《磁場對運動電荷的作用力》的說課稿

時間：2022-05-08 12:53:44 說課稿我要投稿

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《磁場對運動電荷的作用力》的說課稿

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《磁場對運動電荷的作用力》的說課稿

　　我說課的題目是《磁場對運動電荷的作用力》

　　我的說課分課標分析、教學(xué)資源、學(xué)情分析、教法學(xué)法、教學(xué)過程、設(shè)計體會六部分：

　　第一部分：課標分析：

　　本課的課標要求是：通過實驗，認識洛倫茲力，會判斷洛倫茲力的方向，會計算洛倫茲力的大小。了解電子束的磁偏轉(zhuǎn)原理以及在科學(xué)技術(shù)中的應(yīng)用。

　　根據(jù)課標要求和我對教材的理解確定本節(jié)的教學(xué)目標如下：

　　（1）知識與技能：

　　A、會用左手定則判斷洛倫茲力的方向。

　　B、會計算洛倫茲力的大小。

　　C、知道電視顯像管的基本構(gòu)造以及它工作的基本原理。

　�。�2）過程與方法：

　　A、通過演示、實驗、觀察，形成洛倫茲力的概念

　　B、通過探究明確洛倫茲力與安培力的關(guān)系（微觀與宏觀），洛倫茲力的方向也可以用左手定則判斷

　　C、通過思考與討論，推導(dǎo)出洛倫茲力的大小公式F=qvBsinθ

　　D、最后了解洛倫茲力的應(yīng)用——電視顯像管中的磁偏轉(zhuǎn)

　�。�3）情感態(tài)度與價值觀：

　　A、培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維和研究方法引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會觀察、分析、推理；

　　B、培養(yǎng)學(xué)生主動與他人合作的精神、自主學(xué)習(xí)探究的精神；

　　C、培養(yǎng)學(xué)生正確的學(xué)習(xí)態(tài)度，讓學(xué)生關(guān)注國內(nèi)外科技發(fā)展的現(xiàn)狀與趨勢。

　　確定本節(jié)的重點是：

　　1、洛倫茲力方向的判斷

　　2、洛倫茲力大小的計算

　　難點是：洛倫茲力計算公式的推導(dǎo)

　　第二部分：教學(xué)資源：

　　1、教材資源：我使用的是普通高中課程標準實驗教科書物理選修3—1第三章第五節(jié)《磁場對運動電荷的作用力》。本節(jié)課既是安培力知識的延續(xù)，又是為下一節(jié)《電荷在勻強磁場中的運動》的學(xué)習(xí)打基礎(chǔ)，而且在以后的力學(xué)綜合問題中經(jīng)常會涉及到洛倫茲力與電場力等其它力的綜合。在近兩年的高考中都是以大題的形式出現(xiàn)，可見其重要性。

　　2、生活資源：電視機顯像管、陰極射線管、感應(yīng)圈、學(xué)生電源、蹄形磁鐵，使學(xué)生領(lǐng)會物理與生活的聯(lián)系。

　　3、網(wǎng)絡(luò)資源：通過網(wǎng)絡(luò)上的影像資料幫助學(xué)生開闊視野，理解新知識，使學(xué)生知道網(wǎng)絡(luò)上不只是游戲、聊天……也有許多對我們自身發(fā)展有用的東西。

　　第三部分：學(xué)情分析：

　�。�1）在知識上：學(xué)生已經(jīng)對安培力有深刻的認識，知道其方向的判斷和大小的計算，所以我采用比較的方式來突破洛倫茲力的方向判斷這一重點。在推導(dǎo)出洛倫茲力大小的計算公式后再用比較的方式將公式推廣。

　�。�2）在能力上：學(xué)生對宏觀與微觀的聯(lián)系的理解比較困難，學(xué)生邏輯思維能力相對較差，為攻克這一難點，我根據(jù)學(xué)生的實際情況為學(xué)生搭梯子，創(chuàng)設(shè)問題情境來解決。

　　為了達成本節(jié)的教學(xué)目標，突出重點，攻克難點，我采用如下的教法和學(xué)法

　　第四部分：教法和學(xué)法

　　從實際生活中的現(xiàn)象及所學(xué)的知識進行質(zhì)疑→通過探究→來解疑，經(jīng)歷多次的比較，使知識得到理解；學(xué)生通過觀察、分析、探究、討論、歸納總結(jié)完成本節(jié)的學(xué)習(xí)任務(wù)。

　　這樣設(shè)計符合新課改的學(xué)生為主體，教師為主導(dǎo)的精神，也符合學(xué)生的認知規(guī)律。

　　第五部分：教學(xué)過程

　　由于課堂教學(xué)是學(xué)生知識的獲得，技能技巧的形成，智力、能力的發(fā)展以及情感態(tài)度與價值觀養(yǎng)成的主要途徑。為了達到預(yù)期的教學(xué)目標，我對整個教學(xué)過程進行了以下的設(shè)計：

　�。ㄒ唬┰O(shè)置情境引入新課

　�。ǘ⿴熒� 探究新知

　�。ㄈ┞�(lián)系實際照應(yīng)開課

　　（四）課堂小結(jié) 板書設(shè)計

　�。ㄎ澹┱n外探究發(fā)散思維

　　（一）設(shè)置情境引入新課

　　為了提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，我采用了兩部分引課，首先播放極光的影像資料，（提出為什么從宇宙深處射來的帶電粒子會在地球兩極上引起極光呢？）然后，我展示生活中電視機的顯像管（提出顯像管中電子只是細細的一束，為什么能使整個屏幕發(fā)光？）指出解開這兩個問題的鑰匙就是磁場對運動電荷的作用力，這個力我們把它稱之為洛倫茲力，引入本課。這樣設(shè)計的原因之一是學(xué)生對宇宙的秘密比較向往，實際生活中的現(xiàn)象學(xué)生比較關(guān)注，容易把注意力從課下轉(zhuǎn)到課上來，原因之二隱藏了問題的答案，為磁場對運動電荷有力的作用打下伏筆。原因之三是新課標提倡物理要與生活生產(chǎn)相聯(lián)系，這和新課標的精神相吻合。

　　（二）師生互動探究新知

　　新知識一：洛倫茲力的方向

　　為突出這一重點，使學(xué)生獲得直觀的感性認識，我演示陰極射線在磁場中偏轉(zhuǎn)的實驗，提醒學(xué)生注意實驗中的v、B、偏轉(zhuǎn)方向的關(guān)系，根據(jù)演示實驗的結(jié)果引導(dǎo)學(xué)生探究用什么方法能直觀判斷洛倫茲力的方向？教師根據(jù)學(xué)生探究的實際情況進行點撥：只要將運動的電荷等效成電流，利用安培力的方向判斷方法是可以判斷出運動電荷受力方向的，到此學(xué)生結(jié)合教材就可以得到判斷洛倫茲力的方向的左手定則。由于判斷安培力的方向也是用左手定則，學(xué)生很容易提出質(zhì)疑：那二者有何區(qū)別呢？由學(xué)生對比分析得出結(jié)論：即四指所代表的意義不同：安培力中四指代表電流的方向，而洛倫茲力中四指代表正電荷運動的方向或負電荷運動的反方向，與等效電流的方向相同。為鞏固所學(xué)新知識，進行實戰(zhàn)演練（一）（二），這樣就進一步驗證了實驗的結(jié)果，會使學(xué)生對所得結(jié)論深信不疑。明確了二者的區(qū)別之后，引導(dǎo)學(xué)生進一步探究安培力與洛倫茲力的聯(lián)系，通過導(dǎo)線中微觀電荷運動情況判斷其所受洛倫茲力的方向和整個導(dǎo)線所受安培力方向的關(guān)系就不難得出：安培力是洛倫茲力的宏觀表現(xiàn)，二者是宏觀與微觀、合力與分力的關(guān)系，為洛倫茲力大小的推導(dǎo)做好充分準備。這部分的設(shè)計也是新課改要求充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用和教師主導(dǎo)作用的很好體現(xiàn)。

　　新知識二：洛倫茲力的大小

　　這是本課的難點，我結(jié)合教材中的思考與討論、根據(jù)學(xué)生的認識規(guī)律將復(fù)雜問題簡單化，設(shè)置四個小問題讓學(xué)生依次去探究：

　　導(dǎo)線的方向與磁場的方向垂直，即導(dǎo)線中電荷定向運動的方向與磁場的方向垂直。

　　設(shè)導(dǎo)線中每個帶電粒子定向運動的速度都是v，單位體積的粒子數(shù)為n，

　　1、算出在時間t內(nèi)的通過截面的粒子數(shù)？

　　2、如果粒子的電荷量記為q，由此可以算出q與電流I的關(guān)系？

　　3、寫出這段長為vt的導(dǎo)線所受的安培力F？

　　4、寫出每個粒子所受的力即它的洛倫茲力？

　　這樣就為生學(xué)生提供解決問題的邏輯線索，降低了解決問題的難度。

　　通過探究推導(dǎo)得出：F=qvB（B⊥v），學(xué)生在每個問題解決過程中，能夠鍛煉學(xué)生的邏輯推理能力，在推理過程中，滲透宏觀世界與微觀世界的聯(lián)系，以及解決物理問題的一種思想：即通過設(shè)置一些中間量，最后將其消掉得出我們所需要的結(jié)論。

　　在得到結(jié)論F=qvB后，再由公式推出B=F/vq，通過與電場強度E=F/q的比較，我們可以更深刻的認識磁：它只與運動的電荷有關(guān)，表現(xiàn)為公式中反映運動的物理量v，使所學(xué)知識得到升華。

　　因v與B不一定都垂直，讓學(xué)生根據(jù)安培力計算公式的推導(dǎo)去探究當B與v平行、一般情況下如何計算電荷所受的洛倫茲力？學(xué)生經(jīng)過探究不難得出：B∥v時：F=0 一般情況下：F=qvBsinθ，在這里可以進一步說明電荷受洛倫茲力的條件是什么？（運動電荷速度與磁場不平行），由于電場對電荷也有作用力，為了加強學(xué)生對電場和磁場的區(qū)分和理解，可以讓學(xué)生去總結(jié)帶電粒子在電場和磁場中受力有何不同？使學(xué)生的思維得到發(fā)散。為了更好的學(xué)習(xí)下一節(jié)課，引導(dǎo)學(xué)生探究洛倫茲力對帶電粒子運動的速度有什么影響？洛倫茲力對帶電粒子做功嗎？引導(dǎo)學(xué)生由左手定則得到洛倫茲力與速度的方向始終是垂直的，和圓周運動的向心力的特點是一樣，只能改變速度的方向，不能改變大小，對帶電粒子不做功，這樣也會使學(xué)生知道不能孤立的學(xué)習(xí)，要注意前后知識的聯(lián)系。

　　（三）聯(lián)系實際，照應(yīng)開課

　　理論來自于實踐，更要服務(wù)于實踐，從而解決開課時提出的兩個問題，關(guān)于極光讓學(xué)生思考得出結(jié)論：是因為地球周圍存在地磁場使帶電粒子發(fā)生偏轉(zhuǎn)，而電視機的顯像管可以拋給學(xué)生，讓學(xué)生閱讀教材、結(jié)合思考與討論了解其結(jié)構(gòu)和原理，知道是顯像管中偏轉(zhuǎn)線圈產(chǎn)生的偏轉(zhuǎn)磁場使電子束發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，使整個屏幕發(fā)光。在此還可以聯(lián)想到前面電場中學(xué)習(xí)到的示波管的原理，讓學(xué)生課后結(jié)合教材35頁去比較二者的區(qū)別。這兩部分是高考的熱點和難點，這樣可以使學(xué)生更好理解電荷在電場和磁場中運動情況，區(qū)分電偏轉(zhuǎn)和磁偏轉(zhuǎn)的原理。

　　（四）課堂小結(jié)，板書設(shè)計

　　讓學(xué)生去總結(jié)本節(jié)課的主要內(nèi)容。板書設(shè)計如下：

　　（五）課外探究，發(fā)散思維

　　讓學(xué)生根據(jù)所本節(jié)所學(xué)的知識去探究生活和科技中還有哪些應(yīng)用洛倫茲力的例子？課后進行交流。

　　這樣設(shè)計可以增強學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，開闊學(xué)生的視野，使學(xué)生的思維得到發(fā)散。

　　第六部分：設(shè)計體會

　　1、從學(xué)生的實際出發(fā)，來處理教材、選擇教法、指導(dǎo)學(xué)法。

　　2、學(xué)生的潛力是無窮的，教師在進行教學(xué)設(shè)計的過程中要注意關(guān)鍵位置的引導(dǎo)，就能起到事半功倍的效果。

　　3、現(xiàn)在的學(xué)生善于合作，善于借助集體的力量完成學(xué)習(xí)任務(wù)，所以在教學(xué)中多設(shè)置探究題目，讓學(xué)生探究得出結(jié)論，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力，還能提高教學(xué)效果。

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