(教学设计)第2章 素养培优课3 楞次定律的应用2023-2024学年新教材高中物理选择性必修第二册(教科版2019).docxVIP

(教学设计)第2章素养培优课3楞次定律的应用2023-2024学年新教材高中物理选择性必修第二册(教科版2019)

科目

授课时间节次

--年—月—日（星期——）第—节

指导教师

授课班级、授课课时

授课题目

（包括教材及章节名称）

(教学设计)第2章素养培优课3楞次定律的应用2023-2024学年新教材高中物理选择性必修第二册(教科版2019)

设计意图

本节课旨在通过深入探讨楞次定律的应用，帮助学生理解楞次定律在电磁感应现象中的具体运用，培养其科学探究能力和创新思维。结合选择性必修第二册（教科版2019）高中物理课程内容，针对学生已有知识基础，通过生动的实例和实验操作，提高学生对楞次定律的理解和运用，为后续电磁学学习打下坚实基础。

核心素养目标

培养学生物理观念，通过楞次定律的应用，使其能够理解电磁感应现象的本质，增强科学思维和探究能力。同时，通过实验和实例分析，提升学生解决实际问题的能力，培养其科学态度与责任感，为终身学习奠定坚实基础。

重点难点及解决办法

重点：楞次定律的理解及其在电磁感应现象中的应用。

难点：楞次定律方向判断和复杂电磁感应过程中的能量转化分析。

解决办法：

1.通过实验演示，让学生直观感受电磁感应现象，从而加深对楞次定律的理解。

2.采用案例分析法，讲解楞次定律在不同情境下的应用，帮助学生掌握判断方法。

3.引导学生运用楞次定律分析实际问题时，注重过程讲解，分解步骤，使学生逐步形成解题思路。

4.通过小组讨论和练习，让学生在实践中巩固楞次定律的应用，提升解决复杂问题的能力。

教学资源

1.教科书：高中物理选择性必修第二册（教科版2019）

2.实验器材：电流表、电压表、线圈、磁铁、滑动变阻器等

3.多媒体设备：投影仪、电脑

4.教学软件：物理仿真软件

5.教学视频：楞次定律实验演示视频

6.网络资源：相关教学论文和研究资料

7.教学手段：问题驱动法、实验探究法、案例分析法

教学流程

1.导入新课（5分钟）

详细内容：通过回顾上节课学习的电磁感应基本原理，引出楞次定律的重要性。利用一个简单的实验现象，如磁铁插入线圈时电流表指针偏转，询问学生这一现象背后的原理，从而导入新课——楞次定律的应用。

2.新课讲授（15分钟）

详细内容：

（1）讲解楞次定律的基本概念，通过公式和图示展示楞次定律的内容，强调感应电流的方向与磁通量变化的关系。

（2）分析楞次定律在实际应用中的几种典型情况，如磁铁的插入和抽出、线圈的转动等，通过示例讲解如何判断感应电流的方向。

（3）讨论楞次定律在能量转化中的作用，举例说明在电磁感应过程中能量的守恒和转化。

3.实践活动（10分钟）

详细内容：

（1）分组进行实验，使用线圈、磁铁和电流表等器材，观察并记录磁铁运动时电流表指针的变化，验证楞次定律。

（2）通过物理仿真软件模拟电磁感应现象，让学生直观地观察到楞次定律的应用。

（3）进行案例分析，让学生解决一些涉及楞次定律的物理问题，如计算感应电流的方向和大小。

4.学生小组讨论（10分钟）

详细内容：

（1）讨论实验中观察到的现象，如何利用楞次定律解释这些现象。

举例回答：当磁铁插入线圈时，线圈中感应电流的方向与磁铁的运动方向相反，这是因为根据楞次定律，感应电流产生的磁场会阻碍磁铁的运动。

（2）探讨楞次定律在不同情境下的应用，如何判断感应电流的方向。

举例回答：当线圈在磁场中转动时，感应电流的方向取决于线圈切割磁感线的方向，可以通过右手定则来判断。

（3）分析楞次定律在能量转化中的作用，如何保证能量守恒。

举例回答：在电磁感应过程中，机械能转化为电能，楞次定律保证了这一过程中能量的守恒，即外力做的功等于电能的增加。

5.总结回顾（5分钟）

详细内容：回顾本节课的主要内容，强调楞次定律的理解和应用，通过提问方式检查学生对楞次定律的理解程度。总结楞次定律在电磁感应现象中的重要性，并指出其在实际生活中的应用。强调在解决实际问题时，要注意分析感应电流的方向和能量的转化。

知识点梳理

1.楞次定律的基本概念

-楞次定律的定义：感应电流的方向总是使得其产生的磁场阻碍引起感应电流的磁通量变化。

-楞次定律的数学表达式：无具体数学公式，但需理解感应电流方向与磁通量变化的关系。

2.感应电流方向的判断

-右手定则：将右手握住线圈，拇指指向磁感线方向，其余四指指向感应电流方向。

-楞次定律判断：根据磁铁的运动方向和线圈的相对位置，判断磁通量是增加还是减少，从而确定感应电流的方向。

3.楞次定律的应用实例

-磁铁插入或抽出线圈：磁铁插入时，感应电流产生的磁场与磁铁的磁场方向相反；磁铁抽出时，感应电流产生的磁场与磁铁的磁场方向相同。

-线圈在磁场中转动：线圈切割磁感线时，感应电流的方向根据线圈的运动方