高中物理：课本中涉及的科学家及其发现教科版选修3-1
2024-2025学年高中物理第3章5洛伦兹力的应用教案教科版选修3-1
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。
6. 课堂小结（5分钟）
目标： 回顾本节课的主要内容，强调洛伦兹力的重要性和意义。
过程：
简要回顾本节课的学习内容，包括洛伦兹力的基本概念、组成部分、案例分析等。
强调洛伦兹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洛伦兹力。
七、课堂
1. 课堂评价：通过提问、观察、测试等方式，了解学生的学习情况，及时发现问题并进行解决。
提问：在教学过程中，教师可以通过提问的方式了解学生对洛伦兹力的理解程度。针对关键概念和知识点，教师可以设计一些开放性问题，引导学生进行思考和讨论，检查学生对知识的掌握情况。
观察：教师应时刻关注学生的学习状态，观察他们参与课堂活动的积极性和合作程度。观察学生在小组讨论中的表现，了解他们是否能够主动参与、积极思考，并与其他同学进行有效的沟通和合作。
详细介绍每个案例的背景、特点和意义，让学生全面了解洛伦兹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，以及如何应用洛伦兹力解决实际问题。
小组讨论：让学生分组讨论洛伦兹力的未来发展或改进方向，并提出创新性的想法或建议。
4. 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。
八、课后作业
1. 题目：计算电子在磁场中运动的速度
已知电子的质量为9.11×10^-31 kg，电荷量为1.60×10^-19 C，磁感应强度为0.5 T，电子的速度为1×10^6 m/s。求电子在磁场中运动的速度。
答案：电子在磁场中运动的速度为3.20×10^6 m/s。
2. 题目：洛伦兹力对电子轨道的影响
高中物理课本中涉及的科学家及其发现
高中物理课本中涉及的科学家及其发现基本物理学史实死记硬背不是高考倡导的方向,但对于物理学史上的一些重要史实,近年高考均有涉及。
下面罗列的是教材中涉及到的一些物理史实,同学们应对照课本了解相关的内容。
1.亚里士多德(国:力是维持物体运动的原因。
2.胡克(英国:发现了胡克定律(F弹=kx3.伽利略(意大利:伽利略时代的仪器、设备十分简陋,技术也比较落后,但伽利略巧妙地运用科学的推理,给出了匀变速运动的定义,导出S正比于t 2,并给以实验检验;推断并检验得出,无论物体轻重如何,其自由下落的快慢是相同的;通过斜面实验,推断出物体如不受外力作用将维持匀速直线运动的结论。
后由牛顿归纳成惯性定律。
伽利略的科学推理方法是人类思想史上最伟大的成就之一。
伽利略发现单摆的等时性,首先研究了惯性运动(理想斜面实验和落体运动的规律,做了理想斜面实验和比萨斜塔实验,伽利略理想实验的方法开创物理学研究的新纪元。
伽利略研制了第一架天文望远镜;17世纪,伽利略理想实验法指出:水平面上运动的物体若没有摩擦,将保持这个速度一直运动下去。
1638年,意大利物理学家伽利略:①论证重物体不会比轻物体下落得快;②伽利略的通过斜面理想实验和牛顿逻辑推理得出牛顿第一定律;伽利略通过斜面实验得出自由落体运动位移与时间的平方成正比。
③伽利略发现摆的等时性(周期只与摆的长度有关,惠更斯根据这个原理制成历史上第一座摆钟。
4.牛顿(英国:动力学的奠基人,他总结和发展了前人的发现,得出牛顿定律及万有引力定律,奠定了以牛顿定律为基础的经典力学。
牛顿发现万有引力定律、牛顿运动定律、认为光是一种粒子;牛顿三定律和万有引力定律,光的色散,光的微粒说。
1683年,提出了三条运动定律。
1687年,发表万有引力定律;1798年英国物理学家卡文迪许利用扭秤装置比较准确地测出了引力常量。
5.哥白尼(波兰:《天体运行论》日心说的创立者。
6.开普勒(丹麦:根据第谷·布拉赫观察的大量数据,发现了行星运动规律的开普勒三定律,奠定了万有引力定律的基础。
2024-2025学年高中物理第2章4电源的电动势和内阻闭合电路欧姆定律教案教科版选修3-1
-组织课堂活动：设计小组讨论、角色扮演、实验等活动，让学生在实践中掌握相关技能。
-解答疑问：针对学生在学习中产生的疑问，进行及时解答和指导。
学生活动：
-听讲并思考：认真听讲，积极思考老师提出的问题。
-参与课堂活动：积极参与小组讨论、角色扮演、实验等活动，体验电源的电动势和内阻、闭合电路欧姆定律的应用。
1.理解电动势的定义和物理意义，培养科学思维和概念理解能力。
2.掌握电源内阻对电路的影响，提高问题解决能力。
3.运用闭合电路欧姆定律分析电路中的电流、电压和电阻关系，锻炼实验探究和问题解决能力。
4.计算并分析电源的效率，培养实验操作和数据分析能力。
学习者分析
1.学生已经掌握了哪些相关知识：在学习本节课之前，学生应该已经掌握了以下知识点：电阻、电流、电压的基本概念；电路的基本连接方式；欧姆定律及其应用。这些知识为本节课的学习提供了基础。
【解析】首先，计算电流I =电动势E /总电阻R = 9V / (3Ω + 0.5Ω)。然后，计算灯泡两端的电压U_灯泡= I *灯泡电阻R_灯泡= I * 3Ω。最后，根据灯泡的亮度与电压的关系，电压越高，灯泡越亮。
教学反思
本节课的教学内容是关于电源的电动势和内阻以及闭合电路欧姆定律。通过本节课的教学，我深刻反思了自己的教学方法和策略，以下是我的几点思考：
（4）小组讨论法：在课堂上，我将组织学生进行小组讨论，鼓励学生发表自己的观点，培养学生的合作交流能力。
2.设计具体的教学活动
（1）导入新课：以一个有趣的实验现象引入新课，激发学生的学习兴趣，引发学生的思考。
（2）知识讲授：运用PPT展示电动势、电源内阻、闭合电路欧姆定律等概念和理论，结合生动的实例进行讲解，帮助学生理解和掌握。
2024-2025学年高中物理第1章4电势能电势与电势差教案教科版选修3-1
电势能UE = qφ = (2×10^-6 C) × (6×10^3 V) = 1.2×10^-3 J
例题3：
问题：两个点电荷分别为q1=3×10^-6 C和q2=-5×10^-6 C，它们相距r=4m，求它们之间的电势差。
3.通过实验观察和数据分析，深入理解电势能、电势与电势差之间的关系，培养学生的科学思维和科学探究能力。
4.在小组讨论和实验过程中，提高学生的团队协作和沟通能力，学会与他人合作解决问题。
5.培养学生的创新意识，能够提出关于电势能、电势与电势差的新想法和创新性的解决方案。
6.增强学生对物理学的学习兴趣，激发学生对电势能、电势与电势差进一步学习和探索的欲望。
学习者分析
1.学生已经掌握了哪些相关知识：
在开始本节课之前，学生应该已经掌握了以下知识点：
-基本电荷概念
-库仑定律
-电场强度
-电场线
此外，学生应该具备一定的数学基础，包括代数和几何知识，能够进行简单的数学推导和计算。
2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：
兴趣：学生对于探究自然现象和解决实际问题通常具有较强的兴趣。通过引入与生活相关的实例，可以激发学生对电势能、电势与电势差的学习兴趣。
答案：
电势能UE可以用公式UE = kq1q2/r计算。
UE = kq1q2/r = (9×10^9 N·m^2/C^2) × (4×10^-6 C) × (-2×10^-6 C) / (6m)
UE = (9×10^9 N·m^2/C^2) × (-8×10^-12 C^2) / (6m)
高中教科版物理选修3-1素养课件：第一章-1-电荷-电荷守恒定律-
2.如图所示,取一对用绝缘柱支持的导体A和B,使它们彼此接触。起初它们不带 电,贴在下部的金属箔片是闭合的。现在把带正电荷的物体C移近导体A,下列说 法正确的是 ( ) A.A的左端感应出正电荷,B的右端感应出负电荷 B.A上的金属箔张开,B上的金属箔保持闭合 C.把A和B分开,然后移去C,A、B上的金属箔仍保持张开 D.先移去C,再把A和B分开,A、B上的金属箔仍保持张开
【解析】选A。摩擦起电过程是得到和失去电子的过程,因此其实质是电子的转 移,静电感应不是创造了电荷,而是电子从物体的一部分转移到另一部分引起的, 满足电荷守恒定律,故A正确;一个带电物体接触另一个不带电物体,两个物体带 上同种电荷,故B错误;摩擦起电,是因为摩擦而使电荷转移,并不是物体产生电荷, 故C错误;由上分析可知,故D错误。
【典例示范】 【典例1】下列有关起电的说法正确的是 ( ) A.摩擦起电说明电荷是可以创造的 B.感应起电是电荷从物体的一部分转移到另一部分时,失去了部分电子 C.摩擦起电时物体带负电荷是因为在摩擦过程中此物体得到了电子 D.等量的正、负电荷可以中和,说明电荷可以被消灭
【解析】选C。摩擦起电的实质是电子从一个物体转移到另一个物体,并没有产 生电荷,物体带负电荷是因为在摩擦过程中此物体得到了电子,A错误、C正确;感 应起电过程中,电荷从物体的一部分转移到另一个部分,总的电荷量不变,B错误; 等量的正、负电荷可以中和,但电荷并没有被消灭,只是整体不显示电性而已,D 错误;故选C。
4.两个完全相同的导体的电荷分配:
(1)两个完全相同的导体,一个带电,另一个不带电。当两个导体接触后再分开
时,两导体所带的电荷量相等,都等于原来电荷量的一半。
(2)两个完全相同的导体,都带有一定量的电荷,若两带电体的电量分别为Q1、Q2, 则它们接触后再分开都带有 Q1 Q2 的电量,式中电量Q1、Q2均包含它们的正负
2024-2025学年高中物理第三章磁场2磁场对通电导线的作用——安培力教案教科版选修3-1
七、教学反思与改进
回顾本节课的教学，我认为在以下几个方面取得了较好的效果：
1. 通过实验演示，学生能够直观地观察到安培力的现象，增强了他们的感性认识。实验操作环节，学生积极参与，动手能力强，对安培力的理解更加深入。
2. 教学活动设计
为了促进学生的参与和互动，我设计了以下教学活动：
（1）实验演示：通过实验，让学生直观地观察安培力的现象，引发学生的兴趣和好奇心。在实验过程中，学生将亲自动手操作，观察不同电流、磁场条件下导线受到的安培力。
（2）角色扮演：学生分组扮演“磁场”、“电流”和“安培力”三个角色，通过角色扮演，让学生更好地理解三者之间的关系。
（2）视频：播放实验操作视频，帮助学生更好地理解实验过程和观察安培力的现象。
（3）在线工具：利用在线工具，如物理模拟软件，让学生模拟和观察安培力的产生和作用效果。
（4）实物模型：准备磁场、电流和安培力的实物模型，让学生更直观地理解三者之间的关系。
五、教学流程
（一）课前准备（预计用时：5分钟）
学生预习：
二、核心素养目标
本节课的核心素养目标主要包括物理观念、科学思维、实验探究和科学态度四个方面。首先，通过学习磁场对通电导线的作用，学生将建立正确的物理观念，理解安培力的产生原因和作用效果。其次，学生需要运用科学思维，分析安培力的方向和大小，以及与电流、磁场之间的关系。在此基础上，学生将进行实验探究，观察安培力的现象，验证理论知识，培养实验操作能力和问题解决能力。最后，通过学习本节课内容，学生将培养积极的科学态度，激发对物理学科的兴趣和好奇心，增强对科学知识的认同感和责任感。
高中物理选修3-1物理学史
物理学
家
时间主要成就物理术语
富兰克林1752年通过风筝实验验证闪电是放电的一种形式，正电荷（positive charge）
负电荷（negative charge）
库仑1785年利用扭秤实验发现电子间相互作用规律，并测出静电
力常量的值库仑定律（Coulomb law）
静电力（electrostatic force）
静电力常量（electrostatic force constant）
法拉第1831年发现了由磁场产生电流的条件和规律——电磁感应
现象
磁场（magnetic field）
磁感应强度（magnetic induction）
劳伦兹
1932年发明了回旋加速器能在实验室中产生大量的高能粒
子
回旋加速器（cyclotron）
奥斯特1820年发现电流可以使周围的磁针偏转的效应，称为电流的
磁效应
电流（electric current）
磁感线（magnetic induction line）
安培1820年总结出安培定则提出了安培分子电流假说安培定则（Ampere rule）洛伦兹1820年提出运动电荷产生了洛仑兹力的观点洛仑兹力（Lorentz force）欧姆1826年通过实验得出欧姆定律欧姆定律（Ohm law）
电阻（resistance）
焦耳1841～1842
年发现电流通过导体时产生热效应的规律，称为焦耳定
律
焦耳定律（Joule law）
电功率（electric power）。
教科版高中物理选修3-1第2章第3节电阻的串联、并联及其应用(共40张PPT)
产生的热量与哪些因素有关呢?
科学探究的过程 提出问题 电流通过电热器所产生的热量多少与哪些因素有关？ 合理猜测 制定计划 实验验证 得出结论 交流讨论
10/15/2019
合理猜测
why ？
烫手
不烫手
10/15/2019
合理猜测
why ？ 着火了！
10/15/2019
R'
R1=R2
R
R 电阻丝
结论：在通电时间、电阻相同时，电流 越大 的产生
的热量多。
10/15/2019
实验分析
1 在通电电流和通电时间相同时，电阻越大， 电流产生的热量越多.
2 在通电电流和电阻相同时，通电时间越长， 电流产生的热量越多.
3 在电阻和通电时间相同时，电流越大， 电流产生的热量越多.
进一步的研究表明产生的热量与电 流的平方成正比.
10/15/2019
焦耳定律
电流通过导体产生的热量 Q 跟电流的二次方成正比， I 跟导体的电阻成正比，R 跟通电时间成正比。t
得出结论
英国物理学家焦耳做了大量的实验，于1840年最先精确地确定
电热跟电流、电阻和通电时间的关系，即焦耳定律.
1.内容：电流通过导体产生的热量跟电流的平方成正 比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比.
之比为______1。︰9
10/15/2019
10/15/2019
6、一电动机线圈的电阻为1Ω，线圈两端所加电压为2V时，电流 为1A，电动机正常工作。 （1）电动机正常工作时的能量转化？ （2）电动机正常工作1min所产生的电能为多少J？ （3）电动机正常工作1min所产生的电热为多少J？ （4）电动机正常工作1min所提供的机械能为多少？ （5）如果想让电动机的电能全部转化为内能，可以怎样实施？
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高中物理课本中涉及的科学家及其发现
第一册1、胡克：发现了胡克定律（F弹=kx）
2、伽利略：推断并检验得出，无论物体轻重如何，其自由下落的快慢是相同的；通过斜面实验，推断出物体如不受外力作用将维持匀速直线运动的结论。
后由牛顿归纳成惯性定律。
伽利略的科学推理方法是人类思想史上最伟大的成就之一。
P37 P43
3、牛顿：动力学的奠基人，他总结和发展了前人的发现，得出牛顿定律及万有引力定律，奠定了以牛顿定律为基础的经典力学。
P43
4、开普勒：发现了行星运动规律的开普勒三定律，奠定了万有引力定律的基础。
P97
5、卡文迪许：巧妙的利用扭秤装置测出了万有引力常量。
P100
第二册6、布朗：在用显微镜观察悬浮在水中的花粉时，发现了“布朗运动”。
P65
7、焦耳：测定了热功当量，为能的转化守恒定律的建立提供了坚实的基础。
研究电流通过导体时的发热，得到了焦耳定律。
P73 P158
8、开尔文：创立了把-273℃作为零度的热力学温标。
P76
9、库仑：巧妙的利用“库仑扭秤”研究电荷之间的作用，发现了“库仑定律”。
P104
10、密立根：利用带电油滴在竖直电场中的平衡，得到了基本电荷e 。
103
11、欧姆：在实验研究的基础上，欧姆把电流与水流等比较，从而引入了电流强度、电动势、电阻等概念，并确定了它们的关系。
P134
12、奥斯特：通过试验发现了电流能产生磁场。
P151
13、安培：提出了著名的分子电流假说。
P165
14、劳伦斯：发明了“回旋加速器”,使人类在获得高能粒子方面迈进了一步。
P164
15、法拉第：发现了电磁感应现象，提出了电场和磁场场的概念。
P171
16、楞次：概括试验结果，发表了确定感应电流方向的楞次定律。
P179
17、麦克斯韦：总结前人研究电磁感应现象的基础上，建立了完整的电磁场理论。
P216
18、赫兹：在麦克斯韦预言电磁波存在后二十多年，第一次用实验证实了电磁波的存在，测得电磁波传播速度等于光速，证实了光是一种电磁波。
P219
第三册19、惠更斯：提出了光的波动说。
P23
确定了单摆的周期公式，发明了摆钟。
第二册P28
20、托马斯·杨：解决了相干光源问题，成功地观察到光的干涉现象。
（双孔或双缝干涉）P23
21、伦琴：发现了当高速电子打在对阴极上，从对阴极上激发出X射线—伦琴射线。
P30
22、普朗克：提出量子概念—电磁辐射（含光辐射）的能量是不连续的，E 与频率υ 成正比。
其在热力学方面也有巨大贡献。
P40
23、爱因斯坦：20 世纪最伟大的科学家，他提出了“光子” 理论及光电效应方程，建立了狭义相对论及广义相对论。
提出了“质能方程”。
P40 P67
24、玻尔：把普朗克的量子理论应用到原子系统上，提出原子的玻尔理论。
P46
25、德布罗意：提出一切微观粒子都有波粒二象性；提出物质波概念，任何一种运动的物体都有一种波与之对应。
P48
26、汤姆生：发现电子，测得了电子的比荷e/m；汤姆生还提出了“枣糕模型”，在当时能解释一些实验现象。
P57
27、卢瑟福：通过α 粒子的散射现象，提出原子的核式结构；首先实现了人工核反应，发现了质子。
P57
28、查德威克：；从原子核的人工转变实验研究中，发现了中子。
P58
29、贝克勒尔：首次发现了铀的天然放射现象，开始认识原子核结构是复杂的。
P59
30、玛丽·居里夫妇：是原子物理的先驱者，“镭”的发现者。
31约里奥·居里夫妇：老居里夫妇的女儿女婿；首先发现了用人工核转变的方法获得放射性同位素。