2024-2025学年新教材高中物理 第1章 安培力与洛伦兹力 2 磁场对运动电荷的作用力说课稿 新人教版选择性必修第二册

2024-2025学年新教材高中物理第1章安培力与洛伦兹力2磁场对运动电荷的作用力说课稿新人教版选择性必修第二册学校授课教师课时授课班级授课地点教具课程基本信息1.课程名称：磁场对运动电荷的作用力

2.教学年级和班级：高中二年级

3.授课时间：2024-2025学年第一学期

4.教学时数：1课时

本节课选自新人教版选择性必修第二册高中物理第1章《安培力与洛伦兹力》第2节，主要介绍磁场对运动电荷的作用力，旨在让学生理解洛伦兹力的概念，掌握其计算方法和应用。通过本节课的学习，使学生能够运用洛伦兹力的知识解决实际问题，提高学生的物理素养。核心素养目标分析本节课的核心素养目标旨在培养学生的物理观念、科学思维和科学探究能力。通过探究磁场对运动电荷的作用力，学生将形成对洛伦兹力概念的科学理解，提升对电磁现象的物理认识；在分析洛伦兹力的方向和大小过程中，锻炼逻辑推理和数学应用能力；通过实验探究和问题解决，培养学生的实验操作技能和解决实际问题的能力，增强科学探究的意识和兴趣。同时，通过讨论磁场在现代科技中的应用，激发学生的创新意识和社会责任感。重点难点及解决办法重点：理解洛伦兹力的概念、方向判定和计算方法。

难点：1.洛伦兹力方向的应用和实验现象的解释。

2.洛伦兹力在不同情境下的计算和应用。

解决办法：

1.通过实验演示和动画模拟，直观展示运动电荷在磁场中受到的洛伦兹力，帮助学生建立直观感受。

2.利用洛伦兹力方向判定法则（左手定则），通过具体实例进行练习，强化学生的空间想象能力和方向判断能力。

3.通过例题讲解，引导学生掌握洛伦兹力的计算步骤，如确定磁场方向、电荷运动方向、计算电荷的速率等。

4.设计实际应用题目，让学生在解决具体问题的过程中，运用洛伦兹力知识，巩固理解并提升应用能力。

5.针对个别学生的疑惑，进行个别辅导，针对性地解答他们在理解和计算过程中遇到的问题。教学资源1.软硬件资源：投影仪、电脑、白板、实验装置（如电磁铁、导线、电源等）。

2.课程平台：校园网络教学平台。

3.信息化资源：物理教学软件、洛伦兹力动画演示、教学PPT。

4.教学手段：小组讨论、实验探究、问题解答、案例分析。教学过程设计一、导入新课（5分钟）

目标：引起学生对磁场对运动电荷作用力的兴趣，激发其探索欲望。

过程：

开场提问：“同学们，你们在生活中有没有观察到磁场对物体的影响？比如磁铁吸引铁钉的现象？那么，磁场对运动的电荷会产生什么样的影响呢？”

展示一些关于磁场和电荷的图片或视频片段，如磁场中的电荷运动轨迹，让学生初步感受磁场对运动电荷的作用力。

简短介绍磁场对运动电荷作用力的基本概念和重要性，为接下来的学习打下基础。

二、磁场对运动电荷作用力基础知识讲解（10分钟）

目标：让学生了解磁场对运动电荷作用力的基本概念、组成部分和原理。

过程：

讲解磁场对运动电荷作用力的定义，包括洛伦兹力的基本公式和计算方法。

详细介绍洛伦兹力的组成部分，如磁场强度、电荷量、电荷速度等。

三、磁场对运动电荷作用力案例分析（20分钟）

目标：通过具体案例，让学生深入了解磁场对运动电荷作用力的特性和重要性。

过程：

选择几个典型的磁场对运动电荷作用力案例进行分析，如质谱仪、磁悬浮列车等。

详细介绍每个案例的背景、特点和应用意义，让学生全面了解磁场对运动电荷作用力的多样性或复杂性。

引导学生思考这些案例对实际生活或学习的影响，以及如何应用磁场对运动电荷作用力解决实际问题。

小组讨论：让学生分组讨论磁场对运动电荷作用力在未来的发展或改进方向，并提出创新性的想法或建议。

四、学生小组讨论（10分钟）

目标：培养学生的合作能力和解决问题的能力。

过程：

将学生分成若干小组，每组选择一个与磁场对运动电荷作用力相关的主题进行深入讨论。

小组内讨论该主题的现状、挑战以及可能的解决方案。

每组选出一名代表，准备向全班展示讨论成果。

五、课堂展示与点评（15分钟）

目标：锻炼学生的表达能力，同时加深全班对磁场对运动电荷作用力的认识和理解。

过程：

各组代表依次上台展示讨论成果，包括主题的现状、挑战及解决方案。

其他学生和教师对展示内容进行提问和点评，促进互动交流。

教师总结各组的亮点和不足，并提出进一步的建议和改进方向。

六、课堂小结（5分钟）

目标：回顾本节课的主要内容，强调磁场对运动电荷作用力的重要性和意义。

过程：

简要回顾本节课的学习内容，包括磁场对运动电荷作用力的基本概念、组成部分、案例分析等。

强调磁场对运动电荷作用力在现实生活或学习中的价值和作用，鼓励学生进一步探索和应用磁场对运动电荷作用力。

布置课后作业：让学生撰写一篇关于磁场对运动电荷作用力的短文或报告，以巩固学习效果。教学资源拓展1.拓展资源：

-相关物理定律：介绍与洛伦兹力相关的物理定律，如法拉第电磁感应定律、亨利定律等，以及它们之间的联系。

-磁场应用实例：收集磁场在现代科技中的具体应用案例，如磁共振成像（MRI）、磁悬浮列车（Maglev）、粒子加速器等。

-实验拓展：提供一些简单的实验设计，如利用指南针和磁铁探究磁场对电荷的影响，或使用电磁铁和电流表探究洛伦兹力的大小变化。

-科学论文或书籍：推荐一些关于电磁学和粒子物理学的科学论文或书籍，供有兴趣深入了解的学生阅读。

-数学工具应用：介绍如何使用数学工具（如向量运算、微积分）来分析洛伦兹力的计算和磁场的变化。

2.拓展建议：

-观看科普视频：鼓励学生观看与磁场对运动电荷作用力相关的科普视频，以直观的方式加深理解。

-参与在线课程：推荐学生参加在线物理课程，以获取更多关于电磁学的知识，尤其是洛伦兹力的深入解析。

-实践操作：建议学生在课外进行实验操作，通过实际操作来验证洛伦兹力的理论，增强实验技能。

-阅读拓展材料：指导学生阅读相关的科普文章或书籍，以扩展知识面，加深对磁场对运动电荷作用力的理解。

-小组研究项目：鼓励学生组成小组，选择一个磁场应用的研究项目，进行资料收集、实验设计和结果分析。

-参与科学竞赛：鼓励学生参加物理知识竞赛或科技创新竞赛，将所学知识应用于实际问题的解决中。

-交流讨论：组织学生之间的交流讨论活动，分享各自在拓展学习中的发现和体会，相互促进学习。

-联系实际应用：引导学生关注磁场对运动电荷作用力在现实生活中的应用，如电子设备中的显示器、硬盘驱动器等，理解物理知识与现代科技的联系。板书设计1.磁场对运动电荷的作用力基本概念

①洛伦兹力公式：F=qvBsinθ

②磁场强度（B）、电荷量（q）、电荷速度