1.2磁场对运动电荷的作用力 教学设计 -2023-2024学年高二下学期物理人教版（2019）选择性必修第二册.docx

1.2磁场对运动电荷的作用力教学设计-2023-2024学年高二下学期物理人教版（2019）选择性必修第二册

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教学内容

《物理·选择性必修第二册》（人教版，2019）的1.2节“磁场对运动电荷的作用力”，内容包括：洛伦兹力的定义及其计算公式，磁场对运动电荷作用力的方向判定法则（左手定则），带电粒子在磁场中运动的轨迹特点，以及典型例题解析。本节教学着重让学生理解并掌握洛伦兹力的概念，学会运用左手定则判断运动电荷在磁场中的受力方向，并能够分析带电粒子在磁场中的运动情况。

核心素养目标

教学难点与重点

1.教学重点

-洛伦兹力的定义及其计算公式，这是理解带电粒子在磁场中受力的基础。

-左手定则的应用，判断运动电荷在磁场中受力的方向，是解决实际问题的关键。

-带电粒子在均匀磁场中运动的轨迹特点，这是分析带电粒子运动情况的核心内容。

2.教学难点

-理解并掌握洛伦兹力公式的推导过程，特别是磁场与电荷运动方向垂直时的简化计算。

-左手定则在实际问题中的应用，需要学生具备空间想象能力和逻辑思维能力。

-分析带电粒子在非均匀磁场中运动的情况，此类问题对学生综合运用知识的能力要求较高，是难点中的难点。

教学方法与策略

1.选择适合高二学生认知特点的教学方法，采用讲授法结合讨论法，通过案例分析引导学生深入理解洛伦兹力的概念及其应用。

2.设计教学活动，组织学生进行小组讨论，通过实验观察带电粒子在磁场中的运动轨迹，增强学生对左手定则的理解和运用。

3.利用多媒体教学资源，展示磁场对运动电荷作用力的动态模拟，帮助学生直观感受洛伦兹力的方向和作用效果。

4.结合项目导向学习，让学生自主设计实验方案，探究不同条件下带电粒子在磁场中的运动规律，培养其科学探究能力。

教学实施过程

1.课前自主探索

-教师活动：

发布预习任务：通过学校在线平台，发布关于洛伦兹力预习的PPT和视频资料，明确预习目标和要求。

设计预习问题：围绕洛伦兹力的概念和左手定则，设计问题引导学生思考带电粒子在磁场中受力的特点。

监控预习进度：通过平台跟踪学生的预习情况，确保学生掌握基本概念。

-学生活动：

自主阅读预习资料：学生按照要求，阅读资料并初步理解洛伦兹力的相关知识。

思考预习问题：学生对提出的问题进行思考，记录下自己的理解和不解之处。

提交预习成果：学生将预习笔记或疑问通过平台提交，为课堂讨论做准备。

-教学方法/手段/资源：

自主学习法：鼓励学生自主探索，培养独立思考能力。

信息技术手段：利用在线平台，实现资源共享和预习进度监控。

-作用与目的：

让学生提前接触洛伦兹力知识，为课堂深入学习打下基础。

培养学生的自主学习习惯和问题发现能力。

2.课中强化技能

-教师活动：

导入新课：通过一个关于粒子加速器的视频，引出洛伦兹力的学习。

讲解知识点：详细讲解洛伦兹力的计算公式和左手定则，结合实际例题。

组织课堂活动：设计小组讨论和实验观察带电粒子在磁场中的运动轨迹。

解答疑问：针对学生的问题，进行个别解答或集体讨论。

-学生活动：

听讲并思考：认真听讲，对洛伦兹力产生的过程和影响进行思考。

参与课堂活动：在小组内讨论，通过实验观察带电粒子在磁场中的运动。

提问与讨论：对不理解的地方提出疑问，参与全班讨论。

-教学方法/手段/资源：

讲授法：通过讲解，帮助学生理解洛伦兹力的理论知识。

实践活动法：通过实验，加深学生对洛伦兹力的直观感受。

合作学习法：通过小组合作，培养学生的协作能力。

-作用与目的：

加深学生对洛伦兹力理论知识的理解和应用。

通过实践活动，提高学生的动手操作能力和问题解决能力。

3.课后拓展应用

-教师活动：

布置作业：根据课堂内容，布置相关的习题，巩固学生对洛伦兹力的理解。

提供拓展资源：推荐相关科普文章和视频，供学生深入了解洛伦兹力的应用。

反馈作业情况：及时批改作业，给出建设性反馈。

-学生活动：

完成作业：认真完成作业，巩固课堂所学知识。

拓展学习：阅读科普文章，观看视频，拓宽知识面。

反思总结：对自己的学习过程进行反思，提出改进方法。

-教学方法/手段/资源：

自主学习法：鼓励学生自主完成作业和拓展学习。

反思总结法：指导学生进行学习反思，促进自我提升。

-作用与目的：

巩固学生对洛伦兹力知识点的掌握。

通过拓展学习，激发学生对物理学科的兴趣。

通过反思，帮助学生形成良好的学习习惯，提高自我认知。

学生学习效果

1.知识与技能：

-掌握洛伦兹力的定义、计算公式及其物理意义。

-能够运用左手定则判断运动电荷在磁场中的受力方向。

-理解带电粒子在均匀磁场中运动的轨迹特点，如圆周运动、螺旋运动等。

-学会分析带电粒子在非均匀磁场中运动的复