2024-2025學年新教材高中物理 第1章 安培力與洛倫茲力 2 磁場對運動電荷的作用力說課稿 新人教版選擇性必修第二冊

2024-2025學年新教材高中物理第1章安培力與洛倫茲力2磁場對運動電荷的作用力說課稿新人教版選擇性必修第二冊學校授課教師課時授課班級授課地點教具課程基本信息1.課程名稱：磁場對運動電荷的作用力

2.教學年級和班級：高中二年級

3.授課時間：2024-2025學年第一學期

4.教學時數(shù)：1課時

本節(jié)課選自新人教版選擇性必修第二冊高中物理第1章《安培力與洛倫茲力》第2節(jié)，主要介紹磁場對運動電荷的作用力，旨在讓學生理解洛倫茲力的概念，掌握其計算方法和應(yīng)用。通過本節(jié)課的學習，使學生能夠運用洛倫茲力的知識解決實際問題，提高學生的物理素養(yǎng)。核心素養(yǎng)目標分析本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標旨在培養(yǎng)學生的物理觀念、科學思維和科學探究能力。通過探究磁場對運動電荷的作用力，學生將形成對洛倫茲力概念的科學理解，提升對電磁現(xiàn)象的物理認識；在分析洛倫茲力的方向和大小過程中，鍛煉邏輯推理和數(shù)學應(yīng)用能力；通過實驗探究和問題解決，培養(yǎng)學生的實驗操作技能和解決實際問題的能力，增強科學探究的意識和興趣。同時，通過討論磁場在現(xiàn)代科技中的應(yīng)用，激發(fā)學生的創(chuàng)新意識和社會責任感。重點難點及解決辦法重點：理解洛倫茲力的概念、方向判定和計算方法。

難點：1.洛倫茲力方向的應(yīng)用和實驗現(xiàn)象的解釋。

2.洛倫茲力在不同情境下的計算和應(yīng)用。

解決辦法：

1.通過實驗演示和動畫模擬，直觀展示運動電荷在磁場中受到的洛倫茲力，幫助學生建立直觀感受。

2.利用洛倫茲力方向判定法則（左手定則），通過具體實例進行練習，強化學生的空間想象能力和方向判斷能力。

3.通過例題講解，引導學生掌握洛倫茲力的計算步驟，如確定磁場方向、電荷運動方向、計算電荷的速率等。

4.設(shè)計實際應(yīng)用題目，讓學生在解決具體問題的過程中，運用洛倫茲力知識，鞏固理解并提升應(yīng)用能力。

5.針對個別學生的疑惑，進行個別輔導，針對性地解答他們在理解和計算過程中遇到的問題。教學資源1.軟硬件資源：投影儀、電腦、白板、實驗裝置（如電磁鐵、導線、電源等）。

2.課程平臺：校園網(wǎng)絡(luò)教學平臺。

3.信息化資源：物理教學軟件、洛倫茲力動畫演示、教學PPT。

4.教學手段：小組討論、實驗探究、問題解答、案例分析。教學過程設(shè)計一、導入新課（5分鐘）

目標：引起學生對磁場對運動電荷作用力的興趣，激發(fā)其探索欲望。

過程：

開場提問：“同學們，你們在生活中有沒有觀察到磁場對物體的影響？比如磁鐵吸引鐵釘?shù)默F(xiàn)象？那么，磁場對運動的電荷會產(chǎn)生什么樣的影響呢？”

展示一些關(guān)于磁場和電荷的圖片或視頻片段，如磁場中的電荷運動軌跡，讓學生初步感受磁場對運動電荷的作用力。

簡短介紹磁場對運動電荷作用力的基本概念和重要性，為接下來的學習打下基礎(chǔ)。

二、磁場對運動電荷作用力基礎(chǔ)知識講解（10分鐘）

目標：讓學生了解磁場對運動電荷作用力的基本概念、組成部分和原理。

過程：

講解磁場對運動電荷作用力的定義，包括洛倫茲力的基本公式和計算方法。

詳細介紹洛倫茲力的組成部分，如磁場強度、電荷量、電荷速度等。

三、磁場對運動電荷作用力案例分析（20分鐘）

目標：通過具體案例，讓學生深入了解磁場對運動電荷作用力的特性和重要性。

過程：

選擇幾個典型的磁場對運動電荷作用力案例進行分析，如質(zhì)譜儀、磁懸浮列車等。

詳細介紹每個案例的背景、特點和應(yīng)用意義，讓學生全面了解磁場對運動電荷作用力的多樣性或復(fù)雜性。

引導學生思考這些案例對實際生活或?qū)W習的影響，以及如何應(yīng)用磁場對運動電荷作用力解決實際問題。

小組討論：讓學生分組討論磁場對運動電荷作用力在未來的發(fā)展或改進方向，并提出創(chuàng)新性的想法或建議。

四、學生小組討論（10分鐘）

目標：培養(yǎng)學生的合作能力和解決問題的能力。

過程：

將學生分成若干小組，每組選擇一個與磁場對運動電荷作用力相關(guān)的主題進行深入討論。

小組內(nèi)討論該主題的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)以及可能的解決方案。

每組選出一名代表，準備向全班展示討論成果。

五、課堂展示與點評（15分鐘）

目標：鍛煉學生的表達能力，同時加深全班對磁場對運動電荷作用力的認識和理解。

過程：

各組代表依次上臺展示討論成果，包括主題的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)及解決方案。

其他學生和教師對展示內(nèi)容進行提問和點評，促進互動交流。

教師總結(jié)各組的亮點和不足，并提出進一步的建議和改進方向。

六、課堂小結(jié)（5分鐘）

目標：回顧本節(jié)課的主要內(nèi)容，強調(diào)磁場對運動電荷作用力的重要性和意義。

過程：

簡要回顧本節(jié)課的學習內(nèi)容，包括磁場對運動電荷作用力的基本概念、組成部分、案例分析等。

強調(diào)磁場對運動電荷作用力在現(xiàn)實生活或?qū)W習中的價值和作用，鼓勵學生進一步探索和應(yīng)用磁場對運動電荷作用力。

布置課后作業(yè)：讓學生撰寫一篇關(guān)于磁場對運動電荷作用力的短文或報告，以鞏固學習效果。教學資源拓展1.拓展資源：

-相關(guān)物理定律：介紹與洛倫茲力相關(guān)的物理定律，如法拉第電磁感應(yīng)定律、亨利定律等，以及它們之間的聯(lián)系。

-磁場應(yīng)用實例：收集磁場在現(xiàn)代科技中的具體應(yīng)用案例，如磁共振成像（MRI）、磁懸浮列車（Maglev）、粒子加速器等。

-實驗拓展：提供一些簡單的實驗設(shè)計，如利用指南針和磁鐵探究磁場對電荷的影響，或使用電磁鐵和電流表探究洛倫茲力的大小變化。

-科學論文或書籍：推薦一些關(guān)于電磁學和粒子物理學的科學論文或書籍，供有興趣深入了解的學生閱讀。

-數(shù)學工具應(yīng)用：介紹如何使用數(shù)學工具（如向量運算、微積分）來分析洛倫茲力的計算和磁場的變化。

2.拓展建議：

-觀看科普視頻：鼓勵學生觀看與磁場對運動電荷作用力相關(guān)的科普視頻，以直觀的方式加深理解。

-參與在線課程：推薦學生參加在線物理課程，以獲取更多關(guān)于電磁學的知識，尤其是洛倫茲力的深入解析。

-實踐操作：建議學生在課外進行實驗操作，通過實際操作來驗證洛倫茲力的理論，增強實驗技能。

-閱讀拓展材料：指導學生閱讀相關(guān)的科普文章或書籍，以擴展知識面，加深對磁場對運動電荷作用力的理解。

-小組研究項目：鼓勵學生組成小組，選擇一個磁場應(yīng)用的研究項目，進行資料收集、實驗設(shè)計和結(jié)果分析。

-參與科學競賽：鼓勵學生參加物理知識競賽或科技創(chuàng)新競賽，將所學知識應(yīng)用于實際問題的解決中。

-交流討論：組織學生之間的交流討論活動，分享各自在拓展學習中的發(fā)現(xiàn)和體會，相互促進學習。

-聯(lián)系實際應(yīng)用：引導學生關(guān)注磁場對運動電荷作用力在現(xiàn)實生活中的應(yīng)用，如電子設(shè)備中的顯示器、硬盤驅(qū)動器等，理解物理知識與現(xiàn)代科技的聯(lián)系。板書設(shè)計1.磁場對運動電荷的作用力基本概念

①洛倫茲力公式：F=qvBsinθ

②磁場強度（B）、電荷量（q）、電荷速度