大班對小學(xué)的教案
發(fā)表時間:2020-11-13第四節(jié)磁場對運(yùn)動電荷的作用。
教案課件是老師需要精心準(zhǔn)備的,到寫教案課件的時候了。在寫好了教案課件計劃后,才能夠使以后的工作更有目標(biāo)性!有沒有好的范文是適合教案課件?以下是小編收集整理的“第四節(jié)磁場對運(yùn)動電荷的作用”,希望能為您提供更多的參考。
第四節(jié)磁場對運(yùn)動電荷的作用教學(xué)目標(biāo)
知識目標(biāo)
1.知道什么是洛侖茲力,知道電荷運(yùn)動方向與磁場方向平行時,電荷受到的洛侖茲力等于零;電荷運(yùn)動方向與磁場方向垂直時,電荷受到的洛侖茲力最大。
2.會用左手定則熟練地判定洛侖茲力方向.
能力目標(biāo)
由通電電流所受安培力推導(dǎo)出帶電粒子受磁場作用的洛侖茲力的過程,培養(yǎng)學(xué)生的遷移能力.
情感目標(biāo)
通過本節(jié)教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)研究的方法論思想:即“推理──假設(shè)──實驗驗證”.
教材分析
本節(jié)的重點(diǎn)是洛倫滋力的大小和它的方向,在引導(dǎo)學(xué)生由安培力的概念得出洛倫滋力的概念后,讓學(xué)生深入理解洛倫滋力,學(xué)習(xí)用左手定則判斷洛倫滋力的方向,注意強(qiáng)調(diào):磁場對運(yùn)動電荷有作用力,磁場對靜止電荷卻沒有作用力.
教法建議
在教學(xué)中需要注意教師與學(xué)生的互動性,教師先復(fù)習(xí)導(dǎo)入,通過實驗驗證洛侖茲力的存在,然后啟發(fā)指導(dǎo)學(xué)生自己推導(dǎo)公式.理解洛侖茲力方向的判定方向,注意與點(diǎn)電荷所受電場大小、方向的區(qū)別.具體的建議是:
1.教師通過演示實驗法引入,復(fù)習(xí)提問法導(dǎo)出公式,類比電場辦法掌握公式的應(yīng)用.
2.學(xué)生認(rèn)真觀察實驗、思考原因,在教師指導(dǎo)下自己推導(dǎo),類比理解掌握公式.
--方案磁場對運(yùn)動電荷作用
一素質(zhì)教育目標(biāo)
(一)知識教學(xué)點(diǎn)
1.知道什么是洛侖茲力,知道電荷運(yùn)動方向與磁場方向平行時,電荷受到的洛侖茲力等于零;電荷運(yùn)動方向與磁場方向垂直時,電荷受到的洛侖茲力最大,
2.會用左手定則熟練地判定洛侖茲力方向.
(二)能力訓(xùn)練點(diǎn)
由通電電流所受安培力推導(dǎo)出帶電粒子受磁場作用的洛侖茲力的過程,培養(yǎng)學(xué)生的遷移能力.
(三)德育滲透點(diǎn)
通過本節(jié)教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生進(jìn)行“推理──假設(shè)──實驗驗證”的科學(xué)研究的方法論教育.
(四)美育滲透點(diǎn)
注意營造師生感情平等交流的氛圍,用優(yōu)美的語音感染學(xué)生.在平等自由的審美情境中,使師生的感情達(dá)到共鳴,從而培養(yǎng)學(xué)生的審美情感.
二學(xué)法引導(dǎo)
1.教師通過演示實驗法引入,復(fù)習(xí)提問法導(dǎo)出公式,類比電場辦法掌握公式的應(yīng)用。
2.學(xué)生認(rèn)真觀察實驗、思考原因,在教師指導(dǎo)下自己推導(dǎo),類比理解掌握公式。
三重點(diǎn)、難點(diǎn)、疑點(diǎn)及解決辦法
1.重點(diǎn)
洛侖茲力的大小和它的方向。
2.難點(diǎn)
用左手定則判斷洛侖茲力的方向。
3.疑點(diǎn)
磁場對運(yùn)動電荷有作用力,磁場對靜止電荷卻沒有作用力。
4.解決辦法
引導(dǎo)和啟發(fā)學(xué)生由安培力的概念得出洛侖茲力的概念,使學(xué)生深入理解洛侖茲力的大小和方向。
四課時安排
1課時
五教具學(xué)具準(zhǔn)備
陰極射線發(fā)射器,蹄形磁鐵。
六師生互動活動設(shè)計
教師先復(fù)習(xí)導(dǎo)入,通過實驗驗證洛侖茲力的存在,然后啟發(fā)指導(dǎo)學(xué)生自己推導(dǎo)公式。理解洛侖茲力方向的判定方向,注意與點(diǎn)電荷所受電場大小、方向的區(qū)別。
七教學(xué)步驟
(一)明確目標(biāo)
(略)
(二)整體感知
本節(jié)教學(xué)講述磁場對運(yùn)動電荷的作用力,首先通過演示實驗表明磁場對運(yùn)動電荷有作用力,然后由通電導(dǎo)線受磁場力推導(dǎo)出洛侖茲力的大小和方向,重點(diǎn)掌握洛侖茲力的概念。
(三)重點(diǎn)、難點(diǎn)的學(xué)習(xí)與目標(biāo)完成過程
1.理論探索
前面我們學(xué)習(xí)了磁場對通電導(dǎo)線有力的作用,若導(dǎo)線無電流,安培力為零。由此我們就會想到:磁場對通電導(dǎo)線的安培力可能是作用在大量運(yùn)動電荷上的力的宏觀表現(xiàn),也就是說磁場對運(yùn)動電荷可能有力的作用。
2.實驗驗證
從演示實驗中可以觀察到:陰極射線(電子流)在磁場中發(fā)生偏轉(zhuǎn),即實驗證明了磁場對運(yùn)動電荷有力的作用,這一力稱為洛侖茲力.
3.洛侖茲力的方向
根據(jù)左手定則確定安培力方向的辦法,遷移到用左手定則判定洛侖茲力的方向,特別要注意四指應(yīng)指向正電荷的運(yùn)動方向;若為負(fù)電荷,則四指指向運(yùn)動的反方向,帶電粒子在磁場中運(yùn)動過程中,洛侖茲力方向始終與運(yùn)動方向垂直.請同學(xué)們思考,洛侖茲力會改變帶電粒子速度大小嗎?討論:洛侖茲力對帶電粒子是否做功?
4.洛侖茲力的大小
根據(jù)通電導(dǎo)線所受安培力的大小,結(jié)合導(dǎo)體中電流的微觀表達(dá)式,讓學(xué)生推導(dǎo)出:當(dāng)帶電粒子垂直于磁場的方向上運(yùn)動時所受洛侖茲力大小,當(dāng)帶電粒子平行磁場方向運(yùn)動時,不受洛侖茲力.帶電粒子在磁場中運(yùn)動所受的洛侖茲力的大小和方向都與其運(yùn)動狀態(tài)有關(guān).
運(yùn)動電荷在磁場中受洛侖茲力作用,運(yùn)動狀態(tài)會發(fā)生變化,其運(yùn)動方向會發(fā)生偏轉(zhuǎn).高能的宇宙射線的大部分不能射到地球上,就是地磁場對射線中的帶電粒子的洛侖茲力改變了其運(yùn)動方向,對地球上的生物起著保護(hù)作用.
(四)思維、擴(kuò)展
本節(jié)課我們學(xué)習(xí)了洛侖茲力的概念.我們知道帶電粒子平行磁場運(yùn)動或靜止時,都不受磁場力的作用,帶電粒子垂直磁場運(yùn)動時,所受洛侖茲力的大小,方向和磁場方向、運(yùn)動方向互相街.可用左手定則判斷(舉例練習(xí)用左手定則判斷洛侖茲力的方向.)
如果粒子運(yùn)動方向不與磁場方向垂直時,同學(xué)們可根據(jù)今天所學(xué)內(nèi)容推導(dǎo)出它受的洛侖茲力大小和方向嗎?
八布置作業(yè)
九板書設(shè)計
磁場對運(yùn)動電荷的作用
一磁場對運(yùn)動電荷的作用力──洛侖茲力
二洛侖茲力的方向──左手定則
三洛侖茲力的大小
1.若∥或
2.若⊥,
四洛侖茲力的特點(diǎn)
1.洛侖茲力對運(yùn)動電荷不做功,不會改變電荷運(yùn)動的速率.
2.洛侖茲力的大小和方向都與帶電粒子運(yùn)動狀態(tài)有關(guān).
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磁場對運(yùn)動電荷的作用
磁場對運(yùn)動電荷的作用
教學(xué)目標(biāo)
知識目標(biāo)
1.知道什么是洛侖茲力,知道電荷運(yùn)動方向與磁場方向平行時,電荷受到的洛侖茲力等于零;電荷運(yùn)動方向與磁場方向垂直時,電荷受到的洛侖茲力最大。
2.會用左手定則熟練地判定洛侖茲力方向.
能力目標(biāo)
由通電電流所受安培力推導(dǎo)出帶電粒子受磁場作用的洛侖茲力的過程,培養(yǎng)學(xué)生的遷移能力.
情感目標(biāo)
通過本節(jié)教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)研究的方法論思想:即“推理──假設(shè)──實驗驗證”.
教材分析
本節(jié)的重點(diǎn)是洛倫滋力的大小和它的方向,在引導(dǎo)學(xué)生由安培力的概念得出洛倫滋力的概念后,讓學(xué)生深入理解洛倫滋力,學(xué)習(xí)用左手定則判斷洛倫滋力的方向,注意強(qiáng)調(diào):磁場對運(yùn)動電荷有作用力,磁場對靜止電荷卻沒有作用力.
教法建議
在教學(xué)中需要注意教師與學(xué)生的互動性,教師先復(fù)習(xí)導(dǎo)入,通過實驗驗證洛侖茲力的存在,然后啟發(fā)指導(dǎo)學(xué)生自己推導(dǎo)公式.理解洛侖茲力方向的判定方向,注意與點(diǎn)電荷所受電場大小、方向的區(qū)別.具體的建議是:
1.教師通過演示實驗法引入,復(fù)習(xí)提問法導(dǎo)出公式,類比電場辦法掌握公式的應(yīng)用.
2.學(xué)生認(rèn)真觀察實驗、思考原因,在教師指導(dǎo)下自己推導(dǎo),類比理解掌握公式.
--方案磁場對運(yùn)動電荷作用
一素質(zhì)教育目標(biāo)
(一)知識教學(xué)點(diǎn)
1.知道什么是洛侖茲力,知道電荷運(yùn)動方向與磁場方向平行時,電荷受到的洛侖茲力等于零;電荷運(yùn)動方向與磁場方向垂直時,電荷受到的洛侖茲力最大,
2.會用左手定則熟練地判定洛侖茲力方向.
(二)能力訓(xùn)練點(diǎn)
由通電電流所受安培力推導(dǎo)出帶電粒子受磁場作用的洛侖茲力的過程,培養(yǎng)學(xué)生的遷移能力.
(三)德育滲透點(diǎn)
通過本節(jié)教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生進(jìn)行“推理──假設(shè)──實驗驗證”的科學(xué)研究的方法論教育.
(四)美育滲透點(diǎn)
注意營造師生感情平等交流的氛圍,用優(yōu)美的語音感染學(xué)生.在平等自由的審美情境中,使師生的感情達(dá)到共鳴,從而培養(yǎng)學(xué)生的審美情感.
二學(xué)法引導(dǎo)
1.教師通過演示實驗法引入,復(fù)習(xí)提問法導(dǎo)出公式,類比電場辦法掌握公式的應(yīng)用。
2.學(xué)生認(rèn)真觀察實驗、思考原因,在教師指導(dǎo)下自己推導(dǎo),類比理解掌握公式。
三重點(diǎn)、難點(diǎn)、疑點(diǎn)及解決辦法
1.重點(diǎn)
洛侖茲力的大小和它的方向。
2.難點(diǎn)
用左手定則判斷洛侖茲力的方向。
3.疑點(diǎn)
磁場對運(yùn)動電荷有作用力,磁場對靜止電荷卻沒有作用力。
4.解決辦法
引導(dǎo)和啟發(fā)學(xué)生由安培力的概念得出洛侖茲力的概念,使學(xué)生深入理解洛侖茲力的大小和方向。
四課時安排
1課時
五教具學(xué)具準(zhǔn)備
陰極射線發(fā)射器,蹄形磁鐵。
六師生互動活動設(shè)計
教師先復(fù)習(xí)導(dǎo)入,通過實驗驗證洛侖茲力的存在,然后啟發(fā)指導(dǎo)學(xué)生自己推導(dǎo)公式。理解洛侖茲力方向的判定方向,注意與點(diǎn)電荷所受電場大小、方向的區(qū)別。
七教學(xué)步驟
(一)明確目標(biāo)
(略)
(二)整體感知
本節(jié)教學(xué)講述磁場對運(yùn)動電荷的作用力,首先通過演示實驗表明磁場對運(yùn)動電荷有作用力,然后由通電導(dǎo)線受磁場力推導(dǎo)出洛侖茲力的大小和方向,重點(diǎn)掌握洛侖茲力的概念。
(三)重點(diǎn)、難點(diǎn)的學(xué)習(xí)與目標(biāo)完成過程
1.理論探索
前面我們學(xué)習(xí)了磁場對通電導(dǎo)線有力的作用,若導(dǎo)線無電流,安培力為零。由此我們就會想到:磁場對通電導(dǎo)線的安培力可能是作用在大量運(yùn)動電荷上的力的宏觀表現(xiàn),也就是說磁場對運(yùn)動電荷可能有力的作用。
2.實驗驗證
從演示實驗中可以觀察到:陰極射線(電子流)在磁場中發(fā)生偏轉(zhuǎn),即實驗證明了磁場對運(yùn)動電荷有力的作用,這一力稱為洛侖茲力.
3.洛侖茲力的方向
根據(jù)左手定則確定安培力方向的辦法,遷移到用左手定則判定洛侖茲力的方向,特別要注意四指應(yīng)指向正電荷的運(yùn)動方向;若為負(fù)電荷,則四指指向運(yùn)動的反方向,帶電粒子在磁場中運(yùn)動過程中,洛侖茲力方向始終與運(yùn)動方向垂直.請同學(xué)們思考,洛侖茲力會改變帶電粒子速度大小嗎?討論:洛侖茲力對帶電粒子是否做功?
4.洛侖茲力的大小
根據(jù)通電導(dǎo)線所受安培力的大小,結(jié)合導(dǎo)體中電流的微觀表達(dá)式,讓學(xué)生推導(dǎo)出:當(dāng)帶電粒子垂直于磁場的方向上運(yùn)動時所受洛侖茲力大小,當(dāng)帶電粒子平行磁場方向運(yùn)動時,不受洛侖茲力.帶電粒子在磁場中運(yùn)動所受的洛侖茲力的大小和方向都與其運(yùn)動狀態(tài)有關(guān).
運(yùn)動電荷在磁場中受洛侖茲力作用,運(yùn)動狀態(tài)會發(fā)生變化,其運(yùn)動方向會發(fā)生偏轉(zhuǎn).高能的宇宙射線的大部分不能射到地球上,就是地磁場對射線中的帶電粒子的洛侖茲力改變了其運(yùn)動方向,對地球上的生物起著保護(hù)作用.
(四)思維、擴(kuò)展
本節(jié)課我們學(xué)習(xí)了洛侖茲力的概念.我們知道帶電粒子平行磁場運(yùn)動或靜止時,都不受磁場力的作用,帶電粒子垂直磁場運(yùn)動時,所受洛侖茲力的大小,方向和磁場方向、運(yùn)動方向互相街.可用左手定則判斷(舉例練習(xí)用左手定則判斷洛侖茲力的方向.)
如果粒子運(yùn)動方向不與磁場方向垂直時,同學(xué)們可根據(jù)今天所學(xué)內(nèi)容推導(dǎo)出它受的洛侖茲力大小和方向嗎?
八布置作業(yè)
九板書設(shè)計
四磁場對運(yùn)動電荷的作用
一磁場對運(yùn)動電荷的作用力──洛侖茲力
二洛侖茲力的方向──左手定則
三洛侖茲力的大小
1.若∥或
2.若⊥,
四洛侖茲力的特點(diǎn)
1.洛侖茲力對運(yùn)動電荷不做功,不會改變電荷運(yùn)動的速率.
2.洛侖茲力的大小和方向都與帶電粒子運(yùn)動狀態(tài)有關(guān).
第四節(jié)磁場對通電導(dǎo)線的作用力
一名合格的教師要充分考慮學(xué)習(xí)的趣味性,作為高中教師就要好好準(zhǔn)備好一份教案課件。教案可以讓學(xué)生更容易聽懂所講的內(nèi)容,讓高中教師能夠快速的解決各種教學(xué)問題。那么,你知道高中教案要怎么寫呢?以下是小編為大家收集的“第四節(jié)磁場對通電導(dǎo)線的作用力”但愿對您的學(xué)習(xí)工作帶來幫助。
第四節(jié)磁場對通電導(dǎo)線的作用力
一、教學(xué)目標(biāo)
(一)知識與技能
1、知道什么是安培力。知道通電導(dǎo)線在磁場中所受安培力的方向與電流、磁場方向都垂直時,它的方向的判斷----左手定則。知道左手定則的內(nèi)容,會用左手定則熟練地判定安培力的方向,并會用它解答有關(guān)問題.2、會用安培力公式F=BIL解答有關(guān)問題.知道電流方向與磁場方向平行時,電流受的安培力最小,等于零;電流方向與磁場方向垂直時,電流受的安培力最大,等于BIL.3、了解磁電式電流表的內(nèi)部構(gòu)造的原理。
(二)過程與方法
通過演示、分析、歸納、運(yùn)用使學(xué)生理解安培力的方向和大小的計算。培養(yǎng)學(xué)生的間想像能力。
(三)情感態(tài)度與價值觀
使學(xué)生學(xué)會由個別事物的個性來認(rèn)識一般事物的共性的認(rèn)識事物的一種重要的科學(xué)方法.并通過對磁電式電流表的內(nèi)部構(gòu)造的原理了解,感受物理知識之間的聯(lián)系。
二、重點(diǎn)與難點(diǎn):
重點(diǎn):安培力的方向確定和大小的計算。
難點(diǎn):左手定則的運(yùn)用(尤其是當(dāng)電流和磁場不垂直時,左手定則如何變通使用)。
三、教具:磁鐵、電源、金屬桿、導(dǎo)線、鐵架臺、滑動變阻器、多媒體。
四、教學(xué)過程:
(一)復(fù)習(xí)引入
讓學(xué)生回憶在在第二節(jié)中通電導(dǎo)線在磁場中受力大小與什么因素有關(guān)。
過渡:本節(jié)我們將對安培力做進(jìn)一步的討論。
(二)新課講解-----第四節(jié)、磁場對通電導(dǎo)線的作用力
安培力:磁場對電流的作用力.
安培力是以安培的名字命名的,因為他研究磁場對電流的作用力有突出的貢獻(xiàn).1.安培力的方向
【演示】按照P85圖3。1—3所示進(jìn)行演示。
(1)、改變電流的方向,觀察發(fā)生的現(xiàn)象.[現(xiàn)象]導(dǎo)體向相反的方向運(yùn)動.(2)、調(diào)換磁鐵兩極的位置來改變磁場方向,觀察發(fā)生的現(xiàn)象.[現(xiàn)象]導(dǎo)體又向相反的方向運(yùn)動[教師引導(dǎo)學(xué)生分析得出結(jié)論](1)、安培力的方向和磁場方向、電流方向有關(guān)系.(2)、安培力的方向既跟磁場方向垂直,又跟電流方向垂直,也就是說,安培力的方向總是垂直于磁感線和通電導(dǎo)線所在的平面.(P96圖3。4-1)如何判斷安培力的方向呢?人們通過大量的實驗研究,總結(jié)出通電導(dǎo)線受安培力方向和電流方向、磁場方向存在著一個規(guī)律一一左手定則.
左手定則:伸開左手,使大拇指跟其余四個手指垂直,并且跟手掌在同一個平面內(nèi),把手放人磁場中,讓磁感線垂直穿人手心,并使伸開的四指指向電流方向,那么,拇指所指的方向,就是通電導(dǎo)線在磁場中的受力方向.(如圖)。
【說明】左手定則是一個難點(diǎn),涉及三個物理量的方向,涉及三維空間,而學(xué)生的空間想像力還不強(qiáng),所以教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生如何將三維圖形用二維圖形表達(dá)(側(cè)視圖、俯視圖和剖面圖等等),還要引導(dǎo)學(xué)生如何將二維圖形想像成三維圖形。---可將右圖從側(cè)視圖、俯視圖和剖面圖一一引導(dǎo)學(xué)生展示。
*一般情形的安培力方向法則介紹…
結(jié)論:電流和磁場可以不垂直,但安培力必然和電流方向垂直,也和磁場方向垂直,用左手定則時,磁場不一定垂直穿過手心,只要不從手背傳過就行。
*至于大小法則,如果電流和磁場不垂直,則將磁場進(jìn)行分解,取垂直分量代入公式即可;從這個角度不難理解——如果電流和磁場平行,那么安培力是多少?[學(xué)生]為零。
引導(dǎo)學(xué)生分析判斷P99第一題
補(bǔ)充練習(xí):判斷下圖中導(dǎo)線A所受磁場力的方向.答案:
(垂直于紙面向外)
【演示】平行通電直導(dǎo)線之間的的相互作用(P97圖3。4—3)。
引導(dǎo)學(xué)生區(qū)別安培定則和左手定則,并且用這兩個定則去解釋“平行通電導(dǎo)線之間的相互作用”這一演示實驗,解釋時應(yīng)明白左邊的通電導(dǎo)線受到的安培力是右邊的通電導(dǎo)線所產(chǎn)生的磁場施加的,反之亦然。
2、安培力的大小
通電導(dǎo)線(電流為I、導(dǎo)線長為L)和磁場(B)方向垂直時,通電導(dǎo)線所受的安培力的大?。篎=BIL(最大)
兩種特例:即F=ILB(I⊥B)和F=0(I∥B)。
一般情況:當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向與導(dǎo)線成θ角時,有F=ILBsinθ
【注意】在推導(dǎo)公式時,要讓學(xué)生明確兩點(diǎn):一是矢量的正交分解體現(xiàn)兩個分量與原來的矢量是等效替代的關(guān)系,二是從特殊到一般的歸納的思維方法。(具體推導(dǎo)見P97)
還應(yīng)該注意的是:盡管公式F=ILB是從公式B=F/IL變形而得的,但兩者的物理意義卻
有不同。①公式B=F/IL是根據(jù)放置于給定磁場中的給定點(diǎn)上的檢驗電流(電流元)受力情況,來確定這一位置的磁場的性質(zhì),它對任何磁場中的任何點(diǎn)都是適用的。②公式F=ILB則是在已知磁場性質(zhì)的基礎(chǔ)上,確定在給定位置上給定的一小段通電直導(dǎo)線的受力情況,在中學(xué)階段,它只適用于勻強(qiáng)磁場。教師應(yīng)該給學(xué)生指出:物理公式在作數(shù)學(xué)的等價變形時,其物理意義和適用范圍將會發(fā)生變化。這是應(yīng)用數(shù)學(xué)知識解決物理問題時所要引起注意的問題,但卻往往被人們所忽視。
應(yīng)該提醒學(xué)生注意安培力與庫侖力的區(qū)別。電荷在電場中某一點(diǎn)受到的庫侖力是一定的,方向與該點(diǎn)的電場方向要么相同,要么相反。而電流在磁場中某處受到的磁場力,與電流在磁場中放置的方向有關(guān),電流方向與磁場方向平行時,電流受的安培力最小,等于零;電流方向與磁場方向垂直時,電流受的安培力最大,等于BIL,一般情況下的安培力大于零,小于BIL,方向與磁場方向垂直。
3、磁電式電流表
(1)電流表的組成及磁場分布
請同學(xué)們閱讀課文,讓學(xué)生先看清楚磁鐵、鋁框、線圈、螺旋彈簧、極靴、指針、鐵質(zhì)圓柱等構(gòu)件,了解它們之中哪些是固定的,哪些是可動的。然后回答.:電流表主要由哪幾部分組成的?數(shù)分鐘后,教師出示實物投影并課件演示---圖1[學(xué)生答]電流表由永久磁鐵、鐵芯、線圈、螺旋彈簧、指針、刻度盤等六部分組成.電流表的組成:永久磁鐵、鐵芯、線圈、螺旋彈簧、指針、刻度盤.(最基本的是磁鐵和線圈)
教師提示注意:a、鐵芯、線圈和指針是一個整體;b、蹄形磁鐵內(nèi)置軟鐵是為了(和鐵芯一起)造就輻向磁場;c、觀察——鐵芯轉(zhuǎn)動時螺旋彈簧會形變。[實物投影課本圖2][問題]電流表中磁場分布有何特點(diǎn)呢?[教師講解]電流表中磁鐵與鐵芯之間是均勻輻向分布的.[問題]什么是均勻輻向分布呢?[教師進(jìn)一步講解]所謂均勻輻向分布,就是說所有磁感線的延長線都通過鐵芯的中心,不管線圈處于什么位置,線圈平面與磁感線之間的夾角都是零度.該磁場并非勻強(qiáng)磁場,但在以鐵芯為中心的圓圈上,各點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小是相等的.(2)電流表的工作原理-------引導(dǎo)學(xué)生弄清楚以下幾點(diǎn):(并請學(xué)生自己歸納P98)
①線圈的轉(zhuǎn)動是怎樣產(chǎn)生的?
②線圈為什么不一直轉(zhuǎn)下去?
③為什么指針偏轉(zhuǎn)角度的大小可以說明被測電流的強(qiáng)弱?
④如何根據(jù)指針偏轉(zhuǎn)的方向來確定電路上電流的方向?
⑤使用時要特別注意什么?
(三)對本節(jié)要點(diǎn)做簡要小結(jié).
(四)鞏固新課:1、復(fù)習(xí)本節(jié)內(nèi)容
2、做一做(P98)
3、完成“問題與練習(xí)”2、4練習(xí),3作業(yè)。
磁場對運(yùn)動電荷的作用力
俗話說,居安思危,思則有備,有備無患。準(zhǔn)備好一份優(yōu)秀的教案往往是必不可少的。教案可以讓學(xué)生更好的吸收課堂上所講的知識點(diǎn),幫助教師更好的完成實現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)。你知道如何去寫好一份優(yōu)秀的教案呢?經(jīng)過搜索和整理,小編為大家呈現(xiàn)“磁場對運(yùn)動電荷的作用力”,但愿對您的學(xué)習(xí)工作帶來幫助。
選修3-1第三章
3.5磁場對運(yùn)動電荷的作用
一、教材分析
洛侖茲力的方向是重點(diǎn),實驗結(jié)合理論探究洛侖茲力方向,再由安培力的表達(dá)式推導(dǎo)出洛侖茲力的表達(dá)式的過程是培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維能力的好機(jī)會,一定要讓全體學(xué)生都參與這一過程。
二、教學(xué)目標(biāo):
(一)知識與技能
1、理解洛倫茲力對粒子不做功.
2、理解帶電粒子的初速度方向與磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直時,粒子在勻磁場中做勻速圓周運(yùn)動.
3、會推導(dǎo)帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運(yùn)動的半徑、周期公式,并會用它們解答有關(guān)問題.知道質(zhì)譜儀的工作原理。
4、知道回旋加速器的基本構(gòu)造、工作原理、及用途。
(二)過程與方法
通過綜合運(yùn)用力學(xué)知識、電磁學(xué)知識解決帶電粒子在復(fù)合場(電場、磁場)中的問題.
培養(yǎng)學(xué)生的分析推理能力.
(三)情感態(tài)度與價值觀
通過對本節(jié)的學(xué)習(xí),充分了解科技的巨大威力,體會科技的創(chuàng)新歷程。
三、教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)
重點(diǎn):帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運(yùn)動的半徑和周期公式,并能用來分析有關(guān)問題.
難點(diǎn):1.粒子在洛倫茲力作用下做勻速圓周運(yùn)動.
四、學(xué)情分析
本節(jié)是安培力的延續(xù),又是后面學(xué)習(xí)帶電體在磁場中運(yùn)動的基礎(chǔ),還是力學(xué)分析中重要的一部分。學(xué)好本節(jié),對以后力學(xué)綜合中涉及洛倫茲力的分析,對利用功能關(guān)系解力學(xué)問題,有很大的幫助。
五、教學(xué)方法
實驗觀察法、邏輯推理法、講解法
六、課前準(zhǔn)備
1、學(xué)生的準(zhǔn)備:認(rèn)真預(yù)習(xí)課本及學(xué)案內(nèi)容
2、教師的準(zhǔn)備:多媒體課件制作,課前預(yù)習(xí)學(xué)案,課內(nèi)探究學(xué)案,課后延伸拓展學(xué)案
演示實驗
七、課時安排:
1課時
八、教學(xué)過程
(一)預(yù)習(xí)檢查、總結(jié)疑惑
(二)情景引入、展示目標(biāo)
前面我們學(xué)習(xí)了磁場對電流的作用力,下面思考兩個問題:
(1)如圖,判定安培力的方向
若已知上圖中:B=4.0×10-2T,導(dǎo)線長L=10cm,I=1A。求:導(dǎo)線所受的安培力大???
(2)電流是如何形成的?電荷的定向移動形成電流。
磁場對電流有力的作用,電流是由電荷的定向移動形成的,大家會想到什么?
這個力可能是作用在運(yùn)動電荷上的,而安培力是作用在運(yùn)動電荷上的力的宏觀表現(xiàn)。
[演示實驗]用陰極射線管研究磁場對運(yùn)動電荷的作用。如圖3.5-1
說明電子射線管的原理:
從陰極發(fā)射出來電子,在陰陽兩極間的高壓作用下,使電子加速,形成電子束,轟擊到長條形的熒光屏上激發(fā)出熒光,可以顯示電子束的運(yùn)動軌跡。
實驗現(xiàn)象:在沒有外磁場時,電子束沿直線運(yùn)動,將蹄形磁鐵靠近陰極射線管,發(fā)現(xiàn)電子束運(yùn)動軌跡發(fā)生了彎曲。
分析得出結(jié)論:磁場對運(yùn)動電荷有作用。
(三)合作探究、精講點(diǎn)播
1、洛倫茲力的方向和大小
運(yùn)動電荷在磁場中受到的作用力稱為洛倫茲力。通電導(dǎo)線在磁場中所受安培力實際是洛倫茲力的宏觀表現(xiàn)。
方向(左手定則:伸開左手,使大拇指跟其余四個手指垂直,并且都和手掌在一個平面內(nèi),讓磁感線垂直穿入手心,并使伸開的四指指向正電荷運(yùn)動的方向,那么,大拇指所指的方向就是運(yùn)動的正電荷在磁場中所受洛倫茲力的方向。
如果運(yùn)動的是負(fù)電荷,則四指指向負(fù)電荷運(yùn)動的反方向,那么拇指所指的方向就是負(fù)電荷所受洛倫茲力的方向。
思考:
1、試判斷下圖中所示的帶電粒子剛進(jìn)入磁場時所受的洛倫茲力的方向。
甲乙丙丁
下面我們來討論B、v、F三者方向間的相互關(guān)系。如圖所示。
結(jié)論:F總垂直于B與v所在的平面。B與v可以垂直,可以不垂直。
洛倫茲力的大小
若有一段長度為L的通電導(dǎo)線,橫截面積為S,單位體積中含有的自由電荷數(shù)為n,每個自由電荷的電量為q,定向移動的平均速率為v,將這段導(dǎo)線垂直于磁場方向放入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的磁場中。
這段導(dǎo)體所受的安培力為F安=BIL
電流強(qiáng)度I的微觀表達(dá)式為I=nqSv
這段導(dǎo)體中含有自由電荷數(shù)為N=nLS。
安培力可以看作是作用在每個運(yùn)動上的洛倫茲力F的合力,這段導(dǎo)體中含有的自由電荷數(shù)為nLS,所以每個自由電荷所受的洛倫茲力大小為
當(dāng)運(yùn)動電荷的速度v方向與磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向不垂直時,設(shè)夾角為θ,則電荷所受的洛倫茲力大小為
上式中各量的單位:
為牛(N),q為庫倫(C),v為米/秒(m/s),B為特斯拉(T)
思考與討論:
同學(xué)們討論一下帶電粒子在磁場中運(yùn)動時,洛倫茲力對帶電粒子是否做功?
教師引導(dǎo)學(xué)生分析得:
洛倫茲力的方向垂直于v和B組成的平面即洛倫茲力垂直于速度方向,因此
洛倫茲力只改變速度的方向,不改變速度的大小,所以洛倫茲力對電荷不做功。
思考:
2、電子的速率v=3×106m/s,垂直射入B=0.10T的勻強(qiáng)磁場中,它受到的洛倫茲力是多大?
3、、來自宇宙的質(zhì)子流,以與地球表面垂直的方向射向赤道上空的某一點(diǎn),則這些質(zhì)子在進(jìn)入地球周圍的空間時,將_______
A.豎直向下沿直線射向地面B.相對于預(yù)定地面向東偏轉(zhuǎn)
C.相對于預(yù)定點(diǎn)稍向西偏轉(zhuǎn)D.相對于預(yù)定點(diǎn)稍向北偏轉(zhuǎn)
2、電視顯像管的工作原理
在圖3.5-4中,如圖所示:
(1)要是電子打在A點(diǎn),偏轉(zhuǎn)磁場應(yīng)該沿什么方向?垂直紙面向外
(2)要是電子打在B點(diǎn),偏轉(zhuǎn)磁場應(yīng)該沿什么方向?垂直紙面向里
(3)要是電子打從A點(diǎn)向B點(diǎn)逐漸移動,偏轉(zhuǎn)磁場應(yīng)該怎樣變化?
先垂直紙面向外并逐漸減小,然后垂直紙面向里并逐漸增大。
學(xué)生閱讀教材,進(jìn)一步了解顯像管的工作過程。
(四)反思總結(jié)、當(dāng)堂檢測
(五)發(fā)導(dǎo)學(xué)案、布置作業(yè)
完成P103“問題與練習(xí)”第1、2、5題。書面完成第3、4題。
九、板書設(shè)計
1、洛倫茲力的方向:左手定則
2、洛倫茲力的大?。?br>
3、電視顯像管的工作原理
十、教學(xué)反思
“思考與討論”在課堂上可組織學(xué)生開展小組討論,根據(jù)線索的實際情況靈活鋪設(shè)臺階,讓不同層次的學(xué)生在討論中有比較深刻的感受,然后通過交流發(fā)言得出正確結(jié)論。
臨清三中—物理—朱廣明—盛淑貞
選修3-1第三章
3.5磁場對運(yùn)動電荷的作用
課前預(yù)習(xí)學(xué)案
一、預(yù)習(xí)目標(biāo)
1、知道什么是洛倫茲力。
2、利用左手定則會判斷洛倫茲力的方向。
3、掌握垂直進(jìn)入磁場方向的帶電粒子,受到洛倫茲力大小的計算。
4、了解電視機(jī)顯像管的工作原理。
二、預(yù)習(xí)內(nèi)容
1.運(yùn)動電荷在磁場中受到的作用力,叫做。
2.洛倫茲力的方向的判斷──左手定則:
讓磁感線手心,四指指向的方向,或負(fù)電荷運(yùn)動的,拇指所指電荷所受的方向。
3.洛倫茲力的大小:洛倫茲力公式。
4.洛倫茲力對運(yùn)動電荷,不會電荷運(yùn)動的速率。
5.顯像管中使電子束偏轉(zhuǎn)的磁場是由兩對線圈產(chǎn)生的,叫做偏轉(zhuǎn)線圈。為了與顯像管的管頸貼在一起,偏轉(zhuǎn)線圈做成。
三、提出疑惑
課內(nèi)探究學(xué)案
一、學(xué)習(xí)目標(biāo)
1、利用左手定則會判斷洛倫茲力的方向,理解洛倫茲力對電荷不做功。
2、掌握洛倫茲力大小的推理過程。
3、掌握垂直進(jìn)入磁場方向的帶電粒子,受到洛倫茲力大小的計算。
二、學(xué)習(xí)過程
例1.試判斷圖中所示的帶電粒子剛進(jìn)入磁場時所受的洛倫茲力的方向.
解答:甲中正電荷所受的洛倫茲力方向向上;乙中正電荷所受的洛倫茲力方向向下;丙中正電荷所受的洛倫茲力方向垂直于紙面指向讀者;丁中正電荷所受的洛倫茲力的方向垂直于紙面指向紙里。
例2:來自宇宙的電子流,以與地球表面垂直的方向射向赤道上空的某一點(diǎn),則這些電子在進(jìn)入地球周圍的空間時,將()
A.豎直向下沿直線射向地面B.相對于預(yù)定地面向東偏轉(zhuǎn)
C.相對于預(yù)定點(diǎn)稍向西偏轉(zhuǎn)D.相對于預(yù)定點(diǎn)稍向北偏轉(zhuǎn)
解答:。地球表面地磁場方向由南向北,電子是帶負(fù)電,根據(jù)左手定則可判定,電子自赤道上空豎直下落過程中受洛倫茲力方向向西。故C項正確
例3:如圖3所示,一個帶正電q的小帶電體處于垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場中,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,若小帶電體的質(zhì)量為m,為了使它對水平絕緣面正好無壓力,應(yīng)該()
A.使B的數(shù)值增大
B.使磁場以速率v=mgqB,向上移動
C.使磁場以速率v=mgqB,向右移動
D.使磁場以速率v=mgqB,向左移動
解答:為使小球?qū)ζ矫鏌o壓力,則應(yīng)使它受到的洛倫茲力剛好平衡重力,磁場不動而只增大B,靜止電荷在磁場里不受洛倫茲力,A不可能;磁場向上移動相當(dāng)于電荷向下運(yùn)動,受洛倫茲力向右,不可能平衡重力;磁場以V向右移動,等同于電荷以速率v向左運(yùn)動,此時洛倫茲力向下,也不可能平衡重力。故B、C也不對;磁場以V向左移動,等同于電荷以速率v向右運(yùn)動,此時洛倫茲力向上。當(dāng)qvB=mg時,帶電體對絕緣水平面無壓力,則v=mgqB,選項D正確。
三、反思總結(jié)
四、當(dāng)堂檢測
1.一個電子穿過某一空間而未發(fā)生偏轉(zhuǎn),則()
A.此空間一定不存在磁場
B.此空間可能有方向與電子速度平行的磁場
C.此空間可能有磁場,方向與電子速度垂直
D.以上說法都不對
2.一束帶電粒子沿水平方向飛過靜止的小磁針的正上方,小磁針也是水平放置,這時小磁針的南極向西偏轉(zhuǎn),則這束帶電粒子可能是()
A.由北向南飛行的正離子束B.由南向北飛行的正離子束
C.由北向南飛行的負(fù)離子束D.由南向北飛行的負(fù)離子束
3.電子以速度v0垂直進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中,則()
A.磁場對電子的作用力始終不做功
B.磁場對電子的作用力始終不變
C.電子的動能始終不變
D.電子的動量始終不變
4.如圖所示,帶電粒子所受洛倫茲力方向垂直紙面向外的是()
5.如圖所示,空間有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場,一束電子流以初速v從水平方向射入,為了使電子流經(jīng)過磁場時不偏轉(zhuǎn)(不計重力),則在磁場區(qū)域內(nèi)必須同時存在一個勻強(qiáng)電場,這個電場的場強(qiáng)大小與方向應(yīng)是()
A.B/v,方向豎直向上B.B/v,方向水平向左
C.Bv,垂直紙面向里D.Bv,垂直紙面向外
課后練習(xí)與提高
1.有關(guān)電荷所受電場力和洛倫茲力的說法中,正確的是()
A.電荷在磁場中一定受磁場力的作用
B.電荷在電場中一定受電場力的作用
C.電荷受電場力的方向與該處的電場方向一致
D.電荷若受磁場力,則受力方向與該處的磁場方向垂直
2.如果運(yùn)動電荷在磁場中運(yùn)動時除磁場力作用外不受其他任何力作用,則它在磁場中的運(yùn)動可能是()
A.勻速圓周運(yùn)動B.勻變速直線運(yùn)動
C.變加速曲線運(yùn)動D.勻變速曲線運(yùn)動
3.電子束以一定的初速度沿軸線進(jìn)入螺線管內(nèi),螺線管中通以方向隨時間而周期性變化的電流,如圖所示,則電子束在螺線管中做()
A.勻速直線運(yùn)動B.勻速圓周運(yùn)動
C.加速減速交替的運(yùn)動D.來回振動
4.帶電荷量為+q的粒子在勻強(qiáng)磁場中運(yùn)動,下面說法中正確的是
A.只要速度大小相同,所受洛倫茲力就相同()
B.如果把+q改為-q,且速度反向、大小不變,則洛倫茲力的大小不變
C.洛倫茲力方向一定與電荷速度方向垂直,磁場方向一定與電荷運(yùn)動方向垂直
D.粒子只受到洛倫茲力的作用.不可能做勻速直線運(yùn)動
5.如圖,是電視機(jī)的像管的結(jié)構(gòu)示意圖,熒光屏平面位于坐標(biāo)平面xoy,y軸是顯像管的縱軸線,位于顯像管尾部的燈絲被電流加熱后會有電子逸出,這些電子在加速電壓的作用下以很高的速度沿y軸向十y方向射出.構(gòu)成了顯像管的“電子槍”。如果沒有其他力作用,從電子槍發(fā)射出的高速電子將做勻速直線運(yùn)動打到坐標(biāo)原O使熒光屏的正中間出現(xiàn)一個亮點(diǎn)。當(dāng)在顯像管的管頸處的較小區(qū)域(圖中B部分)加沿z方向的磁場(偏轉(zhuǎn)磁場),亮點(diǎn)將偏離原點(diǎn)0而打在x軸上的某一點(diǎn),偏離的方向和距離大小依賴于磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B。為使熒光屏上出現(xiàn)沿x軸的一條貫穿全屏的水平亮線(電子束的水平掃描運(yùn)動),偏轉(zhuǎn)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間變化的規(guī)律是圖中()
6.如圖所示,帶電小球在勻強(qiáng)磁場中沿光滑絕緣的圓弧形軌道的內(nèi)側(cè)來回往復(fù)運(yùn)動,它向左或向右運(yùn)動通過最低點(diǎn)時()
A.速度相同
B.加速度相同
C.所受洛倫茲力相同
D.軌道給它的彈力相同
7.兩個帶電粒子以相同的速度垂直磁感線方向進(jìn)入同一勻強(qiáng)磁場,兩粒子質(zhì)量之比為1:4,電荷量之比為1:2,則兩帶電粒子受洛倫茲力之比為()
A.2:1B.1:1C.1:2D.1:4
選修3-1第三章
3.5磁場對運(yùn)動電荷的作用答案
預(yù)習(xí)內(nèi)容
1.洛倫茲力.
2.垂直穿入正電荷運(yùn)動反方向洛倫茲力
3.F=qvBsinθ
4.不做功改變
5.馬鞍形
當(dāng)堂檢測
1、B;2、AD;3、A、C;4、C;5、C;
課后練習(xí)與提高
1、BD2、AC3、A4、BD5、A6、B7、C
《磁場對運(yùn)動電荷的作用力》說課稿
一名優(yōu)秀的教師就要對每一課堂負(fù)責(zé),教師要準(zhǔn)備好教案,這是教師需要精心準(zhǔn)備的。教案可以更好的幫助學(xué)生們打好基礎(chǔ),幫助教師能夠更輕松的上課教學(xué)。那么一篇好的教案要怎么才能寫好呢?小編經(jīng)過搜集和處理,為您提供《磁場對運(yùn)動電荷的作用力》說課稿,歡迎您閱讀和收藏,并分享給身邊的朋友!
《磁場對運(yùn)動電荷的作用力》說課稿
各位評委、各位老師:
大家好!
我叫XXX,來自XX市XX中學(xué)。
一、教材分析
我說課的題目是“磁場對運(yùn)動電荷的作用力”選自2007年人教版物理選修3-1第三章“磁場”第五節(jié)的內(nèi)容,是本章的重點(diǎn)內(nèi)容之一;本章講述磁場的基礎(chǔ)知識,它是高中物理電磁學(xué)基礎(chǔ),本節(jié)的主要內(nèi)容是什么是洛侖茲力、洛倫茲力的方向判定和大小的計算。它是在安培力基礎(chǔ)上,進(jìn)一步形成新的知識點(diǎn),又是帶電粒子在磁場中運(yùn)動的知識準(zhǔn)備,而通過本節(jié)學(xué)習(xí),在掌握知識的基礎(chǔ)上,還可以提高學(xué)生的分析、推理和推導(dǎo)能力,發(fā)展他們綜合運(yùn)用知識的能力。安培力的學(xué)習(xí),是本課新知識學(xué)習(xí)的必備基礎(chǔ)。學(xué)生經(jīng)過前面學(xué)習(xí)發(fā)展的空間想象能力是學(xué)習(xí)洛侖茲力方向的能力基礎(chǔ)。而本節(jié)還要應(yīng)用電學(xué)中學(xué)過的電流強(qiáng)度的微觀表達(dá)式,及電場力的知識;另外還要應(yīng)用高一平衡狀態(tài)知識。對學(xué)生綜合運(yùn)用知識的能力要求很高。此外演示實驗直接使學(xué)生參與到探究知識的過程,體驗學(xué)習(xí)物理的樂趣。
二、教學(xué)目標(biāo)
為了提高全體學(xué)生的科學(xué)素質(zhì),從三維目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生,根據(jù)新課改精神,結(jié)合新課標(biāo)提出以下教學(xué)目標(biāo):
1.知識與技能
1)知道什么是洛倫茲力。
2)利用左手定則會判斷洛倫茲力的方向,理解洛倫茲力對電荷不做功。
3)知道洛倫茲力大小的推理過程。
4)掌握垂直進(jìn)入磁場方向的帶電粒子,受到洛倫茲力大小的計算。
5)了解電視機(jī)顯像管的工作原理。
2.過程與方法
1)通過演示實驗,培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力。
2)通過洛倫茲力大小的推導(dǎo)過程進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的分析推理能力。
3.情感、態(tài)度與價值觀
讓學(xué)生認(rèn)真體會科學(xué)研究最基本的思維方法:“推理—假設(shè)—實驗驗證”
三、重點(diǎn)難點(diǎn)
1、教學(xué)重點(diǎn)
1)利用左手定則會判斷洛倫茲力的方向。
2)掌握垂直進(jìn)入磁場方向的帶電粒子,受到洛倫茲力大小的計算。
2、教學(xué)難點(diǎn)
1)利用F安=BIL和I=nqvS推導(dǎo)出洛侖茲力的公式F洛=qvB。
2)洛倫茲力方向的判斷。
四、教學(xué)方法
物理學(xué)是以實驗為基礎(chǔ)的,重在啟發(fā)思維,教學(xué)方法讓學(xué)生在老師的指導(dǎo)下,通過演示實驗使學(xué)生感受到磁場可以使運(yùn)動的電荷發(fā)生偏轉(zhuǎn),并引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)現(xiàn)象分析原因,使學(xué)生體驗發(fā)現(xiàn)知識的樂趣,使學(xué)生全面了解教材。因此,這節(jié)課可采用綜合運(yùn)用直觀演示、講授、討論等手段多種教學(xué)方法。在教學(xué)中,加強(qiáng)師生間的雙向互動環(huán)節(jié),啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生積極思維。
五、學(xué)習(xí)方法
學(xué)生是課堂的主體,現(xiàn)代教育更重視在教學(xué)中對學(xué)生的學(xué)法指導(dǎo),本節(jié)課教學(xué)過程中要注意以安培力的知識為基礎(chǔ),引導(dǎo)學(xué)生對磁場對通電導(dǎo)線的安培力可能是作用在大量運(yùn)動電荷上的力的宏觀表現(xiàn),也就是說磁場對運(yùn)動電荷可能有力的作用理解。在實驗中找出磁場對運(yùn)動電荷的作用力的規(guī)律。巧用提問,評價激活學(xué)生的積極性調(diào)動起課堂活躍氣氛,讓學(xué)生在輕松,自主,討論的學(xué)習(xí)環(huán)境下完成學(xué)習(xí)任務(wù)。最后讓學(xué)生自由發(fā)言,舉出生活中一些有關(guān)洛侖茲力應(yīng)用的例子,做到,在從實踐到理論,從理論到實踐。
六、教學(xué)程序
從以上分析,教學(xué)中以了解、學(xué)習(xí)研究物理問題的方法為基礎(chǔ),掌握知識為中心,培養(yǎng)能力為方向,緊抓重點(diǎn)突破難點(diǎn),設(shè)計教學(xué)程序如下:
1、新課導(dǎo)入(這部分教學(xué)大約需要3、4分鐘)
(復(fù)習(xí)提問)前面我們學(xué)習(xí)了磁場對電流的作用力,下面提出問題:
(1)判定安培力的方向和計算安培力的大?。繉W(xué)生自由回答
(2)電流是如何形成的?學(xué)生自由回答,
(3)磁場對電流有力的作用,電流是由電荷的定向移動形成的,大家會想到什么?啟發(fā)學(xué)生體驗思考,讓學(xué)生的思維進(jìn)入新課的軌道。
2、新課教學(xué)(這部分教學(xué)大約需30分鐘)
由此我們就會想到:磁場對通電導(dǎo)線的安培力可能是作用在大量運(yùn)動電荷上的力的宏觀表現(xiàn),也就是說磁場對運(yùn)動電荷可能有力的作用。
從演示實驗中可以觀察到:陰極射線(電子流)在磁場中發(fā)生偏轉(zhuǎn),即實驗證明了磁場對運(yùn)動電荷有力的作用,這一力稱為洛侖茲力.
(一)洛侖茲力的方向
根據(jù)左手定則確定安培力方向的辦法,遷移到用左手定則判定洛侖茲力的方向,特別要注意四指應(yīng)指向正電荷的運(yùn)動方向;若為負(fù)電荷,則四指指向運(yùn)動的反方向,帶電粒子在磁場中運(yùn)動過程中,洛侖茲力方向始終與運(yùn)動方向垂直.
(二)洛侖茲力的大小
根據(jù)通電導(dǎo)線所受安培力的大小F=BIL,結(jié)合導(dǎo)體中電流的微觀表達(dá)式I=nqvs,讓學(xué)生推導(dǎo)出:當(dāng)帶電粒子垂直于磁場的方向上運(yùn)動時所受洛侖茲力大小F=qvB,如果粒子運(yùn)動方向不與磁場方向垂直時,即當(dāng)運(yùn)動電荷的速度v方向與磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向不垂直時,設(shè)夾角為θ,同學(xué)們可根據(jù)今天所學(xué)內(nèi)容推導(dǎo)出它受的洛侖茲力大小和方向嗎?同學(xué)們分組展開討論,最后得出結(jié)論F=qvBsinθ。當(dāng)帶電粒子平行磁場方向運(yùn)動時,不受洛侖茲力.帶電粒子在磁場中運(yùn)動所受的洛侖茲力的大小和方向都與其運(yùn)動狀態(tài)有關(guān).
運(yùn)動電荷在磁場中受洛侖茲力作用,運(yùn)動狀態(tài)會發(fā)生變化,其運(yùn)動方向會發(fā)生偏轉(zhuǎn).請同學(xué)們思考,洛侖茲力會改變帶電粒子速度大小嗎?洛侖茲力對帶電粒子是否做功?教師引導(dǎo)學(xué)生分析得:洛倫茲力的方向垂直于v和B組成的平面即洛倫茲力垂直于速度方向,因此,洛倫茲力只改變速度的方向,不改變速度的大小,所以洛倫茲力對電荷不做功。
(二)電視顯像管的工作原理
引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材,通過與學(xué)生互動交流的方式得出電視顯像管的工作原理
3、鞏固與練習(xí)
為使學(xué)生所學(xué)知識具有穩(wěn)定性,并使知識順利遷移,在本節(jié)課上安排5~8分鐘的時間進(jìn)行鞏固和練習(xí),具體做法是:先留2分鐘時間讓學(xué)生回顧一下課本和黑板上的知識內(nèi)容,接著做幾個練習(xí),然后評講。
4、課堂小結(jié)
對本節(jié)課所學(xué)的主要知識做一個簡單的總結(jié),以加深學(xué)生對知識結(jié)構(gòu)的印象
5、布置作業(yè)
完成P98“問題與練習(xí)”第1、2、5題。書面完成第3、4題。
在以上設(shè)計中,我力求“以學(xué)生發(fā)展為本”的教學(xué)理念,積極倡導(dǎo)“自主探究”的學(xué)習(xí)方式,落實以學(xué)生為主體地位,促進(jìn)學(xué)生主動學(xué)習(xí)。當(dāng)然實際教學(xué)中,還要根據(jù)學(xué)生的需要和課堂上的實際情況及時調(diào)整學(xué)習(xí)活動,不斷反思和總結(jié)。在此,還請各位領(lǐng)導(dǎo)、同行提出寶貴意見,謝謝大家。
祝大家身體健康,工作順利!