学生实验课堂实录【1】

楞次定律（实验）教学设计

【教材分析】

《楞次定律》是高中物理中理解难度和教学难度都比较大的一节课，是在初中磁场知识和对电磁感应的简单认识的基础上，进一步深入研究磁生电的规律。电磁感应在生活中应用极为广泛，楞次定律是电磁感应的基础知识，是本章重点之一；楞次定律涉及因素多，规律隐蔽，抽象性和概括性强，学生理解起来比较困难，是本章的难点之一。作为本章的第3节内容与前两节一起是研究电磁感应的基础，同时又为接下来研究电磁感应定律做铺垫，是前后知识的枢纽

教材从探究感应电流的方向出发，重新研究上节课的两个实验——条形磁铁插入和拔

出螺线管产生感应电流的实验，归纳总结

得出楞次定律。

【学情分析】

知识层面上：本节课的“楞次定律”在知识结构上“承上启下”，学生已经知道了产生

感应电流的条件和安培定则、右手螺旋定则等；初步掌握了研究电磁感应现象实验中的有

关技能。

能力层面上：高二的学生通过初中、高中一年多的物理学习，已经具备了一定的从现

象中观察分析能力、实验能力以及探究能力，但是对“电生磁”“磁生电”进行抽象的思维

和空间的想象以及相关的电流和磁场方向的判断仍有困难。

［教学目标］：

知识与技能

(1)探究感应电流方向的规律；

(2)楞次定律。

过程与方法

(1)尝试用所学的知识，设计感应电流方向的指示方案，并动手实验操作。

(2)通过学生亲自动手进行实验操作、分析、归纳，培养学生自主学习，分析解决问题的能力。

(3)让学生进行实验与收集证据，尝试根据实验现象和数据得出结论，尝试应用科学探究的方法去研究物理问题。

情感态度价值观

热情：在实验设计，操作过程中逐步积蓄探究热情，培养学生勇于探究的精神；

参与：养成主动参与科学研究的良好学习习惯；

交流：在自由开放平等的探究交流空间，能互相配合，互相鼓励，友好评价，和谐相处。

【重点难点】

重点：楞次定律探究实验设计和实验结果的总结。

难点：感应电流激发的磁场与原来磁场之间的关系。定律内容表述中阻碍二字的理解。

【教学过程】

一、引入新课，激发探究的欲望。

师：用“两铝环（一个闭合，一个断开）”实验引入新课，这个现象很神奇吧？一个铝环为什么会随着磁铁转动，

而另一个却“无动于衷”？我们就带着疑问进行本节课《楞次定律》的学习

二、复习回顾

1、提问：感应电流的产生条件

2、按下图将磁铁从线圈中拔出和插入，引导学生观察现象，提出：

①插入和拔出磁铁时，电流方向一样吗？

②感应电流的方向与哪些因素有关呢？如何判断感应电流的方向？下面我们将通过实验来探究这个问题。

三、实验探究，学习新知

实验探究如何判断感应电流的方向

明确电流方向与电流计指针偏转方向的关系

提出猜想

学生利用提供的器材（和老师的演示实验器材一样）体验并观察，自己猜想，感应电流的方向由哪些因素有关。请各小组猜想：

学生思考后得出：线圈中感应电流的方向和磁通量的变化、磁场的方向有关。

需要几次操作，才能全面地探究它们的关系？

学生思考后得出：4次

实验探究

1.熟悉仪器：

灵敏电流计：电流计指针偏转与电流方向的关系

灵敏电流计能否直接和电源连接？如果必须这样操作，应该采取什么措施？

学生思考后得出：试触法。如上电路图

线圈

电流计上的电流方向已经确定，要想知道线圈上的电流方向，我们还需要知道什么？

线圈的绕向

2.实验操作，记录现象：

约定：用顺时针/逆时针表示线圈中“感应电流的方向” （从上往下看）

；

用增加/减少表示线圈中“磁通量的变化”；

用向上/向下表示

“磁场的方向”。

3.实验方案

提供的器材：磁铁，灵敏电流计，若干导线，滑动变阻器，干电池，缠绕好的线圈

让同学们根据提供的器材，以及前面的猜想设计实验。

4.分组探究

明确电流方向与电流计指针偏转方向的关系

设计用试触法判断电流方向实验电路如下图

先让电流从电流计的左边负极流入时，电流表的指针向左侧偏转。再让电流从电流计的右边正极流入时，电流表的指针向右侧偏转。

结论：“右进右偏，左进左偏”。（学生设计实验，总结）

动手实验，获得实验数据

演示上述实验，然后学生进行分组实验：让学生通过电流计指针偏转方向及线圈的绕向将实验操作中的感应电流方向画出来，并记录在实验报告上，完成下表，并汇报结

果

实物如右图

N

N S v v

S

v v 原磁场B的方向

原磁通量的变化

感应电流的方向

（

俯视图

）

感应电流的磁场B1的方向

让学生在已画的草图上利用右手螺旋定则判断出感应电流磁场的方向，此时学生必须注意线圈的绕向，并引导学生还有一个磁场，画出原磁场的方向。他们的磁场有时相同，有时相反，此时仍然无法概括出规律。此时让学生把我们的分析结果综合起来。

操作[来原磁场原磁通量感应电感应电流磁B感与B原方向关系

源:Z.xx.k.Com]

B原方向

原变化

流方向

场B感方向

“+”入

“-”出

向下

增加

向上

相反

向下

减小

“-”入

“+”出

向下

相同

向上

增加

“-”入

“+”出

向下

相反

向上

[来源:学科网]

引导学生总结

减小

”“+入

向上

相同

“-”出

只从磁铁的运动并不能找到规律，再次引导学生从磁通量分析，但是

我们还是很难概括出两者之间的关系。这时引导学生，我们可不可以通过一个“中介”——“感应电流的磁场”来表达这种关系。

5.探究结论

学生归纳总结规律，老师引导。

当磁通量φ增大时→B1与B2反向→阻碍磁通量φ增大 当磁通量φ减小时→B1与B2同向→阻碍磁通量φ减小 用简洁的一句话归纳出结论——楞次定律

楞次定律——感应电流具有这样的方向，就是感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。

课堂小结

1.探究出了一种判断感应电流方向的方法

楞次定律：感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。

2.学到了一种分析方法——引入“中介”。

3.体会了电和磁之间的对立统一。

课后作业：

1.课本第2题、第5题. 2.查阅相关资料，了解楞次发现该定律的过程。

课后反思：

这节课充分贯彻“学生为主体、教师为主导”的原则，通过简单的实验创设合适的物理情境，引导学生有目的的观察物理现象、并应用已学过的

知识解释实验现象，通过设置有效地问题，引起学生的认知困难，激发学生的内在动机，让学生积极主动地进行交流讨论，构建知识，可以说整个课程是用情境搭建平台，铺设探

究之路，让学生通过真正的自主探究，体验物理规律的得出过程。整个课堂注重思维的连

续性，在循序渐进中构建知识，强调方法的应用，逐步引导学生掌握科学的物理思维方法和有效的学习习惯，从而提高物理教学质量。