关键词：楞次定律；教学设计；学生实验
中图分类号：G633.7 文献标识码：A 文章编号：1003-6148（2013）10（S）-0030-4
1 教材分析
本节教材为高二物理电磁感应部分的楞次定律。内容讲述的是感应电流（感应电动势）方向的规律。教材是在初中磁场知识和对电磁感应简单认识的基础上，利用高中已学过的知识，较为深入的研究磁转化为电的规律，研究电场、磁场的统一性。这些内容，在高中物理教材中占有重要地位。
教材的问题大多数都涉及到三维空间，对培养学生的空间想象能力极为有益。实验方法在教材中占有重要地位，但不是对实验现象进行简单的罗列或初步总结，而是实验和推理结合起来。得出比较抽象的结论，在这里，学生观察实验的能力和思维能力都将得到进一步的发展。
教材把磁体的磁现象和电流的磁现象统一起来。对于学生认识物质世界是一个观念上的飞跃。电磁感应一章的教材渗透了深刻的对立统一思想，学生对电和磁的统一和相互转化的理解，将为学生形成辩证唯物主义的世界观提供有说服力的素材。另外，教材进一步把能量守恒的观点反映到电磁运动中来。对于学生牢固地树立能量的观点也极为有益。
2 三维教学目标
1 知识与技能
了解楞次对物理学的贡献；
掌握电流放大器的基本使用方法；
理解楞次定律的相关内容；
初步掌握用楞次定律分析问题的基本思路和方法。
2 过程与方法
通过实验和观察，理解楞次定律；
通过科学探究，理解楞次定律的一般应用：
通过科学探究，初步了解从认识到实践的物理方法。
3 情感态度与价值观
初步认识从特殊结论到一般规律的科学思想：
理解物理学是一门实验的科学、实践的科学。
3 教学的重点
1 楞次定律的理解：
2 应用楞次定律判断感应电流的方向。
4 教学的难点
1 由实验归纳总结出楞次定律；
2 对楞次定律的理解。
5 教学方法
实验法、讲授法、练习法等。
6 实验器材
1 教师演示器材：螺线管、条形磁铁、演示电流计各一；废电池一节、多媒体教学平台、导线若干；
2 学生实验器材：灵敏电流计、螺线管、条形磁铁25套、导线若干。
7 课程建构与教学过程
7.1 复习引入
复习前面所学的知识点：
（1）磁通量；
（2）产生感应电流的条件；
（3）通过多媒体课件演示条形磁铁插入或拔出线圈时，线圈中B的变化情况，为新课的实验做好准备。
设置问题，引入新课。（观察实验，回答相关问题）
（1）当磁铁和线圈均静止不动时，电流计的指针是否发生偏转？为什么？
（2）当条形磁铁插入线圈或从线圈中拔出时，电流计的指针是否发生偏转，为什么？
（3）产生感应电流的条件是什么？
（只要闭合回路中的磁通量发生了变化，闭合回路中就产生了感应电流）
通过观察实验过程中，当磁极插入和拔出时，实验现象有何不同？（即是观察电流计的指针的偏转方向）该实验现象说明了什么？
从而引出感应电流的方向，进一步提出本节课的学习内容——感应电流的方向——楞次定律（多媒体演示出本节的课题）。
7.2 新课教学
7.2.1 实验探索，总结规律
实验：感应电流的磁场方向与哪些因素有关
学生通过实验进行观察，进行各种推论：（1）可能与产生感应电流的磁场有关；（2）可能与产生感应电流的磁场的变化有关；（3）可能与产生感应电流的磁通量有关；（4）可能与产生感应电流的磁通量的变化有关。因为感应电流的产生是由于磁通量的变化。
师生共同讨论设计探究的实验方案。
1 介绍实验装置；
2 设计实验记录表（如下表所示）
3 实验准备：
（1）查明螺线管线圈的绕行方向。
（2）明确电流计指针的偏转方向与电流方向的关系（用废电池演示）。
电池从正接线柱流入电表，指针向右偏转，电流从负接线柱流入电表，指针向左偏转。
（3）明确实验步骤：将条形磁铁的N极、S极分别插入和拔出线圈，记感应电流的方向，并填入实验记录表中。
4 教师演示：将N极插入线圈。分析实验现象，并填写表格的第一列。
5 学生分组实验：由学生完成余下的步骤，并将实验结果填入记录表。
6，引导学生分析归纳，得出结论：利用课件，让学生填写表格。
（1）当（原磁通量）增加时，感应电流的磁场方向与原磁场方向（相反），此时感应电流的磁场“阻碍”（原磁通量）增加；
（2）当（原磁通量）减少时，感应电流的磁场方向与原磁场方向（相同），此时感应电流的磁场“阻碍”（原磁通量）减少。
学生归纳出结论：感应电流的磁场阻碍原磁通量的变化。
7.2.2 楞次定律
内容：感应电流的磁场方向总是阻碍引起感应电流磁通量的变化。
（该规律首先是由俄国物理学家楞次在1833年发现的，人们为了纪念他对物理学的贡献，就把这个规律叫做楞次定律）
（介绍楞次：（1804——1865）诞生于爱沙尼亚。楞次在物理学上的主要成就是发现了电磁感应的楞次定律和电热效应的焦耳一楞次定律。1834年，楞次在圣彼得堡科学院宣读了他的题为“关于用电动力学方法决定感生电流方向”的论文，提出了楞次定律。1843年楞次在不知道焦耳发现电流热作用定律（1841年）的情况下，独立地发现了这一定律，他用改善实验方法和改用酒精作传热介质，提高了实验的精度。）
对楞次定律的理解：
（1）感应电流的磁场是“阻碍”原磁通量的变化，而不是“阻碍”原磁场。因此，不能认为感应电流的磁场方向总是和原磁场方向相反。
（2）正确理解“阻碍”及“变化”：
“阻碍”不是“阻止”，而是“延缓”、“妨碍”之意。
“变化”：当φ增加时，“阻碍增加”，B与B'的方向相反，起抵消作用；当φ减小时，“阻碍减小”，B与B'方向相同，起补偿作用。
因此楞次定律可以简要表述为：φ增B'反，φ减B'同。
7.2.3 楞次定律的应用
例题分析：
例题1如图1所示，矩形线框abcd的平面跟匀强磁场的方向垂直。当ab边在线框上向右滑动时，ab边中产生的感应电流的方向如何？
解析（1）原磁场B的方向：B垂直向里：
（2）原磁通量的变化：S增加，B不变，φ增加；
（3）由楞次定律“φ增B'反”得，磁场B'的方向垂直向外：
（4）由安培定则确定感应电流的方向：badcb（同时用实验验证判断结果）。
例题2如图2所示。在匀强磁场中。由伸长弹簧构成的回路收缩时，判断感应电流的方向。
解析（学生分析、判断，老师补充）
总结出判断感应电流的方向的步骤：首先明确所研究的回路。
（1）原磁场B的方向；
（2）原磁通量φ的变化；
（3）由楞次定律判断感应电流的磁场B'的方向：
（4）由安培定则确定感应电流的方向。
8 巩固练习
例题3如图3所示，导线AB和CD互相平行，当AB所在电路中的开关K断开时，导线CD中的感应电流向哪个方向流动？
解析 指导学生进行分析：
（1）回路CDEF是题中要求研究的闭合回路，通过该回路内的原磁场是导线AB中流过电流时产生的，根据安培定则，原磁场B的方向为“垂直指向纸里”：
（2）断开K时，原磁场B减小为零，则通过回路CDEF的磁通量φ减少：
（3）根据楞次定律知道，感应电流的磁场B'方向与原磁场B方向相同，即垂直指向纸里：
（4）由安培定则判断，CD中的感应电流的方向由D流向C。
思维拓展：可以让学生继续分析，当开关K闭合时，回路CDEF的感应电流的方向：开关K保持闭合状态，移动滑动变阻器的触头（从左向右）移动，回路CDEF中感应电流的方向。
9 课堂小结
1 楞次定律是电磁感应现象中的重要规律，要正确理解该定律，必须正确理解“阻碍”的含义：φ增B'反，φ减B'同；
2 楞次定律只给出了感应电流磁场方向，要确定感应电流还需要利用安培定则。
10 作业布置
教材练习
11 板书设计
楞次定律的内容：
感应电流具有这样的方向，就是感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。
楞次定律的理解：
（1）“阻碍”的含义：
“阻碍”的现象：
①当穿过回路的磁通量增大时施感磁场与感应电流磁场的方向相反：
②当穿过回路的磁通量减小时施感磁场与感应电流磁场的方向相同。
概括为：增反减同（劫富济贫）。
“阻碍”的含义：阻碍变化。
“阻碍”的结果：不会出现使原来的变化出现相反的情况，它只是延缓了这种变化。
（2）注意区分产生感应电流的“原磁场B”和感应电流的磁场B'。
楞次定律的运用：
解题步骤：
（1）明确原磁场的方向；
（2）明确穿过闭合回路的磁通量是增加还是减少：
（3）根据楞次定律，判定感应电流的磁场方向；
（4）利用安培定则判定感应电流的方向。
楞次定律符合能的转化和守恒定律。
楞次定律实质上是能的转化和守恒定律在电磁感应现象中的体现。
12 课后反思
该案例的主要思路是将书本上的演示实验转化为学生的分组实验，通过老师的引导和帮助设计和完成对楞次定律的推导，从而从本质上去理解楞次定律，以及应用楞次定律判断感应电流的方向。通过这种方式，可以大大的调动学生学习的积极性，激发学习的兴趣，积极主动的投入到对科学规律的认知、理解和应用上。对例题的设置，是为了进一步突破教学中的难点问题，同时也扩大学生对知识的认知范围，提高学生的学习效率。这些既是本节课要着重解决的问题，同时也是个人对本节内容进行如此设计的初衷，当然也就成为了教学设计中亮点所在。
当然，在设计的过程中，可以再大胆一些：由面积的变化引起磁通量的变化，继而引起感应电流的产生以及判断其电流的方向这一过程，也可以通过实验设计来进行展示，给学生更加直观的感受。在今后的教学中可以在这方面进行进一步的尝试。
参考文献：
【关键词】高中物理 探究式教学 运用 探究
学生的学习活动，不是一个“等”和“拿”的过程，而是一个“探”和“求”的过程。这一过程中需要学生主体动手实践、探究求索。探究能力是物理学科学习活动中不可或缺的重要能力素养之一。高中物理新课改明确指出，要将学习重心由知识传承和积累过渡到科学探究的转化上来，培养高中生科学探究能力、勇于创新的探索精神。可见锻炼和培养高中生探究实践能力，成为高中物理课堂教学的重要任务和要求。探究式教学，是以培养和锤炼高中生探究实践能力、动手操作能力为主要目的的教学方式，在物理学科教学中应用深刻而广泛。本人现就探究式教学在高中物理教学中的运用进行粗浅议论。
一、设置目标任务，开展新知内容探究
物理学科知识点内容丰富，其内涵也较为深刻。全面、正确掌握新知内容，是学好物理学科的“首要任务”和“基础工程”。高中生经过阶段性的锤炼和实践，形成了一定自主学习、探究实践的经验和技能，在探知物理新知活动中可以派上“用场”。传统物理教师直接“灌”的教学形式已经“落伍”，取而代之的是凸显高中学生主体特性的自主探究新知教学模式。教师在物理新知讲解过程中，应发挥高中生能动特性，设置出探究任务和要求，让高中生带着任务、带着目标、带着要求，进行有目的、有目标的自主探究物理新知活动，呈现和展示探究认知“成果”，教师在其学生探究进程中切实做好指导。如“楞次定律及其应用”一节课“楞次定律内容”知识点讲解中，教师采用“先探后讲”教学方式，向学生提出“楞次定律的内容是什么？楞次定律中‘阻碍’、‘变化’的含义是什么？”等探究任务，高中生通过阅读教材内容，分析研究活动，对楞次定律的内容有了初步认识，指出楞次定律的内容是电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化。此时，教师运用教学软件，向学生演示楞次定律内容，组织高中生进行探究和分析。高中生结合课件演示，认识到“阻碍”和“变化”的真正含义，并运用物理语言展示自己对“阻碍”和“变化”的认识和理解。
二、结合实验要求，开展物理实验探究
物理教学离不开实验，实验是学习物理学科的“必经途径”和有效手段。物理实验过程中，高中生通过对物理实验现象及数据的观察和分析，可以对物理知识有更为明晰、更为具体、更为深刻的认知和掌握。教育实践学指出，物理实验教学，为学习对象的探究能力培养提供了有效“平台”。学习对象的探究技能和素养能够在实验活动中得以有效提升。因此，教师在物理实验教学活动中，在保证实验安全的前提下，尽量提供学生自主探究操作的实验时机，组织高中生根据实验步骤，进行实验器材的操作、实验现象的观察、实验数据的分析等实践活动，在亲身实验操作中，深刻认知和掌握物理知识内涵。如在“力的分解”一节课物理实验活动中，教师组织高中生开展动手操作实践活动，根据实验要求，将橡皮筋、铅笔、细绳、橡皮、三角板等仪器，按照出示的图示进行组装。
学生根据实验步骤，开展动手实验活动，将橡皮筋套在中指上，将铅笔与橡皮筋连接，铅笔尖端卡在手心处，感受铅笔的重力所产生的效果，在铅笔上挂接上橡皮，思考拉力F产生的效果？高中生通过亲身实践、亲身感受，认识到图中重物拉铅笔的力F常被分解成F1和F2，F1压缩铅笔，F2拉伸橡皮筋。这样，高中生在自主探究、亲身实践的操作实验中，对力的分解知识有了更加明晰、全面的掌握。
三、围绕解析要求，开展物理案例探究
问题：如图所示，有A，B两个物体，他们之间用一根最大张力为100N的绳子进行串联，已知A物体重4千克，B物体重8千克，现在有一个拉力为F的力进行向上加速运用，如果要是这个绳子不被拉断，试求出拉力F的最大值是多少？（g取10m/s2）
学生解析问题条件内容及解题要求，指出该问题解题需要运用到牛顿第二定律知识内容，通过对物体A和B的受力情况进行分析，可以发现，绳子如果不被拉断的最大速度，应该就是和绳子的最大张力，也就是100N。这样就可以得到A和B两个物体的共同的加速度的大小，最后他们的整体情况可由牛顿第二定律求得F的最大值。
教师针对学生的解析过程，进行点评：在分析多个物体的受力、运动情况时，通过采用整体法和隔离法进行分析，其中，用整体法求得他们的加速度大小，再用隔离法求得物体之间的作用力大小。
在上述物理案例教学中，教师发挥高中生探析能动性，将探析解答活动任务布置给学生，组织高中生进行探究分析物理案例活动，此过程中，高中生探究技能得到有效训练。
为了提高“落磁”实验的演示效果，笔者在上述教材和教参提供的实验方案基础上作了些小改进.
1器材选用与制作
(1)器材选用：如图1所示.选用外径20mm、内径18mm、长1m左右的铝管或铜管(笔者从电视机用的旧式天线上拆取了1根长900mm的铝管)作落磁导体管，另取1根与铝管粗细相当、长度相同的PVC电工套管或水管作对比管.圆柱形磁铁选用直径9mm、高12mm的钕铁硼超强磁铁(市场有售).为了便于学生观察落磁情况，选取5根不同颜色的轻质塑料吸管(市场有售)做显示磁铁下落高度的标示杆.
(2)标示杆的制作：用透明胶带纸把5根不同颜色的吸管(每根长约200mm)对接成1根标示杆，下端套入1截铁质螺丝，并用胶带纸缠绕固定.
实验时，把磁铁吸附在螺丝下端(如图1中“标示杆”所示)，当带标示杆的磁铁放入铝管或PVC管后，标示杆的下落高度便直接反映出落磁状况.
2实验演示及现象
(1)把带标示杆的磁铁从PVC管的上端管口静止释放，可看到磁铁在管内做自由落体运动.说明绝缘管没有产生阻碍磁铁运动的感应电流的磁场.
(2)把带标示杆的磁铁从铝管上端管口静止释放，可看到磁铁在管内缓慢下落，在管内的下落时间长达5s左右，说明铝管对运动的磁铁产生了阻碍其运动的感应电流的磁场.
(3)让学生把带标示杆的磁铁分别在竖直放置的铝管和PVC管里上下拉动，学生会感觉到磁铁在铝管里就像打气筒的活塞一样，受到明显的阻碍作用，而在PVC管里上下拉动磁铁，则无此感觉.学生通过“阻碍”的亲身感触，可加深楞次定律的理解.
楞次定律一直是高中物理教学的难点，主要体现在以下几个方面：
1.1规律的表述很隐蔽
新课程人教版和教科版教材中楞次定律的表述为“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”.可以看出，虽然楞次定律是感应电流方向遵循的规律，但并不是直接描述感应电流的方向.
1.2常规探究实验存在的弊端
常规教学一般是采用如图1所示的装置进行实验探究.
（1）电流方向不直观.实验时需要学生先用电源探明线圈绕向跟电流表指针偏转的关系，进行思维的转换.
（2）中途需要转化探究问题.一开始让学生从实验探究“感应电流方向与磁通量变化、原磁场方向间的关系”.在学生找不出规律的情况下，再引出感应电流的磁场这样一个“中介”，转化探究的问题.
（3）需要学生处理的信息量太大.信息加工学习理论的观点认为“人的信息加工能量是有限的，一个人在每一时刻只能加工数量有限的信息”.在这个实验中，学生需要记录四种情况下感应电流的方向、磁通量变化、原磁场方向、感应电流的磁场方向、感应电流磁场方向与原磁场方向的关系等.实验现象涉及的因素多，各种因素间的关系复杂，从中寻找规律难度大.
（4）整个探究过程难以体现学生的主动性.老师提供记录表格、启发找出“中介”、引导得出“阻碍”作用，基本上是老师在“牵”着学生走.这样的教学不利于促进学生科学思维和探究能力的发展.
1.3对“阻碍”的理解是个难点
教学中老师引导学生从探究实验得出规律，但学生在这个实验中对阻碍体会不深.所以在得出规律后，老师一般会设计一系列练习，从相对运动、磁通量变化、能量变化等角度，引导学生从不同角度理解“阻碍”的含义，加深、拓展对“阻碍”的理解.
新课程的核心理念是以人为本，以学生的发展为本，倡导老师在课堂教学中要关注学生的学习过程、关注学生的发展.物理教学基本特征理论指出“物理教学要坚持以创设问题情景为切入点，以观察实验（事实）为基础，以培养学生思维能力为核心，以提升学生探究能力为重点”.
如何进行楞次定律教学，才能既符合新课程理念，又能很好地突破难点；创设什么样的问题情景、什么样的实验环境和氛围，才利于学生进行探究、寻找规律，才能有效促进学生探究能力的发展；如何设问，才能启发学生深入思考，在获取知识的同时促进学生科学思维.
2新的思考
我们依据新课程理念、物理教学基本特征理论，做了一些大胆的创新尝试.
2.1降低实验难度，转化探究问题
学生实验设计如图2所示，直接探究感应电流产生的磁场遵循的规律.实验操作简单，现象直观明显.
2.2突出观察体会“阻碍”作用
在这个实验中，当磁铁插入或拔出线圈时，观察到的现象是线圈与磁铁发生排斥或吸引作用，此时线圈就相当于一个磁铁，用行动阻碍了相对运动、阻碍了磁通量的增大.线圈中感应电流产生的磁场表现出的这种“阻碍”作用，在进行实验探究时，就让学生观察、体会.如果学生在探究实验中就理解了“阻碍”的真实含义，那么在应用规律解释相关问题、判断感应电流的方向时，学生就能运用自如，就能自觉地用“阻碍”去分析问题.
2.3理解规律的实质
楞次定律是能量转化与守恒定律在电磁感应中的具体体现.感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化.因此，为了维持原磁场磁通量的变化，就必须有外力作用，这种外力将克服感应电流的磁场的阻碍而做功，将其他形式的能转化为感应电流的电能，因此阻碍的过程就是能量转化和守恒的过程.对这一点让学生在探究实验的过程中就能有所体会.
3教学实践
教学片段呈现：
环节一创设情景，提出问题
演示实验：如图3所示，一根两端开口的细长玻璃管竖直放置，将一小磁块N极向下从管的上端开口处释放.观察到磁块很快就从管的下端出来.将玻璃管换成等长的细铝管后再做实验，观察到小磁块“慢慢悠悠”从管的下端出来，与从玻璃管中出来相比明显慢了许多.
提出问题：请同学们思考，在铝管中是什么阻碍了小磁块的运动？
学生分析：当小磁块通过铝管时，穿过铝管的磁通量发生变化，铝管中产生了感应电流，感应电流产生的磁场对小磁块施加力的作用，阻碍了小磁块的运动.
再观察：将小磁块S极向下重复以上操作，观察到的现象同上.
进一步思考：请同学们从能量守恒角度解释一下，为什么一定是阻碍作用.假如不阻碍会怎样？
引导学生分析：在铝管中下落时，如果没有阻碍作用，小磁块的机械能守恒，那么铝管中产生的感应电流的电能哪来的？如果不是阻碍而是促进运动，小磁块的机械能将增加，同时铝管中又出现了电能，增加的能量哪来的？这显然违背了能量转化与守恒定律.小磁块在下落过程中克服阻碍作用做功，将机械能转化为了电能.因此，阻碍是必然的.
提出问题：通过实验发现，磁铁运动引起的感应电流产生的磁场总是阻碍磁铁的运动.磁铁运动并不是引起感应电流的一般条件，那么感应电流产生的磁场到底具有什么样的特点和规律呢？我们需要寻找更普遍的规律.
思考：对感应电流的磁场，你想研究些什么内容？
引导学生提出探究问题：探究感应电流产生的磁场B′与磁通量的变化ΔΦ、原磁场B之间存在什么关系？遵循什么规律？
这样改进的优点：
（1）从实验创设的情景直接形成本节课要研究的问题.这个实验情景形象直观，不仅激发了学生的兴趣，复习了产生感应电流的条件，形成本节课要研究的问题，而且使学生有解决问题的期待.
（2）与传统实验相比，在探究实验前就将研究的问题进行转化，直接探究感应电流的磁场.避免让学生在找不出感应电流方向的规律之后再进行转化，克服了寻找中介的困难.
（3）学生在解释实验现象的过程中，从受力、能量角度初步感受体会了感应电流磁场的“阻碍”作用，为后续的实验探究奠定了一定基础.
环节二实验探究，总结规律
学生分组实验：实验装置为条形磁铁、细绳悬挂的轻质线圈.图示记录的实验现象、ΔΦ变化、B方向、B′方向如图4所示.
归纳总结：学生用自己的语言描述寻找的关系.教师再介绍历史上的（或更全面研究的）一些实验，最后归纳出楞次定律.
这样改进的优点：遵循简约原则，简化了实验方案，利于突破教学难点，体现在以下几个方面.
（1）实验方案简单，现象直观，便于学生操作、观察、记录.从线圈的摆动直接判断得出感应电流的磁场方向，避免了读电流，找中介的困难.如当磁铁N极向右靠近线线圈，线圈向右摆，与磁铁发生排斥，学生很容易就能根据同性相斥、异性相吸判断出线圈左端为N极.
（2）用图示简化了实验记录，比文字形象直观，便于归纳总结.降低了思维难度，学生自己就能独立得出结论.
（3）创设的探究情景单一，需要学生处理的信息量不大.虽然是简单枚举归纳，没有在更普遍、更大范围内进行实验，得到的结论是否对切割磁感线、没有相对运动的情景也适用呢？但因为楞次定律是教学中的难点，如果面面俱到，势必会增大教学的难度.既使是做了三种情景的实验，也是不完全归纳.笔者认为，何不就让学生做一种情景的实验，亲身经历探究过程，体会物理研究的方法，体会“阻碍”的含义，从而得到“感应电流的磁场阻碍磁通量的变化”，为学生理解楞次定律奠定基础.
教材中选用螺线管的四组实验得出楞次定律采用的是简单枚举归纳法，仅从这四个实验现象得出的规律是否具有普遍意义，学生会心存疑虑.这个教学设计看似也只是从磁铁铝环实验探究得到规律，但在开始探究之前，学生已经发现，电磁感应现象中存在的相同的物理内因，就是能量转化和守恒定律.在此基础上，将“阻碍相对运动”这种行为表现，转化为“阻碍磁通量的变化”这种电磁感应现象中一般表述，探究得出的结论即具有普遍意义，探究采用的是科学归纳法，展示了科学思维的严谨性.
（4）突出对阻碍的理解.在实验探究这一环节，就让学生从阻碍相对运动、阻碍磁通量的变化、遵循能量守恒等方面，去真实地体会感受、体会“阻碍”的作用，从不同角度理解“阻碍”的含义.
环节三实验验证
学生实验：如图5所示， 用发光颜色不同的二极管显示螺线管中的电流方向，用右手四指按电流方向握住螺线管，拇指指向为感应电流磁场方向，条形磁铁上标注原磁场方向，学生能直接“看到”感应电流的磁场方向与原磁场方向的关系.让学生尝试能获得感应电流的多种情景，如条形磁铁运动、螺线管运动、二者相对运动，并验证感应电流的磁场和原磁场方向的关系.
此环节的目的：
（1）前面实验探究得到感应电流磁场方向与原磁场方向间的规律.但是无论是感应电流的磁场方向还是原磁场的方向都无法直接看到，通过这个实验装置，原磁场方向用磁铁上的箭头方向指示，感应电流的磁场方向通过拇指的指向指示，二者方向关系能够直观显示出来，实现实验验证这个目的.
（2）在进行验证的同时，也完成了本节课的最后一个环节，复习了感应电流方向和感应电流磁场间的关系，并最终明确了由楞次定律判断感应电流方向的方法.即教材所述：感应电流具有这样的方向，就是感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化.
4教学效果
下面笔者以“楞次定律”这节规律课为例具体阐述导学案的使用.
一、教师出示学案，明确学习目标
学案导学是教育改革下的产物，是将新课程理念付诸教学实践的一种有效方法.教师有责任支持、尝试，并不断完善.学案导学所倡导的交流、合作、探究学习理念，无疑是进步的，它把过去教育关注的教师怎样“教好”转移到学生怎样“学好”上来，为教育指明了方向.当然，教学模式没有最好，只有更好，不管什么样的新兴模式，都要经得起实践的检验，并不断完善.教学始于目标，也终于目标.正如布卢姆所说：“明确的教学目标是有效教学的起点.”因此，学案导学实施的第一个环节是，课前向学生出示学案，运用严谨的语言准确表述?W习目标以及学习重、难点，为学生的自主学习指明方向.学案导学要想更好地应用于物理学科，既要符合其倡导的先进理念，又要结合自身特点做相应的调整，教师出示的学案是十分关键的，并且需要不断完善.
二、学生依案自学，教师依案导学
实施学案导学教学是时展的要求，是新课程理念在物理教学中积极实践的具体体现.实施学案导学，使学生的主体性作用和自主性的探究能力培养得到保证，也使教师的教学主导性作用得到有效而有形的体现.在教师的引导下，使学生借助于学案像科学家发现真理那样以类似科学探究的方式展开学习活动，通过自己大脑的独立思考和探究，弄清事物发展变化的起因和内在联系，从中探索出知识规律的教学模式.其过程：学生依据学案自学，完成导学案中的预习案部分.教师依据学生完成的情况分析学情，找出教学的突破口，明确引导的方法、手段.首先，创设情境，引入新课.教师通过演示磁铁在不接触铝盘的情况下控制铝盘的运动，与学生的磁铁不能吸引铝的固有观念冲突，引发学生的学习动机.接着，教师让学生重现上一节课探究感应电流产生条件的实验，一方面让学生复习旧知识.另一方面，引导学生观察磁铁靠近和远离螺线管时电流计指针偏转方向是否一样，以及N极和S极分别靠近螺线管时灵敏电流计指针偏转方向是否一样.教师进一步设问：感应电流的方向与什么物理量有关呢？学生通过对比不难给出合理的猜想：感应电流的方向可能与原磁场方向和通过线圈内部磁通量的变化有关.整个环节，学生亲自动手实验，亲自观察实验现象，亲自思考教师提出的问题并尝试解答，实现了教师引导下的自主学习.
三、学生合作探究，教师引导参与
当学生猜想出感应电流的方向可能与原磁场方向有关，还可能与螺线管内部磁通量变化有关后，接下来就要通过实验探究它们之间究竟遵循怎样的规律.在探究过程中，需要完成一系列任务：实验需要哪些器材？实验电路怎样连接？实验过程中需要观察和判断哪些物理量或物理现象？如何根据现有器材制定出一套可行的实验方案等.通过解决问题，使学生获取知识，提高能力.这是教师参与下的小组合作探究.实验目的决定实验方案，方案又是选取器材的依据.因此，教师要引导学生从探究感应电流方向与原磁场方向及线圈内部磁通量变化关系的实验目的出发考虑器材的选取、实验方案的设计以及需要观察和判断的物理量等.这样，学生容易考虑到可以用灵敏电流计判断感应电流方向，条形磁铁控制原磁场方向和线圈内部磁通量变化.按照教材中利用灵敏电流计的偏转判断感应电流方向，则需要提前用试触法弄清楚电流计指针偏转方向与电流流向的关系，教师可以引导学生思考可否利用现有的发光二极管的单向导电性判断感应电流方向，并最终制定出一套可行的实验方案（如图1）：首先明确螺线管绕向，然后观察和判断N极插入和拔出时原磁场方向、磁通量变化、二极管发光情况，并据此判断出感应电流的方向和感应电流的磁场方向.再把N极朝下换成S极朝下，重复上述实验过程.在学生探究的过程中，教师始终参与其中，当他们探究出现偏误或碰到困难时给予及时指导，保证实验顺利进行.
四、学生展示成果，教师释难解疑
在学生合作探究后，教师组织小组讨论，并派代表展示探究成果，分析实验现象，并尝试总结实验规律.经过小组讨论解决不了的问题，集中解决.由于楞次定律涉及因素多、关系复杂，且规律隐蔽，学生即便探究出感应电流方向与原磁场方向以及线圈内部磁通量间的一一对应关系，也很难总结出其中的规律，这时需要教师答疑解惑，借助感应电流的磁场方向进行总结.学生容易发现：当螺线管内部磁通量增加时，感应电流磁场方向与原磁场方向相反；当螺线管内部磁通量减少时，感应电流磁场方向与原磁场方向相同.教师进一步解释、整合这两条结论得出楞次定律的内容.接着向学生介绍楞次并不是通过一次实验就得出了定律，而是通过大量的多种形式的艰辛探索才得出来的，借此来培养学生的科学探索精神.在这个过程中，教师要会“导”，需要教师有丰富的知识，高妙的教学机智，精湛的教学艺术.教师可采取两种方式，即点拨或精讲.
五、学生达标训练，教师讲评矫正
遗忘从学习后即刻出现且呈现先快后慢的特点.“学案”中的训练题，教师要督促学生在规定的时间内独立完成，从而及时了解学生对各个知识点的掌握情况.根据反馈结果，及时矫正，并补充补偿性练习题，给学生内化、整理的机会，把知识纳入到个体的认知结构.因此，当学生理解了楞次定律的内容，理清了楞次定律中所涉及的因果关系，熟悉了楞次定律的应用步骤后，教师应该立刻让学生进行达标训练.达标训练，不仅是学生运用和拓展新知识的过程，也是发现问题，反馈学生掌握情况的途径之一.正如梁富老师所说，巩固练习是提高教学质量的好办法，及时进行巩固练习，可以使学生及时反馈，加强学生的理解和记忆.达标训练设置的题目一定要精挑细选，紧扣所学内容.以下面的一道题为例.法拉第最初发现电磁感应现象的装置如图2，金属环上饶有A、B两个线圈，当S闭合瞬间，B中电流计中的电流方向是怎样的？
在上述基础上，教师还要引导学生对自己的思维过程进行反思.反思自己是怎样发现和解决问题的.运用了哪些基本的知识方法、技能、技巧、发生了哪些错误，原因何在.同时，还要对问题进行发散式延伸.
六、学生归纳总结，教师补充整合
物理体验学习是以学生获得体验、增长知识、提高能力为目的，从教师的情境创设和学生的过程体验两方面展开，并突出学生的探究、交流、反思过程。体验过程应有以下三个步骤。
一、主动探究、参与体验
让学生在学习过程中进行有效学习体验，关键是要让学生能积极参与到学习活动中去，并能全身心地体验知识获取的过程。在这一阶段，重点是学习情境的创设，创设一些贴近学生生活、能有效引起学生关注的情境，促使学生深入其中，对相关现象和问题进行主动的思考和探究。
物理学习中会涉及许多定理与定律，要让学生掌握其中的含义，就必须让他们体验得出规律的过程，向学生讲述物理问题的史实，让学生从中体会物理世界的渊源和物理知识的博大精深，从而产生兴趣，并主动体验。例如，在讲《行星的运动》时，教师通过对托勒密、哥白尼、第谷、开普勒等人对行星运动的认识以及相关典故的讲述，让学生感受真理得出的艰辛，并为下一内容——《万有引力定律》的学习打好基础。
也可以通过创设一些与生活常识相关的现象，激发学生的兴趣，从而让学生主动探究。比如在静电屏蔽的学习中，先让学生思考放在铁笼子里的小鸟，在通电时将会发生的情况，然后通过演示实验促使学生主动思考小鸟仍能自如活动的原因，以增强学生学习知识的欲望。
学生在创设的情境中，学习的兴趣和积极性得到激发，产生主动探究的欲望，进而在具体的探究活动中，凭着自己已有的知识经验，分析理解感兴趣的知识内容，对超出了自己已有经验的知识，能试着去体验和感悟。在这里我们要鼓励学生，大胆探究，体验知识的生成、发展、演变过程，让学生经历再发现、再创造的过程。
在《楞次定律》教学中，当教师向学生演示了条形磁铁在闭合线圈中运动的实验后，教师可鼓励学生思考如何探究其中的原因。学生借助教师提供的实验器材，重复操作演示实验，在实验过程中，琢磨可能的原因。一位学生在探究的过程中，采用图表的方法，分别列出条形磁铁在进入和离开时灵敏电流计指针的偏向，此时他似乎有点心得，显得很开心。当他想要得出结论时，突然发现旁边同学的实验现象好像与自己的结论有所不同，就又操作起来，并且在刚才的图表上进行了补充，不停地画着和操作着，最终他发现，当插入N极和拔出S极时，指针的偏转方向是一样的，并且拔出N极和插入S极时，指针的偏转方向也是一样的。在这里，该学生通过自己的探究，领会了楞次定律的基本含义。
二、交流合作、丰富体验
通过前一个步骤，学生已经对新的事物产生了自己的心得体验，但这些心得体验有时是不够全面的，往往存在着一定的偏差和不足。
心理学家通过实验证明：对学生来说，最好的教育方式是交流，尤其是同龄之间的交流。因此，在教学中要鼓励学生多与老师和同学进行交流，在猜想中交流，在合作中交流。让学生对所研究问题的心得体验进行交流，在交流过程中，模糊不清的心得体验可以逐渐清晰，还可以分析得更加深刻，人人都可以提问并从讨论中学到知识。当学生拿出他们解决复杂问题的方案或向同学或老师证明他们的理由是正确的时候，他们对自己的思考将有进一步的认识。通过这样的一个过程，学生自己的思考变得清楚了，错误的概念被找出，并得以纠正。
在《楞次定律》教学中，为了加强学生间的交流与合作，在探究过程中，对学生进行了前后桌的小组分工，每个学生都通过自身的操作，获得自身的心得体验，为了统一本组的心得体验，相互之间进行交流：“我观察到，当条形磁铁插入闭合线圈时，指针偏向左边；拔出时，指针就偏向右边”。“我发现是条形磁铁的N极插入闭合线圈时，指针偏向左边；拔出时，指针就偏向右边”。“刚才我是用条形磁铁的S极来操作的，我发现当S极插入闭合线圈时，指针偏向右边；拔出时，指针就偏向左边”。“这是怎么回事呢？怎么会这样？”……小组内进行了上述交流，但没有得到统一的观点。接下来让小组间进行交流，一起分析讨论实验的4种现象，得到：当插入N极和拔出S极时，指针的偏转方向是一样的（偏向左边），并且拔出N极和插入S极时，指针的偏转方向也是一样的（偏向右边）。为了将结论理论化，得到楞次定律的内容，教师重复4种实验的演示，与学生就N极的插入和S极的拔出以及N极的拔出和S极的插入各自的共同点进行探究和交流，结合磁通量的概念，最终一起得到楞次定律的表述，并且通过同学间、师生间的相互交流与合作，使各自的心得体验得到了丰富。
三、反思总结、深化体验
通过上面的交流与合作，学生的体验还只是停留在结果上，还没有生成经验。在这过程中，主要是缺乏对体验的整体把握，思路还不是很清晰，因此，很有必要对自己获得这个结果所经历的每一个过程和细节进行回顾，反思其中的得与失，总结整个过程中的心得体会，深化体验结果，生成最终的经验。
对物理学习的反思是以“学会学习”为目的，既关注直接结果，又关注间接结果，即眼前的学习成绩和学生自身未来的发展。反思不仅仅是对物理学习的一般性回顾或重复，还是对物理活动中所涉及的知识、方法、思路、策略等的归类整理。反思的目的也不仅仅是为了回顾过去，或培养元认知意识，更重要的是指向未来的活动，是为了更好地提高学习效益。实际上，如果不能“学会学习”，就不能真正“学会知识”。
例如，在上述例子中，当我们把对实验现象的认识提高到磁通量的变化这一层面上时，就要鼓励学生反思并总结自己的探究与体验过程，通过对楞次定律得出过程的反思与总结，学生同时也把握了如何运用楞次定律来研究具体的问题。
参考文献
[1]物理课程标准研制组.普通高中物理课程标准（实验）解读[M].武汉：湖北教育出版社，2004.
[2]郑金洲主编，杨四耕著.体验学习[M].福州：福建教育出版社，2005.
[3]马克斯·范梅南著，宋广文等译.生活体验研究——人文科学视野中的教育学[M].北京：教育科学出版社，2003.
[4]蔡铁权著.物理教学丛论——基础教育课程改革视野下的中学物理教学[M].北京：科学出版社，2005.
关键词：颜正华；痞满；关联规则；聚类算法
DOI：10.3969/j.issn.1005-5304.2013.03.013
中图分类号：R2-05；R256.32 文献标识码：A 文章编号：1005-5304（2013）03-0031-03
颜正华教授是国医大师，首都国医名师，治验甚众，尤擅长胃脘痛、痞满、便秘、腹痛等消化系统病证的诊疗。本研究首先收集、整理颜正华教授治疗痞满处方，进而基于“中医传承辅助系统（V1.1）”软件，采用关联规则apriori算法、复杂系统熵聚类等无监督数据挖掘方法，分析处方中药物的使用频次及药物之间的关联规则、处方规律，探讨颜正华教授治疗痞满的用药经验，希冀为阐明颜正华教授痞满用药思想提供参考。
1 资料与方法
1.1 处方来源与筛选
本研究以2005-2010年颜正华教授在北京中医药大学国医堂出诊处方为来源进行筛选，以邓铁涛、董建华主编《实用中医内科学》[1]中痞满主要症状为评判标准，共筛选痞满处方143首。
1.2 分析软件
“中医传承辅助系统（V1.1）”软件，中国中医科学院中药研究所提供。软件集关联规则、聚类算法、频次统计等算法、功能于一体，可用于名老中医处方的储存、分析、挖掘[2]。
1.3 处方录入与核对
将上述筛选后的处方录入“中医传承辅助系统（V1.1）”。录入完成后，由2人负责数据的审核，以确保数据的准确性。通过“中医传承辅助系统（V1.1）”软件中“数据分析”模块中的“处方分析”功能，进行用药规律挖掘。
1.4 数据分析
1.4.1 提取数据源 在“中医疾病”项中输入“痞满”，提取出治疗痞满的全部处方。
1.4.2 频次统计分析 将痞满处方中每味药的出现频次从大到小排序，并将“频次统计”结果导出。
1.4.3 组方规律分析 “支持度个数”（表示在所有药物中同时出现的次数）分别设为30，“置信度”设为0.9，按药物组合出现频次从大到小的顺序进行排序；“规则分析”分析所得的规则。
1.4.4 新方分析 首先进行聚类分析（核心算法包括改进的互信息法、复杂系统熵聚类），在聚类分析前，先选择合适的相关度和惩罚度，然后点击“提取组合”按钮，发现新组方（基本算法是无监督的熵层次的聚类），并可以实现网络可视化展示。
2 结果
2.1 用药频次
对颜正华教授143首痞满处方中的药物频次进行统计，使用频次>30的有20味药（见表1）。使用频次前3位分别是陈皮、香附、赤芍。
2.2 基于关联规则分析的组方规律分析
按照药物组合出现频次由高到低排序，前3位分别是“陈皮、香附”，“佛手、陈皮”，“赤芍、陈皮”。见表2。分析所得药对的用药规则见表3。支持度为30、置信度为0.9条件下的药物关联规则网络展示见图1。
2.3 基于熵聚类的处方组方规律分析
2.3.1 基于改进的互信息法的药物间关联度分析 依据处方数量，结合经验判断和不同参数提取数据的预读，设置相关度为8，惩罚度为4，进行聚类分析，得到处方中两两药物间的关联度。关联系数0.03以上的药对见表4。
2.3.2 基于复杂系统熵聚类的药物核心组合分析 以药物间关联度分析结果为基础，按照相关度与惩罚度约束，基于复杂系统熵聚类，演化出3～4味药核心组合，结果见表5。在以上核心组合提取的基础上，运用无监督熵层次聚类算法得到治疗痞满新处方，见表6。
3 讨论
本研究应用“中医传承辅助系统（V1.1）”软件，运用关联规则和聚类算法分析颜正华教授治疗痞满的用药经验。经关联算法分析，颜教授治疗痞满常用的药物包括：陈皮、香附、赤芍、砂仁、佛手、白芍、枳壳、茯苓、紫苏梗、煅瓦楞子、夜交藤、丹参、青皮、炒酸枣仁、旋覆花、炒枳壳、当归、炒神曲、乌药、柴胡等。出现频次较高的药对有：陈皮、香附，佛手、陈皮，赤芍、陈皮等。基于改进的互信息法的关联度较大的药物组合有：麦冬-生谷芽，煅瓦楞子-焦三仙，赤芍-炙甘草，煅瓦楞子-怀牛膝，赤芍-香附，麦冬-焦三仙等。基于复杂系统熵聚类的治疗痞满的核心组合主要有：茯苓-柏子仁-葛根，白芍-炒白芍-赤芍，白芍-乌药-赤芍，白芍-赤芍-清半夏，青皮-旋覆花-乌药等。基于熵层次聚类的治疗痞满新处方有：白芍，炒白芍，赤芍，清半夏；党参，大枣，炒白术，旋覆花，煅瓦楞子，紫苏梗；枳壳，炒薏苡仁，柴胡，炒谷芽；枳壳，柴胡，郁金，炒枳壳等。
以上研究结果较好地验证了颜正华教授诊疗胃脘痛的治疗经验。颜教授认为，痞满病位在胃脘，与肝脾关系密切。病机有虚实之异，且多虚实并见。基本病机为脾胃功能失调，升降失司，胃气壅塞。辨证以辨寒热虚实为要点，并应与胃痛的辨证要点互参。治疗原则是调理脾胃、理气消痞。
陈皮是出现频率最高的药物，其味辛、苦，性温，归脾、肺经，功能理气健脾、燥湿化痰，善治中焦寒湿脾胃气滞，脘腹痞满，还可用于食积气滞、脘腹胀痛等。香附是出现频率第二的药物，其味辛、微苦、微甘，性平，归肝、脾、三焦经，功能疏肝解郁、理气调中。善散肝气之郁结，可治肝气郁结之胸膈痞满。赤芍与白芍均为处方常用药，且常配伍同用。赤芍味苦，性微寒，归肝经，功能清热凉血；散瘀止痛；白芍味苦、酸，微寒，归肝、脾经，功能养血敛阴、柔肝止痛。二者配伍同用，共奏活血散瘀止痛之功。砂仁为芳香化湿药，气味辛，性温，归脾、胃、肾经，化湿醒脾、行气温中之效均佳，故凡湿阻或气滞所致之脘腹胀满等脾胃不和诸症常用。佛手味辛、苦，性温，归肝、脾、胃、肺经，功能疏肝解郁、理气和中、燥湿化痰，可用于脾胃气滞兼痰湿之痞满。枳壳味苦、辛、酸，性温，归脾、胃、大肠经，功似枳实但作用缓和，长于行气开胸、宽中除胀，有祛邪而不伤正之特点。颜老用药平和轻灵，故方中多用枳壳，而少用枳实。茯苓味甘、淡，性平，归心、脾、肾经，功能利水渗湿、健脾宁心。取其消补兼具之特点，痞满有脾虚之象者常用之。紫苏梗味辛、甘，性微温，归肺、脾、胃经，功能宽胸利膈，用于胸腹气滞之痞满。煅瓦楞子为颜老治疗肝胃不和、痞满反酸之常用药。其味咸，性平，归肺、胃、肝经，功能消痰软坚、化瘀散结、制酸止痛，煅后制酸止痛效佳，常用于肝胃不和之痞满[3-4]。
本研究基于中医传承辅助系统平台开展颜正华教授用药规律数据挖掘研究，获得了既往传统医案整理和统计学研究未获得的新知识、新信息，为颜正华教授痞满治验的深入挖掘和传承提供了参考。
参考文献：
[1] 邓铁涛，董建华.实用中医内科学[M].上海：上海科学技术出版社，1984.
[2] 卢笑晖，单琦玮.基于中医传承辅助系统分析的卢尚岭教授治疗头风病用药经验[J].中国实验方剂学杂志，2012，18（9）：5-8.
[3] 吴嘉瑞，张冰.国医大师颜正华临床经验实录[M].北京：中国医药科技出版社，2011.149.
1阻碍原磁通变化――增缩减扩
例题呈现 如图1所示的M、N两条光滑的导轨平行固定在水平面上，其上放有P、Q两根平行的导体棒，它们构成了一个闭合回路。现在有一条形磁铁从上方逐渐接近该回路，P、Q两根导体棒间的距离将____（选填“不变”、“增加”、“减小”）。
思路精析
初次引导学生解析本题时，教师应该引导学生思考这样的问题：P、Q为什么会出现距离上的调整？什么力促使了导体棒的运动？在这一情境中，条形磁铁的接近导致下方回路中磁通量发生变化，进而激起感应电流，通电导体棒相应地受到磁场安培力的影响，使其运动进而发生距离上的调整，因此本题的处理流程如下：运用楞次定律判断电流方向，再利用左手定则判断安培力方向，进而锁定答案。这样的思路从问题的本质出发，容易让学生接受。但是本题的处理还需解决一些隐含问题，比如判断感应电流方向时，首先就要区分条形磁铁到底哪一极向下呢？这里就必须进行假设。假设Ⅳ极向下，判断出感应电流的方向，再将电流方向与磁场方向联系，可得安培力是让导体棒往内侧运动的；那么如果S极向下，给导体棒提供了与之前相反的磁场环境，则感应电流方向相反，反向的电流在反向的磁场中所受安培力方向与之前情形一致，则导体棒间的距离仍然要减小。
结论归纳 相关思路理顺之后，教师引导学生从结果来看这个问题，按照以下步骤来深化有关楞次定律的理解：①定性回顾磁通量大小的影响因素：线框面积和对应区域的磁感应强度B；②当条形磁铁和导体框架接近时，磁场对回路影响增强，即回路区域磁感应强度B要增大，再从结果来看，P、Q两导体棒靠近，导致面积怎么变？这样变化对磁通量有什么影响？显而易见，面积减小，这一变化有助于磁通量的减小；③对比条形磁铁的靠近和导体棒的收拢，二者在磁通量的关系上有什么关联呢？导体棒的运动能从调整面积的角度阻碍磁通量的变化。以上内容可以将“阻碍”一词理解为四个字“增缩减扩”。
拓展运用
有一个硬质矩形导线框abcd放在光滑的水平面上，现在将其一半放在竖直向下的匀强磁场中，如图2所示为俯视图，现在令该匀强磁场的磁感应强度逐渐增强，问该导线框会朝哪一侧运动？
解析 本题运动的根源还是在于安培力的作用，有ab、ad、bc都受到安培力的作用，从增缩减扩这一结论来理解，三条边的受力作用应该使面积减小来反抗磁通量的增大。则上下两条边受力等大反向，就整体运动而言正好平衡，故框架运动主要取决于ab边所受安培力，即向左。而向左的结果也是导致其处于磁场中面积减小和之前的结论一致。
2阻碍相对运动――来拒去留
例题呈现 如图3所示，一个螺线管竖直放置，其上方一根条形磁铁由静止开始释放，请讨论条形磁体在接近和远离螺线管的过程中，它的加速度与重力加速度相比，其大小有何特点？
思路精析 本题的分析也要立足于加速度产生的本质来进行研究。因此需受力分析，条形磁铁在运动的整个过程中都受到重力，此外就是因为条形磁铁导致螺线管所处区域的磁通量发生变化，进而发生电流，条形磁铁与螺线管感应电流之间的安培力会给条形磁体的运动带来影响，故本题的处理思路如下：先通过楞次定律判断螺线管中的感应电流的磁场方向特点，进而将螺线管类比为条形磁铁，通过条形磁铁和螺线管之间属于同名磁极相对还是异名磁极相对，来判断二者间的安培力属于引力还是斥力，最后可判断加速度的大小特点。本题判断感应电流的方向也存在难点，即条形磁体的磁极位置较为模糊，因此也要通过假设来进行处理：假设条形磁铁的N极向下，则在其向下靠近的过程中，感应电流的磁场方向应该向上，即螺线管所类比的条形磁铁Ⅳ极向上，二者之间的安培力属于斥力；如果条形磁铁的Js极朝下，类似的分析亦可得二者间安培力仍为斥力。因此有结论，在接近的过程中，条形磁铁除了重力之外，还有体现为阻力的安培力，则加速度小于重力加速度。当条形磁铁穿过螺线管之后，在其下方逐渐远离时，从楞次定律的角度来讲，无论条形磁铁的哪一极向上，都是磁通量在减少，则感应电流的磁场方向与原磁场方向相同，则螺线管所等效的条形磁铁与原磁体属于异名磁极相对，二者相互吸引，对其远离过程而言仍属于阻力，则加速度也是小于重力加速度的。
结论归纳 在这一问题中，条形磁体的运动引起了螺线管区域磁通量的变化，进而激发感应电流，而感应电流与条形磁铁之间的安培力给条形磁体的运动带来什么影响？阻碍条形磁铁的相对运动，在描述时，教师可以形象化地指出：安培力视图将彼此冻结在现有位置，以相对静止的姿态阻碍螺线管区域磁通量的变化，相关结论与条形磁体的N极和S极的朝向无关，可以将结论浓缩为四个字“来拒去留”。
拓展应用 如图4所示，一导电圆环用轻绳悬挂，现在将条形磁铁从左侧向圆环推进，则圆环会发生怎样的运动？
A.向左移动 B.向右移动
C.静止不动 D.无法判断
解析