人教版(新教材)高中物理選擇性必修2教學(xué)設(shè)計(jì)2：1 2磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用力教案

人教版(新教材)高中物理選擇性必修第二冊(cè)PAGEPAGE11.2磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用力上課時(shí)間：年月日題課選擇性必修二第一章第2節(jié)：磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用力課型新課時(shí)1教學(xué)目標(biāo)1.通過(guò)實(shí)驗(yàn)，認(rèn)識(shí)洛倫茲力，能判斷洛倫茲力的方向，會(huì)計(jì)算洛倫茲力的大小，了解洛倫茲力在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用。2.經(jīng)歷由安培力公式推導(dǎo)出洛倫茲力公式的過(guò)程，體會(huì)模型構(gòu)建與演繹推理的方法。經(jīng)歷一般情況下洛倫茲力表達(dá)式的得出過(guò)程，進(jìn)一步體會(huì)矢量分析的方法。3.了解顯像管的基本構(gòu)造及工作的基本原理，認(rèn)識(shí)電子束的磁偏轉(zhuǎn)，體會(huì)物理知識(shí)與科學(xué)技術(shù)的關(guān)系。學(xué)習(xí)重點(diǎn)洛倫茲力的方向、大小學(xué)習(xí)難點(diǎn)體會(huì)模型構(gòu)建與演繹推理的方法教學(xué)過(guò)程教學(xué)環(huán)節(jié)(含備注)教學(xué)內(nèi)容引入新課一、新課引入如果電視機(jī)熒光屏上沒(méi)有圖像,只有一條水平亮線,故障可能出在哪里?展示極光圖片。神奇美麗的極光是如何形成的？通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí)，將有助于同學(xué)們弄清以上問(wèn)題。上節(jié)課學(xué)習(xí)了“磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用力”，知道磁場(chǎng)對(duì)電流有力的作用，而電荷的定向移動(dòng)形成電流，那么，磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)的電荷是否有作用力？（只讓學(xué)生思考）本節(jié)課探究“磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用力”。（寫課題）二、新課教學(xué)1、洛倫茲力概念的形成（1）為什么通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中會(huì)受力的作用？不通電時(shí)為什么不行？（2）猜測(cè)原因：通電導(dǎo)線中運(yùn)動(dòng)電荷受磁場(chǎng)力的作用（3）實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證：演示磁場(chǎng)使陰極射線偏轉(zhuǎn)（4）結(jié)論：運(yùn)動(dòng)電荷在磁場(chǎng)中受力的作用（5）形成概念：運(yùn)動(dòng)電荷在磁場(chǎng)中所受的力稱為洛倫茲力（6）討論推理：安培力與洛倫茲力關(guān)系（7）結(jié)論：安培力是大量運(yùn)動(dòng)電荷受洛倫茲力的宏觀合力。通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中所受的力實(shí)際是洛倫茲力的宏觀表現(xiàn)。2、探究洛倫茲力的方向（演示實(shí)驗(yàn)）（1）觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象1：條形磁鐵N極與S極分別靠近射線管旁同一位置，電子束偏轉(zhuǎn)方向不同（相反）。結(jié)論1：磁極相反，管中磁場(chǎng)方向相反，電子受力相反。（2）觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象2：條形磁鐵N極（或S極）靠近射線管旁不同位置，電子束偏轉(zhuǎn)方向不同。結(jié)論2：磁場(chǎng)方向變化，電子受力方向變化。結(jié)論3：磁場(chǎng)方向與洛倫茲力方向有關(guān)。有何關(guān)系呢？如何判定？（3）推理猜想：安培力方向的判定用左手定則，洛倫茲力也用左手定則；四指指向電流方向，電流方向與正電荷定向運(yùn)動(dòng)方向相同，則四指指向正電荷運(yùn)動(dòng)方向，負(fù)電荷運(yùn)動(dòng)方向的反方向；拇指指向安培力方向，而安培力又是洛倫茲力的宏觀表現(xiàn)，則拇指指向洛倫茲力方向（4）實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證（5）形成結(jié)論：左手定則（6）練習(xí)鞏固（教材第10頁(yè)練習(xí)2）3、探究洛倫茲力大小的計(jì)算公式（1）設(shè)立情景（課件展示教材圖1.2-3）（2）明確各字母代表的物理意義（3）討論1：q與I關(guān)系（I=nqvS)（4）討論2：l長(zhǎng)導(dǎo)線受到的安培力(F安=BIl=BnqvSl)（5）討論3：安培力與洛倫茲力關(guān)系式(F安=NF洛=nSlF洛)（6）結(jié)論：洛倫茲力公式F洛=qvB（7）討論4：適用條件——v與B垂直（8）討論5：v與B平行——電荷不受洛倫茲力（9）討論6：v與B夾角為θF=qvBsinθv與B平行時(shí)：θ＝0，F(xiàn)=0洛倫茲力最小v與B垂直時(shí)：θ＝90°，F(xiàn)=qvB洛倫茲力最大4.電子束的磁偏轉(zhuǎn)電視顯像管應(yīng)用了電子束的磁偏轉(zhuǎn)的原理(課件展示教材圖1.2-7)討論：（1）要使電子束在水平方向偏離中心，打在熒光屏上的A點(diǎn)，偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)應(yīng)該沿什么方向？（垂直紙面向外）（2）要使電子束打在B點(diǎn)，磁場(chǎng)應(yīng)該沿什么方向？（垂直紙面向里）（3）要使電子束打在熒光屏上的位置由B點(diǎn)逐漸向A點(diǎn)移動(dòng)，偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)應(yīng)該怎樣變化？（磁場(chǎng)先垂直紙面向里逐漸減小，再垂直紙面向外逐漸增大）三、課堂總結(jié)（見(jiàn)板書(shū)設(shè)計(jì)）四、課后作業(yè)：（見(jiàn)《步步高》配套練習(xí)）板書(shū)設(shè)計(jì)1.2磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用力1.磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用力稱為洛倫茲力2.安培力是洛倫茲力的宏觀表現(xiàn)。3.洛倫茲力的方向可用左手定則判定4.洛倫茲力大?。篎=qvBsinθ（1）v與B平行時(shí)：θ＝0，F(xiàn)=0洛倫茲力最?。?）v與B垂直時(shí)：θ＝90°，F(xiàn)=qvB洛倫茲力最大課后反思1.2磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用力上課時(shí)間：年月日題課選擇性必修二第一章第2節(jié)：磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用力課型新課時(shí)1教學(xué)目標(biāo)1.通過(guò)實(shí)驗(yàn)，認(rèn)識(shí)洛倫茲力，能判斷洛倫茲力的方向，會(huì)計(jì)算洛倫茲力的大小，了解洛倫茲力在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用。2.經(jīng)歷由安培力公式推導(dǎo)出洛倫茲力公式的過(guò)程，體會(huì)模型構(gòu)建與演繹推理的方法。經(jīng)歷一般情況下洛倫茲力表達(dá)式的得出過(guò)程，進(jìn)一步體會(huì)矢量分析的方法。3.了解顯像管的基本構(gòu)造及工作的基本原理，認(rèn)識(shí)電子束的磁偏轉(zhuǎn)，體會(huì)物理知識(shí)與科學(xué)技術(shù)的關(guān)系。學(xué)習(xí)重點(diǎn)洛倫茲力的方向、大小學(xué)習(xí)難點(diǎn)體會(huì)模型構(gòu)建與演繹推理的方法教學(xué)過(guò)程教學(xué)環(huán)節(jié)(含備注)教學(xué)內(nèi)容引入新課一、新課引入如果電視機(jī)熒光屏上沒(méi)有圖像,只有一條水平亮線,故障可能出在哪里?展示極光圖片。神奇美麗的極光是如何形成的？通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí)，將有助于同學(xué)們弄清以上問(wèn)題。上節(jié)課學(xué)習(xí)了“磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用力”，知道磁場(chǎng)對(duì)電流有力的作用，而電荷的定向移動(dòng)形成電流，那么，磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)的電荷是否有作用力？（只讓學(xué)生思考）本節(jié)課探究“磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用力”。（寫課題）二、新課教學(xué)1、洛倫茲力概念的形成（1）為什么通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中會(huì)受力的作用？不通電時(shí)為什么不行？（2）猜測(cè)原因：通電導(dǎo)線中運(yùn)動(dòng)電荷受磁場(chǎng)力的作用（3）實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證：演示磁場(chǎng)使陰極射線偏轉(zhuǎn)（4）結(jié)論：運(yùn)動(dòng)電荷在磁場(chǎng)中受力的作用（5）形成概念：運(yùn)動(dòng)電荷在磁場(chǎng)中所受的力稱為洛倫茲力（6）討論推理：安培力與洛倫茲力關(guān)系（7）結(jié)論：安培力是大量運(yùn)動(dòng)電荷受洛倫茲力的宏觀合力。通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中所受的力實(shí)際是洛倫茲力的宏觀表現(xiàn)。2、探究洛倫茲力的方向（演示實(shí)驗(yàn)）（1）觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象1：條形磁鐵N極與S極分別靠近射線管旁同一位置，電子束偏轉(zhuǎn)方向不同（相反）。結(jié)論1：磁極相反，管中磁場(chǎng)方向相反，電子受力相反。（2）觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象2：條形磁鐵N極（或S極）靠近射線管旁不同位置，電子束偏轉(zhuǎn)方向不同。結(jié)論2：磁場(chǎng)方向變化，電子受力方向變化。結(jié)論3：磁場(chǎng)方向與洛倫茲力方向有關(guān)。有何關(guān)系呢？如何判定？（3）推理猜想：安培力方向的判定用左手定則，洛倫茲力也用左手定則；四指指向電流方向，電流方向與正電荷定向運(yùn)動(dòng)方向相同，則四指指向正電荷運(yùn)動(dòng)方向，負(fù)電荷運(yùn)動(dòng)方向的反方向；拇指指向安培力方向，而安培力又是洛倫茲力的宏觀表現(xiàn)，則拇指指向洛倫茲力方向（4）實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證（5）形成結(jié)論：左手定則（6）練習(xí)鞏固（教材第10頁(yè)練習(xí)2）3、探究洛倫茲力大小的計(jì)算公式（1）設(shè)立情景（課件展示教材圖1.2-3）（2）明確各字母代表的物理意義（3）討論1：q與I關(guān)系（I=nqvS)（4）討論2：l長(zhǎng)導(dǎo)線受到的安培力(F安=BIl=BnqvSl)（5）討論3：安培力與洛倫茲力關(guān)系式(F安=NF洛=nSlF洛)（6）結(jié)論：洛倫茲力公式F洛=qvB（7）討論4：適用條件——v與B垂直（8）討論5：v與B平行——電荷不受洛倫茲力（9）討論6：v與B夾角為θF=qvBsinθv與B平行時(shí)：θ＝0，F(xiàn)=0洛倫茲力最小v與B垂直時(shí)：θ＝90°，F(xiàn)=qvB洛倫茲力最大4.電子束的磁偏轉(zhuǎn)電視顯像管應(yīng)用了電子束的磁偏轉(zhuǎn)的原理(課件展示教材圖1.2-7)討論：（1）要使電子束在水平方向偏離中心，打在熒光屏上的A點(diǎn)，偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)應(yīng)該沿什么方向？（垂直紙面向外）（2）要使電子束打在B點(diǎn)，磁場(chǎng)應(yīng)該沿什么方向？（垂直紙面向里）（3）要使電子束打在熒光屏上的位置由B點(diǎn)逐漸向A點(diǎn)移動(dòng)，偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)應(yīng)該怎樣變化？（磁場(chǎng)先垂直紙面向里逐漸減小，再垂直紙面向外逐漸增大）三、課