“楞次定律”教学设计与评析

刘伟　史春梅

本节课是人教版普通高中课程标准实验教科书《物理》选修3-2第四章第3节的内容，是建立在学生学习了电磁感应现象，知道产生感应电流的条件的基础上进行的一节物理规律课。通过本节课的学习，学生不但可以加深对“感应电流产生条件”的理解，而且对“判断感应电流方向”的方法掌握得会更加完整。本节课中所涉及的实验可以让学生体验科学探究的一般方法和过程，是发展学生物理学科核心素养的好载体。另外，本节课也为电磁感应与力学知识和电学知识的联系奠定了基础。

【教学目标】

1.知识与技能

理解楞次定律的内容，掌握利用楞次定律判断感应电流方向的方法，解答有关问题。

培养学生的动手实验能力和分析、归纳、概括及表述的能力。

2.过程与方法

通过学生分组实验和对实验现象的比较归纳总结出规律。

3.情感、态度与价值观

体验实验探究的过程，感受和学习科学家们严肃认真、不怕困难的科学态度。

【重点和难点】

重点：规律的得出和运用楞次定律判断感应电流方向。

难点：正确理解定律中“阻碍”二字的含义。

【教学过程】

为了完成教学目标，我本着教师为主导、学生为主体的理念，采取启发式、引导式以及自主合作探究的方式，进行了如下教学：

一、导课环节： 温故知新

师生重温“探究感应电流的产生条件”中做过的实验，复习上节课学习的内容：产生感应电流的条件。（生答：闭合回路、磁通量变化。）引导学生通过观察发现新的问题：电磁感应现象中产生的感应电流方向不同，该怎样判断？从而引入本节课的主题。

设计意图：选用熟知的实验装置，利用明显的实验现象，自然地将学生带入新的问题情景，充分调动学生的学习热情，激发学生的探究兴趣。

二、实验探究

1.猜想：教师提出“影响感应电流方向的因素有哪些”，学生根据前面观察到的实验现象进行大胆的、合理的猜想。

2.实验前的准备：确定流进灵敏电流计的电流方向与指针偏转方向的关系以及线圈的绕向。

教师引导学生先将一节干电池和灵敏电流计组成闭合回路，先让学生观察线圈的绕向，再指导学生动手完成（利用“试触法” 来确定流进灵敏电流计的电流方向与指针偏转方向的关系）。

学生的具体操作如下：先是电流计的正接线柱接电池的正极，观察电流计指针的偏转方向;然后电流计的负接线柱接电池的正极，观察电流计指针的偏转方向。之后引导学生根据干电池的正负极得出结论。（结论：电流从哪个接线柱流入灵敏电流计，灵敏电流计的指针就向哪个接线柱一侧偏转。）

3.分组实验，合作探究：教师引导学生明确实验器材（如图2）、实验步骤，之后学生以小组合作的方式进行实验探究，观察实验现象的同时做好实验记录，并将实验数据填入表格，确保实验的实效性。学生实验探究期间教师巡视指导，发现问题及时指出。

设计意图：实验探究环节是整节课的重要环节，通过改进表格的方式，会使实验探究过程更清晰、明了，提高课堂效率。重在突出科学探究的要素，着眼于学生探究能力的提高。

三、小组讨论、交流，寻求“中介”，得出规律

分组实验后学生分析、对比表格中的实验数据，寻找共同点，试着归纳和总结规律。这期间教师指导学生在分析实验数据时，要注意研究的对象是线圈，要分清“原磁场方向”“原磁场磁通量的变化”和“感应电流的磁场方向”。从分析感应电流产生的条件入手，利用构建各相关量关系流程图的方法寻找 “中介”，引导学生总结规律、简洁表述。

设计意图：培养学生善于利用“中介”研究问题，提高分析、归纳、概括及表述能力。

四、“阻碍”含义的剖析及定律的应用

通过设置问题链并结合实例，引导学生深层次地剖析“阻碍”的含义，同时在剖析的過程中，引导学生总结运用楞次定律判断感应电流方向的步骤。

1.问题链：

2.含义：

3.利用楞次定律判断感应电流方向的步骤：三步走。

设计意图：纠正学生可能存在的误解，帮助学生深刻理解楞次定律并学会运用其判断感应电流的方向，顺利突破教学的重点和难点。

五、右手定则

根据课本上“思考和讨论”栏目中设置的问题链，一步步引导学生分析，并组织学生讨论，发现应用楞次定律和右手定则判断，其结果一致。而楞次定律才是判断感应电流方向的一般规律，右手定则是楞次定律的特殊应用。

设计意图：有意识地让学生经历层层递进的学习过程，培养学生提出问题的习惯，使学生不仅学到科学方法，也养成质疑的习惯。

二、板书设计

评析：

楞次定律这节课是一节典型的规律探究课。定律中涉及的物理因素多且关系复杂，规律隐蔽，抽象性和概括性强，学生需要具备很强的空间想像能力和逻辑思维能力。刘老师能够根据学情精心设计课程，在对教学环节的把握、重点难点的突破、教学方法的运用、对学生的调动、对教学语言、教态、板书的把握等方面，均显示出了深厚而扎实的基本功，达到了教学目标。

1.学科素养渗透到位

教学中最大亮点是贯穿“探究式教学模式”，重视探究的过程和方法而不是结论的直接给出，不但激发了学生的学习热情，也体现了物理学科核心素养。从主题的引入和感应电流方向的探究过程及规律的概述，再到德育渗透、情感态度和责任教育，阐明了物理学在科学发展中始终引领着人类对自然奥秘的探索，对人类的思维方式、价值观念等都产生了深远影响。使学生感受到人类的科学进步越来越离不开物理学的支撑，物理学在人类科技进步和发展中将发挥着更大的支柱作用。这些都很好地展现了物理学科核心素养中的“物理观念、科学思维、科学探究、科学态度与责任”。这节课是体现物理学科素养的良好素材，而刘老师在教学中很好地利用了这一素材。

2.教学设计环环相扣

刘老师根据教材中的内容和课标上的要求，设计了“一般规律的实验探究-特例验证-规律的运用”的教学过程。设计思路清晰、明了，实验探究过程很好地发挥了学生的主观能动性，自主探究，合作交流，充分体现了教师为主导、学生为主体的新课程理念。设置了表格、流程图、问题链等形式，不但提高了课堂的效率，而且有效地帮助学生加深了对知识的理解。

在实验探究环节中，如果时间能再放宽一些，学生的探究会更充分。在实例分析时，教师设置的实例有些简单，如果学生理解得比较好的话，实例的难度可以适当增加，形式也可以适当变换。

教学有法而无定法，时代在变，学生的思维在变，教师的观念也要变。