姜玉祥

課前自主學(xué)習(xí)任務(wù)單

一、學(xué)習(xí)指南

● 1.課題名稱：

魯科版高二年級(jí)物理選修3-2《感應(yīng)電流的方向》

● 2.達(dá)成目標(biāo)：

（1）通過(guò)觀看教學(xué)視頻，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，分析歸納探究感應(yīng)電流的方向。

（2）初步掌握利用楞次定律判斷感應(yīng)電流方向的方法。

（3）初步掌握利用右手定則判斷感應(yīng)電流的方法，并明確使用條件。

● 3.學(xué)習(xí)方法建議：

（1）細(xì)心觀看、主動(dòng)思考、完成任務(wù)單。

（2）邏輯縝密、認(rèn)真分析、克服重重困難。

（3）歸納總結(jié)、科學(xué)方法、探究物理規(guī)律。

（4）親身體驗(yàn)、動(dòng)手實(shí)踐、力爭(zhēng)舉一反三。

（5）如有疑惑、記錄在案、共同探討。

● 4.課堂學(xué)習(xí)形式預(yù)告：

（1）任務(wù)單展示：展示優(yōu)秀任務(wù)單。

（2）內(nèi)容總結(jié)：總結(jié)感應(yīng)電流的判斷方法及使用步驟。

（3）課堂檢測(cè)：檢查任務(wù)學(xué)習(xí)效果。

（4）思維拓展：感應(yīng)電流的效果即“阻礙”的形式有哪些。

（5）知識(shí)深化拓展：楞次定律的廣義表述（能量角度學(xué)習(xí)理解）。

二、學(xué)習(xí)任務(wù)

通過(guò)觀看教學(xué)視頻自學(xué)，完成下列學(xué)習(xí)任務(wù)：

（1）用什么方法可以直觀判斷感應(yīng)電流的方向？

（2）探究電磁感應(yīng)中感應(yīng)電流方向規(guī)律的步驟是什么？

（3）反復(fù)觀看實(shí)驗(yàn)視頻，將右圖中線圈纏繞方向畫(huà)入圖中，并完成實(shí)驗(yàn)記錄表。

（4）根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)記錄表總結(jié)感應(yīng)電流方向的規(guī)律，即判斷方法。

（5）總結(jié)對(duì)“阻礙”的理解。

（6）通過(guò)觀看實(shí)例，請(qǐng)對(duì)下列判斷感應(yīng)電流方向的步驟進(jìn)行正確排序_________________。

（7）根據(jù)視頻講解及所學(xué)總結(jié)部分導(dǎo)體切割磁感線時(shí)感應(yīng)電流方向的判斷方法。

三、困惑與建議

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附：微練習(xí)

例1：如圖1所示，兩條平行虛線之間存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，虛線間的距離為l，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里。abcd是位于紙面內(nèi)的梯形線圈，ad與bc間的距離也為l。t=0時(shí)，bc邊與磁場(chǎng)區(qū)域邊界重合?，F(xiàn)令線圈以恒定的速度v沿垂直于磁場(chǎng)區(qū)域邊界的方向穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域。請(qǐng)判斷當(dāng)bc邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，線圈abcd中感應(yīng)電流的方向。

例2：如圖2所示，當(dāng)條形磁鐵突然向閉合銅環(huán)運(yùn)動(dòng)時(shí)，銅環(huán)里產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向怎樣（順著軸線從左往右觀察）？銅環(huán)運(yùn)動(dòng)情況怎樣？

例3：如圖3所示，在水平光滑的兩根金屬導(dǎo)軌上放置兩根導(dǎo)體棒AB、CD，當(dāng)條形磁鐵插入與拔出時(shí)導(dǎo)體棒如何運(yùn)動(dòng)？（不考慮導(dǎo)體棒間的磁場(chǎng)力）

《感應(yīng)電流的方向》解析

《感應(yīng)電流的方向》為魯科版物理《選修3-2》第二章第一節(jié)的內(nèi)容。本節(jié)內(nèi)容中高考的重點(diǎn)、難點(diǎn)是感應(yīng)電流方向的判斷，即楞次定律及其特殊情況下的右手定則。同時(shí)本節(jié)課也是一個(gè)重要節(jié)點(diǎn)，是“靜態(tài)場(chǎng)”向“動(dòng)態(tài)場(chǎng)”轉(zhuǎn)化的節(jié)點(diǎn)，所以本節(jié)對(duì)于電磁感應(yīng)部分的學(xué)習(xí)至關(guān)重要。學(xué)習(xí)本節(jié)課之前學(xué)生對(duì)電、磁知識(shí)有一定的基礎(chǔ);對(duì)三維空間已有一定程度的認(rèn)識(shí)，但尚不能熟練掌握;對(duì)觀察、記錄分析、歸納、總結(jié)等科學(xué)方法都有接觸，但綜合運(yùn)用能力有待提高。尤其是在課堂中進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)記錄、處理數(shù)據(jù)時(shí)，費(fèi)時(shí)費(fèi)力……針對(duì)以上原因，為輕松突破教學(xué)重難點(diǎn)，提高課堂教與學(xué)的效率，我特制作了此微課供學(xué)生課前自主學(xué)習(xí)。

此微課首先展示本節(jié)課的學(xué)習(xí)目標(biāo)，讓學(xué)生明確本節(jié)課所要達(dá)成的目標(biāo)，同時(shí)便于對(duì)照查找自己在學(xué)習(xí)中的不足。接著通過(guò)熟悉的感應(yīng)電流產(chǎn)生條件的模擬實(shí)驗(yàn)提出問(wèn)題“不同實(shí)驗(yàn)條件下，電流表的指針時(shí)而左偏，時(shí)而右偏，說(shuō)明感應(yīng)電流的方向不同，那么應(yīng)如何判斷感應(yīng)電流的方向”？從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望，順利進(jìn)入主題。進(jìn)入主題后微課按照知識(shí)的產(chǎn)生過(guò)程依次詳細(xì)講解了以下內(nèi)容。

● 探究實(shí)驗(yàn)

探究實(shí)驗(yàn)部分內(nèi)容是學(xué)生學(xué)習(xí)本節(jié)課的重點(diǎn)所在，通過(guò)實(shí)踐活動(dòng)，可以培養(yǎng)學(xué)生觀察、記錄信息、綜合分析處理信息以及高度歸納概括物理規(guī)律的能力。同時(shí)學(xué)生在知識(shí)的獲取過(guò)程中，可以培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，養(yǎng)成探究物理規(guī)律的良好習(xí)慣，提高自身的科學(xué)素養(yǎng)。所以，本部分內(nèi)容是以問(wèn)題為主線展開(kāi)探究的。

首先通過(guò)實(shí)物錄像展示實(shí)驗(yàn)用的器材：零刻線在中央的電流計(jì)、電池、線圈、條形磁體。接著以問(wèn)題為導(dǎo)向，逐步深入地講解了探究實(shí)驗(yàn)的五個(gè)步驟：

第一步：用試觸法判斷感應(yīng)電流的方向與電流表偏轉(zhuǎn)方向的關(guān)系。將黃色導(dǎo)線一端與電流計(jì)負(fù)極相連接，另一端與電池負(fù)極相連接。紅色導(dǎo)線一端與電流計(jì)正極相連，用另一端輕觸電池的正極，觀察電流表指針的偏轉(zhuǎn)方向。發(fā)現(xiàn)電流表指針偏轉(zhuǎn)方向?yàn)椋赫M(jìn)向正極偏，即負(fù)進(jìn)向負(fù)極偏。通過(guò)學(xué)習(xí)，學(xué)生加深了對(duì)整個(gè)演示實(shí)驗(yàn)的探究思路及實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的合理性、科學(xué)性的理解。

第二步：觀察螺線管導(dǎo)線繞制方向。通過(guò)視頻特效放大功能展示實(shí)驗(yàn)用螺線管，學(xué)生觀察螺線管導(dǎo)線繞制方向，并將其畫(huà)至任務(wù)單中的附圖中，無(wú)形中鍛煉了將情境圖形轉(zhuǎn)化為書(shū)面圖形物理模型的能力。

第三步：按照電路圖連接電路。電流計(jì)正極與螺線管上端相連，電流計(jì)負(fù)極與螺線管下端相連，以提高學(xué)生識(shí)別電路的能力，增強(qiáng)理論為實(shí)踐服務(wù)的意識(shí)。

第四步：完成實(shí)驗(yàn)并記錄至實(shí)驗(yàn)記錄表中。通過(guò)實(shí)驗(yàn)實(shí)錄展示條形磁體N極在向下插入、拔出螺線管時(shí)，電流極指針的偏轉(zhuǎn)情況。繼而展示S極向下插入、拔出螺線管的過(guò)程中，電流極指針的偏轉(zhuǎn)情況。讓學(xué)生觀察后將實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象記錄至實(shí)驗(yàn)記錄表中，養(yǎng)成良好的科學(xué)探究習(xí)慣。

第五步：根據(jù)上述記錄表分析實(shí)驗(yàn)結(jié)論。

● 楞次定律

通過(guò)對(duì)記錄表的總結(jié)歸納，學(xué)生得出本節(jié)課的主題是判斷感應(yīng)電流方向的方法，即楞次定律的內(nèi)容：感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總是阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化。此表述較抽象，學(xué)生不容易完全理解，在實(shí)際應(yīng)用中也很難準(zhǔn)確把握。為了讓學(xué)生真正理解楞次定律，我在這里提出了四個(gè)問(wèn)題：①誰(shuí)在阻礙？②阻礙什么？③如何阻礙？④能否阻止？同時(shí)微課中還立體、動(dòng)態(tài)地展現(xiàn)了兩種情境（磁通量增加、磁通量減?。椭鷮W(xué)生理解阻礙的含義。最后在理解的基礎(chǔ)上總結(jié)升華出應(yīng)用楞次定律的步驟。同時(shí)在任務(wù)單中通過(guò)一個(gè)排序練習(xí)，讓學(xué)生動(dòng)腦思考，真正從本質(zhì)上理解感應(yīng)電流的應(yīng)用，為應(yīng)用物理規(guī)律解決實(shí)際問(wèn)題奠定基礎(chǔ)。

● 右手定則

右手定則為楞次定律在部分導(dǎo)體切割磁感線這種特殊情況下的感應(yīng)電流方向的判斷方法。為了讓學(xué)生理解其統(tǒng)一性，我在設(shè)計(jì)本節(jié)內(nèi)容時(shí)從模擬實(shí)驗(yàn)出發(fā)，提出問(wèn)題，構(gòu)建物理模型，轉(zhuǎn)化為平面圖，從楞次定律出發(fā)得到結(jié)論，并類(lèi)比左手定則引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)出右手定則的內(nèi)容。為了更形象地體現(xiàn)B、I、V三者的方向關(guān)系，用可以進(jìn)行操作的手（旋轉(zhuǎn)、平移等）來(lái)幫助學(xué)生理解。

● 學(xué)以致用

為了鞏固所學(xué)知識(shí)，幫助學(xué)生理解，學(xué)以致用部分我精心設(shè)計(jì)了三道練習(xí)題。分別從三個(gè)角度，即通過(guò)產(chǎn)生感應(yīng)電流磁場(chǎng)阻礙、通過(guò)相對(duì)運(yùn)動(dòng)來(lái)阻礙、通過(guò)形變來(lái)阻礙，這樣既加深鞏固了對(duì)楞次定律的內(nèi)容的理解，又為后續(xù)學(xué)習(xí)做好了鋪墊。另外，每道題都附有詳細(xì)解析，同時(shí)有動(dòng)畫(huà)演示，便于學(xué)生自主學(xué)習(xí)。

為了使學(xué)生明確學(xué)習(xí)過(guò)程的目標(biāo)性，我在任務(wù)單中設(shè)定展示了本節(jié)課的達(dá)成目標(biāo)，既讓學(xué)生在自己能力范圍內(nèi)經(jīng)歷頭腦風(fēng)暴、鞏固已有知識(shí)、獲取新知識(shí)，又為更高層次的課堂教學(xué)目標(biāo)實(shí)現(xiàn)奠定了基礎(chǔ)。

為了讓學(xué)生更好地利用微課順利完成既定目標(biāo)，我在學(xué)生學(xué)習(xí)微課時(shí)設(shè)置了7項(xiàng)任務(wù)（參見(jiàn)任務(wù)單），以便使學(xué)生在完成任務(wù)的過(guò)程中逐步深入，不斷提高。

我通過(guò)將重點(diǎn)難點(diǎn)轉(zhuǎn)化為相關(guān)任務(wù)，充分發(fā)揮了“任務(wù)驅(qū)動(dòng)、問(wèn)題導(dǎo)向”功能，使學(xué)生的自主學(xué)習(xí)更加順暢和得心應(yīng)手，提高了課堂教學(xué)的效率。

微課的使用使教師從傳統(tǒng)課堂中的知識(shí)傳授者轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)習(xí)的促進(jìn)者和指導(dǎo)者，這意味著教師不再是知識(shí)交互和應(yīng)用的中心，但他們?nèi)匀皇菍W(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)的主要推動(dòng)者。當(dāng)學(xué)生需要指導(dǎo)的時(shí)候，教師便會(huì)向他們提供必要的支持。自此，教師成了學(xué)生便捷地獲取資源、利用資源、處理信息、應(yīng)用知識(shí)到真實(shí)情境中的腳手架。伴隨著教師身份的轉(zhuǎn)變，教師也迎來(lái)了發(fā)展新的教學(xué)技能的挑戰(zhàn)。相信在不遠(yuǎn)的將來(lái)，微課將成為學(xué)生自主學(xué)習(xí)的重要、高效的方式之一，教師也將為新的學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變插上騰飛的翅膀！