选修3-1《4.磁场对运动电荷的作用——洛伦兹力》优质课教案下载

选修3-1《4.磁场对运动电荷的作用——洛伦兹力》最新教案优质课下载

知识提取：能够回忆起关于安培力的细节联系安培力，叙述洛伦兹力的理论依据 水平2

理解：理解安培力和洛伦兹力的关系，理解洛伦兹力的本质。演示阴极射线实验，表明磁场对运动电荷有洛伦兹力水平3

分析：实验探究判断洛伦兹力方向的方法——左手定则学生自主探究阴极射线实验，小组合作学习寻找洛伦兹力方向的规律理论探究洛伦兹力的大小的表达式，理解公式的成立条件 在理解安培力与洛伦兹力的关系的前提下，自主推导洛伦兹力的计算式水平4

知识运用：理论探究带电粒子的运动方向与磁场方向垂直时，在匀强磁场中做匀速圆周运动的半径、周期公式演示亥姆霍兹实验帮助学生建立匀速圆周运动的模型

结合圆周运动的知识，推导公式应用洛伦兹力有关知识解释生产生活中的相关问题，如电视显像管的工作原理、极光现象等。结合电视显像管的图片，解答3个问题

出示地磁场图片、相关视频帮助解释极光现象〖教学设计思想〗

本节按马扎诺的四个水平从记忆、识别，到理解，再到分析、综合，最后是应用来设计本节的教学目标，而教学的序是循着两条“红线”：一是从宏观到微观的研究方法，由学生已学的安培力过渡到洛伦兹力的类比教学思路，基于安培力与洛伦兹力在本质上是同一种力，安培力是洛伦兹力的宏观表现，洛伦兹力是安培力的微观本质这样一个大前提，让学生自主建构洛伦兹力这个概念，培养学生的迁移能力；二是循着洛伦兹力概念这个知识点展开的，从力的本质、到力的方向、力的大小、最后是力的应用，随知识的思维难度不断提高、逐层加深而展开的顺序。本节在设计思想上，体现了以下3个主要特点：

1、尽可能提供一个完整的科学探究过程，重视学生的全员参与和对过程的体验。一般经历从“提出问题”，“猜想假设”、“实验验证”或“理论探究”到“分析论证得到结论”，“结论推广”或“反馈”，最后是“应用”的科学探究过程。实验探究洛伦兹力的方向，理论探究洛伦兹力的表达式和带电粒子在匀强磁场中的匀速圆周运动规律。

2、特别注重学生主动获取、建构知识，对课堂做合理的预设，注重知识的动态生成。在本节中，无论是用实验探究洛伦兹力方向，还是理论探究洛伦兹力的表达式，还是把洛伦兹力的知识应用到实际生产、生活中，解释极光现象等等，这一切知识的获取都是学生自己一步步研究、探索的结果。教师从“权威”的位置走下来，参与到学生中去，把关注的焦点放在每位学生的认知活动与情感体验上，学会倾听，根据学生的动态变化，及时对课堂中学生的学习方式、学习行为、思维方式等出现障碍、困惑时进行有效的干预点拨，促进知识的动态生成。在这里，特别强调教师的引导点拨之功，落实在教学设计上，要求每个环节的设计都要充分考虑学生的思维水平，适时地铺设台阶，以起到真正帮助学生建构知识的作用。比如在理论探究洛伦兹力的环节上，先寻找安培力与洛伦兹力的大小关系，得到运动电荷受到的洛伦兹力的总效果宏观上就是安培力，继而借用导学案提问学生，回忆安培力的表达式和电流的微观表达式，这样做的结果为理论推导既提供了探究思路，又大大降低了思维的难度，使推导变得顺理成章。

3、突出物理的原汁原味，重视实验，注重物理的思维和方法。整节课体现了以实验为基础，以思维为中心，以过程为主线的教学特色，特别重视实验，学生分组阴极射线管实验，探究洛伦兹力的方向，找到适合洛伦兹力的左手定则；演示带电粒子垂直射入匀强磁场的洛伦兹力演示仪实验，应用洛伦兹力的知识探索匀速圆周运动的规律。注重物理的思维和方法的教学。借鉴由宏观的安培力到微观的洛伦兹力的研究方法，希望能激发学生深层的思考或思维；对洛仑兹力的大小推导，培养学生的建模能力和逻辑思维能力；把知识应用到生产、生活中，解释极光，达到学以致用的目的。

〖教学重点与难点〗

洛伦兹力的大小的推导和方向的判断

〖教具〗

条形磁铁、阴极射线管、高压线圈、电源接线板、洛伦兹力演示仪、多媒体等

〖教学方法〗

实验探究与理论探究相结合、问题式教学与学生自主学习相结合的探究式教学

〖教学流程〗

一、极光引入

1、极光

师：同学们，首先请大家先来看一下课件的背景图，你知道这是一种什么样的奇异的天文现象吗？

生：极光

师：对，接下来，让我们在优美的音乐声中欣赏一组神秘美丽、绚烂多姿的极光照片。（播放图片、人类首次拍到南北极光“同放光彩”奇景等）

师：同学们，刚才我们欣赏了来自世界各地的极光照片，那么你们知道极光一般出现在地球的什么地区吗？

生：两极，或高纬度地区

师：为什么在赤道等低纬度地区却不会出现呢？