第四节磁场对运动电荷的作用

第四节 磁场对运动电荷的作用一、 教学设计思想在学习本节内容之前，学生已完成电流及安培力的学习。在思维方面，已具备一定的探究能力、逻辑思维能力及推算能力，但在日常生活中无法用肉眼观察到运动电荷，对于电荷在磁场中的运动缺乏感性认识，对微观的物理知识意识薄弱，因此课堂中所探究的问题要尽可能的用实验演示证实或设计实验自主探究，并辅以多媒体动画展示，使微观、抽象的物理问题变得形象、生动、直观，力求课堂活跃有趣，达到比较好的教学效果。普通高中物理课程标准指出对于科学探究的目标是：“经历基本的科学探究过程，具有初步的科学探究能力，勇于探究与日常生活有关的物理问题，形成勇于创新和实事求是的科学态度和精神。”因此在本节课的设计中关注探究活动中过程与方法的体现，强调探究活动结束后知识目标的落实和科学本质的理解，关注探究过程中与人合作，交流与表达，科学解释等各种能力的发展与加强。促进学生形成正确的科学观和价值观，提高学生的科学素养。二、教学设计流程承前启后，设疑引题新旧对比，分析关系猜测方向，实验验证交流合作，自主探究学以致用，实例巩固推理演算，确定大小联系实际，回归生活三、教学目标（一）知识与技能目标1、知道什么是洛伦兹力，理解洛伦兹力与安培力的关系。2、会用左手定则熟练地判断洛伦兹力的方向。（二）过程与方法目标1、通过理论探究，了解宏观和微观之间的联系。通过实验，验证理论推导。2、通过多种研究途径来研究洛伦兹力，让学生体会科学探究的方法和途径，提高学生的科学素养。（三）情感目标1、通过本节教学，培养学生“推理假设实验验证”的科学研究方法2、从生活到物理，从物理回到社会。通过对洛伦兹力与自然、社会的联系让学生感受到物理的自然美。四、重、难点及解决办法1重点：洛伦兹力的方向。2难点：用左手定则判断洛伦兹力的方向。3解决办法：通过实验验证磁场对运动电荷有力的作用，引导和启发学生分析安培力与洛伦兹力的关系，由此猜想洛伦兹力方向的判定，用实验验证，自主探究，并结合实例让学生动手分析，理解并掌握方向的判定，然后启发指导学生自己推导公式使学生深入理解洛伦兹力的特点五、教学方法： 观察分析合理推理实验探究六、教具白炽灯，感应圈，阴极射线管，条形磁铁，蹄形磁铁，电池组，。七、教学过程设计（一）引入新课猜想：磁场对电流有力的作用，电流是由电荷的定向移动形成的，磁场对运动的电荷有力的作用吗？学生讨论：如何设计实验来证明？要有磁场，有运动电荷，还要有能显示运动电荷受力的装置。实验：出示感应圈和阴极射线管，演示电子束在条形磁铁磁场中的偏转，提醒同学们注意当改变磁场方向时，电子束的偏转方向也随之改变。（二）进行新课1洛伦兹力：磁场对运动电荷存在着力的作用，我们把它称为洛伦兹力。介绍物理学家洛伦兹。 对比分析:安培力磁场对电流的作用力洛伦兹力磁场对运动电荷的作用力学生讨论：运动电荷与电流之间存在着因果关系，安培力与洛伦兹力有什么关系？2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。 多媒体动画展示3洛伦兹力的方向在前面的实验中分别用磁铁的N极和S极靠近阴极射线管，电子束的偏转方向不同，说明两种情况下洛伦兹力的方向不同。前面已经学习了安培力的方向可用左手定则判断。洛伦兹力的方向该如何判断？学生分析：安培力与洛伦兹力是合力与分力的关系，宏观与微观的关系。洛伦兹力的方向也可用左手定则判断。实验验证：观察阴极射线管电子束在条形磁铁磁场中的偏转，确定电子受到的洛伦兹力与理论分析吻合。 4.磁偏转借助垂直于电子束运动方向的磁场使电子束改变方向或者发生偏转的方法称为磁偏转。5.显像管的工作原理电子枪产生高能电子束通电线圈提供磁