陳慶威
尊敬的各位評委、老師們:
大家好!
我說課的內(nèi)容是《楞次定律》,我的說課設(shè)計(jì)如下:
一、說目標(biāo)
(一)知識與技能:理解楞次定律的內(nèi)容與確切含義,并能用楞次定律結(jié)合右手定則判斷感應(yīng)電流的方向;
(二)過程與方法:通過實(shí)驗(yàn)總結(jié)出規(guī)律,學(xué)習(xí)通過實(shí)驗(yàn)探究規(guī)律的方法,培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)觀察能力、歸納總結(jié)能力和語言表達(dá)能力;
(三)情感態(tài)度與價(jià)值觀:培養(yǎng)學(xué)生尊重客觀事實(shí)的科學(xué)態(tài)度,培養(yǎng)學(xué)生樹立正確的人生觀和世界觀。
本節(jié)課的重點(diǎn):對楞次定律的實(shí)驗(yàn)探究過程;對楞次定律的的理解;如何應(yīng)用楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向。
本節(jié)課的難點(diǎn):對楞次定律的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與歸納,以及正確理解楞次定律中“阻礙”的含義。
實(shí)現(xiàn)以上三維教學(xué)目標(biāo)的同時(shí),突出本節(jié)課的重點(diǎn)和難點(diǎn)。
二、說困惑
困惑一:教材的實(shí)驗(yàn)容量大,學(xué)生需要探究的信息多,思維鏈條過長,實(shí)驗(yàn)效果不直觀,探究推進(jìn)困難,結(jié)論的得出更是難上加難,最后只能教師包辦;
困惑二:一節(jié)課慌慌張張只顧著實(shí)驗(yàn),教學(xué)邏輯不連續(xù),在學(xué)生主動探究的層面以及高階思維層面上感覺收獲不理想。
三、說特色
為了解決以上困惑,又實(shí)現(xiàn)教學(xué)創(chuàng)新,我的教學(xué)設(shè)計(jì)有以下特色。
特色一:一根銅管,三種設(shè)計(jì),切入問題,突破難題,延伸主題。
特色二:六組實(shí)驗(yàn),六個(gè)環(huán)節(jié),環(huán)環(huán)相扣,層層遞進(jìn),推進(jìn)思維。
特色三:利用最經(jīng)典、最質(zhì)樸的“楞次環(huán)”來代替教材中的復(fù)雜實(shí)驗(yàn),學(xué)生的探究直觀、簡約,邏輯清晰。
特色四:教材中的探究實(shí)驗(yàn)變成學(xué)生的分組實(shí)驗(yàn),以“驗(yàn)證楞次定律”的方式展開,鞏固所學(xué)。
四、說流程
環(huán)節(jié)1:實(shí)驗(yàn)引入,點(diǎn)燃興趣
我將演示這樣的銅管實(shí)驗(yàn):首先讓磁鐵自由下落穿過1米長的玻璃管,然后再在玻璃管上套一段銅管,讓磁鐵再次穿過。請同學(xué)們觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象(大約一分鐘),磁鐵吸引銅管嗎?(演示:不吸)磁鐵經(jīng)過銅管時(shí)為何會變慢呢?我們猜想,這一現(xiàn)象的背后一定蘊(yùn)藏著某種重要的規(guī)律。使學(xué)生帶著興趣、疑問和思考進(jìn)入新課的學(xué)習(xí)。
環(huán)節(jié)2:溫故求新,暴露問題
我將重做上一節(jié)課的實(shí)驗(yàn),提出以下問題。
1.請觀察靈敏電流表指針是否偏轉(zhuǎn)?向哪邊偏轉(zhuǎn)?
2.靈敏電流表指針偏轉(zhuǎn)說明什么?偏轉(zhuǎn)方向不同說明什么?
目的是在重溫上一節(jié)課學(xué)過的重點(diǎn)知識的同時(shí),依據(jù)學(xué)生的認(rèn)知邏輯自然而然地暴露新的問題,又自然而然地呈現(xiàn)本課的主題——一起來尋求感應(yīng)電流的方向所遵循規(guī)律。
環(huán)節(jié)3:巧設(shè)實(shí)驗(yàn),自主探究
上一節(jié)我們費(fèi)了很大周折歸納出了產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件竟然是“磁通量的變化”,看來“感應(yīng)電流”與“磁通量的變化”兩者的關(guān)系“非同尋?!?。今天,我們要尋找感應(yīng)電流方向所遵循的規(guī)律是否也得用它來描述?是嗎?如果真是這樣,自然規(guī)律將再一次顯示它的大氣、簡約與和諧!(思維創(chuàng)新)
接下來我將演示“楞次環(huán)”實(shí)驗(yàn),“楞次環(huán)”由一端封閉和一端斷開的鋁環(huán)組成。為控制楞次環(huán)的平衡,我利用生活中廢舊的飲料瓶做成了簡單的快速復(fù)位裝置。我將磁鐵的N極插入,鋁環(huán)遠(yuǎn)離;換成S極鋁環(huán)依然遠(yuǎn)離。根據(jù)上一節(jié)課我們探究感應(yīng)電流條件的實(shí)驗(yàn),我們也換一種玩法,讓N極和S極從鋁環(huán)中抽出試試?結(jié)果發(fā)現(xiàn)同樣都是吸引,我堅(jiān)信這里面一定有某種共同的東西是鋁環(huán)所喜歡的,那是什么呢?要不我們換到“楞次環(huán)”不閉合的一邊試試如何?我左試右試,都沒反應(yīng)。從閉合到不閉合的這一實(shí)驗(yàn)似乎讓我們明白了,一定是鋁環(huán)中的感應(yīng)電流在作怪,此時(shí),同學(xué)們會很自然的想到剛剛學(xué)過的右手定則。那么,就讓我們伸出右手來做一個(gè)慢動作吧。當(dāng)同學(xué)們伸出右手,在大拇指指向感應(yīng)電流磁場方向的時(shí)候,那環(huán)繞的四指已經(jīng)輕松的標(biāo)出了感應(yīng)電流的方向。
當(dāng)同學(xué)們正在為找到“方向”興奮之余,老師緊接著提出:“感應(yīng)電流的方向有沒有規(guī)律可循呢?”請同學(xué)們利用手中的條形磁鐵和楞次環(huán),兩人一組,合作探究。
環(huán)節(jié)4:對比分析,歸納結(jié)論
1.無論磁鐵是從鋁環(huán)中進(jìn)入還是拔出,鋁環(huán)表現(xiàn)出來的都是阻礙。
2.當(dāng)鋁環(huán)內(nèi)磁通量增加時(shí),感應(yīng)電流的磁場與原磁場方向相反→阻礙磁通量的增加
3.當(dāng)鋁環(huán)內(nèi)磁通量減少時(shí),感應(yīng)電流的磁場與原磁場的方向相同→阻礙磁通量的減少
1834年,物理學(xué)家楞次在分析了許多實(shí)驗(yàn)事實(shí)后,把結(jié)論用一句話巧妙地表述為:感應(yīng)電流具有這樣的方向,即感應(yīng)電流的磁場總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化。這就是楞次定律。
環(huán)節(jié)5:拓展思維,深度探究
問題:為什么楞次定律中有一個(gè)核心動詞“阻礙”?
讓我們?nèi)匀粡牧Φ谋举|(zhì)出發(fā)來深度探究,這種相互作用力都產(chǎn)生了什么樣的作用效果?
1.從運(yùn)動的角度看:阻礙相對運(yùn)動(“結(jié)果”阻礙“原因”)
閉合鋁環(huán)為什么會如此“怪異”呢?
請學(xué)生自己動手,實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證、討論結(jié)果。
(設(shè)計(jì)意圖:用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證楞次定律的正確性。讓學(xué)生親自體驗(yàn)從理論到實(shí)踐應(yīng)用的成就感。)
2.從能量守恒的角度看:克服阻力做功,轉(zhuǎn)化為生成的電能(發(fā)電機(jī)原理)
讓學(xué)生分析,自由下落的磁鐵進(jìn)入螺線管的過程,能量是否守恒。此時(shí),我們可以把銅管看成是纏繞十分緊密的螺線管,磁鐵的動能轉(zhuǎn)化為二極管的電能。
(設(shè)計(jì)意圖:引導(dǎo)學(xué)生理解楞次定律的本質(zhì)是能量的轉(zhuǎn)化與守恒這一偉大定律在電磁感應(yīng)中的體現(xiàn),同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用能量的觀點(diǎn)分析與思考問題的習(xí)慣。)
3.“阻礙”的含義
環(huán)節(jié)6:回顧總結(jié),延伸思考
總結(jié)楞次定律的規(guī)律特點(diǎn):增反減同,能量守恒。
課外:請同學(xué)們利用課本提供的實(shí)驗(yàn)方案,到實(shí)驗(yàn)室自主驗(yàn)證楞次定律。
延伸思考:如果我將同樣的兩塊磁鐵同時(shí)從規(guī)格相同的銅管和鋁管中穿過,會發(fā)生什么樣的現(xiàn)象呢?請同學(xué)們預(yù)習(xí)第四節(jié)《法拉第電磁感應(yīng)定律》,相信在那里你可能會找到想要的答案,要不你先試一試?
五、說反思
以前在準(zhǔn)備本節(jié)課時(shí),我的第一反應(yīng)就是創(chuàng)新實(shí)驗(yàn),在創(chuàng)新的路上我用過二極管也試過小車。期間,有請教、有拜訪、有交流;但得到的更多是困惑、是迷茫。最后我想,如果能用我們身邊最樸素、最簡單的器材總結(jié)出電磁感應(yīng)中最重要的規(guī)律,豈不是很好的創(chuàng)新嗎?在后來的課堂推進(jìn)中確實(shí)發(fā)現(xiàn)效果不錯(cuò)。當(dāng)然這節(jié)課還有很多地方需要在以后的實(shí)際操作中再進(jìn)一步完善。