《第2節(jié)磁場對運動電荷的作用》教學設計(部級優(yōu)課)-物理教案

2018“一師一優(yōu)課一課一名師”教學設計磁場對運動電荷的作用教材：魯科版物理·選修3-1第六章第2節(jié)授課對象：高二年級學生選手姓名：章大榕6.2磁場對運動電荷的作用福建省南平第一中學物理組章大榕教材分析本節(jié)課是魯科版高中物理選修3-1第六章第2節(jié)的內容。本節(jié)課是在學習了磁場和磁場對電流的作用后對磁場對運動電荷的作用進行探究的，磁場對運動電荷的作用是高中物理的重難點之一。本節(jié)內容安排3課時進行教學，本節(jié)課注重洛倫茲力的方向和大小的教學。學情分析在知識方面，學生在原有的基礎中，已經知道磁場對電流有力的作用，且電流是由電荷的定向移動所產生的，這就為這節(jié)課的學習奠定知識基礎。在能力方面，高二級學生已經具備一定的實驗探究和運用數(shù)學知識解決物理問題的能力，在教師的引導下可以自主探究。教學目標知識與技能1、知道磁場對運動電荷的力為洛倫茲力；2、會判斷洛倫茲力的大小、方向。過程與方法1、通過實驗探究與理論分析相結合的方法，得出洛倫茲力的方向；2、通過理論推導，從安培力的大小公式逐步推導得出洛倫茲力大小公式。情感態(tài)度與價值觀1、將生活實例融入教學情境，激發(fā)學生的興趣，培養(yǎng)從生活走向物理的意識；2、通過實驗探究的方法，培養(yǎng)學生觀察能力以及思考、總結問題的能力。教學重難點1、理解磁場對運動電荷有力的作用；2、會判斷洛倫茲力的方向；3、會通過推導得出洛倫茲力的大小。教學方法采用講授、討論和實驗探究相結合的教學方法。教具及媒體陰極射線管、電子式感應線圈、學生電源、電子起電機、馬蹄形磁鐵、導線教學過程1.新課引入（5min）播放視頻：在磁性較強的磁鐵作用下，老式電視機顯示器屏幕圖像會發(fā)生變形。通過展示顯像管工作原理示意圖，引入洛倫茲力?！驹O計意圖】本環(huán)節(jié)教師通過播放視頻，創(chuàng)設物理情境，激發(fā)學生探究的欲望，同時培養(yǎng)學生從生活走向物理的意識。2．洛倫茲力的方向（25min）（1）教師進行演示實驗，將蹄形磁鐵放在陰極射線旁的不同位置，發(fā)現(xiàn)電子束發(fā)生不同方向的偏移，得出洛倫茲力方向受磁場方向的影響。（2）教師繼續(xù)演示實驗，分別通過對運動負電荷外加垂直向里、垂直向外、豎直向上、豎直向下的磁場，觀察電子束偏轉情況，并分別把這幾種情況的平面圖表示出來。（3）讓學生用準備好的自制教具，分別用不同顏色的塑料棒表示負電荷運動方向、磁場方向和洛倫茲力方向，將塑料棒插在橡皮泥中，把這四幅圖中的情況表示出來，引導學生找出它們相同的規(guī)律。（4）理論分析安培力與洛倫茲力的關系，說明洛倫茲力實際上是安培力的微觀本質，也可以用左手定則來判斷。（5）讓學生思考正電荷受洛倫茲力的方向規(guī)律。（6）總結得出洛倫茲力方向定義?！驹O計意圖】在探究洛倫茲力方向的過程中，教師引導學生通過觀察實驗現(xiàn)象，尋找實驗規(guī)律，培養(yǎng)學生的動手能力和科學探究的能力。3．洛倫茲力的大?。?min）（1）教師根據(jù)安培力公式，通過電流與運動電荷的關系，用數(shù)學方法推導出洛倫茲力大小公式且指出（2）分別分析兩種方法下得出的結論，得到相同的結果【設計意圖】這樣的設計加強學生理論分析和發(fā)現(xiàn)規(guī)律的能力，提高其科學素養(yǎng)，培養(yǎng)學生嚴謹?shù)目茖W態(tài)度。4．洛倫茲力解釋極光現(xiàn)象（5min）教師播放慢鏡頭下拍攝的極光視頻，讓同學們在欣賞美麗極光的同時，試著思考能否用本堂課的知識來解釋極光現(xiàn)象。隨后播