《楞次定律》教案(详案)

《楞次定律》教案

一、教学目标

１、知识与技能

（1）理解楞次定律，能初步运用楞次定律判决感应电流方向。

（2）培养学生观察实验的能力及对实验现象分析、归纳、总结的能力。

通过学生的实践活动，观察得到实验现象，在教师的引导下，由学生分析、归纳得出结论。

3、情感态度与价值观

在本节课的学习过程中，学生直接参与物理规律的创造过程，激发学生对科学实验的探究热情，有利于培养学生热爱科学、尊重知识的良好品德。

二、教学重点和难点

1、重点

（1）深入理解楞次定律的内容

（2）会用“楞次定律”初步判定感应电流的方向

2、难点

（1）对实验现象的观察、分析、归纳和总结

（2）“阻碍”二字的准确理解

三、教具与学具

条形磁铁、螺线管、导线若干、检流计、带有铝环的支架以及楞次定律探究实验和表格的课件。

四、教学过程

（一）新课引入

教师：在上节课的电磁感应实验中，我们了解到当闭合线圈内的磁通量发生变化时会有感应电流产生。可大家有没有注意到，不同的实验条件下所得到的感应电流方向是不同的？

学生：是的。

教师：感应电流的方向有哪些因素决定呢？遵循什么规律？下面我们将通过

实验来探究这个问题。

（二）探究思考

1.演示实验

教师：老师这里有一套仪器，由一个支架、两个铝环和一个铝质横梁组成，铝环A是闭合的，铝环B是有缺口的，大家注意观察，当我把磁铁移向有缺口

的铝环时，铝环运动了吗？

学生：没有。

教师：当把磁铁移向闭合铝环的时候，发生什么变

化呢？

学生：铝环发生转动了。

教师：闭合铝环转动，说明有力在推动它。可是磁铁没有接触铝环，也不会对铝环产生吸引力，为什么会有力的作用呢？分析一下，磁铁的运动对铝环周围产生了哪些影响？当磁铁靠近闭合铝环时，铝环中的磁通量是不是变化了呢？

学生：变化了。

教师：通过上节课的学习，当磁通量发生变化时，会在闭合铝环中产生什么影响？

学生：会有感应电流产生。

教师：根据我们之前对电磁感应的学习，有电流通过闭合线圈时，会在空间中产生什么影响？

学生：感应电流会在空间中产生磁场。

教师：很好，会产生磁场，正是磁铁的磁场和感应电流的磁场相互作用，产生了力，使闭合铝环发生了转动。那为什么有缺口的铝环不会发生转动呢？

学生：不是闭合回路，没有感应电流产生，也就没有感应磁场产生，没有力的作用。

教师：从实验中得到，当闭合线圈中磁通量发生变化时，不仅有感应电流产生，相应的也会有感应磁场产生，下面我们通过实验来探究感应电流磁场所遵循的规律，得出感应电流磁场的规律后，感应电流所遵循的规律也就清楚了。 2.楞次定律实验探究

○

1感应电流到底是如何变化的？ ○

2感应电流的磁场遵循什么规律？ 现在我们通过实验探究来解决这两个问题. 分组实验：

在完成实验的基础之上引导学生设计并填写表格，填完表格后引导学生结合安培定则确定感应电流磁场的方向。

学生做实验时，教师巡回指导，处理学生实验中出现的各种问题，保证实验的顺利进行。 表1

数据分析 ：

教师：大家很容易能看到，在不同实验条件下感应电流的方向是不同的，但是通过上表很难看出它遵循什么规律。

既然从电流直接入手无法得出结论，我们就研究感应电流磁场所遵循的规律。实验○1中，原磁场方向是怎样的？

学生：向下

教师：原磁场的磁通量是变大还是变小？ 学生：变大

教师：螺线管中磁场方向如何？ 学生：向上

教师：二者磁场方向有何关系？ 学生：相反

教师：好，大家就按这个顺序分组讨论实验②、③、④的螺线管磁极和磁场关系。自己设计表格，记录本组讨论结果。 表2 ④

①

②③

讨论归纳：

教师：根据表2内容让学生分组讨论感应电流磁场方向与原磁场变化的关系，用最简洁的语言概括出本组的结论。

在学生分组讨论的同时教师巡回指导，然后由各组代表公布本组的成果并在全班进行交流，师生共同讨论。教师引导学生重点讨论“原磁场磁通量的变化”和“B与'B方向的关系”两行，发现“增反减同”这一规律，尝试得出楞次定律。学生的结论多种多样，可能的结论有：

①感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化

②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

③感应电流的效果总是反抗（或阻碍）引起它的哪个原因。

教师应充分肯定他们的结论，对出现的问题进行讨论、纠正。

总结：

当磁铁移近或插入线圈时，意味着穿过线圈的磁通量增加，这时感应电流的磁场方向与磁铁的磁场方向相反，阻碍磁通量的增加。

当磁铁远离线圈或从中拔出时，意味着穿过回路的磁通量减少，这时感应电

流的磁场方向与磁铁的磁场方向相同，阻碍磁通量的减少。

从因果关系上理解，可把楞次定律概括为“增反减同”。

楞次定律内容：感应电流应该具有这样的方向，感应电流所产生的磁场总是阻碍原磁场磁通量的变化。

3. 楞次定律的讨论

“阻碍”的含义：

教师：从电磁学角度分析谁起阻碍作用？学生：感应磁场。

教师：阻碍的是什么？学生：原磁场的磁通量变化。

教师：怎样阻碍？学生：“增反减同”。

教师：阻碍的结果怎样？学生：延缓原磁场的磁通量的变化。

教师：从力学角度分析磁场还有什么效果？学生：对磁铁施加力。

教师：这个力是朝什么方向的？学生：磁铁运动的反方向，是阻力。

教师：这个力对磁铁运动有什么效果呢？学生：总是阻碍此帖的运动。

阻碍的理解：

教师：这里的“阻碍”能换成“阻止”吗?

学生：不确定

教师：假如我们把“阻碍”换成“阻止”，这时候线圈内还有磁通量变化吗？

学生：没有

教师：结合上一节课的知识，判断一下还会有感应电流产生吗？

学生：没有了

教师：那阻止还成立吗？

学生：不成立

教师总结：“阻碍”只是延缓磁通量的变化，不能阻止磁通量变化。