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        關于“楞次定律”教學的幾點研究

        2020-03-14 20:43:59山東王安偉
        高中數理化 2020年8期
        關鍵詞:磁場方向物理

        ◇ 山東 王安偉

        楞次定律是電磁感應部分的重要內容,同時也是高中物理學習的難點.教師在進行教學時應當基于核心素養(yǎng)進行講解,帶領學生了解其形成歷史,以便能熟練地掌握并應用這一規(guī)律.

        1 追溯歷史,形成概念

        我們所學的任何知識,都是前人經過無數的實驗、探究得出的.教師在教學時應當帶領學生追溯歷史,引入相關知識的物理背景,讓學生了解物理規(guī)律的演繹和推理過程,在腦海中形成基礎的概念.這樣不僅能夠讓學生了解更多物理學史,培養(yǎng)其學科核心素養(yǎng),還能夠幫助學生更好地進入課堂,進行物理知識的學習.

        例如,在講解“楞次定律”時,由于教材內容十分有限,內容又比較抽象,為了讓學生更好地理解物理知識,筆者在網上搜集了楞次定律的講解視頻,在課上借助多媒體展現給學生.通過視頻,我們了解到該現象是由俄國物理學家楞次發(fā)現的,并且知道感應電流的效果總是阻礙引起它產生的原因,若某閉合線圈中的磁通量增大,則該線圈會產生感應電流,且該電流產生的磁場方向與原磁場方向相反,起到阻礙的作用.通過簡單的視頻講解,學生了解了該定律涉及的一些歷史知識,了解了它的由來,并形成了大致的概念.

        可見,通過物理學史的講解,不僅能夠幫助學生形成知識和概念,使學生了解一些基礎知識,同時還能在一定程度上培養(yǎng)學生的物理學習興趣.

        2 分析綜合,對比實驗

        學習楞次定律離不開對經典實驗的講解,在學習楞次定律時,教師可以帶領學生進行實驗分析,通過對比講解,讓學生更好地了解其具體內容,同時將幾組因操作不同而造成的不同實驗現象進行對比,進而帶領學生學習定律.

        例如,在講解“楞次定律”時,筆者依據教材上的實驗探究帶領學生進行了分析,并通過對比,引導學生深入觀察了楞次定律的具體現象,幫助其理解記憶.首先,我們準備了閉合線圈,并在每個回路中串聯電流表,將磁體的南、北兩極分別靠近和遠離線圈,觀察幾次實驗現象,再引導學生進行對比分析.學生發(fā)現當N 極靠近或遠離線圈時,磁場的方向垂直線圈,但兩個過程中線圈中的磁通量一個增加,一個減少.通過電流表指針的方向,我們可以判斷出線圈中的感應電流方向,并根據安培定則判斷出感應電流的磁場方向.接著筆者又讓學生觀察S極靠近或遠離閉合線圈時,電流表指針的偏轉情況等.學生能夠很容易地分析出,當磁通量增加時,感應電流產生的磁場方向與原磁場方向相反;反之,則與原磁場方向相同.于是,我們便能夠更加深刻地理解楞次定律中“阻礙”的含義.

        可見,通過分析并帶領學生進行實驗對比,能夠幫助其更好地掌握楞次定律的具體內容.但是教師在教學時,應當避免輸入式講解,要帶領學生一起探究,讓學生做課堂的主人,只有這樣,才能使學生對這部分知識理解得更加透徹.

        3 講解例題,建立模型

        物理教學離不開例題的講解,僅僅依賴教材上的理論講解,學生往往無法真正理解、掌握物理知識.因此,教師在教學時應當為學生詳細分析例題,通過講解例題讓學生體驗楞次定律及其應用,形成自己的理解,從而構建完整的物理知識體系.

        例如,在講解“楞次定律”時,筆者為學生展示了這樣一道典型例題:現有一根長直導線,其電流方向向上,在其右側有一個閉合線圈,二者時刻保持在同一平面上,現已知該線圈在平移的過程中產生了順時針方向的感應電流,試判斷線圈是如何移動的.筆者為學生進行如下講解:看到這道題時,首先要明白這道題需要我們通過楞次定律來解決,根據題中給出的已知條件,即線圈中產生順時針方向的感應電流,來判斷它的磁場方向,即垂直平面向里.接著我們再分析長直導線在閉合線圈處產生的磁場方向,結果也為垂直平面向里.根據楞次定律可知,在這個過程中,閉合線圈的磁通量減少了,所以才會產生這種“阻礙”變化的現象,而對于長直導線而言,距離它越近,磁場越強.所以,我們可以得出這樣的結論,即閉合線圈遠離長直導線.在解決這類問題時,學生首先要明白磁通量是如何變化的,然后再依據楞次定律進行判斷.

        總之,楞次定律是高中物理中的重要內容,教師應當向學生進行全面講解,幫助大家構建正確的物理模型,從而使其高效地學習物理知識,為學生以后學習更深層次的物理知識打下堅實的基礎.

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