中學(xué)數(shù)學(xué)電磁學(xué)楞次定理優(yōu)秀學(xué)案教學(xué)設(shè)計(jì)電磁學(xué)楞次定理優(yōu)秀學(xué)案教學(xué)設(shè)計(jì)發(fā)布者:黃建延教學(xué)目標(biāo)(一)知識(shí)與技能1.把握楞次定理的內(nèi)容,能運(yùn)用楞次定理判別感應(yīng)電壓方向。2.培養(yǎng)觀察實(shí)驗(yàn)的能力以及對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象剖析、歸納、總結(jié)的能力。3.才能熟練應(yīng)用楞次定理判別感應(yīng)電壓的方向4.把握手指定則,并理解手指定則實(shí)際上為楞次定理的一種具體表現(xiàn)方式。(二)過程與技巧1.通過實(shí)踐活動(dòng),觀察得到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,再通過剖析論證,歸納總結(jié)得出推論。2.通過應(yīng)用楞次定理判別感應(yīng)電壓的方向,培養(yǎng)中學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)規(guī)律解決實(shí)際問題的能力。(三)情感、態(tài)度與價(jià)值觀在本節(jié)課的學(xué)習(xí)中,朋友們直接參與數(shù)學(xué)規(guī)律的發(fā)覺過程,體驗(yàn)了一次自然規(guī)律發(fā)覺過程中的樂趣和美的享受,并在腦子中進(jìn)一步加強(qiáng)“實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的惟一標(biāo)準(zhǔn)”這一辨證唯心主義觀點(diǎn)。教學(xué)重點(diǎn)1.楞次定理的獲得及理解。2.應(yīng)用楞次定理判別感應(yīng)電壓的方向。3.借助左手定則判定導(dǎo)體切割磁感線時(shí)感應(yīng)電壓的方向。教學(xué)難點(diǎn)楞次定理的理解及實(shí)際應(yīng)用。教學(xué)方式發(fā)覺法,講練結(jié)合法教學(xué)用品:干電板、靈敏電壓表、外標(biāo)有明晰繞向的大線圈、條形吸鐵石、導(dǎo)線。教學(xué)過程(一)引入新課班主任:[演示]按右圖將吸鐵石從線圈中插入和拔出,引導(dǎo)中學(xué)生觀察現(xiàn)象,提出:①為什么在線圈內(nèi)有電壓?②插入和拔出吸鐵石時(shí),電壓方向一樣嗎?為何?③怎樣能夠判定感應(yīng)電壓的方向呢?本節(jié)我們就來學(xué)習(xí)感應(yīng)電壓方向的判定方式。
(二)進(jìn)行新課1、楞次定理班主任:讓我們一起進(jìn)行下邊的實(shí)驗(yàn)。(借助CAI講義,屏幕上打出實(shí)驗(yàn)內(nèi)容)[實(shí)驗(yàn)?zāi)康模菅芯扛袘?yīng)電壓方向的判斷規(guī)律。[實(shí)驗(yàn)步驟](1)按下圖聯(lián)接電路,閉合開關(guān),記錄下G中流入電壓方向與電壓表G中表針偏轉(zhuǎn)方向的關(guān)系。(如電壓從左接線柱流入,表針往右偏還是向左偏?)(2)記下線圈繞向,將線圈和靈敏電壓計(jì)構(gòu)成通路。(3)把條形吸鐵石N極(或S極)向上插入線圈中,并從線圈中拔出,每次記下電壓表中表針偏轉(zhuǎn)方向,之后按照步驟(1)推論,判斷出感應(yīng)電壓方向,因而可確定感應(yīng)電壓的磁場(chǎng)方向。按照實(shí)驗(yàn)結(jié)果楞次定律實(shí)驗(yàn),填表:吸鐵石運(yùn)動(dòng)情況N極下插N極上拔S極下插S極上拔吸鐵石形成磁場(chǎng)方向線圈磁路量變化感應(yīng)電壓磁場(chǎng)方向班主任:N極向上插入線圈中,吸鐵石在線圈中形成的磁場(chǎng)方向怎樣?班主任:再把該吸鐵石從線圈中拔出時(shí),吸鐵石在線圈中形成的磁場(chǎng)方向怎樣?班主任:S極向上插入線圈中,情況如何呢?班主任:再把S極從線圈中拔出時(shí),情況怎樣?班主任:通過前面的實(shí)驗(yàn),朋友們發(fā)覺了哪些?班主任:剛剛幾位朋友的說法都正確。化學(xué)學(xué)家楞次概括了各類實(shí)驗(yàn)結(jié)果,在1834年提出了感應(yīng)電壓方向的判斷方式,這就是楞次定理。投影打出楞次定理的內(nèi)容。
[投影]感應(yīng)電壓具有這樣的方向,即感應(yīng)電壓的磁場(chǎng)總要妨礙導(dǎo)致感應(yīng)電壓的磁路量的變化,這就是楞次定理。(師生共同活動(dòng):理解楞次定理的內(nèi)涵)(1)“阻礙”并不是“阻止”,一字之差,相去甚遠(yuǎn)。要曉得原磁場(chǎng)是主動(dòng)的,感應(yīng)電壓的磁場(chǎng)是被動(dòng)的,原磁路仍要發(fā)生變化,感應(yīng)電壓的磁場(chǎng)只是起制約變化而已。(2)楞次定理判別感應(yīng)電壓的方向具有普遍意義。班主任:楞次定理符合能量守恒。從里面的實(shí)驗(yàn)可以發(fā)覺:感應(yīng)電壓在閉合電路中要消耗能量,在磁極緊靠(或遠(yuǎn)離)線圈過程中,都要克服電磁力做功,克服電磁力做功的過程就是將其他方式的能轉(zhuǎn)化為電能的過程。楞次定理也符合唯心辨證法。唯心辨證法覺得:“矛盾是事物發(fā)展的動(dòng)力”。電磁感應(yīng)中,矛盾雙方即條形吸鐵石的磁場(chǎng)(B原)和感應(yīng)電壓的磁場(chǎng)(B感),二者都處于同一線圈中,且感應(yīng)電壓的磁場(chǎng)總要妨礙原磁場(chǎng)的變化,產(chǎn)生既互相敵視又互相依賴的矛盾,在回路中對(duì)立統(tǒng)一,正是“阻礙”的產(chǎn)生形成了電磁感應(yīng)現(xiàn)象。2、楞次定理的應(yīng)用班主任:[投影]應(yīng)用楞次定理判別感應(yīng)電壓方向的基本步驟:(1)明晰原磁場(chǎng)的方向。(2)明晰穿過閉合電路的磁路量是降低還是減輕。(3)按照楞次定理確定感應(yīng)電壓的磁場(chǎng)方向。(4)借助安培定則確定感應(yīng)電壓的方向。班主任:下邊讓我們通過對(duì)例題的剖析,熟悉應(yīng)用楞次定理判別感應(yīng)電壓方向的基本步驟楞次定律實(shí)驗(yàn),同時(shí)加深對(duì)楞次定理的理解。[投影]