人教版高二物理运动电荷在磁场中受到的力教学计划选修31第三章.docx

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人教版高二物理运动电荷在磁场中受到的力教学计划选修31第三章

人教版高二物理运动电荷在磁场中受到的力教学计划：

选修31（第三章）

　　进一步深化教育教学革新，树立全新的语文教育观，构建全新而迷信的教学目的体系、查字典物理网特制定人教版高二物理运动电荷在磁场中遭到的力教学方案。

一、教学内容剖析

1.〝运动电荷在磁场中遭到的力〞是人教版高中高二物理«选修3-1»第3章第5节的内容。

它是在学完磁感应强度、安培力等知识的基础上，进一步研讨通电导线在磁场中受安培力作用的缘由，因此教材布置在安培力一节之后，深化先生对安培力停止实质上的了解。

2.磁场对运动电荷的作用力是本章的重要内容，是磁场的性质的详细表现，在盘旋减速器、质谱仪等实践中有很普遍的运用。

掌握好本节知识可以为前面的内容作铺垫，同时也有很重要的适用价值;

3.这节课主要研讨洛伦兹力的大小和方向。

教材是经过几个实践生活中的实例提出效果——磁场对运动电荷有力的作用，再经过阴极射线管的演示实验来观察这个理想，使先生取得关于洛伦兹力的的理性看法;在此基础上，结合安培力的左手定那么，直接给出判别洛伦兹力方向的左手定那么;然后用一个设计复杂的〝思索与讨论〞由先生自行推导洛伦兹力大小的表达式。

4.这节课中突出表达了物理学由现象---假定（猜想）---实验验证基本研讨方法。

二、先生学习状况剖析

本课教学对象是高二的先生，先生已完成了力学、电流、磁场和安培力的学习，在思想方法方面，已有一定的观察、剖析、笼统、逻辑思想和物理推算等才干。

日常生活中由于我们无法用肉眼观察到运动电荷，先生缺乏对电荷在磁场中的运动的理性阅历，但他们对未知事物的新奇现象具有较强的探求兴味和愿望，具有学习动力基础。

三、设计思想

正如爱因斯坦所说过的一样：

〝所谓教育，是忘却了在校学的全部内容之后剩下的身手〞。

物理学也是一门迷信知识与迷信方法相结合的自然迷信，关于先生来说，方法比知识更重要，学会方法就学会了获取知识的方法和手腕。

同时，物理学史也是一部人类的提高史，其中蕴藏着极端丰厚的人文思想。

因此我的教学设计，一是留意到迷信家洛伦兹的生平事迹引见，潜移默化地对先生停止了人文教育，激起先生崇尚迷信的热情;二是突出以效果情形为主线，引导先生在物与理、情与景中自主完成知识的意义建构，从而让先生领悟迷信探求的思想，开展迷信思想的才干，掌握迷信探求的方法;三是联络生活，让先生看法〝物理源于生活、效劳于人类〞的实际观念，激起好学的热情和愿望。

四、教学目的

1.知识与技艺：

①看法洛伦兹力。

②会计算洛伦兹力的大小，会用左手定那么判定洛伦兹力的方向。

2.进程与方法：

①看法微观和微观之间的联络，阅历实验探求和实际推导的进程。

②了解〝现象→假定→物理模型→推理→实验验证〞迷信探求的方法和途径。

3.情感态度与价值观：

经过阅历运用所学知识停止探求的活动，激起先生乐于探求自然现象和日常生活中的物理学道理的求知欲，感受物理的自然美和探求构成物理知识的思想美，体验克制困难的决计和决计，能体验打败困难、处置物理效果时的喜悦，看法〝物理源于生活、效劳于人类〞的实际观念，激起〝好学〞、〝乐学〞的热情和积极性。

五、教学设计

1.教材内容处置

把本节课中〝实验演示→树立模型→公式推导→知识稳固〞，改为〝实验观察→自主归结→引导探求→协作交流→知识迁移〞。

其目的：

一是创设电荷在磁场中运动的物理情形，奠定先生上升为理性认知洛伦兹力和安培力实质的理性阅历认知和思想基础，提供先生阅历与迷信任务者停止迷信探求时的相似进程，在学习物理知识与技艺的同时，体验迷信探求的乐趣，学习迷信家的迷信探求方法，领悟迷信的思想和肉体。

二是协助先生学会以实验观察为基础，运用所学知识停止微观运动规律的实际探求方法，开展先生的逻辑思想才干和运用物理处置物理效果的推算才干。

2.教法、学法设计

教法设计

构建主义学习实际以为：

学习者只要在真实情形下学到了知识，才会真正了解所学知识的意义价值，知识才干成为学习者处置实践效果的工具，脱离了情形的知识不具有良好的迁移功用。

为此，在整个的教学活动中，以先生主体、教员主导、师生协作交流、生生协作探求的方式组织教学;在教学的双边活动中，教员以实验观察和多媒体模拟，以及磁场中电流受力和电流与运动电荷间的关系搭建效果支架情境，启示引导笼统树立电子流的直导线在磁场中的物理模型，组织先生协作讨论和探求洛仑兹是安培力的微观实质，完成先生对洛伦兹力的大小和方向等知识的意义构建为中心，突出教学重点、化解教学难点，协助先生学会从微观现象探求微观运动实质的思想和方法，开展先生思想和运用物理处置物理效果的才干，体验先生的迷信探求思想和肉体。

因此，在教法上采取的主要教学法是：

导学结合、探求式情形教学、实验演示、启示引导、点拨思想、评价调控等教法。

学法设计

与教员的主导相配合，在先生的学法设计上，引导先生深化观察、了解内化教员创设的物理情境，提出效果、积极思想、树立模型的思想和方法，协助先生在学习的协作交流、实验探求中完成知识的意义构建和体验迷信探求肉体和情感。

因此对先生的学法指点上，主要协助先生学会：

观察笼统、对比学习、协作交流、实际推导、实验探求、归结总结、学致运用等方法。

3.媒体选择与运用

为突出教学的重点和搭建化解教学难点的效果支架，教学中选择真空电子射线管、蹄形永世磁铁用作先生分组协作实验探求真实情形创设，选择多媒体视频和电子白板、课件相结合的方法创设引导先生学习的效果情境，为先生提供感知条件和思想基础，激起探求心思的追求，激活思想、强化记忆、促进学习的教学媒体。

六、教学进程设计

§3.5运动电荷在磁场中遭到的力

一、导学目的

（一）知识与技艺

1、知道什么是洛伦兹力.应用左手定那么判别洛伦兹力的方向.

2、知道洛伦兹力大小的推理进程.

3、掌握垂直进入磁场方向的带电粒子，遭到洛伦兹力大小的计算.

4、了解v和B垂直时的洛伦兹力大小及方向判别.了解洛伦兹力对电荷不做功.

5、了解的成因及电视显像管的任务原理

（二）进程与方法

经过观察，构成洛伦兹力的概念，同时明白洛伦兹力与安培力的关系（微观与微观），洛伦兹力的方向也可以用左手定那么判别。

经过思索与讨论，推导出洛伦兹力的大小公式F=qvBsinθ。

最后了解洛伦兹力的运用极光、电视显像管中的磁偏转。

（三）情感态度与价值观

引导先生进一步学会观察、剖析、推理，培育先生的迷信思想和研讨方法。

让先生仔细体会迷信研讨最基本的思想方法:

〝推理—假定—实验验证〞。

二、重点与难点：

重点：

1.应用左手定那么会判别洛伦兹力的方向.

2.掌握垂直进入磁场方向的带电粒子，遭到洛伦兹力大小的计算.

这一节承上（安培力）启下（带电粒子在磁场中的运动），是本章的重点

难点：

1.洛伦兹力对带电粒子不做功.2.洛伦兹力方向的判别.

三、教具：

多媒体、电子射线管、高压电源、磁铁、多媒体

四、导学进程：

观看极光视频

（一）回忆温习

前面我们学习了磁场对电流的作用力，下面思索两个效果：

如图判定安培力的方向

（二）新课解说

[教员讲述]什么是电流?

[先生答]电荷的定向移动构成电流.

[教员讲述]磁场对电流有力的作用，电流是由电荷的定向移动构成的，我们会想到：

这个力能够是作用在运动电荷上的，这个力的方向能不能也用左手定那么来判定?

[演示实验]观察磁场阴极射线在磁场中的偏转。

[教员]说明电子射线管的原理：

说明阴极射线是灯丝加热放出电子，电子在减速电场的作用下高速运动而构成的电子流，轰击到长条形的荧光屏上激起出荧光，可以显示电子束的运动轨迹，磁铁是用来在阴极射线周围发生磁场的，还应明白磁场的方向。

[实验结果]在没有外磁场时，电子束沿直线运动，条形磁铁接近电子射线管，发现电子束运动轨迹发作了弯曲。

[先生剖析得出结论]磁场对运动电荷有作用.

[教员]引见洛伦兹

1、定义：

运动电荷在磁场中遭到的作用力，叫洛伦兹力。

记作f

[过渡语]运动电荷在磁场中遭到洛伦兹力的作用，那么洛伦兹力的方向如何判别呢?

2、洛伦兹力的方向：

[效果]观察总结

①.电流方向和电荷运动方向的关系.（电流方向和正电荷运动方向相反，和负电荷运动方向相反）

②.f的方向和洛伦兹力方向关系.（f的方向和正电荷所受的洛伦兹力的方向相反，和负电荷所受的洛伦兹力的方向相反.）

③.电荷运动方向、磁场方向、洛伦兹力方向的关系.（先生剖析总结）

（1）洛伦兹力方向的判别——左手定那么

（2）洛伦兹力F与v、B三者间的空间方向关系：

f⊥B，又f⊥v，故f⊥Bv平面

课堂练习

1、试判别以下图中所示的带电粒子刚进入磁场时所受的洛伦兹力的方向

3、洛伦兹力的大小

[效果]洛伦兹力与安培力有什么关系?

[先生提出猜想]安培力是洛伦兹力的微观表现。

洛伦兹力是安培力的微观实质。

设有一段长度为L的通电导线，横截面积为S，导线每单位体积中含有的自在电荷数为n，每个自在电荷的电量为q，定向移动的平均速率为v，将这段导线垂直于磁场方向放入磁感应强度为B的磁场中.

[效果]这段导体所受的安培力为多大?

[先生答]F安=BIL

[效果]这段导体中含有多少自在电荷数?

[先生答]这段导体中含有的电荷数为nLS.

[效果]这段导线中电流I的微观表达式是多少?

让先生推导后回答。

[先生答]I的微观表达式为I=nqSv

[效果]每个自在电荷所受的洛伦兹力大小为多大?

[先生答]安培力可以看作是作用在每个运动上的洛伦兹力F的合力，这段导体中含有的自

由电荷数为nLS,所以f=F安/nLS=BIL/nLS=nqvSLB/nLS=qvB

洛伦兹力的计算公式

当粒子运动方向与磁感应强度平行时（v∥B）f=0

当粒子运动方向与磁感应强度垂直时（v┴B）f=qvB

当粒子运动方向与磁感应强度方向成θ时f=qvBsinθ

最后，由洛伦兹力所惹起的带电粒子运动的方向总是与洛伦兹力的方向相垂直的，洛伦兹力的只改动运动电荷速度的方向，不改动运动电荷速度的大小。

所以它对运动的带电粒子总是不做功的。

课堂练习2、在图示的各图中，匀强磁场的磁感应强度均为B，带电粒子的速率均为v，带电荷量均为q.试求出图中带电粒子所受洛伦兹力的大小，并指出洛伦兹力的方向.

引入效果的回答：

一、从宇宙深处射来的带电粒子为什么只在南北两极构成奥秘莫测的极光?

极光是来自太阳的带电高能粒子流由于地磁场的作用，而转向两极区域，使空中大气分子或原子激起或电离而发生的，所以极光罕见于高纬度地域。

引入效果的回答：

二、显像管的任务原理

电视显像管运用了电子束在磁场中的偏转原理。

电子束射向荧光屏就能发光，一束电子束只能使荧光屏上的一个点发光，而经过偏转线圈中磁场的偏转就可以使整个荧光屏发光。

（三）小结

1、定义：

运动电荷在磁场中遭到的作用力，叫洛伦兹力。

记作F洛或FL。

2、洛伦兹力的方向----左手定那么

f⊥Bf⊥vf⊥vB平面

3、洛伦兹力的大小：

v∥B，f=0;

v⊥B，f=qvB

v与B成θ时，f=qvBsinθ

4、洛伦兹力的效果：

只改动运动电荷速度的方向，

不改动运动电荷速度的大小。

。

（四）作业布置：

希望上文提供的人教版高二物理运动电荷在磁场中遭到的力教学方案相关内容可以对大家有协助，感谢大家的阅读。