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高二物理楞次定律及其应用

高二物理楞次定律及其应用

分类:高二物理教案   更新:2013/1/26   来源:网友提供

高二物理楞次定律及其应用

《楞次定律及其应用》说课一、教材分析1.《电磁感应》在教材中的地位和作用高中物理电磁学是由电场、电路、磁场、电磁感应和交流电五部分组成。其中电场、电路、磁场等相关知识是进一步认识电磁感应本质的基础,同时,电磁感应知识又是认识交变电流的起点,因此,《电磁感应》是电磁学中承上启下的一章,是电磁学中的重点

《楞次定律及其应用》说课
 
一、教材分析
1.《电磁感应》在教材中的地位和作用
高中物理电磁学是由电场、电路、磁场、电磁感应和交流电五部分组成。其中电场、电路、磁场等相关知识是进一步认识电磁感应本质的基础,同时,电磁感应知识又是认识交变电流的起点,因此,《电磁感应》是电磁学中承上启下的一章,是电磁学中的重点。
2.教材的结构和特点
本章教材从感应电动势产生的条件到进一步认识感应电动势大小、方向,最后是感应电动势在实际中的应用,全章以“磁通量的变化及变化率”为核心线索贯穿始终,结构非常严谨有序。另外,本章教材有一个特点,就是以多个实验事实为基础,让学生首先有感性认识,再通过理论分析总结出规律,从而形成理性认识。这恰好为达到 “新课标”要求的,学生要通过实验来探究电磁感应产生的条件及感应电动势大小、方向所遵守的规律的目的。楞次定律就是俄国物理学家楞次通过大量的实验研究后总结出来的,它是判断感应电流方向普遍适用的法则,因此,楞次定律是电磁感应一章中的重点和难点。
3.本节教学重点和难点
首先,教学大纲对楞次定律的知识要求是 “B”级。其次,楞次定律是一个物理规律的高度概括,学生在理解其语言表述时会有两方面困难:(1)楞次定律本身是判断感应电流方向的,但定律本身并没有直接表述感应电流方向如何,而表述的是感应电流的磁场如何。(2)学生对“阻碍”二字的理解往往会产生误区,把阻碍原磁场的磁通量变化,理解为阻碍原磁场。因此,楞次定律的理解是本节教学的难点。楞次定律的应用是本节教学的重点。
二、教学目标
按照新课标的要求,这节课不单是为了使学生知道实验的结论和规律的内容,更重要的是让学生知道结论和规律是如何得出的,因此教学重心要从结论的学习上转移到概念和规律的形成过程的学习,以及形成这些概念和规律所用的方法的学习中。因此,我从以下三个方面确立本节教学目标:
1.知识与技能:
1)理解楞次定律的内容
2)会用楞次定律解答有关问题
3)通过实验的探索,培养学生的实验操作、收集、处理信息能力
2.过程与方法:
1)经历科学探究过程,尝试应用科学探究的方法研究物理问题。
2)通过科学探究之后,使学生学会依照物理事实,运用逻辑判断来确立物理量之间的因果关系,树立把物理事实作为依据的观念,形成根据证据、逻辑和现有知识进行科学解释的思维方法,培养学生自主学习和合作探究的能力。
3.情感态度与价值观:
激发学生对科学实验的探究热情,使学生具有勇于创新和实事求是的科学态度。
三、教学方法
学生各种能力的发展,是和他们在学习中的相关行为联系在一起的。要发展某种能力,就必须经历相应的学习过程。例如,只有在物理实验中经历独立地收集实验数据,分析论证的过程,才能发展学生收集、处理、分析数据,并得出结论的能力。而物理实验功能的体现,不仅仅在于获得所谓的“正确”实验结果、引出概念,也不再是仅仅为了提高学生的动手能力,更重要的是通过实验教学使学生经历和体验获得实验结果的探索过程,只有亲身经历了这样的过程,学生才能对什么是科学、什么是科学实验有较为深刻的理解,才能在这样的过程中受到科学方法的训练、形成科学的态度、情感和价值观。
楞次定律是来源于实验中的探究。探究式课堂教学是指在教师指导下学生运用科学探究的方法进行学习,因而知识与能力的获得主要不是依靠教师进行强制性的灌输,而是在教师的指导下由学生主动探索、主动思考、亲身体验出来的。探究式课堂教学实质上是将科学领域的探究引人课堂,使学生通过类似科学家的探究过程理解科学概念和科学探究的本质。
这节课是在学生已经通过前几节的实验探究出电磁感应产生的条件、及感应电动势大小的规律基础上进行的,学生对进一步学习感应电动势的方向应该有一定的兴趣和热情,且有一定的实验基础,因此根据教材的特点和教学目标,我变单纯的教师演示实验为学生小组的探究实验,同时利用多媒体课件,创设物理情境,启发、引导学生按照新课标中科学探究的七个要素进行实验探究。达到“问题让学生自己提出,方法让学生自主确定,实验由学生自主设计,证据让学生自己收集,规律让学生自主发现,结论让学生自己得出,最后问题由学生自主解决”的目的。
四、课堂教学模式及课型:实验探究式教学 新授课
五、教学用具:
1.计算机、大屏幕投影;
2.线圈、条形磁铁、导线、干电池、 灵敏电流计。
六、教学过程设计
1.引入新课,提出问题;
2.启发猜想,问题假设;
3.明确目的,制定计划;
4.进行实验,收集证据;
5.评估交流,发现问题;
6.引导中介,深入探究;
7.对比分析,得出结论;
8.归纳综合,总结规律;
9.基本练习,体验成功;
10.得出方法,灵活运用;
11.课堂小结,深化理解;
教学过程中的关键步骤:
1.评估交流,发现问题
 感应电流方向 磁铁磁场方向 感应电流磁场方向 B感和B铁方向关系
甲图      
乙图      
丙图    
丁图    
(图一)
如图一所示,是以往授课时的表格,学生只是按要求直接填写。我想,怎么事先就知道表中要列一个“感应电流的磁场方向” ?怎么事先就知道要比较B感和B铁的方向的关系呢?学生会自发的想到吗,我以为,教师在教学过程中不是灌输知识,而是启发学生自主建构知识结构。于是,我根据学生的认知规律,重新设计成下面的表格,如图二所示。
 感应电流方向 磁通量的变化 磁铁磁场方向 
甲图 逆时针 增多 向下 
乙图 顺时针 增多 向上 
丙图 顺时针 减少 向下 
丁图 逆时针 减少 向上 
(图二)
2.引导中介,深入探究
当学生通过实验填写结果后,会发现,仅仅根据以上数据不能概括出感应电流与磁通量的变化的关系,在学生苦思冥想,急于寻找方法的时候,这时,我适时点拨,可不可以找一个中介做一个桥梁,这个中介是什么?学生很自然会想到是:感应电流的磁场方向,于是,得到下表中的结果。如图三所示。

 感应电流方向 磁通量的变化 磁铁磁场方向 感应电流的
磁场方向
甲图 逆时针 增 加 向下 向上
乙图 顺时针  向上 向下
丙图 顺时针 减 少 向下 向下
丁图 逆时针  向上 向上
(图三)
通过以上教学设计,使学生独立思考和主动搜索,逐步理解和掌握知识的发生过程与认识的内在联系过程,以促使学生建构良好的知识和能力结构。
3.得出方法,灵活运用
楞次定律没有直接给出感应电流的方向,它只是概括了确定感应电流方向的原则,给出了确定感应电流的程序,学生通过基本练习,亲自体会并总结出利用楞次定律判断感应电流方向的步骤.老师对学生的总结给以充分的肯定,并且按照新课标教材把这个程序绘画成形象、直观的方框图(如图四所示)。在此基础之上,我启发学生:这个方框图不仅是概括了判定感应电流方向的思路,同时它描述了三个量的关系,同学们知道是哪三个吗?学生回答后我给出了一个逆向应用楞次定律的习题。
 
(图四)
七、板书设计
楞次定律及其应用
1.感应电流的磁场与引起感应电流的磁通量的变化的关系
2.感应电流的磁场总是要阻碍引起感应电流的磁通量的变化
(注:引入新课是板书1,得出结论时把1改写成2)
 

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