《洛伦兹力》教学设计
洛伦兹力教案
《洛伦兹力》教学设计南阳中学雷伟【教学目标】一、知识与技能1.理解洛仑兹力与安培力的关系。
2.会应用左手定则判断洛仑兹力的方向。
3.掌握洛仑兹力大小的公式。
二、过程与方法经历由宏观现象推知微观机制的严谨的推理过程。
通过实验探究、理论推导教会学生分析洛仑兹力的方向及大小的方法。
三、情感态度与价值观体会物理学的逻辑美、规律的统一美。
联系生活、感受自然奇观。
【教学过程】实验2:阴极射线管。
结论:垂直B 与V ,左手定则。
巩固练习三、探究洛仑兹力的大小实验3:洛仑兹力的大小与B 的方向、V 的方向有关。
1.B 与V 平行或V=0 结论:2.B 与V 垂直若有一段长度为L 的通电导线,横截面积为S ,单位体积中含有的自由电荷数为n ,每个自由电荷的电量为q ,定向移动的平均速率为v ,将这段导线垂直于磁场方向放入磁感应强度为B 的磁场中。
教师:这段导体所受的安培力为多大?学生:F 安=BIL教师:电流强度I 的微观表达式是什么?学生:I 的微观表达式为I =nqSv 教师:这段导体中含有多少自由电荷数?学生:这段导体中含有的电荷数为nLS 。
教师:每个自由电荷所受的洛伦兹力大小为多大?学生:安培力可以看作是作用在每个运动上的洛伦兹力F 的合力,这段导体中含有的自由电荷数为nLS ,所以qvB nLSnqvSLBnLS BIL nLSF F ====安洛 3.B 与V 夹角为θ教师:当运动电荷的速度v 方向与磁感应强度B 的方向不垂直时,设夹角为θ,则电荷所受的洛伦兹力大小为多大?提问:B 与V 夹角为θ怎么办?操作实验2验证方向实验3验证第四题中电荷不受力洛仑兹力的大小与B 的方向V 的方向有关。
推导: 交流推导:分解V 交流。
洛伦兹力教案
洛伦兹力教案[教学目标](一)知识与技能1、知道什么是洛伦兹力2、利用左手定则会判断洛伦兹力的方向。
3、掌握垂直进入磁场方向的带电粒子,受到洛伦兹力大小的计算。
(二)过程与方法1.通过观察电子束在磁场中的偏转研究洛伦兹力的方向,给学生一个直观的认识2.对比安培力与洛伦兹力,从理论上导出洛伦兹力公式,认识科学探究方法的多样性,并培养学生的迁移能力(三)情感态度与价值观1.实验观察得知洛伦兹力的存在,培养实事求是的科学态度2.总结得出洛伦兹力的大小的公式,养成严密推理的科学作风[教学重点]1、利用左手定则会判断洛伦兹力的方向。
2、掌握垂直进入磁场方向的带电粒子,受到洛伦兹力大小的计算。
[教学难点]洛伦兹力方向的判断[教学方法]启发法、实验观察结合讲解法、讨论法、分析推理法[课时课型]一课时、新课。
[教学过程](一)复习提问教师:1、磁场对通电导线的作用力叫什么?2、方向如何判断?3、怎么计算安培力的大小?学生:1、安培力2、伸开左手,使拇指跟四指垂直且与手掌在同一平面内;把手放入磁场中,让磁感线从掌心进入,四指指向电流方向,那么大拇指指向安培力方向.3、F=BIL ( V⊥B); F= 0 ( V∥B)(二)引入新课1、安培力的启示2、讲解实验:观察阴极射线(电子束)在磁场中发生明显的偏转现象结论:磁场对运动电荷有作用力(三)进行新课一、洛仑兹力1、定义:磁场对运动电荷的作用力叫做洛伦兹力.2、洛伦兹力与安培力的联系: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.如:电流是宏观表现,运动电荷是微观本质一、洛仑兹力的方向1、判断方法---左手定则教师:根据洛伦兹力与安培力的联系下面讨论左手定则是否可以用来判断洛仑兹力的方向学生总结:正电荷成立负电荷不成立但仍能使用左手定则内容及说明2、与安培力对比总结出洛仑兹力的方向规律(1)F洛⊥v且F洛⊥B所以说洛伦兹力垂直于B与v组成的平面但B与v不一定垂直(2) F洛与 v方向保持垂直导致洛伦兹力对运动电荷不做功只改变运动电荷的速度方向,不改变运动电荷的速度大小,不改变动能一、洛仑兹力的大小教师讲解:1、通过大量实验,人们归纳出:当电荷的运动方向与磁感应线垂直时,洛伦兹力F与运动粒子的带电量q、运动速度v以及磁感应强度B的大小成正比,最后化简为公式: F=qvB2、公式: F=qvB3、规律【例题1】判断图中带电粒子所受洛伦兹力的方向:【例题2】已知一个质子速率5×107m/s,沿着与磁场垂直的方向进入磁感应强度B=2T的匀强磁场中,质子受的洛伦兹力为多大?解:F=qvB=1.6ⅹ10-11N(四)课时小结教师提问,学生总结回答各项内容(五)巩固与练习:题签(六)板书设计。
《洛伦兹力与现代技术》教案
《洛伦兹力与现代技术》教案第一章:洛伦兹力的概念1.1 导入:通过介绍洛伦兹力的发现背景,激发学生的学习兴趣。
1.2 讲解洛伦兹力的定义和计算公式。
1.3 分析洛伦兹力在不同情况下的作用效果。
1.4 案例分析:磁铁和电流之间的洛伦兹力作用。
1.5 互动环节:学生分组讨论,分享对洛伦兹力的理解。
第二章:洛伦兹力在现代技术中的应用2.1 导入:介绍洛伦兹力在现代技术领域的重要性。
2.2 讲解洛伦兹力在电机和发电机中的应用。
2.3 分析洛伦兹力在电磁感应中的作用。
2.4 案例分析:洛伦兹力在磁悬浮列车中的应用。
2.5 互动环节:学生分组讨论,分享对洛伦兹力应用的理解。
第三章:洛伦兹力在电子设备中的影响3.1 导入:介绍洛伦兹力对电子设备的影响。
3.2 讲解洛伦兹力对电子运动的影响。
3.3 分析洛伦兹力在电子设备中的作用。
3.4 案例分析:洛伦兹力在液晶显示器中的作用。
3.5 互动环节:学生分组讨论,分享对洛伦兹力影响的看法。
第四章:洛伦兹力在现代交通技术中的应用4.1 导入:介绍洛伦兹力在现代交通技术中的应用。
4.2 讲解洛伦兹力在磁悬浮列车中的应用。
4.3 分析洛伦兹力在电动车中的作用。
4.4 案例分析:洛伦兹力在磁悬浮列车中的悬浮和导向作用。
4.5 互动环节:学生分组讨论,分享对洛伦兹力在交通技术中应用的看法。
第五章:洛伦兹力在现代通信技术中的应用5.1 导入:介绍洛伦兹力在现代通信技术中的应用。
5.2 讲解洛伦兹力在电磁波传播中的作用。
5.3 分析洛伦兹力在无线电通信中的重要性。
5.4 案例分析:洛伦兹力在手机通信中的作用。
5.5 互动环节:学生分组讨论,分享对洛伦兹力在通信技术中应用的看法。
第六章:洛伦兹力在粒子加速器中的应用6.1 导入:介绍洛伦兹力在粒子加速器中的重要作用。
6.2 讲解洛伦兹力在粒子轨迹控制中的作用。
6.3 分析洛伦兹力在粒子加速过程中的影响。
6.4 案例分析:洛伦兹力在大型强子对撞机中的作用。
高中物理《洛伦兹力的应用》教学教案
高中物理《洛伦兹力的应用》教学教案一、教学目标1. 让学生理解洛伦兹力的概念,知道洛伦兹力的大小、方向和作用点。
2. 让学生掌握洛伦兹力的计算方法,能够运用洛伦兹力公式进行简单计算。
3. 培养学生运用洛伦兹力解释实际问题的能力,提高学生的物理素养。
二、教学重点1. 洛伦兹力的概念及其大小、方向和作用点。
2. 洛伦兹力的计算方法。
3. 洛伦兹力在实际问题中的应用。
三、教学难点1. 洛伦兹力方向的理解和掌握。
2. 洛伦兹力计算方法的运用。
四、教学方法1. 采用问题驱动法,引导学生思考洛伦兹力的产生和作用。
2. 利用多媒体演示,帮助学生形象理解洛伦兹力的方向。
3. 实例分析,让学生学会运用洛伦兹力公式解决问题。
4. 小组讨论,培养学生的合作能力和口头表达能力。
五、教学内容1. 洛伦兹力的概念:介绍洛伦兹力的定义,说明洛伦兹力是磁场对运动电荷的作用力。
2. 洛伦兹力的大小:讲解洛伦兹力的大小公式F=qvB,分析影响洛伦兹力大小的因素。
3. 洛伦兹力的方向:讲解洛伦兹力的方向规律,即右手定则,让学生能够熟练判断洛伦兹力的方向。
4. 洛伦兹力的作用点:讲解洛伦兹力的作用点,即作用在运动电荷的速度方向上。
5. 洛伦兹力的计算方法:教授洛伦兹力的计算步骤,让学生能够运用公式进行简单计算。
6. 洛伦兹力在实际问题中的应用:分析实际问题,让学生学会运用洛伦兹力知识解决问题。
六、教学过程1. 引入新课:通过回顾电荷在电场中的受力,引导学生思考电荷在磁场中的受力情况。
2. 讲解洛伦兹力的概念:结合磁场和运动电荷,介绍洛伦兹力的定义。
3. 讲解洛伦兹力的大小:引导学生运用电荷在电场中的受力类比,理解洛伦兹力的大小公式。
4. 讲解洛伦兹力的方向:通过实际例子,讲解右手定则,让学生判断洛伦兹力的方向。
5. 讲解洛伦兹力的作用点:明确洛伦兹力作用在运动电荷的速度方向上。
6. 洛伦兹力的计算方法:引导学生运用公式进行洛伦兹力的计算。
《洛伦兹力与现代技术》教案
《洛伦兹力与现代技术》教案第一章:洛伦兹力的概念与性质1.1 引入:通过一个简单的磁铁吸引铁屑的实验,引导学生观察并思考磁力现象。
1.2 讲解:介绍洛伦兹力的定义,即磁场对运动电荷的作用力,并解释其方向遵循右手定则。
1.3 实例分析:分析洛伦兹力在电子运动和电流方向上的作用,如电子在磁场中的偏转和电流导体在磁场中的受力。
1.4 练习:让学生通过示例计算洛伦兹力的大小和方向,加深对洛伦兹力的理解。
第二章:洛伦兹力在现代技术中的应用2.1 引入:介绍现代技术中洛伦兹力的应用,如电磁炉和电动机。
2.2 讲解:详细解释电磁炉原理,即电流通过线圈产生磁场,磁场对锅底产生洛伦兹力,使其加热。
2.3 实例分析:分析电动机原理,即电流通过线圈产生磁场,磁场与外部磁场相互作用产生洛伦兹力,使电动机转动。
2.4 练习:让学生思考洛伦兹力在其他现代技术中的应用,如磁场对粒子的偏转等。
第三章:洛伦兹力在粒子加速器中的应用3.1 引入:介绍粒子加速器的基本原理和洛伦兹力在其中的作用。
3.2 讲解:解释粒子加速器中粒子在磁场中受到的洛伦兹力,使其发生偏转并加速。
3.3 实例分析:分析粒子加速器中洛伦兹力对粒子的控制和加速作用,如环形加速器和直线加速器。
3.4 练习:让学生通过示例计算粒子在加速器中的运动轨迹和速度变化。
第四章:洛伦兹力在磁共振成像中的应用4.1 引入:介绍磁共振成像(MRI)的基本原理和洛伦兹力在其中的作用。
4.2 讲解:解释MRI中氢原子核在磁场中受到的洛伦兹力,使其发生共振并产生信号。
4.3 实例分析:分析MRI中洛伦兹力对氢原子核的控制和信号的产生,如信号的强度和空间分布。
4.4 练习:让学生思考洛伦兹力在其他医学成像技术中的应用,如核磁共振成像。
第五章:洛伦兹力在其他现代技术中的应用5.1 引入:介绍洛伦兹力在其他现代技术中的应用,如磁场对粒子的偏转和捕获。
5.2 讲解:解释粒子束在磁场中受到的洛伦兹力,使其发生偏转并被捕获,如粒子束加速器和离子阱。
洛伦兹力教学设计
洛伦兹力教学设计依据人民教育出版社2010年出版的普通高中课程标准实验教科书,授课对象是高中二年级学生。
一、教学任务分析1.教材的地位和作用本章选自高中物理选修3—1(山东科学技术教育出版社)第6章《磁场对电流和运动电荷的作用》的第2节。
这节内容从磁铁偏转电子流这一实验现象出发,经过严密的逻辑推理得到磁场对运动电荷的作用力的公式,及其作用力的方向判断,最后列举例题,加深学生对知识的巩固。
本章教材从生活中的磁现象、判断规律、应用这三个阶段逐步展开。
教材的前两节让学生开始认识生活中的关于磁和磁场的现象;然后在第三和第五两节分别介绍宏观安培力和微观洛伦兹力的两个大小方向等重要规律和左手定则;而最后第四、第六两节分别着重介绍安培力和洛伦兹力的现代技术应用。
经历这三个阶段的系统化学习,有助于学生掌握好关于磁的一些现象规律。
第五节《研究洛伦兹力》的内容正是着重讲述洛伦兹力的相关规律。
由可见的宏观的安培力的研究到微观的洛伦兹力的研究,它们存在着特殊的关系,而这存在一定的跨度的,理解能力差的学生就会出现问题。
所以讲洛伦兹力这种实质上是旧知识的新知识,要注意培养学生的知识迁移和类比能力。
2.教材内容安排教材首先简单回顾磁场对电流有安培力的作用,而电流是由电荷的定向移动形成,从而引出猜想安培力和与本节所学的洛伦兹力有一定的联系。
这样的安排,在一定程度是符合知识的建构的,从学生已有的知识出发,搭桥、连线,从而在原有的基础上建立新的知识,更加吸引学生,从而达到更好的教学效果。
教材在引出猜想后,通过实验现象探究洛伦兹力的方向,并引出左手定则确定具体方向;之后通过数学分析推理、类比的方法得出洛伦兹力的大小。
一步一步地按着正常逻辑思维开展,符合学生的知识构建过程,中间穿插关键而具有引导性的提问,从而引导学生向特定方向思考,达到教学目的。
3.课程标准要求通过探究,了解洛伦兹力的定义、方向、大小。
能解释生活应用中质谱仪等仪器的原理。
高中物理《洛伦兹力的应用》教学教案
高中物理《洛伦兹力的应用》教学教案一、教学目标1. 让学生理解洛伦兹力的概念,知道洛伦兹力的大小、方向和作用点。
2. 让学生掌握洛伦兹力的计算方法,能够运用洛伦兹力解释实际问题。
3. 培养学生的实验操作能力,提高学生的科学思维能力。
二、教学内容1. 洛伦兹力的定义2. 洛伦兹力的大小和方向3. 洛伦兹力的计算方法4. 洛伦兹力的作用点5. 洛伦兹力在实际问题中的应用三、教学重点与难点1. 教学重点:洛伦兹力的概念、大小、方向、计算方法和作用点。
2. 教学难点:洛伦兹力的方向和计算方法。
四、教学方法1. 采用讲授法,讲解洛伦兹力的概念、大小、方向、计算方法和作用点。
2. 采用案例分析法,分析洛伦兹力在实际问题中的应用。
3. 采用实验法,让学生通过实验观察洛伦兹力的方向和作用点。
五、教学过程1. 导入:通过回顾磁场的基本概念,引导学生进入洛伦兹力的学习。
2. 新课讲解:讲解洛伦兹力的概念、大小、方向、计算方法和作用点。
3. 案例分析:分析洛伦兹力在实际问题中的应用,如电磁感应、电流的方向等。
4. 实验操作:安排学生进行洛伦兹力实验,观察洛伦兹力的方向和作用点。
5. 总结与拓展:总结本节课的主要内容,布置课后习题,引导学生进一步深入学习。
六、教学评估1. 课堂提问:通过提问了解学生对洛伦兹力概念、大小、方向、计算方法和作用点的掌握情况。
2. 实验报告:评估学生在实验中对洛伦兹力方向的观察和理解能力。
3. 课后习题:通过课后习题的完成情况,了解学生对课堂所学知识的巩固程度。
七、教学反思1. 反思教学内容:根据学生的掌握情况,调整教学内容,确保学生能够系统地掌握洛伦兹力的相关知识。
2. 反思教学方法:根据学生的反馈,调整教学方法,提高教学效果。
3. 反思教学过程:总结课堂教学的优点和不足,改进教学过程,提高教学质量。
八、课后作业1. 请简述洛伦兹力的概念及其大小、方向、作用点。
2. 请举例说明洛伦兹力在实际问题中的应用。
高中物理移动电荷的洛伦兹力教案
高中物理移动电荷的洛伦兹力教案引言:洛伦兹力是物理学中一个重要的概念,它描述了在磁场中运动的电荷所受到的力。
在高中物理中,学生通常会学习到这个概念,并进行相关实验和计算。
本教案将以动手实验的方式,帮助学生深入地理解和应用洛伦兹力的原理和公式。
实验目标:通过实验,学生将能够:1. 理解洛伦兹力的定义和影响因素;2. 掌握计算洛伦兹力的公式;3. 培养动手实验和数据处理的能力。
实验材料:1. 直流电源;2. 火柴盒;3. 线圈;4. 铜线;5. 磁铁;6. 万用表。
1. 准备一个火柴盒,将其底部挖空,形成一个小容器。
2. 在火柴盒的外侧固定一根导线。
3. 在火柴盒顶部固定一个小金属环,作为电荷的载体。
4. 将线圈垂直固定在一个支架上。
5. 将导线连接到一个直流电源上,并通过火柴盒的导线将电流引入火柴盒内。
6. 将磁铁靠近线圈,观察火柴盒的运动情况。
7. 使用万用表测量电流、磁场强度等相关数据。
实验数据处理:1. 针对不同电流强度和磁场强度,记录火柴盒的运动情况。
2. 绘制电流、磁场强度与火柴盒运动情况的图表。
3. 根据测得的数据,计算洛伦兹力的大小。
4. 分析实验数据,总结洛伦兹力与电流、磁场强度之间的关系。
实验讨论:1. 根据实验结果,讨论洛伦兹力与电流、磁场强度的关系。
2. 分析实验中可能存在的误差,并提出改进方案。
3. 探讨洛伦兹力在现实生活中的应用,并举例说明。
1. 尝试改变导线的长度和形状,观察洛伦兹力的变化。
2. 探究不同材质的电荷载体对洛伦兹力的影响。
3. 将实验扩展到其他情境,如电动机、电磁铁等。
实验总结:本次实验通过动手实验的方式,展示了洛伦兹力的原理和应用。
学生们在实验过程中通过观察、记录和计算,深入理解了洛伦兹力与电流、磁场强度之间的关系。
同时,通过实验讨论和延伸实验,拓宽了学生们对洛伦兹力的认识,并培养了他们的动手实验和数据处理能力。
教学反思:在教学过程中,我们注重培养学生的实践能力和科学思维能力。
教科版高中物理选择性必修二1.3洛伦兹力教案
1.3 洛伦兹力教案高中物理选择性必修第二册(教科版2019)一.教学目标1、知道什么是洛伦兹力,知道洛伦兹力与安培力的关系。
2、会用左手定则判断洛伦兹力的方向。
3、理解洛伦兹力的计算公式,并会用其进行计算。
4、建立物理模型,有条理的推导洛伦兹力公式.5、培养学生观察、分析、推理能力,以及学生的科学思维和研究方法。
二.重点难点1、会用左手定则判断洛伦兹力的方向。
2、会推导洛伦兹力的计算公式,并应用。
三、教学过程从宇宙射来的带电粒子为什么不能直接射向地球?为什么只在两极形成绚丽多彩梦幻般的激光?解开这些问题的钥匙,就是本节要学习的磁场对运动电荷的作用规律。
(1)当直导线垂直与磁场方向并且通上电流以后有最大安培力的作用,思考一下,电流是大量的电荷定向移动而形成,由此请同学们从微观角度上分析猜想一下磁场对通电直导线的安培力产生的根本原因是什么?【学生猜想:磁场对通电导体的安培力产生的根本原因是由磁场对导体中的定向移动自由电子的作用力引起的。
】(2)设计实验验证洛伦兹力师:很好,既然同学们猜测到是磁场对定向移动自由电子的有力的作用。
那么我们就要用实验来验证一下这个想法。
可是电子是微观粒子,不能直接观察。
要用实验验证同学们的猜想,就需要采取一些措施,来完成这个实验。
这里有一个阴极射线管和一个感应圈,感应圈能产生高压。
现在我把感应圈产生的高压加到阴极射线管,请大家观察实验现象。
【师生互动,根据上面的实验,讨论正、负两种电荷判断的方法】甲同学:用左手。
(学生讲方法,师生共同判定)乙同学:用右手。
(学生讲方法,师生共同判定)【解释实验原理:阴极射线管的阴极能发射出的电子,阴极射线管利用感应圈产生的高压在阴极射线管两极间产生加速电场,使阴极发射出的电子做加速直线运动形成电子束。
当电子打到荧光屏上时,发出荧光,显示出电子束的运动径迹。
】很好!今天同学们共同研究得出洛伦兹力方向使用左手可以判定,总结刚才左手判断的方法,就是左手定则。
洛伦兹力--教学设计
洛伦兹力--教学设计本教学设计旨在通过探究运动电荷在磁场中受到的力,培养学生的科学思维能力和观察能力。
在教学过程中,采用情景设疑的方式引入课题,让学生通过猜想、实验探究洛伦兹力的方向和大小,以及通过左手定则判断有关带电粒子在磁场中受洛伦兹力方向的问题,从而掌握科学探究的过程。
教学目标包括知识与技能目标、过程与方法目标以及情感态度与价值观目标。
其中,知识与技能目标包括了知道什么是洛伦兹力,会用洛伦兹力解答实际生活中的有关问题,以及会用左手定则判断有关带电粒子在磁场中受洛伦兹力方向的问题。
过程与方法目标包括了通过猜想、实验探究洛伦兹力的方向研究来培养学生科学思维能力和观察能力,以及通过猜想、实验定量探究洛伦兹力的大小培养学生分析推理能力和应用知识的能力。
情感态度与价值观目标包括了通过“设问—猜想—探究—推理”来体会科学研究最基本的思维方法,再合作探究的过程中,培养学生团结协作的精神,以及体会物理研究中的逻辑美,规律的统一,联系生活,激发求知的热情。
教学重点在于掌握洛伦兹力的大小和方向的判定,以及初步掌握科学探究的过程。
而教学难点则包括了左手定则的生成过程及应用,以及实验定量探究洛伦兹力的大小。
在教学过程中,可以使用圆形磁铁、有显像管的电视机、自治旋转液体实验装置、显像管、多媒体设备等教具。
课题引入时,可以通过创设情景、设置疑问的方式引导学生思考,从而引入课题。
例如,通过摄像头将同学的图像送到电视机里,再用磁铁靠近电视机,让学生预测会发生什么新的现象。
总之,通过本教学设计,旨在让学生成为教学活动的主体,把教学的重点由研究物理知识变为探索知识的过程,培养学生的科学思维能力和观察能力,以及分析推理能力和应用知识的能力。
在上一节课中,我们研究了《电导线在磁场中受到的力》,接下来,我们来探究运动电荷在磁场中是否会受到力的问题。
先让同学们猜一猜。
物理学是以实验为基础的学科,因此我们需要进行实验来验证同学们的猜想。
高三物理下册《洛伦兹力》教案、教学设计
(三)情感态度与价值观
1.激发学生对物理学科的兴趣,培养探索自然现象的好奇心。
2.通过学习洛伦兹力,使学生认识到科技发展对人类生活的影响,增强社会责任感和使命感。
3.培养学生勇于质疑、敢于创新的精神,树立科学的世界观。
4.强调团队合作的重要性,培养学生团结协作、共同进步的价值观。
作业要求:
1.学生要认真对待每次作业,确保按时完成。
2.注意书写规范,保持卷面整洁,提高解题过程的条理性。
3.对于研究性作业,鼓励学生查阅多种资料,培养独立思考和批判性思维能力。
4.小组合作作业要注重团队合作,充分发挥每个成员的作用,共同完成任务。
本章节教学设计以“洛伦兹力”为主题,围绕高三物理下册的相关内容展开。在教学过程中,注重知识传授与能力培养相结合,引导学生通过多种途径掌握洛伦兹力的相关知识。同时,关注学生的情感态度与价值观的培养,使他们在学习物理知识的同时,形成正确的世界观和价值观。
二、学情分析
在本章节的学习中,学生已经掌握了电磁学的基本概念,如电场、磁场、电荷、电流等,并了解了它们之间的相互作用。在此基础上,学生对洛伦兹力的学习具备了一定的基础。然而,由于洛伦兹力涉及到向量运算和微积分等数学工具,学生在数学应用方面可能存在一定的困难。此外,学生在解决实际问题时,可能会对洛伦兹力与力学知识的结合感到困惑。
针对这些情况,教师应关注以下几点:
1.对数学基础薄弱的学生进行个别辅导,帮助他们提高数学应用能力。
2.通过实例讲解和课堂讨论,引导学生将洛伦兹力与力学知识相结合,培养学生跨学科思维能力。
3.针对不同学生的学习特点,制定个性化的教学策略,激发学生的学习兴趣和潜能。
高中物理洛伦兹力教案
高中物理洛伦兹力教案
一、教学目标:
1. 了解洛伦兹力的概念和作用;
2. 掌握计算洛伦兹力的公式;
3. 通过实验与计算,探究洛伦兹力的影响因素。
二、教学重点与难点:
重点:洛伦兹力的概念和计算;
难点:洛伦兹力的实验探究。
三、教学准备:
1. 实验装置:导线、磁铁、电池、电子束管等;
2. 计算器、实验记录表。
四、教学过程:
1. 概念引入:介绍洛伦兹力的定义和作用,并与学生讨论其重要性;
2. 公式推导:引导学生推导洛伦兹力的计算公式;
3. 实验探究:让学生通过实验,探究电流、磁场强度和磁感应强度对洛伦兹力大小的影响;
4. 结果分析:引导学生分析实验结果,总结洛伦兹力的影响因素;
5. 拓展应用:讨论洛伦兹力在实际生活中的应用,如电子束管和电动机等;
6. 练习与检测:布置相关练习题,检测学生对洛伦兹力的理解。
五、教学反馈:
1. 教师及时对学生的实验结果进行评价和反馈;
2. 学生完成练习题,及时纠正错误,并巩固所学知识。
六、课后作业:
1. 完成相关练习题;
2. 思考洛伦兹力在生活中的应用,并写出个人见解。
通过本课教学,学生能够深入了解洛伦兹力的概念和作用,掌握计算洛伦兹力的方法,并通过实验探究洛伦兹力的影响因素,从而提高他们的物理学习兴趣和实验能力。
《洛伦兹力》教学设计
提示:洛伦兹力是磁场对运动电荷的作用力,而安培力是磁场对通电导线的作用力,电荷的定向移动形成电,所以安培力其实是洛伦兹力的宏观表现。
学生联系安培力方向的判断方法,推测洛伦兹力的方向可用左手定则判断,并尝试用左手定则解释实验现象:N极靠近阴极射线管时,洛伦兹力向下,实验现象电子束向下偏转;S极靠近阴极射线管时,洛伦兹力向上,电子束向上偏转,从而验证左手定则的正确性。
2.方向:
左手定则判断:让磁感线垂直穿过手心,四指指向正电荷运动方向,拇指的方向就是正电荷在磁场中所受洛伦兹力的方向
课后作业(必须布置)
1.解释地球地球两极的极光现象
2.课后习题1
教学难点
通过实验现象探究洛伦兹力方向的判断方法;
教学方法
实验探究法,讲授法;
教具准备
洛伦兹力演示仪,条形磁铁,多媒体及课件;
教学过程
新课引入
(播放两张极光图片)
极光是来自大气外的宇宙射线(即一束束高速带电粒子流)撞击大气中的粒子,使之电离发光。如此美丽的极光现象,为什么只出现在地球两极?其实是因为从四面八方射向地球的带电粒子,只有南北两极附近的粒子可以到达地球,其余的粒子则由于受到地球磁场的作用运动方向发生了改变,无法到达地球。带电粒子在地球磁场的作用下运动方向为什么会发生了改变?学习了这节课我们便知道了,这节课,我们来学习洛伦兹力。
教师总结洛伦兹力方向的判断方法:
伸开左手,使拇指与其余四个手指垂直,并且都与手掌在同一平面内;让磁感线从掌心进入,并使四指指向正电荷运动的方向,这时拇指所指的方向就是运动的正电荷在磁场中所受洛伦兹力的方向。
教具设计(辅助教学片等教学用具,讲课时假装自己有,靠演技!)
向学生展示实验器材:洛伦兹力实验仪(包括阴极射线管)、条形磁铁
《洛仑兹力》教案设计——山东省五年级制师范学校统编教材《物理学》第二册
《洛仑兹力》教案设计——山东省五年级制师范学校统编教材《物理学》第二册《洛伦兹力》教案设计——山东省五年级制师范学校统编教材《物理学》第二册前言:本文为山东省五年级制师范学校统编教材《物理学》第二册教案设计,主题为《洛伦兹力》。
通过本教案的设计,旨在帮助学生了解洛伦兹力的概念和作用,并通过实例和实验让学生亲身体验洛伦兹力的效果,提升学生对物理知识的理解和应用能力。
一、教学目标1. 了解洛伦兹力的概念和作用;2. 掌握洛伦兹力的计算方法;3. 能够应用洛伦兹力解析问题。
二、教学内容1. 洛伦兹力的概念2. 洛伦兹力的计算方法3. 洛伦兹力的应用示例三、教学步骤步骤一:引入在课堂上,教师可以通过提问引入洛伦兹力的概念,例如:“在我们日常生活中,有哪些物体会受到力的作用?”学生们可以积极参与讨论,之后教师可以简要介绍洛伦兹力的概念。
步骤二:概念讲解教师通过课件或者黑板等媒介,详细讲解洛伦兹力的概念,包括洛伦兹力的定义和作用,力的方向与速度、磁场之间的关系等。
为了让学生更好地理解概念,可以结合具体的实例和图示进行说明。
步骤三:计算方法介绍教师通过演示和解析洛伦兹力的计算方法,引导学生掌握公式和计算步骤。
可以设计一些简单的计算题目,让学生上台展示解题过程,并对解答进行点评和指导。
步骤四:实验演示为了让学生更直观地感受洛伦兹力的作用,教师可以在课堂上进行相关的实验演示。
例如,可以利用磁场和导线进行实验,观察导线受到磁场力的效果。
同时,教师要引导学生观察并总结实验结果,提出问题并引导学生深入思考。
步骤五:应用示例通过设计一些应用示例,教师引导学生应用洛伦兹力解决实际问题。
例如,可以设计一个与电磁铁相关的问题,让学生计算洛伦兹力,并分析电磁铁受到的作用力。
教师可以分为小组讨论,扩大学生的思维空间和应用能力。
四、教学评价教师可以通过小组讨论、课堂展示、问题解答等形式对学生进行教学评价。
同时,教师要注重学生的参与度和思考能力,并及时给予鼓励和指导。
洛伦兹力教学设计
F洛=qBV
四、洛伦兹力的应用(在科技生产中)
如果使电子束打在荧光屏A点和B点 再由B逐渐向A点移动,磁场该怎样变化?
电子枪
磁场向内、向外;向内 减弱到向外增强
偏转线圈
荧 光 屏
拖动滑动变阻器
电视机显像管原理俯视图
四、洛伦兹力的应用(在科技生产中)
a
电子束从最上一行到最下一行扫描
一遍叫一场,电视机中每秒要进行 50场扫描,所以我们感到整个荧光 屏都在发光。
特 色
注重科学方法的教育
情感态度与价值观
程序设计流程图 教材分析 学情与学法 教学方法 教学过程设计
教学设计反思
教材分析
教材的地位和作用
•教学目标 •重点和难点 •教材内容处理艺术
教材分析 教材的地位和作用
内容—既是上节课安培力的
延续,又是后面学习带电体 在磁场中运动的基础。本节
课是本章的重点 应用—电视显像管等科技产
品,与生产生活密不可分。
(二)洛仑兹力大小的计算
计算公式:F qvBsin
(α为磁场B与速度v的夹角)
说明: 1、当带电粒子的运动方向与磁场方向互相平行时, F=0; 2、当带电粒子的运动方向与磁场方向互相垂直时, F=qvB; 3、静止电荷在磁场中受到的洛伦兹力一定为零。
板书设计
3.5、磁场对运动电荷的作用力
一.洛伦兹力
定义:运动电荷在磁场中所受的力。
二.洛伦兹力的பைடு நூலகம்向
1.判定——左手定则 2.特点:V和B方向不一定垂直,F洛必垂直 于V、B方向。
三.洛伦兹力的大小
F=qvB(V⊥B) F=qvBsinθ(V与B夹角θ)
四. 洛伦兹力的应用
洛伦兹力教学设计名师公开课获奖教案百校联赛一等奖教案
洛伦兹力教学设计摘要:本文以“洛伦兹力教学设计”为标题,旨在探讨如何设计一堂高效的洛伦兹力教学课程。
洛伦兹力是物理学中的基础概念之一,研究了电荷在磁场中受到的力,并在实际应用中具有重要意义。
本文将介绍教学设计的目标、教学内容、教学方法和评估方式,以帮助教师更好地教授和学习洛伦兹力的概念和应用。
1. 引言洛伦兹力是指电荷在磁场中受到的力,其大小和方向与电荷的速度、电荷量以及磁场的强度和方向相关。
洛伦兹力的理解对于物理学习者来说十分重要。
在实际应用中,洛伦兹力被广泛应用于电动机、发电机、电磁铁等设备的设计和工作原理理解等领域。
因此,设计一堂高效的洛伦兹力教学课程对于学生的学习和未来的应用具有重要意义。
2. 教学设计目标本节将介绍洛伦兹力教学设计的目标。
2.1 知识目标- 了解洛伦兹力的定义和计算方法。
- 掌握洛伦兹力的方向和大小与相关因素的关系。
- 理解洛伦兹力在实际应用中的重要性。
2.2 技能目标- 能够应用洛伦兹力的概念解释和解决与实际应用相关的问题。
- 能够通过实验和计算验证洛伦兹力的概念。
2.3 态度目标- 培养学生对物理学习的兴趣和学习能力。
- 培养学生团队合作和实验设计的能力。
3. 教学内容本节将介绍洛伦兹力教学设计的内容。
3.1 理论知识讲解教师将首先讲解洛伦兹力的定义和计算方法,包括电荷、速度、磁场等基本概念的介绍和相关公式的推导。
同时,教师还可以通过举例和实际应用等方式,让学生更好地理解洛伦兹力在实际应用中的重要性。
3.2 实验演示教师可以设计一些简单的实验来演示洛伦兹力的作用。
例如,可以使用磁场和导线等设备,通过改变电流的方向和大小,观察导线受到的力的变化。
通过实验,学生可以直观地感受到洛伦兹力的存在和影响。
3.3 问题探究教师可以设计一些与洛伦兹力相关的问题,让学生进行讨论和解决。
例如,可以提问:如果一个电荷在磁场中以一定速度运动,如何改变电荷的速度和磁场的方向,可以使电荷受到的洛伦兹力最大或最小?通过讨论和分析,学生可以深入理解洛伦兹力的特性和计算方法。
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《洛伦兹力》教学设计
【教学目标】
一、知识与技能
1.理解洛仑兹力与安培力的关系。
2.会应用左手定则判断洛仑兹力的方向。
3.掌握洛仑兹力大小的公式。
经历由宏观现象推知微观机制的严谨的推理过程。
通过实验探究、理论推导教会学生分析洛仑兹力的方向及大小的方法。
三、情感态度与价值观
体会物理学的逻辑美、规律的统一美。
联系生活、感受自然奇观。
【教学过程】
结论:垂直B 与V ,左手定则。
巩固练习
三、探究洛仑兹力的大小
实验3:洛仑兹力的大小与B 的方向、V 的方向有关。
1.B 与V 平行或V=0 结论:
2.B 与V 垂直
若有一段长度为L 的通电导线,横截面积为S ,单位体积中含有的自由电荷数为n ,每个自由电荷的电量为q ,定向移动的平均速率为v ,将这段导线垂直于磁场方向放入磁感应强度为B 的磁场中。
教师:这段导体所受的安培力为多大?
学生:F 安=BIL
教师:电流强度I 的微观表达式是什么?
学生:I 的微观表达式为I =nqSv 教师:这段导体中含有多少自由电荷数?
学生:这段导体中含有的电荷数为nLS 。
教师:每个自由电荷所受的洛伦兹力大小为多大?
学生:安培力可以看作是作用在每个运动上的洛伦兹力F 的合力,这段导体中含有的自由电荷数为nLS ,所以
qvB nLS
nqvSLB
nLS BIL nLS
F F ===
=
安洛 3.B 与V 夹角为θ
教师:当运动电荷的速度v 方向与磁感应强度B 的方向不垂直时,设夹角为θ,则电荷所受的洛伦兹力大小为多大? 学生:θsin qvB F =洛
提问:B 与V 夹角为
θ怎么办?
向
实验3验证第四题中电荷不受力
洛仑兹力的大小与B 的方向V 的方向有关。
推导: 交流
推导:分解V 交流。