“趣入浅出”的楞次定律教学设计

刘玲 王凤玲

【摘 要】通过对“楞次定律”的教材分析与学情分析，确定逻辑清晰的教学方式以突破教学难点—设计简单探究实验引导学生“趣入浅出”，由此降低学生学习难度，突出学生主体地位。

【关键词】趣入浅出；楞次定律；教学设计

【中图分类号】G633.7 【文献标识码】A

【文章编号】2095-3089（2018）31-0014-02

一、问题的由来

在教科版高中物理选修3-2的课程中，电磁感应一章中的楞次定律是用来判断感应电流方向的定律，它既是教学重点，也是教学难点。楞次定律的内容十分抽象，其文字叙述也较难理解。虽然此时的高二年级学生具备了一定的思维能力与分析概括能力，但是要通过感应电流的方向来联系变化的磁场与感应磁场，并对二者的方向进行理解与判断，这个过程存在一定的障碍。教材上的实验设计装置：用探究的方式将磁铁分别插入、拔出线圈，通过观察电流表指针的偏转去判断感应电流的方向，继而判断感应电流的磁场方向，再与原来的磁场进行比较分析，从而得出楞次定律。此过程中的原磁场、感应磁场、感应电流，三者的方向判断容易让学生产生困惑，实验的操作与对现象的解释给老师也加深了难度，因此，此实验让人深思。

二、趣入浅出的教学设计

1.“电磁炮”实验，新课引入。

新课之前让学生观察电磁炮视频，随后现场演示“自制电磁炮”实验，让学生观察在按下开关5秒后再断开开关时的现象，能够观察到闭合线圈像炮弹一样被发射出去，从而通过视觉激发学生的学习兴趣。

2.演示探究实验，记录现象。

紧接着老师进行演示实验，实验装置如图1所示。当标有磁极的超强条形磁铁的南北极先后靠近或远离轻质塑料小车上载有多匝自行绕制的线圈（线圈首尾相接形成闭合回路），根据同性磁极相互排斥，异性磁极相互吸引，在如下表格中記录好所发生的现象并判断出线圈左侧的磁极、线圈内部的原磁场方向、感应磁场方向。

3.分析现象，得出规律。

由小车的运动判断出闭合线圈的感应磁极，再加以分析规律得出结论：当原磁通量变大时，感应磁场方向与原磁场方向相反；当原磁通量减小时，感应磁场方向与原磁场方向相同。即：感应磁场总要阻碍原磁通量的变化。最后再结合安培定则便可由感应磁场判断出感应电流的方向。从而将楞次定律简化为：感应电流激发的感应磁场总要阻碍原磁通量的变化。这样一来，教师便可通过直观形象的实验引导学生逐步导出易于理解的楞次定律，并对定律中的“阻碍”二字加以强调，并与“阻止”进行区分。

4.归纳总结。

通过探究实验从三种表现形式进行深入理解楞次定律中的“阻碍”：

a.感应磁场阻碍原磁通量的变化：增反减同；

b.从相对运动的角度看表现为阻碍物体间的相对运动：来拒去留；

c.当闭合回路的磁通量变化时，其面积出现变化趋势：增缩减扩。

并总结出应用楞次定律的一般步骤为：a.明确原磁场方向；b.判断原磁通量的变化是增大或者减小；c.根据“增反减同”判断感应磁场的方向；d.根据安培定则判断感应电流的方向。

5.回归引入实验，解决问题。

让学生观察引入实验中电磁炮的内部结构，包括：绕有铁芯的线圈、单刀双掷开关和电容，并让学生自己分析电磁炮的工作原理，先按下开关是为了给电容充电，5秒后充电完成再次按下开关则是为了让双掷开关换向从而电容器放电，放电的瞬间闭合线圈中磁通量急剧增大，就会出现感应磁场，根据楞次定律可知，此时的感应磁场方向与原磁场方向相反，因此像“炮弹”一样冲出去，如此通过应用规律解决问题来对楞次定律加以巩固。

三、小结

本节内容的教学设计涉及两个实验，其中引入实验给本身枯燥无味的物理课堂增添了趣味性，激发了学生的学习兴趣。而探究实验的使用，让学生直观的从现象入手，通过现象总结出规律，大大降低了思维难度，让老师真正可以做到探究式教学，对此复杂内容的教学显得灵活，让学生得以体验科学的探究过程。在得出结论以后又可回归到引入实验中去分析其原理，这样一方面充分利用了教学素材，使得两个实验相互映衬，又及时巩固了所学的知识。此教学设计的层次较教材的设计简单明了，逻辑性较强，是比较符合学生的认知规律的，让学生对定律便于理解掌握。

参考文献

[1]赵沈红.楞次定律的教学设计[J].教学研究，2007年第2期第177页.