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1、《運動電荷在磁場中受到的力》教學設(shè)計《運動電荷在磁場中受到的力》教學設(shè)計【教學設(shè)計思路教學設(shè)計思路】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)《運動電荷在磁場中受到的力》既是安培力知識的延續(xù),又是下一節(jié)《帶電粒子在勻強磁場中的運動》的鋪墊。高二的學生已具有一定的觀察能力和邏輯推理能力,對現(xiàn)象──猜想──理論推導──實驗驗證等科學研究方法有一定的基礎(chǔ),本節(jié)課通過實驗創(chuàng)設(shè)各種問題情景、引導,激發(fā)學生學習的興趣,促進學生思維。學生通
2、過討論,體驗科學探究的方法和過程,對物理知識能有進一步的理解,從而把傳授知識與能力的培養(yǎng)有機的結(jié)合在一起,讓學生掌握分析研究物理的基本方法與技能,為日后的學習及進行其它問題探究奠定基礎(chǔ)?!窘虒W目標教學目標】1知識與技能:①知道什么是洛倫茲力,會判斷洛倫茲力的方向;②知道洛倫茲力大小的推導過程;③會利用本節(jié)課學的知識簡單解釋電視顯像管的工作原理。2過程與方法:①通過對安培力微觀本質(zhì)的猜測,培養(yǎng)學生的聯(lián)想和猜測能力;②通過推導洛倫茲力的公式
3、,培養(yǎng)學生的邏輯推理能力;③通過演示實驗,培養(yǎng)學生的觀察能力。3情感態(tài)度與價值觀:培養(yǎng)學生的科學思維和研究方法,培養(yǎng)學生的觀察、分析、推理能力。激發(fā)學生熱愛學習、探索宇宙的欲望?!窘虒W重點、難點教學重點、難點】重點:洛倫茲力方向的判斷方法和洛倫茲力大小計算。難點:洛倫茲力計算公式的推導過程?!緦嶒炂鞑募敖虒W媒體的選擇與使用實驗器材及教學媒體的選擇與使用】陰極射線管、多媒體投影系統(tǒng)【教學方法教學方法】講授法、實驗法、討論法。方向、大小。二
4、、探究洛倫茲力的方向二、探究洛倫茲力的方向1問題:洛倫茲力方向如何判斷?2猜想:左手定則?右手定則?3理論分析:引導學生思考安培力與洛倫茲力之間的關(guān)系:電流是由定向運動的電荷所形成的,安培力是作用在運動電荷上的力(洛倫茲力)的宏觀表現(xiàn)4實驗驗證再次觀看演示實驗,改變磁場方向,分析實驗現(xiàn)象,引導學生猜想洛倫茲力的方向跟什么因素有關(guān)?2。提出猜想:洛倫茲力的方向可能可以用左手定則判定實驗驗證:進一步觀察電子束垂直進入磁場時的偏轉(zhuǎn),并改變磁場
5、方向。在黑板上作圖表示,驗證洛倫茲力的方向是否可以用左手定則判定。設(shè)計思想:體現(xiàn)物理是以實驗為基礎(chǔ)的學科,科學實驗是揭示自然規(guī)律的重要方法和手段。培養(yǎng)學生科學研究最基本的思維方法:分析推理──猜想──實驗驗證──得出結(jié)論。引導學生總結(jié)洛倫茲力的方向的判斷──左手定則的具體內(nèi)容:伸開左手,使大拇指和其余四指垂直且處于同一平面內(nèi),把手放入磁場中,讓磁感線穿入手心,若四指指向正電荷運動的方向,那么拇指所指的方向就是正電荷所受洛倫茲力的方向,若
6、四指指向是負電荷運動的反方向,那么拇指所指的方向就是負電荷所受洛倫茲力的方向。(強調(diào):四指指向是負電荷運動的反方向)三、洛倫茲力大小的探究三、洛倫茲力大小的探究安培力是洛倫茲力的宏觀表現(xiàn),兩者方向判斷方法相同,大小是否也存在某種聯(lián)系?能否通過電流受到的安培力導出運動電荷受到的洛倫茲力的大小呢?點撥學生:建立物理模型,注意分析問題情景的關(guān)鍵點。問題情景:設(shè)有一段橫截面積為S的通電導線,單位體積中含有的自由電荷數(shù)為n,每個自由電荷的電荷量為
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