落在楞次定律的分析上。通過師生共研,學生更深層次理解電磁感應現象,培養學生熱愛科學、尊重知識的良好品德。
關鍵詞:楞次定律;右手定則
一、前期分析
學情分析
學生在之前已經學習了電流、電場的基礎知識,以及感應電流產生的條件和右手螺旋定則等,并且高二學生已經具備了一定的觀察分析能力和實驗探究能力,但是學生的抽象思維還比較薄弱,因此在學習楞次定律時還有一定的困難。
本節課的教學重難點為:如何通過實驗探究總結出楞次定律;如何正確理解楞次定律的內容。
二、教學用具
開閉環實驗裝置、條形磁鐵、塑料管、鋁管、靈敏電流計、螺線管、導線
三、教學方法
實驗探究法、啟發式講授法、分析比較法;
四、教學過程
1.回顧舊知,猜想假設
問題1:感應電流方向與什么有關?
2.實驗探究,驗證猜想
教師拿出靈敏電流計、螺線管和導線組成的閉合回路,請一名學生將條形磁鐵的N極向下,分別將它插入、拔出螺線管,提醒學生觀察電流計指針偏轉方向。再將條形磁鐵的s極向下,重復剛才的實驗。
問題2:在實驗過程中,原磁通量變化以及原磁場的方向是什么?根據電流計指針偏轉情況,感應電流的方向以及感應電流產生磁場的方向又是什么?
學生觀察,完成表格。
問題3:觀察實驗數據,找出四個變量間的關系?
教師引導學生總結規律,得到結論,概括為”增反減同”,從而驗證猜想。
教師繼續提出問題
(1)通過實驗分析,怎樣用一句話把判斷感應電流方向的方法總結出來?
(2)從下面四點理解“阻礙”的物理意義:誰阻礙誰?阻礙什么?如何阻礙?結果如何?
學生一起共同討論交流完善,提出楞次定律:感應電流的磁場總是要阻礙引起感應電流的磁通量的變化,使學生從磁通量的角度認識了楞次定律。
3.深化理解,鞏固提高
(1)演示強磁鐵靠近、遠離開閉環實驗
問題4:當強磁鐵靠近、遠離閉合和斷開鋁環時,鋁環的運動情況是怎樣的?
學生經過觀察回答,教師引導學生從磁通量變化角度分析實驗現象,總結為“來拒去留”。
(2)演示磁鐵從鋁管和塑料管中同時下落的實驗
問題5:磁鐵在鋁管中下落時間為何大于在塑料管中下落時間呢?
問題6:猜想下鋁環與鋁管有什么聯系嗎?
教師引導學生根據“來拒去留“分析磁鐵磁鐵在鋁管中下落時間大于在塑料管中下落時間。另外,磁鐵在鋁管中雖然受到了向上的阻力而延緩了它下落的時間,但磁鐵最終還是從鋁環中落了下來,說明阻礙并不是阻止。
通過這兩個實驗,從運動的角度使學生進一步理解了楞次定律,從而突破了重難點。
練習:根據楞次定律判斷下圖導體棒中感應電流的方向。
學生:依據“增反減同”可判斷甲圖ab中的電流為b→a,乙圖ab中的電流為b→a。
教師:像這樣閉合電路部分導體切割磁感線產生的感應電流方向還可以用右手定則來判斷。
師生學習右手定則內容
4.課堂練習,深化新知
【例1】如圖所示,通電導線旁邊同一平面有矩形線圈abcd.則()
A.若線圈向右平動,其中感應電流方向是a→b→c→d
B.若線圈豎直向下平動,無感應電流產生
c.當線圈以ah邊為軸轉動時,其中感應電流方向是a→b→c→d
D.當線圈向導線靠近時,其中感應電流方向是a→b→c→d
【例2】如圖所示,光滑平行金屬導軌PP和QQ都處于同一水平面內,P和O之間連接一電阻R,整個裝置處于豎直向下的勻強磁場中,現在垂直于導軌放置一根導體棒MN,用一水平向右的力F拉動導體棒MN,以下關于導體棒MN中感應電流方向和它所受安培力的方向的說法正確的是()
A.感應電流方向是N→M
B.感應電流方向是M→N
c.安培力方向水平向左
D.安培力方向水平向右
五、課堂小結,體驗收獲。
六、作業布置,鞏固新知。
七、教學反思,利于成長。
這節課用實驗引入,在上一節課的基礎上引導學生觀察不同磁極、不同運動方向,電流計指針偏轉方向不同,激發了學生求知的欲望。有條件的話,可以運用分組實驗,培養學生動手能力,體驗著探究過程,感受著科學精神。在學生尋找規律出現困惑時,教師適當引導即可。最好讓學生自己思考,交流,完善,最后得出判斷感應電流方向的方法,這才是實驗探究意義所在。