高中物理 教学设计 高中物理教学设计案例核心素养精编5篇

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高中物理 教学设计 高中物理教学设计案例核心素养1

高中物理教学案例

高中物理教学案例

宜昌市长阳一中 谢世林整理

课题：欧姆定律（一课时）

教材分析：

本节教材内容涉及两个问题。一是欧姆定律，二是导体的伏安特性曲线。关于欧姆定律，教科书先用演示实验探究导体中电流与电压的关系，通过u-i图像处理的方法得到电流与电压的正比关系，由斜率反映了导体对电流的阻碍作用，然后定义电阻。在此基础上，通过对因果关系、适用条件的分析等，得到欧姆定律的公式及表述。这样安排，在实验电路、数据处理、研究思路等方面都较初中有很大提高，也更加科学。对导体伏安特性曲线的研究，尤其是测绘小灯泡伏安特性曲线的实验，使学生对欧姆定律的认识更加深化。

学生分析：

在初中学生对欧姆定律已有一定的认识，本节课要让学生对欧姆定律有一个更多、更深层次的认识。学生的动手能力不强，在演示实验部分和理论讲解部分要加强师生的互动性，调动学生的积极性。

教学目标：

（一）.知识与技能：

1.进一步体会用比值定义物理量的方法，知道什么是电阻以及电阻的单位。2.理解并掌握欧姆定律，并能用来解决有关电路的问题。

3.通过测绘小灯泡伏安特性曲线的实验，掌握和用分压电路改变电压的基本技能；知道伏安特性曲线，知道线性原件和非线性原件，学会一般元件伏安特性曲线的测绘方法。

（二）.过程与方法

1 1.通过演示实验知道电流的大小的决定因素，培养学生的实验观察能力。

2.运用数字图像法处理，培养学生用数字进行逻辑推理能力。

（三）.情感、态度和价值观

1.通过探究欧姆定律的建立过程，激发学生的创新意识，培养学生在逆境中战胜困难的坚强性格。

2.培养学生善于动手、勤于动脑以及规范操作的良好实验素质，培养学生仔细观察认真分析的科学态度。

教学重点难点：

重点：

1.欧姆定律的内容、表达式及适用条件。

2.会用姆定律分析解决一些实际问题。

3.会用实验方法测绘导体的伏安特性曲线。

难点：

1.根据电路图会实物图的连接，或根据实物图的连接会画路图。

2.理解伏安特性曲线的物理意义。

教学思路：

向学生展示实验的魅力，让学生知道物理应属于一门实验科学。在演示实验和投影片的帮助下逐步得出欧姆定律以及电阻的定义和表达式。

教学过程：

讲授新课

2 3

教师：在误差允许的范围内同一导体的u-i图像是一条过原点的图倾斜直线。

教师设问2:根据数学知识u-i有哪些特点呢？

学生讨论：对于同一导体图线的斜率即u与i的比值不变。但a、b导体u与i的比值不同。

教师设问3:u与i的比值反映了导体的一种什么属性呢？

步骤二：

由步骤一的演示实验，学生在教师的引导下得出对于同一导体加在它两端的电压u与通过它的电流i的比值不变。这个比值反映了导体对电流的阻碍作用，且只与导体本身的性质有关。这个比值可以写成r=u/i.师生互动得出电阻的定义：电压与电流的比值r=u/i反映了导体对电流的阻碍作用叫做导体的电阻。

① 让学生将上式变形得i=u/r ② 让学生说明i与u、r的关系：i与u成正比、与r成反比，从而得出欧姆定律。③ 让学生根据课前搜集的资料介绍一下欧姆以及欧姆定律的建立，从而对学生进行思 想品德教育。

教师设问4：根据欧姆定律i=u/r得r=u/i，能否说导体的电阻r跟导体两端的电压u成正比，跟导体中的电流i成反比呢？为什么？引导学生回忆用比值法定义的物理量的特点。例如e=f/q。再一次强调比值法定义物理量的重要性。

让学生得出电阻的国际单位欧姆，简称欧姆，符号ω。常用的单位哦还有千欧（kω）和兆欧（mω）： 1kω=103ω；1mω=106ω

教师设问5：1ω的物理定义是什么？

引导学生回答如果在某段导体两端加上1v的电压，通过导体的电流是1a，这段导体的电阻就是1ω。所以1ω=1v/ ④ 让学生通过预习材料

总结

出欧姆定律的适用条件：纯电阻电路，如金属导体和电解 液。对于含有电动机等的非电阻电路不适用。在此强调纯电阻电路和非纯电阻电路的特点。

教师设问6：除金属导体a、b外，像晶体二极管这种半导体、气体导体的u-i图像是否也是一条直线呢？

步骤三：

⑤ 再次回到步骤一的演示实验中，引导学生给导体的伏安特性曲线下定义：以纵轴表电 流i，横轴表示电压u，画出i-u图像叫做导体的伏安特性曲线。如教材图所示。教师设问7：在i-u图像中，图像的斜率表示的物理意义是什么？

师生讨论：在i-u图像中，图像的斜率k=i/u=1/r,图像的斜率越大电阻越小。再引导学生分析出金属导体、电解质溶液的伏安特性曲线是一条过原点的直线，而对于气体导体、半导体的伏安特性曲线不是一条直线。如教材图所示。

⑥ 由学生得出伏安特性曲线是过原点的直线，这样的元件叫线性元件；导体的伏安特 性曲线不是直线，这样的元件叫非线性元件。

教学总结

1欧姆定律是一个实验定律，是在金属导体导电的基础上总结出来的。使用欧姆定律应当注意电压u、电流i和电阻r必须是属于同一导体。

2使用欧姆定律应当注意它的适用条件。

3应充分理解电阻的定义以及定义式r=u/i，并明确r与u、i无关。

4本节难于理解的就是导体伏安特性曲线，要掌握几种比较常见的伏安特性曲线。课后作业：教材课后练习

1、3.教学反思：

5 本节内容主要是通过实验来得出的规律，通过和学生互动做实验效果较好。边做实验边得出结论比较轻松，易于让不同层次的学生所接受。有不足的地方是本节在讲解过程中应注意环节更为紧凑，这样节省出一些时间可做些当堂练习，或再测一下二极管的伏安特性曲线。

6 荐初二物理《浮力》教学案例(5000荐荐初初二中物物理

教理

案教

学

案物

态例

变

字)

化

123 荐初中物理教学设计和反思(3000字)荐初中物理教学案例《密度》(800字)

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“自由落体运动”教学中师生互动

——研究性学习教学案例研究 物理是一门以实验为基础的学科，因此实验是每个物理教师一种离不了的教学手段，物理实验教学既能产生引人注意的问题，又能提供种种感性的材料，引发学生进行认真的观察和积极的思维。物理探究性课堂教学中的实验常有探究实验和验证实验之分，教学中要恰当运用，并结合一定的趣味实验、异常实验等，有效地利用实验这种载体，恰当地展开互动，在教学中要充分发挥实验的功能，突出物理特色，有效地开展师生互动。下面我以“自由落体运动”一节为案例，浅谈怎样通过师生互动来强化物理知识的形成过程和使学生获得科学探究的体验的。

教学目标：认识自由落体运动，知道影响物体下落快慢的因素，理解自由落体运动是在理想条件下的运动。能用打点计时器得到相关的运动轨迹，并能自主分析纸带上记录的位移与时间等运动信息。初步了解探索自然规律的科学方法，培养学生的观察、概括能力。通过对落体运动的实验探究，初步学习使用变量控制法。激发学习兴趣，增强求知的欲望。调动学生积极参与讨论的兴趣，培养逻辑思维能力及表述能力。渗透物理方法的教育，在研究物理规律的过程中抽象出一种物理模型──自由落体。培养学生仔细观察、认真思考、积极参与、勇于探索的精神。培养学生严谨的科学态度和实事求是的科学作风。

教学流程设计：教学问题从生活中来（通过放手后手上的粉笔落地，引起学生的兴趣、质疑，引出课题）→运用合作学习方式展开讨论（引导学生注意直觉经验和逻辑推理的矛盾，使学生明确下一步要解决的问题）→利用分组实验组织学生进行实验探究（引导学生与情景对话，学生之间协商，积极主动的建构自己的知识和逻辑思维）→讨论问题，回到生活中（利用钱毛管的演示，使学生认识到探究现象背后的实质原因是必须考虑外界因素的影响）

教学片断分析：落体运动的快慢与什么因素有关？（可以用观看赛跑的生活情景来说明我们研究物体运动往往首先关心的是物体运动的快慢，从而直接引入该问题）

（1）提示学生想象生活中经常见到的落体运动（或具体举例）。提出疑问：以经验来看是否重的物体一定下落得快？

（2）直接经验：重得物体下落快──也是历史上亚里士多德认可的观点（简介亚里士多德）。

说明：此环节将对落体运动的研究落实在其运动的快慢上，直接问“是否重的物体一定下落得快”是为了更易进入主题。

引导学生从亚里士多德的观点进行逻辑推理，得出矛盾。（相互矛盾的结论既是对学生头脑中错误概念的震撼，也是激发学生进一步学习的手段，学生进行逻辑推理，可相互讨论，然后小组代表举手发言，其余倾听、思考。）

逻辑推理为后面的研究指明了方向，使学生明确下一步要解决的问题。

师生互动，设计实验方案：教师先介绍每个实验桌上有硬币、塑料板、薄纸片、大泡沫块、小纸团等。然后提议同桌两人商量一下采取什么样的实验方案。在学生讨论中，老师巡视并随机抽问几组同学们的商量结果。大多数同学都会正确选择让两个物体等高同时下落，反复比较各次运动的差异。这正是“比较法”和“控制变量法”等实验思想的体现。

定性实验探索：学生开始自主探索，他们通过广泛动手操作和观察与提供的物理环境发生直接而又频繁的作用。常常是刚得到的结论，又立即被新的事实所否定，同学们的原有认知结构不断被更新和重建，探究气氛异常活跃。

成果交流点评：在学生已有感知的基础上，教师让学生广泛发表观点，经过集体讨论后达成如下共识：(1)下落运动是一个加速运动；(2)物体所受重力的大小不是决定其下落快慢的唯一因素；(3)所受阻力的大小直接影响着物体下落的快慢；(4)当阻力影响相对较小时不同物体的下落趋于同样的快慢。

为了进一步证实观点（4）的正确性，教师再做演示实验：当牛顿管中的空气被抽去后，可观察到羽毛片和金属片下落得一样快。学生对此实验结果很能接受并非常满意。教师顺势引出自由落体运动的概念，水到渠成。

比较传统型教学与研究型教学的过程设计，可以看到它们在教学主线、师生互动、学习目标能力培养等方面存在明显的差异。传统型教学过程环节设计如下：传统型教学模式，学生也参与了一些活动，但总体上教师一直处于主导和主体双重地位，学生只是被动地接受教师传授的知识，即偏重机械记忆、浅层理解和解题训练，教学手段单

一、陈旧，学习氛围沉闷。教师的演示代替了学生的动手，教师的讲解代替了学生的主体活动，教师的分析代替了学生的思维，学生似乎只是接受知识的容器，其教学模式可以用“接受——理解——巩固——解题”来表示，学生的思维品质、创新精神和实践能力等很难得到培养。研究型教学过程环节设计如下：研究型教学模式，教师成了学生的助手和导师，学生则一直处于探索新知识的主体地位。他们动手、动眼、动脑、动口。积极主动、生动活泼地学习，整个学习过程充满乐趣。教学过程中，无论是物理知识体系的构建还是物理问题的实验研究。都非常重视学生的内心体验与主动参与。体现为“参与一一体验一一内化——外延”的新模式。具有开放性特点。它能使学生的综合运用知识能力、语言表达能力、团结协作能力等都得到进一步提升还有助于学生潜能的发挥。

教师既作为一方与学生群体、学生个体产生互动，同时又应该是课堂互动的调控者。因此，教师应提高教学敏感性，充分挖掘和利用课堂中的一切互动因素，调整互动、促进互动。

1．彰显学生真实的学习过程，促进互动。应该说，每个学生都是热情的，上进的，关键在于教师的引导，课堂中，如果教师不注意引导，很多学生会由于害怕被别人发现错误而掩饰、遮盖自己真实的学习过程。有的学生本来有自己的想法却随大流人云亦云，有的学生本来有疑问也不敢提出来让大家讨论。于是错过了一次次的思维碰撞的机会，一次次互动的契机。因此，教学中教师除了要多鼓励外，老师可以想办法同学生共同创造一些课堂制度：如奖励发表异议的、鼓励大胆发言的、批评讥笑别人错误的等等，形成开放的课堂风格，让每个学生都敢于暴露真实的思维、愿意表达真切的情感体验、大胆实施自己的学习策略，以促进师生间产生更广泛更深刻的互动。

2．突出物理的实验特色，有效利用载体。物理是一门以实验为基础的学科，因此实验是每个物理教师一种离不了的教学手段，物理实验教学既能产生引人注意的问题，又能提供种种感性的材料，引发学生进行认真的观察和积极的思维。物理探究性课堂教学中的实验常有探究实验和验证实验之分，教学中要恰当运用，并结合一定的趣味实验、异常实验等，有效地利用实验这种载体，恰当地展开互动，在教学中要充分发挥实验的功能，突出物理特色，有效地开展师生互动。

3．捕捉并重组课堂信息，调整互动。教学过程中，往往在老师的不经意间，学生产生了一个典型的疑问，生出了一朵创新思维的火花，如果我们老师善于把这些细微之处流露出来的信息捕捉出来，加以重组整合，或许可以引发一场激烈的讨论，引起深刻的认同，广泛的共鸣，给下面的课堂带来一份精彩。

师生互动是研究性学习形式之一，高中物理探究性课堂中师生互动是一个值得研究的课题，在教学实践中，我们要对其进行研究，努力使

在高中物理探究性课堂教学中师生互动这一课题研究过程中，同样给人留下了思考。其中有不少的教师产生了这样一种困惑：如果在课堂中留出了较多的时间让学生活动，师生相互交流，那么相应的就会有一部分教学任务无法完成，如果不展开师生互动探究，学生的思维能力和探究意识就无法得到充分的培养，那么在有限的课堂时间内，如何解决好知识容量与思维容量的一对矛盾呢，一堂课教师的讲解多少为合适，因为课堂教学的灵活性确定了这是一个没有确定答案的问题，不同的课型可能有不同的特点，也就会有不同的处理方法，这更有待我们作更深入的研究。

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牛顿第二定律

教学目标：

一、知识目标

1．理解加速度与力和质量的关系；

2．理解牛顿第二定律的内容，知道定律的确切含义；

3．知道得到牛顿第二定律的实验过程。

二、能力目标

培养学生的实验能力、分析能力和解决问题的能力。

三、德育目标

使学生知道物理中的一种研究问题的方法——控制变量法

教学重点

1．牛顿第二定律的实验过程；

2．牛顿第二定律。

教学难点

牛顿第二定律的意义。

教学方法

实验法、讲授法、归纳法

教学用具

两辆质量相同的小车，光滑的水平板（一端带有定滑轮）；砝码（一盒），细绳、夹子 课时安排

2课时

教学过程

一、导入新课

1．提问：什么是物体运动状态的改变？物体运动状态发生改变的原因是什么？

2．引入新课：

通过上节课的学习，我们已知道：物体运动状态改变时产生加速度，而产生的加速度又和物体的质量及所受力的大小有关，那么：加速度跟物体所受力的大小及物体质量之间有什么关系呢？本节课我们就来研究这个问题。

二、新课教学

（一）用投影片出示本节课的学习目标：

1．理解加速度与力的关系；

2．理解加速度与质量的关系

3．理解牛顿第二定律的内容。

（二）学习目标完成过程：

1、加速度和力的关系：

（1）用投影片出示本节课所用的实验装置，教师进行讲解：图中是两辆质量相同的小车，放在光滑的水平板上，小车的前端各系上细绳，绳的另一端跨过定滑轮各挂一个小盘，盘里放有数量不等的砝码，使两辆小车在不同的拉力下做匀加速运动。

（2）对本次实验中说明的两个问题

a：砝码跟小车相比质量较小，细绳对小车的拉力近似地等于砝码所受的重力。b：用一只夹子夹住两根细绳，以同时控控制两辆小车。

（3）实验的做法：

a：在两砝码盘中放不同数量的砝码，以使两小车所受的拉力不同。

b：打开夹子，让两辆小车同时从静止开始运动，一段时间后关上夹子，让它们同时停下来。

（4）需观察的现象，观察两辆车在相等的时间里，所发生的位移的大小。（实验现象：所受拉力大的那辆小车，位移大）

（5）分析推理：

a：由公式 得到在时间t一定时，位移s和加速度a成正比；

b：由实验现象得到：小车的位移与他们所受的拉力成正比。

c：推理得到结论：对质量相同的物体，物体的加速度跟作用在物体上的力成正比，即：

（6）巩固练习：

a．据 得到：要使物体在短时间内速度的改变很大，即加速度很大，就必须给物体提供。

b．竞赛用的小汽车，要求起动后几秒钟内速度由零达到60m/s以上，他们为什么要装备功率很大的发动机？

2：加速度和质量的关系：

（1）实验装置同上；

（2）说明与前次实验的不同。

前一次实验中，我们是保持小车质量不变，而改变小车所受力的大小，来研究加速度和力之间的关系的。

本次实验是使两辆小车所受拉力相同，而在一辆小车上加放砝码的，以增大质量，研究加速度和质量之间关系的。

（3）实验现象：

在相同的时间里，质量小的那辆小车的位移大。

（4）分析推理，得到结论：

在相同的力作用下，物体的加速度跟物体的质量成反比，即

a1/a2=m2/m1或a∝

3：牛顿第二运动定律

（1）综合上述实验中得到的两个关系，得到下述结论：

物体的加速度跟作用力成正比，跟物体的质量成反比，且加速度的方向跟引起这个加速度的力的方向相同。

（2）公式表示：

a∝ 或者f∝ma

即：f=kma

a：如果每个物理量都采用国际单位，k＝1；

b：力的单位（牛顿）的定义：使质量为1千克的物体产生1m/s2的加速度的力叫做1牛顿。

（3）推广：上面我们研究的是物体受到一个力作用的情况，当物体受到几个力作用时，上述关系可推广为：

物体的加速度跟所受的合力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的放心跟合力的方向相同。即f合＝ma。

（4）介绍f合和a的瞬时对应关系

a：只有物体受到力的作用，物体才具有加速度。

b：力恒定不变，加速度也恒定不变。

c：力随着时间改变，加速度也随着时间改变。

d：力停止作用，加速度也随即消失。4：例题分析（课本例题）（1）学生阅读例题内容（2）分析：

要求物体的加速度 质量m已知 必须先求f1和f2的合力，而合力的大小可以用作图法求解，也可以用计算法求解。

高中物理 教学设计 高中物理教学设计案例核心素养4

高中物理教学案例

内容：选修3-1第三章《磁现象和磁撤(普通高中课程标准实验教科书)

教材分析

磁现象和磁场是新教材中磁场章节的第一节课，从整个章节的知识安排来看，本节是此章的知识预备阶段，是本章后期学习的基础，是让学生建立学习磁知识兴趣的第一课，也是让学生建立电磁相互联系这一观点很重要的一节课，为以后学习电磁感应等知识提供铺垫。整节课主要侧重要学生对生活中的一些磁现象的了解如我国古代在磁方面所取得的成就、生活中熟悉的地磁场和其他天体的磁场(太阳、月亮等)，故本节课首先应通过学生自己总结生活中与磁有关的现象。电流磁效应现象和磁场对通电导线作用的教育是学生树立起事物之间存在普遍联系观点的重要教学点，是学生在以后学习物理、研究物理问题中应有的一种思想和观点。

学生分析

磁场的基本知识在初中学习中已经有所接触，学生在生活中对磁现象的了解也有一定的基矗但磁之间的相互作用毕竟是抽象的，并且大部分学生可能知道电与磁的联系，但没有用一种普遍联系的观点去看电与磁的关系，也没有一种自主的能力去用物理的思想推理实验现象和理论的联系。学生对磁场在现实生活中的应用是比较感兴趣的，故通过多媒体手段让学生能了解地磁尝太阳的磁场和自然界的一些现象的联系(如黑子、极光等)，满足学生渴望获取新知识的需求。

教学目标

一、知识与技能

1、让学生自己总结生活中与磁有关的现象，了解现实生活中的各种磁现象和应用，培养学生的总结、归纳能力。

2、通过实验了解磁与磁、磁与电的相互作用，掌握电流磁效应现象。使学生具有普遍联系事物的能力，培养观察实验能力和分析、推理等思维能力。

3、通过直观的多媒体手段让学生熟悉了解地磁场和其他天体的磁场

二、过程与方法

1、让学生参与课前的准备工作，收集课外的各种磁有关的现象和应用。

2、在电流磁效应现象的教育中，本节课采用类似科学研究的方式，还原物理规律的发现过程，强调学生自主参与。

3、学生对物理现象进行分析、比较、归纳，采用老师与学生双向交流感知现象下的物理规律的普遍联系。

三、

情感态度价值观

1、对奥斯特的电流磁效应现象的教育中，要让学生知道奥斯特的伟大在于揭示电和磁的联系，打开了科学中一个黑暗领域的大门。也让学生懂得看似简单的物理现象在它发现的最初过程中是如何的艰难。

2、通过知识的学习，培养学生学科学、爱科学、用科学的精神，树立起事物之间存在普遍联系的观点。通过学习中国古代对磁的应用，加强爱国主义教育。

3、强调学生通过自主参与类似科学研究的学习活动，获得亲身体验，产生积极情感。 电流磁效应的研究是本节课的重点，也是难点

教学设计思想

1、这是磁场章节的第一节课，教学过程应重在显示学生对磁这一知识的了解和对磁知识的生活的体验。为此，本节课采用以问题为主线、实验为基础的教学策略。问题情景的创设，是思维的启动点和切入口，而实验是物理研究的理论支持。

2、电流磁效应的研究是本节课的重点，在设计中可让学生自己讨论研究的思想，在这基础

上提出奥斯特的实验及研究过程中出现的困难。然后自然得过渡到磁场对电流的作用上来。

3、在天体磁场的教学中，本设计注意用多媒体手段，将大量的图片、影象资料传递给学生，让学生了解中国古代对地磁的应用及其它天体磁场的认识，提高课堂的趣味性和教学效果。 教学过程设计

一、课前调查、准备

教师提出问题：

1、你对生活中有关磁的现象和应用了解多少，能否举出你所熟悉的一些现象和应用呢？

任务：在课前请同学通过网络去获知磁有关的知识

二、实验演示，引入新课

1、利用磁钢堆硬币积木。

实施过程：在木凳的下方可事先藏一小块磁钢，在木凳的上方在磁钢的磁化作用下可堆起四层高的硬币积木。

2、演示“磁悬副小实验

师：以上两实验的现象是如何出现的呢？具体的奥妙在那里呢？

学生非常新奇，对实验中出现的现象猜测各种原因，激起学生学习磁知识的兴趣

三、实验探索、新课教学

师：在初中我们已接触了一些磁有关的知识，生活中有哪些与磁有关的现象和应用？同学之间可互相讨论。

(因课前有准备，学生相对比较活跃，要充分把学生所知道的知识表述出来)

师：对磁的认识和应用，早在我国古代就开始了

多媒体投影补充说明磁有关的现象和应用：

1、天然磁石(成分：fe3o4)

2、司南的照片

东汉王充在《论衡》中写道：“司南之杓，投之于地，其柢指南”

3、磁悬浮列车

上海磁悬浮列车专线西起上海地铁龙阳路站，东至上海浦东国际机场，列车加速到平稳运行之后，速度是430公里/小时。这个速度超过了f1赛事的最高时速，车厢里上下颠簸很小，左右摇摆得相对还大一些。

4、飞鸽依靠地磁场识路等

从学生最熟悉的磁知识着手，引出磁的一些概念：

磁铁吸引铁质物质

5、实物投影指南针的指向

磁性：磁体能吸引铁质物体的性质

磁极：磁体中磁性最强的区域。从中引出n、s极的定义。

让学生从磁铁使铁质物体磁化联系到电能使铁质物体磁化，从而来说明电与磁的关系，引出奥斯特电流磁效应现象。

师：磁铁能吸引铁钉，铁钉是磁铁吗？为什么磁铁可以吸引铁钉？

学生回答：铁钉被磁化

师问：那么在自然界中还有没有什么其他的东西能使铁质物体磁化的呢？

(请同学互相帮助想一想，然后回答)

学生：电流可以使铁质物体磁化

可以向学生说明：1731年，英国商人发现雷电后，刀叉具有磁性。1751年，富兰克林发现莱顿瓶放电可以使缝衣针磁化。

另师：自然界中磁铁的相互作用早已被人所知，同名磁极排斥，异名磁极吸引，这与我们学过的什么力的作用很相似？

学生：电荷之间的作用力相似。

师：那么会不会说明两者存在联系呢？如果让你去研究电与磁的关系，你会如何去设计？ 学生由于已受初中磁知识学习的影响，都提出让通电导线对小磁针作用。

投影介绍奥斯特的生平

实验演示奥斯特的电流磁效应：

师说明：在奥斯特研究的最初，他受到力总是沿着物体连线方向这个观念的影响，总是在沿电流的方向放置磁针，使磁针在导线的延长线上，均以失败告终。1820年4月，在一次讲课中，他偶然把导线沿南北放置在一个带玻璃罩的指南针的上方，通电时磁针转动了

老师在此说明奥斯特的生平和发现电流磁效应的历程，让学生知道每一次科学新发现是艰难的，需要付出的是前期不断的努力和对科学的执著、自信。

实验说明：通电导线会产生磁场，对磁针产生力的作用。

提问：既然电流对磁铁有力的作用，那么磁铁是否也应该对通电导线有力的作用呢？

学生回答：应该有。但可能有部分学生因没有普遍联系的观点而不知如何进行逻辑推理。演示实验：

安培在此三个月后发现磁场对电流的作用

提问：综上所述，磁铁与磁铁的力，磁铁和电流的力，它们是如何产生的呢？是通过什么去实现这力的作用呢？

学生：磁场

因磁场是一种抽象的物质，学生对其了解较少，故可能有一些疑问。

多媒体演示磁场是力发生的媒介，让学生对磁场的作用有更形象的理解。

师问：司南、信鸽传书等都是利用了地磁场对它们的受力作用，那么地磁场是如何产生，又是如何分布的呢？同学们对此的了解有多少？

(先请学生说说自己对此的认识，可分组讨论，最后由代表发言)

师：总结学生的观点，后通过视频说明：

地磁场的分布及与地磁南北极与地理南北极的方向关系

视频介绍：

地磁场形成的一种原因。

投影介绍地磁场的衰减及其可能的原因

介绍磁偏角的概念及其发现的实际意义

指南针所指的南北(磁场的南北极)与地理上的南北极并不完全一致，两者之间存在着偏角，即磁偏角。

师指出：沈括在《梦溪笔谈》中指出：“常微偏东，不全南也”。这是世界上最早的关于磁偏角的记载。

师问：除了地球有磁场外，其他天体是否也有磁场呢？

有些学生的课外知识较广，可请个别学生把自己对其他天体的磁场的认识阐述一下。

师投影介绍：地球的磁场不是独立的，太阳、月亮等天体都有磁场，并且太阳光、太阳黑子、极光形成都与太阳磁场有关。

视频介绍：太阳黑子的形成视频介绍：太阳风、极光的形成原因

板书设计

磁现象和磁场

磁现象

磁性：磁体能吸引铁质物体的性质磁极：磁体中磁性最强的区域

电流的磁效应

奥斯特生平介绍电流磁效应实验

磁场

磁场对通电导线的作用磁场的作用

地球和其他天体的磁场

教学后记

本教案设计保留了传统教案的一些优点，采用了问题讨论式探究的模式，通过精心创设情景，一路与学生一起摸索，相互讨论，得出结论，再引发新的问题，从而加深学生对磁场这一知识的理解和掌握。另外，这节课通过大量的图片介绍古代和现代对磁的应用，了解我国古代在磁方面所取得的成就。并通过直观的多媒体手段让学生熟悉地磁场分布，使学生从中了解磁偏角的概念、让学生能了解太阳的磁场和自然界的一些现象的联系，如黑子、极光等，这不仅提高了学生知识面，还可以激发学生学习物理的兴趣。在整节课中，充分尊重学生的思维发现，让他们自主寻找问题的根源，注重情感教育和德育渗透

高中物理 教学设计 高中物理教学设计案例核心素养5

高中物理新课程教学设计案例————楞次定律－感应电流的方向教材分析法拉第电磁感应定律和楞次定律是电磁学中的重要定律，一个判定感应电动势的大小，一个判定感应电流的方向，二者前后关联，映衬了电磁感应现象规律的多样性和复杂性。无论是前一节的法拉第电磁感应定律还是本节的楞次定律，首先它们都是电磁感应这一事物本身属性的一个放映，客观存在且发展变化。既然是放映事物本质的规律，在物理学 教材指明了教学的方向，让学生经历科学探究过程，认识科学探究的意义，尝试应用科学探究的方法研究物理问题，验证物理规律。但在探究的细节和过程上，留给了教师和学生广阔的思考设计空间，有助与激发新思维，发现新方法，提出新问题，得出新结论，体现新课程。从教材内容来看，楞次定律将学生知识范围内有关“场”的概念从“静态场”过渡到“动态场”，而且它涉及的物理量多，关系复杂，为教学带来了很大的难度。楞次定律是电磁学的一个重要规律，对学生而言是以后分析和解决电磁学问题的理论基础，在高考试题中常以综合题的形式表现出来，要求学生能够灵活的运用。学情分析本人所教学校属于农村薄弱学校，绝大多数同学没有刻苦的学习精神，通俗的讲就是十分“懒笔”，但思维活跃，善于回答问题，不过还存在“眼高手低”的问题。长期以来，教育教学过程中师生地位平等，以人为本，坚持学生的主体地位，教师的主导地位。本节课是规律的探究课，呈现在学生面前的是现象，是问题，而不是结论。受应试教育的影响，在上课前告诉学生上课的内容，学生会将结论记住，在课堂上机械的，剧本式的配合老师，没有深入的思考，达不到教学的目的，因此本节课的教学没有要求学生预习。面对新现象，新问题，且没有唯一固定的答案，学生有浓厚的探究欲望，为其思维的发散提供了较大的空间。从另外一个角度讲，本节内容，数学运算，物理理论要求不高，适当地又降低了学习难度，选择探究式教学是最佳的途径。探究式教学重视的是探究的过程和方法而不是结论，探究过程是产生创造思维的温床，过于重视结果可能会导致丧失探究热情，扼杀学生探究的欲望。教学目标知识与技能a）通过实验探究得出感应电流与磁通量变化的关系，并会叙述楞次定律的内容。b）通过实验过程的回放分析，体会楞次定律内容中“阻碍”二字的含义，感受“磁通量变化”的方式和途径。c）通过实验现象的直观比较，进一步明确感应电流产生的过程仍能遵循能量转化和守恒定律过程与方法

1 a）观察实验，体验电磁感应现象中感应电流存在方向问题。b）尝试用所学的知识，设计感应电流方向的指示方案，并动手实验操作。c）关注实验现象的个性，找出实验现象的共性，并总结出规律，培养学生抽象思维能力和创新思维能力。情感态度价值观热情：在实验设计，操作过程中逐步积蓄探究热情，培养学生勇于探究的精神；参与：养成主动参与科学研究的良好学习习惯；交流：在自由开放平等的探究交流空间，能互相配合，互相鼓励，友好评价，和谐相处。哲学思考：能够用因果关系和矛盾论的辨正观点认识楞次定律；重点难点重点：楞次定律探究实验设计和实验结果的总结。难点：感应电流激发的磁场与原来磁场之间的关系。定律内容表述中阻碍二字的理解。设计思想本节课结合我校学生的特点对教材的内容进行了深入的挖掘和思考，备教材，备学生，备教法，始终把学生放在教学的主体地位，让学生参与，让学生设计，营造一个“安全”的教学环境，广开言路，让学生的思维与教师的引导共振。整节课主要采用布鲁纳倡导的“发现法”，结合实验探究总结楞次定律的内容，把规律的得出过程和方法放在首位，把学生的情感价值体验放在重要位置。总体教学布局如下表：

呈现实验

感应电流的方向如何确定

局部并行处理

感应电流方向指示实验设计电流计偏转指示

发光二极管指示整体串行处理条形磁体插入拔出闭合线圈

局部并行处理

方案设计数据采集

方形线圈单边切割磁感线

个性分析，共性归纳

楞次定律的哲学思考教学过程一、实验引入，激发探究的欲望。师（演示）：用方形线圈在磁场中来回切割，导致灵敏电流计的指针左右来回摆动。问：大家是否注意到，不同的切割方向，回路中产生的感应电流的方向是不同的。那么，3 感应电流的方向由那些因素决定？遵循什么规律？我们需要通过实验来探究这个问题。二、学习新知，开始探究过程。1、教师启发，完成电流方向的指示设计师：我们要解决的问题是感应电流的方向问题，我们首先要做的什么呢？生：感应电流方向的指示。师：如何指示呢？有那些实验器材可以被我们所利用？生：学生的回答可能有以下两种情况：a：利用电路改装实验中的表头，没有电流时，指针在表盘的中央，当电流从不同的接线柱流入时，指针的偏转方向不一样，我们可以根据指针的偏转方向判定电流的输入方向。b：利用发光二极管的单向导电性，将二极管串连接入闭合回路，当二极管发光，表明感应电流的方向与二极管的导流方向一致。（学生的知识得到了应用，能力得到了体现，导致学习热情高涨）师：该设计怎样的电路来查明电流方向与电表接线柱，或者是电流方向与二极管发光的关系？生：（同学之间交流，共同完成设计，对不同的结果给予适当的可行性评价）师：（从同学的设计中，找到最佳合理设计）如图所师：按照设计的方案，连接电路，辩明指示的方向并做简要的交代。2、教师主导，完成实验方案设计和数据收集师：假如让你来研究被污染河水的治理方案，那你第一步要做什么？生：取来样品分析师：我们要研究感应电流的方向，接下来该干什么呢？生：连接闭合回路，让磁通量发生变化，产生感应电流，并用相应的仪器来指示师：可以设计那些方案来实现呢？生：（交流互动，依据电磁感应现象，可能性最大的两种设计如下图所示）

示：师：请大家利用小组内的器材，选择一种电路，连接器材并完成实验结果记录（两种方案，设计两种学案）（在这一环节，需要学生注意磁极的方向和螺线管的环绕方向）师：（多媒体结果显示）教师启发：根据实验结果，你能直接说出感应电流的方向由那些因素决定吗？我们知道，穿过闭合回路的磁通量发生变化，回路种形成感应电流，而感应电流本身也能产生磁场，我们能否通过一个“中介”——感应电流的磁场，把引起磁通量变化的磁场和感应电流的方向联系起来？生：（对不同的实验方案，续填实验记录）方案相对运动？的变化情况感应电流方向甲

乙

5 感应磁场对原磁场的作用结论3、师生共同分析，从个性中找出共性，总结规律（先由小组汇报的结果，并给予积极的评价）教师引导：产生感应电流的条件是什么：生：只要穿过闭合回路的磁通量发生变化。师：请大家总结一下，磁通量的变化存在几种情况？生：两种，增加和减少师：我们来看，当磁通量增加时，感应电流的磁场与原磁场反向，当磁通量减少时，感应电流的磁场与原磁场同向，通量增加不行，磁通量减少也不行，用一句话可以怎样来描述呢？生：“感应电流产生的磁场阻碍引起感应电流的磁通量的变化”多媒体显示：“感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化，这就是楞次定律”三、课堂小结，楞次定律的哲学思考师：在人为外界的影响下，导致了穿过闭合回路的磁通量发生了变化，而感应电流的效果是阻止这种变化的产生，一个求变，一个追求不变，所以他们之见是有矛盾的，也从一个角度验证了“矛盾是普遍存在的”这一唯物主义的观点。师：这对矛盾具体体现在哪里呢？生：当穿过闭合回路的磁通量增加，感应电流的磁场与原磁场相反；当穿过闭合回路的磁通量减少时，感应电流的磁场与原磁场同向。即“增反减同”师：请学生读楞次定律的内容。然后完成因果链，强调“阻碍”二字的含义。δφ b教学后记

产生阻碍激发1、教学有法而无定法。时代在变，观念在变，学生的思维在变，对教师的教学设计，能

“削弱”磁通量的增加；

“弥补”磁通量的减少；通俗的讲，磁。

。感

i

感因学生的变化而变化，是其应该具有的特征。2、教育是事业，教育是创新，教育是艺术。3、探究式教学是物理规律教学的最好的教学模式，但它不是物理教学的唯一模式，只有在实践中证明采用探究式教学最能体现新的课程标准和教学理念的地方采用才是最合理的选择。4、探究式教学围绕问题展开，并不是教师提出一个漫无边际的问题，学生无尽的思考并随意回答所构成的“菜场式”课堂，需要教师的引导，需要学生的参与，主要要呈现探究的要素，体现探究的过程和方法。5、对不同的学生，设问要做到“起点定方向，落点定区域”

。6、在课堂探究的过程中，教师要尽可能预见可能出现的问题，课堂上遇到无法解决的问题，课后要查阅资料，请教别人，明确认识后，告诉学生，教师也要保持学习的习惯。