高中物理《楞次定律》 教案10

111楞次定律的案例分析（海師附中物理組 張艷秋 ?？?571158）2008年3月，我上了一節(jié)課，內(nèi)容是人教版高二物理(必修)“楞次定律-感應(yīng)電流的方向”。在這節(jié)課中，我嘗試著引導(dǎo)學(xué)生分組進(jìn)行探究性實(shí)驗(yàn)，取得了很好的效果。一、 實(shí)驗(yàn)引入，激發(fā)學(xué)生的研究興趣：師：請同學(xué)們注意觀察(見圖1)，當(dāng)條形磁鐵插入螺線管和從螺線管中拔出時(shí)，在這兩個(gè)過程中電流表的指針是否發(fā)生偏轉(zhuǎn)，并解釋偏轉(zhuǎn)的原因。生：指針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，因?yàn)殚]合線圈的磁通量發(fā)生了變化。師：在剛才的實(shí)驗(yàn)中，我們看到電流表的指針有時(shí)向左偏，有時(shí)向右偏。這表明什么？生：在不同的情況下，感應(yīng)電流的方向是不同的。師：那么，如何來判斷感應(yīng)電流的方向，這就是我們這節(jié)課所要研究的問題：感應(yīng)電流的方向-楞次定律。這一環(huán)節(jié)通過實(shí)驗(yàn)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題，激起學(xué)生的探究欲望，真正體現(xiàn)了學(xué)生是科學(xué)學(xué)習(xí)的主體。二、 學(xué)生提出猜想：師：感應(yīng)電流的方向可能與哪些因素有關(guān)？請同學(xué)們以圖1的實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)，大膽地進(jìn)行推測。生1：可能和磁極的運(yùn)動(dòng)情況有關(guān)；生2：可能和磁場的方向有關(guān)；生3：可能和磁通量的變化情況有關(guān)；教師可把學(xué)生提到的因素記錄在黑板上，制成表格1的形式。磁鐵運(yùn)動(dòng)情況N極向下N極向上S極向下S極向上原磁感線的方向磁通量變化電流計(jì)偏轉(zhuǎn) 這個(gè)過程是學(xué)生思維極其活躍的，它容易突破傳統(tǒng)思維的框框，并時(shí)而迸發(fā)出創(chuàng)造思維的火花。牛頓說：“沒有大膽的猜想，就不會(huì)有偉大的發(fā)現(xiàn)?！睂W(xué)生對未知領(lǐng)域產(chǎn)生好奇并急欲獲得正確的認(rèn)識(shí)，將會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的求知欲望和飽滿的學(xué)習(xí)熱情，這種非智力因素的情感作用，將反過來促進(jìn)思維的活力和思維的定向能力。傳統(tǒng)的課堂教學(xué)缺乏猜想，使得教學(xué)過程變成非常簡單的知識(shí)輸入過程，能力的發(fā)展和科學(xué)素質(zhì)的培養(yǎng)無處落實(shí)。三、學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)研究：實(shí)驗(yàn)1：觀察線圈的繞線方向?qū)嶒?yàn)2：用舊電池確定電流表的指針偏轉(zhuǎn)方向和電流方向的關(guān)系；實(shí)驗(yàn)3：探究磁通量的變化和感應(yīng)電流方向的關(guān)系，收集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，填寫表格1表格1：磁鐵運(yùn)動(dòng)情況N極向下N極向上S極向下S極向上原磁感線的方向向下向下向上向上磁通量變化增加減小增加減小電流計(jì)偏轉(zhuǎn) 左偏右偏右偏左偏在學(xué)生實(shí)驗(yàn)過程中，教師在教室里四處走動(dòng)，與各小組進(jìn)行交流，傾聽學(xué)生的問題和想法，不時(shí)評價(jià)他們的探究進(jìn)程并確定適合學(xué)生學(xué)習(xí)的下一步計(jì)劃。分組實(shí)驗(yàn)論證，學(xué)生是帶著急于知道猜想是否正確的心態(tài)去探究的，就會(huì)以嚴(yán)謹(jǐn)、認(rèn)真、科學(xué)的態(tài)度去實(shí)驗(yàn)，不斷發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，活躍了思維，培養(yǎng)了學(xué)生正確的學(xué)習(xí)態(tài)度和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?。而傳統(tǒng)的教學(xué)中老師只是把現(xiàn)成的實(shí)驗(yàn)裝置、方法簡單地交給學(xué)生，學(xué)生聽老師講完實(shí)驗(yàn)后按部就班去完成，并記錄下相關(guān)數(shù)據(jù)。這種情形下的學(xué)生是帶著一種完成任務(wù)的心態(tài)去實(shí)驗(yàn)的。他們沒有了自己的思維，完全是按照老師設(shè)計(jì)好的思路，為了實(shí)驗(yàn)而實(shí)驗(yàn)，忽略了實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)。四、討論、分析得出結(jié)論：老師引導(dǎo)學(xué)生一起對實(shí)驗(yàn)結(jié)果作出進(jìn)一步分析：師：由于磁鐵的運(yùn)動(dòng)，穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，線圈中產(chǎn)生了感應(yīng)電流。感應(yīng)電流又要產(chǎn)生磁場。這時(shí)線圈中同時(shí)存在兩個(gè)磁場：磁鐵的磁場和感應(yīng)電流的磁場。這兩個(gè)磁場之間有什么聯(lián)系？這時(shí)教師就引導(dǎo)學(xué)生去研究感應(yīng)電流的磁場方向（將表格1完善成表格2）表格2：磁鐵運(yùn)動(dòng)情況N極向下N極向上S極向下S極向上原磁感線的方向向下向下向上向上磁通量變化增加減小增加減小電流計(jì)偏轉(zhuǎn) 左偏右偏右偏左偏感應(yīng)電流磁場方向向上向下向下向上師：請大家仔細(xì)觀察表2后，分組討論總結(jié)出感應(yīng)電流的磁場與原磁場方向的關(guān)系。學(xué)生分組討論得出結(jié)論：生1：感應(yīng)電流的磁場與原磁場在磁鐵插入時(shí)方向相反；抽出時(shí)，兩磁場方向相同。生2：磁鐵插入時(shí)，線圈中的磁通量增加，而感應(yīng)電流的磁場方向與原磁場方向相反，阻礙它的增加；抽出時(shí)，原磁場磁通量減少，感應(yīng)電流的磁場方向與原磁場方向相同，企圖阻礙它的減小。師：這兩位同學(xué)總結(jié)的很好，可見感應(yīng)電流的磁場阻礙的不是原磁通量，而是阻礙原磁通量的變化。這條關(guān)于感應(yīng)電流方向的規(guī)律最早是由德國物理學(xué)家楞次在150多年前發(fā)現(xiàn)的。所以叫做楞次定律。得出結(jié)論時(shí)采用學(xué)生分析、討論、歸納、總結(jié)的方式。結(jié)論出自學(xué)生之口，印象深刻，不易忘記。這樣做體現(xiàn)以人為本，以學(xué)生為主體，與實(shí)踐相結(jié)合的新的教學(xué)理念，體現(xiàn)物理課的特色，使物理課顯得生動(dòng)活潑，提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣和積極性。而傳統(tǒng)教學(xué)中是老師對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行分析、講解，最后給出一個(gè)所謂的“標(biāo)準(zhǔn)答案”，學(xué)生的任務(wù)是只要記住最后結(jié)論就行了。這樣學(xué)生往往會(huì)認(rèn)為實(shí)驗(yàn)只是一種形式，結(jié)論才是最終目的，甚至認(rèn)為實(shí)驗(yàn)完全沒有存在的意義，長期這樣學(xué)生就會(huì)缺乏發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力和對新問題的應(yīng)變能力，實(shí)驗(yàn)探究思維能力更是不能得到提高。教學(xué)反思：（1）本節(jié)課主要采用探究性教學(xué)，讓學(xué)生積極參與到科學(xué)探索過程中，體會(huì)科學(xué)家如何面對疑難情境，在實(shí)驗(yàn)之前引導(dǎo)學(xué)生大膽猜想、制定計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)、分析討論得出結(jié)論。培養(yǎng)學(xué)生的探索精神，實(shí)踐能力以及創(chuàng)新精神。它不同于傳統(tǒng)的教學(xué)模式，充分體現(xiàn)了素質(zhì)教育課堂教學(xué)的基本特征：教學(xué)過程的主體性、學(xué)習(xí)探究的自主性、信息交流的互動(dòng)性和師生關(guān)系的和諧性。（2）讓學(xué)生進(jìn)行探究性實(shí)驗(yàn)，把科學(xué)家在長時(shí)間內(nèi)得出的規(guī)律在一兩個(gè)課時(shí)內(nèi)通過實(shí)驗(yàn)探究去獲得。因而要想取得預(yù)先的教學(xué)效果，適當(dāng)?shù)乃悸芬龑?dǎo)還是必要的，關(guān)鍵在于對引導(dǎo)的程度的把握。如果過于簡單的話，學(xué)生可能會(huì)無從下手，對著儀器摸了半天還不知道要干什么；如果過于詳細(xì)的話，就與傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)沒什么差別了，學(xué)生變成了看一步做一步，而不是自己思考，自己動(dòng)手，自己解決出現(xiàn)的問題了。心理學(xué)的研究和教學(xué)實(shí)踐表明，高中學(xué)生有一定的觀察能力、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰头治瞿芰?，但思維整體還不太成熟，因此還需要精心設(shè)教學(xué)過程，給予正確的指導(dǎo)，而不是完全放手任由學(xué)生操作。參考文獻(xiàn)：【1】廖伯琴 中學(xué)科學(xué)教育的國際改革趨勢 物理教學(xué)探討 2002年第2期【2】主編：周小山 教師教學(xué)究竟靠什么？ 北京大學(xué)出版社 2002年6月第一版【3】物理課程標(biāo)準(zhǔn) 華中師范大學(xué)出版社 2002年8月第1版111