高中物理人教大纲版第二册：16.3 楞次定律─感应电流的方向1.docVIP

第三节 楞次定律——感应电流的方向 ●本节教材分析 楞次定律是本章的另一个教学重点，也是教学难点.对于课题的引入，可先说明法拉第电磁感应定律揭示了决定感应电动势大小的规律.根据闭合电路的欧姆定律，感应电流大小的问题也得到了解决.然后提出：如何确定感应电流的方向？教材先分析感应电流的方向，再指出感应电流方向就是感应电动势方向.教材用感应电流方向是为了让学生容易接受. 对于楞次定律的提出，可介绍法拉第为探求感应电流方向的规律做了许多实验，总结出一些方法，但没有解决确定感应电流方向的普遍而简明的规律.楞次总结法拉第等人的成果和自己的研究，于1834年发表了楞次定律，一举解决了感应电流方向的问题，这一简短的历史介绍可使学生认识到用磁通量变化总结出判定感应电流方向普遍而简明的规律是许多人特别是楞次努力的结果.学生对用演示实验归纳出楞次定律的过程比较容易正确理解. 分析实验现象时，我们要突出研究对象是线圈（闭合电路），要抓住穿过线圈的磁场方向和磁通量变化.要让学生注意分清一个是原来磁场的方向和原来磁场的磁通量变化，另一个是感应电流的磁场方向和感应电流磁场的磁通量.引导学生通过实验现象的观察、分析得出结论. 对于楞次定律的表述，学生开始常常不能正确理解其含义.要使学生清楚“阻碍”的含义，有的学生误认为阻碍就是相反，感应电流磁场总跟原磁场方向相反.我们要指出“阻碍”不是阻碍原磁场，也不是阻碍原来的磁通量，而是指感应电流的磁场总是阻碍原磁通的增加或减小.“阻碍”不仅有“反抗”的含义，还有“补偿”的含义.反抗磁通量的增加，补偿磁通量的减少，这是对“阻碍”应有的理解. ●教学目标 一、知识目标 1.理解楞次定律. 2.理解楞次定律与能量守恒定律相符合. 二、能力目标 1.培养学生观察及操作实验的能力,分析概括出物理规律的能力. 2.培养学生综合运用所学知识解决实际问题的能力. 三、德育目标 能量守恒和辩证法渗透在教学中,体会实践是检验真理的唯一标准. ●教学重点、难点 楞次定律的获得及理解. ●教学方法 发现法 ●教学用具 干电池、灵敏电流表、外标有明确绕向的大线圈、条形磁铁、导线. ●课时安排 1课时 ●教学过程 一、引入新课 ［演示］按右图将磁铁从线圈中插入和拔出，引导学生观察现象，提出： ①为什么在线圈内有电流？ ②插入和拔出磁铁时，电流方向一样吗？为什么？ ③怎样才能判断感应电流的方向呢？本节学习感应电流方向的判断. 二、新课教学 ［师］让我们一起进行下面的实验，利用CAI课件，屏幕上打出实验内容. ［实验目的］研究感应电流方向规律. ［实验步骤］ (1)按右图连接电路,闭合开关,记录下中流入电流方向与电流表中指针偏转方向的关系.(如电流从左接线柱流入,指针向右偏还是向左偏呢?) (2)记下线圈绕向,将线圈和灵敏电流计构成通路. (3)把条形磁铁N极(或S极)向下插入线圈中,并从线圈中拔出,每次记下电流表中指针偏转方向,然后根据步骤(1)结论,判定出感应电流方向,从而可确定感应电流的磁场方向. 根据实验结果,填表: 磁铁运动情况 N极下插 N极上拔 S极下插 S极上拔 磁铁产生磁场方向 线圈磁通量变化 感应电流磁场方向 ［师］N极向下插入线圈中,磁铁在线圈中产生的磁场方向如何? ［生］磁铁在线圈中产生的磁场方向向下. ［师］在这种情况下,通过线圈的磁通量如何变化? ［生］通过线圈的磁通量增加. ［师］感应电流的方向如何? ［生］如图所示. ［师］感应电流的磁场方向如何? ［生］感应电流的磁场方向向上. ［师］再把该磁铁从线圈中拔出时,磁铁在线圈中产生的磁场方向如何? ［生］磁铁在线圈中产生的磁场方向向下. ［师］磁铁拔出时,通过线圈的磁通量如何变化? ［生］通过线圈的磁通量减小. ［师］感应电流的方向如何? ［生］感应电流的方向如图所示. ［师］感应电流的磁场方向如何? ［生］感应电流的磁场方向向下. ［师］S极向下插入线圈中,情况怎样呢? ［生1］磁铁在线圈中产生的磁场方向向上. ［生2］通过线圈的磁通量增加. ［生3］感应电流的方向如图所示. ［生4］感应电流的磁场方向向下. ［师］再把S极从线圈中拔出时,情况如何? ［生1］磁铁在线圈中产生的磁场方向向上. ［生2］通过线圈的磁通量减小. ［生3］感应电流的方向如图所示. ［生4］感应电流的磁场方向向上. ［师］通过上面的实验,同学们发现了什么? ［生1］当磁铁移近或插入线圈时,线圈中感应电流的磁场方向与原磁场方向相反;当磁铁离开线圈或从线圈中拔出时,线圈中感应电流的磁场方向与原磁场方向相同. ［生2］当穿过线圈的磁通量增加时,感应电流的磁场与原磁场方向相反;当穿过线圈的磁通量减少时,感应电流的磁场与原磁场方向相同. ［生3］当穿过线圈的磁通量增加时,