1.2 磁场对运动电荷的作用力 教学设计（表格式）

教学设计 课题 1.2 磁场对运动电荷的作用力 课型 新授课 章/单元复习课□ 专题复习课□ 习题/试卷讲评课□ 学科实践活动课□ 其他□ 教学内容分析 本节是磁场的力学特征及其应用大单元下划分的第一个小单元内容，属于磁场力的特征（宏观）这一小单元，关系如下： 本节学习内容主要是洛伦兹力的基本规律，核心内容是洛伦兹力的方向判断以及洛伦兹力的大小计算。通过实验探究学习洛伦兹力的判断方法，进一步掌握 左手定则，利用电流和运动电荷之间的关系，推导出洛伦兹力的表达式。 实验结合理论探究洛伦兹力的方向，再由安培力的表达式推导出洛伦兹力的表达式的过程是培养学生逻辑思维能力的好机会，一定要让全体学生都参与这一过程。根据单元主题任务依托课时核心任务，分设层次子任务，做到让不同层次的学生在讨论中都有比较深刻的感受。 在探究洛伦兹力大小时，先明确推导目的，其次建立推导的物理模型，再考虑推导目标，最后找到洛伦兹力表达式。教师根据学生的小组讨论进度适时进行点拨，让学生体会推导的思维线索。 电子束的磁偏转这部分内容体现了物理知识与科学技术的联系，教学中不必深究技术细节，重点是了解应用了哪种物理原理。 学习者分析 在前面的学习中，通过对安培力方向和大小的探究学习，学生基本掌握了磁场中运动与相互作用的研究方法。安培力与洛伦兹力分别是磁场对运动电荷作用力的宏观表现和微观表现，由于微观现象的分析对学生空间想象能力较高，学生理解有些困难，因此在教学过程中教师应该通过模型建构以及动画演示等将抽象问题具体化，构建具有现实意义的物理情景，从而激发学生的学习兴趣。 学生学习磁感应强度、电荷运动的方向的空间三维模型时，学生会认为磁感应强度的方向、运动电荷的方向和洛伦兹力的方向总是是两两垂直的。同时由于在习题和例题中大多数也是两两垂直的，加深了学生的刻板印象。这里应该防止学生在解决实际问题时以为三者一定是两两垂直的。可结合教材图 1.2-4 和图 1.2-5 强调洛伦兹力的方向一定与电荷的运动方向和磁感应强度的方向都垂直，但电荷的运动方向与磁感应强度的方向可以成任意角度。 同样的洛伦兹力表达式F＝qvB是在导线与磁场垂直的情况下导出的，这一公式仅适用于导线与场垂直的情况，学生总爱忽视这一条件，要加以强调。如果电荷的运动方向与磁场方向不垂直，应该怎么处理 这个问题由学生自解决。 学习目标确定 1.知道洛伦兹力的概念，知道洛伦兹力方向与运动电荷运动方向、磁感应强度方向之间的关系，建构运动与相互作用观。（物理观念） 2.会用左手定则判断洛伦兹力的方向；经历推导洛伦兹力表达式的过程，提高学生模型建构与演绎推理科学思维能力，进一步体会矢量分析方法应。（科学思维） 3.通过对安培力与洛伦兹力关系的猜测与探究，从微观上认识洛伦兹力的本质，提高学生透过现象看本质的科学探究能力。（科学探究） 4.通过洛伦兹力的实际应用如显像管、磁流体发电机等的应用，培养理论联系实际的科学态度。(科学态度与责任) 学习重点难点 学习重点： 洛伦兹力的计算；洛伦兹力的方向判断(左手定则)。 学习难点： 由安培力表达式推导出洛伦兹力的过程； 运动电荷在匀强磁场中所受洛伦兹力的计算。 学习活动设计 教师活动学生活动环节一：单元线索导入教师活动1 1.情境1.播放磁流体发电机动画视频。 A 、B间两极板的间距为 d,板间的磁场按匀强磁场处理，磁感应强度为 B，等离子体的速度v。 2.引入单元主题任务2：磁流体发电机的工作原理是什么？ 情景 2.阴极射线管实验 提出子任务1：磁场对阴极射线的 作用力是什么力？学生活动1 1.学生通过观看动画过程，思考其工作原理。学生思考教师提出的单元主题任务2，个人独立初步分析要解决的问题。 2.观察阴极射 ... ...