全国优质课大赛一等奖高中物理新课标教材选修三《磁场对运动电荷的作用力》教学设计+教学反思
《磁场对运动电荷的作用》课堂设计 详案
《磁场对运动电荷的作用》教学设计摘要:本文作者在刚结束的重庆市中学物理青年教师优质课大赛决赛中获得一等奖。
比赛题目是司南版版选修3—2中《磁场对运动电荷的作用》，本文系作者参赛时所用的教学设计。
该设计注重实验在物理学科中的独特作用，强调科学探究时思想与方法的渗透，为我们展现了一节新课程理念下的规律探究课。
关键词：洛伦兹力，磁场，左手定则司南版选修3—2第六章第2节：《磁场对运动电荷的作用》。
知识与技能:（1）认识洛伦兹力的产生条件；（2）能够计算洛伦兹力的大小；（3）掌握洛伦兹力方向的判断方法——左手定则。
过程与方法:（1）学生通过实验观察，加深对洛伦兹力产生条件、研究方法的认识与理解；（2）培养学生对新物理知识的学习能力，从方法论的角度体味研究物理问题的途径。
情感、态度与价值观:（1）培养学生对物理规律客观性和科学性的认识；（2）在研究具体物理问题中体会物理学研究思想的价值；（3）体会物理学与现实生活、自然社会的联系；（4）了解前辈物理学家们在物理研究领域外的人格闪光点。
难点: 洛伦兹力的大小的理论推导、左手定则教具: 阴极射线管、低压气体发光管、高压感应圈、学生电源、高强磁铁、静电感应起电机、亥姆霍兹线圈、绝缘棒、锡箔小球、细铜丝、铁架台等一．新课引入“判天地之美，格物以致知”，很高兴同大家继续探索电与磁的世界。
1820年，丹麦物理学家奥斯特在一次偶然的实验中发现：通电导线可以对附近的小磁针产生力的作用。
受此启发，法国物理学家安培研究后证实：磁场对放入其中的通电导线有力的作用。
不妨让我们从电与磁相互作用的角度进行一下推想：既然磁场对电流有力的作用，那么，磁场对电荷是否也有力的作用呢？二．新课教学（一）.洛伦兹力的条件（师）先看一个实验：一根细长的金属丝跨过绝缘棒，一端悬挂一个锡箔纸做的轻质小球，另一端连接静电感应起电机（见右图）。
摇动起电机：小球下方的金属箔片张开，小球带了电。
再看，绝缘棒上还悬有另一个相同的锡箔小球，也同感应起电机相连并带了电。
磁场对运动电荷的作用教案
教学目标知识目标1、知道什么是洛仑兹力，知道电荷运动方向与磁场方向平行时，电荷受到的洛仑兹力等于零；电荷运动方向与磁场方向垂直时，电荷受到的洛仑兹力最大，2、会用左手定则熟练地判定洛仑兹力方向．能力目标由通电电流所受安培力推导出带电粒子受磁场作用的洛仑兹力的过程，培养学生的迁移能力．情感目标通过本节教学，培养学生科学研究的方法论思想：即“推理——假设——实验验证”．教学建议教材分析本节的重点是洛伦滋力的大小和它的方向，在引导学生由安培力的概念得出洛伦滋力的概念后，让学生深入理解洛伦滋力，学习用左手定则判断洛伦滋力的方向，注意强调：磁场对运动电荷有作用力，磁场对静止电荷却没有作用力．教法建议在教学中需要注意教师与学生的互动性，教师先复习导入，通过实验验证洛仑兹力的存在，然后启发指导学生自己推导公式．理解洛仑兹力方向的判定方向，注意与点电荷所受电场大小、方向的区别．具体的建议是：1、教师通过演示实验法引入，复习提问法导出公式，类比电场办法掌握公式的应用．2、学生认真观察实验、思考原因，在教师指导下自己推导，类比理解掌握公式．教学设计方案磁场对运动电荷作用一、素质教育目标（一）知识教学点1、知道什么是洛仑兹力，知道电荷运动方向与磁场方向平行时，电荷受到的洛仑兹力等于零；电荷运动方向与磁场方向垂直时，电荷受到的洛仑兹力最大，2、会用左手定则熟练地判定洛仑兹力方向．（二）能力训练点由通电电流所受安培力推导出带电粒子受磁场作用的洛仑兹力的过程，培养学生的迁移能力．（三）德育渗透点通过本节教学，培养学生进行“推理——假设——实验验证”的科学研究的方法论教育．（四）美育渗透点注意营造师生感情平等交流的氛围，用优美的语音感染学生．在平等自由的审美情境中，使师生的感情达到共鸣，从而培养学生的审美情感．二、学法引导1、教师通过演示实验法引入，复习提问法导出公式，类比电场办法掌握公式的应用。
2、学生认真观察实验、思考原因，在教师指导下自己推导，类比理解掌握公式。
高中物理“磁场对运动电荷的作用力”教学设计 教科版选修1-1-教科版高中选修1-1物理教案
“磁场对运动电荷的作用力”一、教材分析1．教材的地位和作用本课选自《普通高中课程标准实验教科书选修3-1》第三章第五节。
本节主要讲述磁场对运动电荷的作用力—-洛伦兹力。
从物理学的角度来看，洛伦兹力公式是经典电磁学理论的基本公式，它反映了场与运动电荷的相互作用，使得电磁场理论的触角延伸到粒子物理以及电磁相互作用统一理论等现代物理的各个领域。
从课程安排上看，本节课是在学完磁感应强度、安培力等知识的基础上，进一步研究磁场对运动电荷的作用力。
因此教材安排本课在“磁场对通电导线作用”一节之后，深化学生对安培力的本质理解，同时为下章“电磁感应定律”的学习打下基础，所以本节课是本章乃至全书的重点内容。
2．教材教学内容安排本节课教材内容安排，通过对“磁场对电流有作用力”和“电流是由电荷定向运动形成的”这两个事实提出假设：磁场对运动电荷有作用力，再通过实验验证假设的正确性，强调“提出问题–猜想假设-- 实验验证”的探究过程，并由此提出洛伦兹力的物理概念。
之后，通过两个探究得出洛伦兹力大小和方向跟哪些因素有关，如何判断方向，如何求大小。
最后介绍其应用，特别强调在电视机中显像管的应用。
二、学情分析1．在学习本节课之前，学生已经具备了力学及磁场的相关知识，特别是第四节磁场对通电导线的作用为洛伦兹力的学习奠定了基础2．关于“提出问题-猜想假设-实验验证”的科学探究方法，学生在必修一、二的学习过程中多次接触，对其并不陌生，所以，本节课涉及科学探究方面的问题较容易展开。
3．在认知过程中易存在如下障碍：高二学生对于微观粒子的运动状态不清晰，导致本节课洛伦兹力大小推导的教学过程产生困难。
三、教学目标1. 知识与技能通过实验，认识洛伦兹力。
会判断洛伦兹力的方向，会计算洛伦兹力的大小。
了解电子束的磁偏转原理及其在科学技术中的应用。
2. 过程与方法经历洛伦兹力大小方向的探究过程，理解“提出问题-猜想假设-实验验证”的科学探究过程，提高探究能力。
全国优质课大赛一等奖高中物理新课标教材选修三《磁场对运动电荷的作用力》获奖教学设计+教学反思
人教版选修3-1 第三章磁场第5节《运动电荷在磁场中受到的力》教学设计【教学目标】1、知识与技能：（1）认识洛伦兹力的产生条件，掌握洛伦兹力方向的判断方法-左手定则；（2）会推导洛伦兹力的大小，能够计算洛伦兹力的大小（3）会解释生活中的一些现象2、过程与方法（1）通过对安培力微观本质的猜测，培养学生的联想和猜测能力（2）通过推导洛伦兹力的公式，培养学生的逻辑推理能力（3）学生通过实验观察，加深对研究方法的认识与理解。
（4）培养学生的科学思维和研究方法，引导学生观察、分析、推理能力3、情感态度与价值观：（1）在研究物理问题中体会物理研究的思想。
（2）体会物理与生活，物理与自然的联系（3）能用质疑的眼光看问题（4）体会交流与合作。
【教学重点、难点】重点：洛伦兹力方向和大小。
难点：洛伦兹力计算公式的理论推导过程。
【实验器材】阴极射线管、多媒体投影、亥姆霍兹线圈、磁铁、高压感应圈【教学方法】讲授法、实验法、讨论法，理论探究法教学过程谜底就藏在今天我们的课题里面。
（打出课题：运动电荷在磁场中受到的力）考，从而引入课题。
知新，实验验证洛伦兹力磁场对运动电荷真的有作用力吗？为了解开这个谜团，今天老师带来了一位特殊的朋友，这就是阴极射线管：（阴极射线管是现代电视机显像管的原型，由它引发了现代扫描技术的开发与发展。
）把感应线圈的高压加到阴极射线管上。
在阴极就会发出阴极射线，飞向阳极。
介绍阴极射线管：（1）怎么显示微观粒子的轨迹（2）里面高速运动的带电粒子是电子同学们可以看到现在展现在我们面前的是一束高速运动的电子流。
设问：同学们现在看到了运动电子的轨迹，是一条直线。
请同学们设想一下，如何验证我们的猜想？师：请同学自己上来试试看。
观察实验现象。
（强调注意安全）学生：观察现象学生：讨论，交流，回答：在阴极射线管的周围加一个磁场。
（用磁铁）观察现象：当条形磁铁靠近阴极射线管时电子束弯曲，越靠近弯曲程度越大。
（不同方向加磁场，弯曲的方向不同，不同磁通过实验来验证猜想，使学生经历探究过程。
《磁场对运动电荷的作用力》优质课比赛教学设计
《磁场对运动电荷的作用力》教学设计本节教材的重点是洛仑兹力产生的条件，洛仑兹力的大小和方向，难点是公式f=Bqv的推导，为突出重点和难点，该节内容不涉及带电粒子在磁场中的运动轨迹等问题。
洛仑兹力与重力、弹力及摩擦力相比是比较抽象的，理解上也有一定的难度。
直接指出该力的产生原因再进行推导，最后由实验验证也完全可以。
然而考虑到该力的抽象性，从已知的安培力产生的本质原因入手，来解决这个问题会使学生更容易接受洛仑兹力大小计算式（f=qvBsinθ）的推导体现了物理与数学两门学科密切的关系，善于利用数学工具解决物理问题是学好物理必不可少的前提条件之一。
整体教学过程安排的设想是为了培养学生用分析、猜想、实验（观察）、理论验证的科学方法探求新知识的能力〖教学目标〗1．知识和技能：观体现。
f=qvBsinθ）。
2．过程和方法：①通过观察演示实验认识并验证带电粒子在匀强磁场中的受力情况，借此培养学生观察能力、分析问题的能力。
，然后启发指导学生自己推导公式f=qvB。
增强他们的能力。
3.情感态度与价值观:过本节教学，培养学生科学研究的方法论思想：即“推理——假设——实验验证”【重点·难点·疑点及解决办法】1．重点使学生理解安培力产生的根本原因是运动粒子在匀强磁场中受到洛仑兹力的作用，并掌握计算洛仑兹力的大小、判断洛仑兹力方向的方法。
2．推导洛仑兹力大小的计算公式（f=qvBsinθ）有些抽象，学生不易认识和理解，是教学的难点，应加以注意。
3、疑点: 磁场对运动电荷有作用力，磁场对静止电荷却没有作用力。
4、解决办法: 引导和启发学生由安培力的概念得出洛仑兹力的概念，使学生深入理解洛仑兹力的大小和方向。
【师生互动活动设计】教师先复习导入，通过实验验证洛仑兹力的存在，然后启发指导学生自己推导公式。
理解洛仑兹力方向的判定方向，注意与点电荷所受电场大小、方向的区别。
【主要教学过程】（一）、设置问题，导入新课。
人教版物理选修3-1《磁场对运动电荷的作用力》教学设计
磁场对运动电荷的作用教学设计一、教学目标（一）知识与技能1、知道什么是洛伦兹力.利用左手定则判断洛伦兹力的方向.2、知道洛伦兹力大小的推理过程.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.4、了解v和B垂直时的洛伦兹力大小及方向判断.理解洛伦兹力对电荷不做功.5、了解电视显像管的工作原理（二）过程与方法通过观察，形成洛伦兹力的概念，同时明确洛伦兹力与安培力的关系(微观与宏观)，洛伦兹力的方向也可以用左手定则判断。
通过思考与讨论，推导出洛伦兹力的大小公式F=qvBsinθ。
最后了解洛伦兹力的一个应用——电视显像管中的磁偏转。
（三）情感态度与价值观引导学生进一步学会观察、分析、推理，培养学生的科学思维和研究方法。
让学生认真体会科学研究最基本的思维方法:“推理—假设—实验验证”。
二、重点与难点：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.这一节承上(安培力)启下(带电粒子在磁场中的运动)，是本章的重点难点：1.洛伦兹力对带电粒子不做功.2.洛伦兹力方向的判断.三、教具：电子射线管、高压电源、磁铁、多媒体课件四、教学过程：复习引入前面我们学习了磁场对电流的作用力，下面思考两个问题：1.如图判定安培力的方向（让学生上黑板做）若已知上图中：B=4.0×10-2 T，导线长L=10 cm，I=1 A.求：导线所受的安培力大小？［学生解答］解：F=BIL=4×10-2 T×1 A×0.1 m=4×10-3 N答：导线受的安培力大小为4×10-3 N.2.什么是电流？［学生答］电荷的定向移动形成电流.［教师讲述］磁场对电流有力的作用，电流是由电荷的定向移动形成的，我们会想到：这个力可能是作用在运动电荷上的，而安培力是作用在运动电荷上的力的宏观表现.［演示实验］观察磁场阴极射线在磁场中的偏转（100页图3。
《第一章 2 磁场对运动电荷的作用力》教学设计教学反思
《磁场对运动电荷的作用力》教学设计方案（第一课时）一、教学目标1. 理解磁场的观点，以及磁场对运动电荷的作用力。
2. 掌握洛伦兹力的基本性质和规律，能够运用其解决实际问题。
3. 了解洛伦兹力在科技和生活中的实际应用。
二、教学重难点1. 教学重点：理解磁场的观点，掌握洛伦兹力的基本性质和规律。
2. 教学难点：运用洛伦兹力解决实际问题，以及理解磁场对运动电荷的作用机理。
三、教学准备1. 准备教学用具：黑板、白板、投影仪、示波器、磁铁等。
2. 准备实验器械：电流表、电压表、磁铁、导体棒等。
3. 准备教学视频：展示磁场对运动电荷的作用过程。
4. 设计问题清单，供教室讨论和思考。
四、教学过程：1. 引入课题教师起首向学生介绍磁场的观点，以及磁场对运动电荷的作用力。
接着，向学生展示一些磁场对运动电荷的影响实例，例如通电导线的运动方向、磁铁对小铁球的作用等。
让学生感受到磁场的重要性，并激发他们的学习兴趣。
2. 讲解基础知识在介绍了磁场的观点和作用力后，教师需要进一步讲解磁场的方向、强度和磁感应强度等基础知识。
同时，教师需要诠释磁场对不同形状的电荷的作用力的不同，例如点电荷和长棒电荷等。
3. 实验演示为了让学生更好地理解磁场对运动电荷的作用力，教师可以进行一些实验演示。
例如，应用电流计和磁铁进行实验，观察运动电荷在磁场中的偏转情况。
同时，教师也可以引导学生进行自主实验，让他们亲手操作并观察实验结果。
4. 探究讨论在实验演示结束后，教师可以组织学生进行探究讨论。
学生可以提出自己的疑问和思考，并与其他同砚分享自己的看法和结论。
教师可以在讨论中给予学生指导，帮助他们解决疑惑并激发他们的思考。
5. 教室总结最后，教师需要对本节课进行总结，强调本节课的重点和难点，并对学生的学习效果进行评判。
教师还可以鼓励学生总结自己在本节课中学到了什么，并让他们谈谈自己的感受和收获。
6. 课后作业在课后，教师可以为学生安置一些与本节课内容相关的作业，例如思考题、探究题等。
全国优质课大赛一等奖高中物理新课标教材选修三《磁场对运动电荷的作用力》优秀教学设计+教学反思+学案
【理论探究】学生回忆电流、安培力的定义，根据建立的模型，理论推导洛伦兹力大小的表达式。
I=Qnsvq t=F BIL=N=nsLf qvB=【思考与讨论】1．运动电荷在磁场中一定受到洛伦兹力的作用吗？2．当电荷速度v的方向与磁感应强度B的方向平行时，洛伦兹力的大小F如何？3．当电荷速度v的方向与磁感应强度B的方向夹角为θ时，洛伦兹力的大小F该怎样来计算？试推导。
（四）从物理走向生活观看极光的图片，让学生感受大自然的神奇。
解释极光产生的原因，通过视频短片让学生了解极光的产生为什么只出现在地球南北两极附近。
介绍电视机显像管的原理，让学生体会物理知识在生活中的应用。
（五）课堂小结，课后思考带电粒子在磁场中运动轨迹的性质是什么？六、教学设计思想1．体会科学研究最基本的思维方法：“观察现象——提出问题——猜想假设——实验验证”。
让学生经历探究过程，在交流与合作中，体会物理学习过程的实践之美。
2．实验引入，设疑激趣，提高学生参与课堂的积极性，突出物理实验的探究之美。
3．运用类比，突出宏观向微观递进的科学思想，培养学生分析推理的能力，领悟物理学内容的哲学之美。
4．从实验走进物理课堂，从物理走向生活，引导学生用所学知识解释极光，展示物理的自然之美；介绍电视机显像管工作原理，培养学生将所学的知识应用到生活、生产中的能力，体现物理的实用之美。
高中物理优课评比(教学设计)磁场对运动电荷的作用执教者:单位：电话：邮箱：《磁场对运动电荷的作用》教学设计本设计选用教材为人民教育出版社全日制普通高中教科书选修3-1一、教学内容和学情分析（一）教学内容分析《磁场对运动电荷的作用》这一节是对安培力知识的延续和深化，也是学习带电粒子在磁场中运动的基础；这一节是电磁学与力学结合的完美切入点，也是探究微观带电粒子运动规律，解释与微观带电粒子运动有关的宏观物理现象的基础；本节内容在知识结构和发展学生认知领域上都起着承上启下的作用。
内容安排上，让学生经历实验探究和理论推导两个过程，感悟科学探究思想，学会探究方法；深入理解安培力的微观本质，知道洛伦兹力的存在；会判断洛伦兹力方向，能理解和推导洛伦兹力的计算公式。
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问题引领，自主导学
——《磁场对运动电荷的作用力》教学设计
摘要：近年来，为了提高课堂效率，培养学生提出问题、解决问题、自主学习、合作学习能力，以问题为引领的自主导学模式悄然兴起。
教师通过课堂问题引领学生积极思考，让学生在自主学习、合作交流中加深对知识的理解、应用，并主动建构。
关键词：问题引领、自主导学、合作交流
一、教学设计思路
教材分析：本节课是人教版选修3-1第三章第5节《磁场对运动电荷的作用》的内容。
涉及到的知识点有“洛伦兹力的方向和大小”、“电视显像管的工作原理”。
在前一节学生学习了磁场对通电导线的作用——安培力，会用左手定则判断安培力的方向并计算大小，这为本节课进一步研究磁现象的电本质——洛伦兹力打下了基础。
对洛伦兹力的方向和大小的探究过程能很好的培养学生的合作交流能力，让学生体验科学探究的一般过程，是本节课的重点。
另一方面，由于时代在进步，电视机向薄发展，所以电视机显像管原理可以简单带过或用其他实例替代。
教学思路：为激发学生学习兴趣，本节课以自然现象（极光）为切入口引入新课，结合实验探究，采用问题引领，启发学生对洛伦兹力的方向和大小进行探究。
让学生在科学探究体验过程中，合作学习、深入讨论、总结提升。
二、教学目标
1．知识与技能
（1）知道磁场对电流作用（安培力）实质是磁场对运动电荷作用（洛仑兹力）的宏观表现。
（2）知道洛仑兹力的方向由左手定则判定，并会熟练地应用。
（3）能根据安培力的表达式F=BIL推导洛仑兹力表达式f=qvB，并能够进行简单计算。
2．过程与方法
（1）通过实验探究让学生总结洛伦兹力的方向的判断方法；
（2）通过理论探究让学生总结洛伦兹力的大小的计算方法。
3．情感、态度与价值观
（1）提高学生透过现象认清本质的认知能力；
（2）培养学生主动探索、善于分析的科学态度。
三、教学重难点
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。
六、板书设计
3.5磁场对运动电荷的作用
微观宏观
七、课后作业
1．上网查阅资料：极光的形成
2．课第2、3、4题
教学反思
有幸上了一节《磁场对运动电荷的作用》，在设计教学流程、改进实验装置、思考问题导学的学案、课堂教学、课后观摩及专家点评过程中学习到不少新的理念、新的知识。
下面简单谈谈自己的看法：
一、教师要有扎实的教学基本功
体现在语言准确、精炼，课堂能够善于捕捉学生的生成并及时解决。
比如评委所说，用阴极射线管的实验总结判断洛伦兹力方向的时候，学生说看到向下走，这是在特定情形下的，教师不能跟着说，而要准确表述为粒子向下偏转了。
二、教师要不断学习新多媒体技术，提高课堂效率
在观摩中，看到一位老师通过手机及时将学生的练习情况同步投影到大屏幕上，给了我很大启发。
在演示实验时，由于玻璃反光，侧向效果不明显，所以采用了看正面圆形荧光屏上的亮点移动来判断粒子的偏转方向，从而总结洛伦兹力方向的判断方法。
如果用这样的技术，就可以同步将侧面情况放大，让学生观察更直观。
包括后面的分组实验，也可以同步将学生的实验投影到大屏幕，让学生之间进行互动交流。
三、教学要注意与生活实际相联系
物理来源于生活，应用于生活。
所以要与时俱进，从生活中举例，帮助学生建构模型，应用所学解决问题。
最后，教学课堂的主体一定是学生，只有让学生主动参与到课堂的每一个环节，才能让学生在动起来的过程中学会分析，学会运用，掌握知识。