“楞次定律”教學(xué)設(shè)計(jì)與評(píng)析

劉偉　史春梅

本節(jié)課是人教版普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書(shū)《物理》選修3-2第四章第3節(jié)的內(nèi)容，是建立在學(xué)生學(xué)習(xí)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，知道產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件的基礎(chǔ)上進(jìn)行的一節(jié)物理規(guī)律課。通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生不但可以加深對(duì)“感應(yīng)電流產(chǎn)生條件”的理解，而且對(duì)“判斷感應(yīng)電流方向”的方法掌握得會(huì)更加完整。本節(jié)課中所涉及的實(shí)驗(yàn)可以讓學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)探究的一般方法和過(guò)程，是發(fā)展學(xué)生物理學(xué)科核心素養(yǎng)的好載體。另外，本節(jié)課也為電磁感應(yīng)與力學(xué)知識(shí)和電學(xué)知識(shí)的聯(lián)系奠定了基礎(chǔ)。

【教學(xué)目標(biāo)】

1.知識(shí)與技能

理解楞次定律的內(nèi)容，掌握利用楞次定律判斷感應(yīng)電流方向的方法，解答有關(guān)問(wèn)題。

培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手實(shí)驗(yàn)?zāi)芰头治觥w納、概括及表述的能力。

2.過(guò)程與方法

通過(guò)學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)和對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的比較歸納總結(jié)出規(guī)律。

3.情感、態(tài)度與價(jià)值觀

體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)探究的過(guò)程，感受和學(xué)習(xí)科學(xué)家們嚴(yán)肅認(rèn)真、不怕困難的科學(xué)態(tài)度。

【重點(diǎn)和難點(diǎn)】

重點(diǎn)：規(guī)律的得出和運(yùn)用楞次定律判斷感應(yīng)電流方向。

難點(diǎn)：正確理解定律中“阻礙”二字的含義。

【教學(xué)過(guò)程】

為了完成教學(xué)目標(biāo)，我本著教師為主導(dǎo)、學(xué)生為主體的理念，采取啟發(fā)式、引導(dǎo)式以及自主合作探究的方式，進(jìn)行了如下教學(xué)：

一、導(dǎo)課環(huán)節(jié)： 溫故知新

師生重溫“探究感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件”中做過(guò)的實(shí)驗(yàn)，復(fù)習(xí)上節(jié)課學(xué)習(xí)的內(nèi)容：產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件。（生答：閉合回路、磁通量變化。）引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)觀察發(fā)現(xiàn)新的問(wèn)題：電磁感應(yīng)現(xiàn)象中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向不同，該怎樣判斷？從而引入本節(jié)課的主題。

設(shè)計(jì)意圖：選用熟知的實(shí)驗(yàn)裝置，利用明顯的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，自然地將學(xué)生帶入新的問(wèn)題情景，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，激發(fā)學(xué)生的探究興趣。

二、實(shí)驗(yàn)探究

1.猜想：教師提出“影響感應(yīng)電流方向的因素有哪些”，學(xué)生根據(jù)前面觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行大膽的、合理的猜想。

2.實(shí)驗(yàn)前的準(zhǔn)備：確定流進(jìn)靈敏電流計(jì)的電流方向與指針偏轉(zhuǎn)方向的關(guān)系以及線圈的繞向。

教師引導(dǎo)學(xué)生先將一節(jié)干電池和靈敏電流計(jì)組成閉合回路，先讓學(xué)生觀察線圈的繞向，再指導(dǎo)學(xué)生動(dòng)手完成（利用“試觸法” 來(lái)確定流進(jìn)靈敏電流計(jì)的電流方向與指針偏轉(zhuǎn)方向的關(guān)系）。

學(xué)生的具體操作如下：先是電流計(jì)的正接線柱接電池的正極，觀察電流計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)方向;然后電流計(jì)的負(fù)接線柱接電池的正極，觀察電流計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)方向。之后引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)干電池的正負(fù)極得出結(jié)論。（結(jié)論：電流從哪個(gè)接線柱流入靈敏電流計(jì)，靈敏電流計(jì)的指針就向哪個(gè)接線柱一側(cè)偏轉(zhuǎn)。）

3.分組實(shí)驗(yàn)，合作探究：教師引導(dǎo)學(xué)生明確實(shí)驗(yàn)器材（如圖2）、實(shí)驗(yàn)步驟，之后學(xué)生以小組合作的方式進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的同時(shí)做好實(shí)驗(yàn)記錄，并將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填入表格，確保實(shí)驗(yàn)的實(shí)效性。學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究期間教師巡視指導(dǎo)，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)指出。

設(shè)計(jì)意圖：實(shí)驗(yàn)探究環(huán)節(jié)是整節(jié)課的重要環(huán)節(jié)，通過(guò)改進(jìn)表格的方式，會(huì)使實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程更清晰、明了，提高課堂效率。重在突出科學(xué)探究的要素，著眼于學(xué)生探究能力的提高。

三、小組討論、交流，尋求“中介”，得出規(guī)律

分組實(shí)驗(yàn)后學(xué)生分析、對(duì)比表格中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，尋找共同點(diǎn)，試著歸納和總結(jié)規(guī)律。這期間教師指導(dǎo)學(xué)生在分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)，要注意研究的對(duì)象是線圈，要分清“原磁場(chǎng)方向”“原磁場(chǎng)磁通量的變化”和“感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向”。從分析感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件入手，利用構(gòu)建各相關(guān)量關(guān)系流程圖的方法尋找 “中介”，引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)規(guī)律、簡(jiǎn)潔表述。

設(shè)計(jì)意圖：培養(yǎng)學(xué)生善于利用“中介”研究問(wèn)題，提高分析、歸納、概括及表述能力。

四、“阻礙”含義的剖析及定律的應(yīng)用

通過(guò)設(shè)置問(wèn)題鏈并結(jié)合實(shí)例，引導(dǎo)學(xué)生深層次地剖析“阻礙”的含義，同時(shí)在剖析的過(guò)程中，引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)運(yùn)用楞次定律判斷感應(yīng)電流方向的步驟。

1.問(wèn)題鏈：

2.含義：

3.利用楞次定律判斷感應(yīng)電流方向的步驟：三步走。

設(shè)計(jì)意圖：糾正學(xué)生可能存在的誤解，幫助學(xué)生深刻理解楞次定律并學(xué)會(huì)運(yùn)用其判斷感應(yīng)電流的方向，順利突破教學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn)。

五、右手定則

根據(jù)課本上“思考和討論”欄目中設(shè)置的問(wèn)題鏈，一步步引導(dǎo)學(xué)生分析，并組織學(xué)生討論，發(fā)現(xiàn)應(yīng)用楞次定律和右手定則判斷，其結(jié)果一致。而楞次定律才是判斷感應(yīng)電流方向的一般規(guī)律，右手定則是楞次定律的特殊應(yīng)用。

設(shè)計(jì)意圖：有意識(shí)地讓學(xué)生經(jīng)歷層層遞進(jìn)的學(xué)習(xí)過(guò)程，培養(yǎng)學(xué)生提出問(wèn)題的習(xí)慣，使學(xué)生不僅學(xué)到科學(xué)方法，也養(yǎng)成質(zhì)疑的習(xí)慣。

二、板書(shū)設(shè)計(jì)

評(píng)析：

楞次定律這節(jié)課是一節(jié)典型的規(guī)律探究課。定律中涉及的物理因素多且關(guān)系復(fù)雜，規(guī)律隱蔽，抽象性和概括性強(qiáng)，學(xué)生需要具備很強(qiáng)的空間想像能力和邏輯思維能力。劉老師能夠根據(jù)學(xué)情精心設(shè)計(jì)課程，在對(duì)教學(xué)環(huán)節(jié)的把握、重點(diǎn)難點(diǎn)的突破、教學(xué)方法的運(yùn)用、對(duì)學(xué)生的調(diào)動(dòng)、對(duì)教學(xué)語(yǔ)言、教態(tài)、板書(shū)的把握等方面，均顯示出了深厚而扎實(shí)的基本功，達(dá)到了教學(xué)目標(biāo)。

1.學(xué)科素養(yǎng)滲透到位

教學(xué)中最大亮點(diǎn)是貫穿“探究式教學(xué)模式”，重視探究的過(guò)程和方法而不是結(jié)論的直接給出，不但激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，也體現(xiàn)了物理學(xué)科核心素養(yǎng)。從主題的引入和感應(yīng)電流方向的探究過(guò)程及規(guī)律的概述，再到德育滲透、情感態(tài)度和責(zé)任教育，闡明了物理學(xué)在科學(xué)發(fā)展中始終引領(lǐng)著人類對(duì)自然奧秘的探索，對(duì)人類的思維方式、價(jià)值觀念等都產(chǎn)生了深遠(yuǎn)影響。使學(xué)生感受到人類的科學(xué)進(jìn)步越來(lái)越離不開(kāi)物理學(xué)的支撐，物理學(xué)在人類科技進(jìn)步和發(fā)展中將發(fā)揮著更大的支柱作用。這些都很好地展現(xiàn)了物理學(xué)科核心素養(yǎng)中的“物理觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究、科學(xué)態(tài)度與責(zé)任”。這節(jié)課是體現(xiàn)物理學(xué)科素養(yǎng)的良好素材，而劉老師在教學(xué)中很好地利用了這一素材。

2.教學(xué)設(shè)計(jì)環(huán)環(huán)相扣

劉老師根據(jù)教材中的內(nèi)容和課標(biāo)上的要求，設(shè)計(jì)了“一般規(guī)律的實(shí)驗(yàn)探究-特例驗(yàn)證-規(guī)律的運(yùn)用”的教學(xué)過(guò)程。設(shè)計(jì)思路清晰、明了，實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程很好地發(fā)揮了學(xué)生的主觀能動(dòng)性，自主探究，合作交流，充分體現(xiàn)了教師為主導(dǎo)、學(xué)生為主體的新課程理念。設(shè)置了表格、流程圖、問(wèn)題鏈等形式，不但提高了課堂的效率，而且有效地幫助學(xué)生加深了對(duì)知識(shí)的理解。

在實(shí)驗(yàn)探究環(huán)節(jié)中，如果時(shí)間能再放寬一些，學(xué)生的探究會(huì)更充分。在實(shí)例分析時(shí)，教師設(shè)置的實(shí)例有些簡(jiǎn)單，如果學(xué)生理解得比較好的話，實(shí)例的難度可以適當(dāng)增加，形式也可以適當(dāng)變換。

教學(xué)有法而無(wú)定法，時(shí)代在變，學(xué)生的思維在變，教師的觀念也要變。