1.3带电粒子在磁场中的运动2023-2024学年高二下学期物理人教版(2019.pdfVIP

1.3带电粒子在磁场中的运动2023-2024学年高二下学期物理人教版(2019--第1页

仿真实验辅助下的高中物理大单元教学设计

以“带电粒子在磁场中的运动”为例

高二年级第一学期，学时（2课时）

1、教材分析（人教版2019选择性必修二）

①本章节主要讲述了带电粒子在匀强磁场中的运动规律，涉及到洛伦兹力、磁感应强度以

及带电粒子在磁场中的速度、加速度等概念，为后续章节奠定基础。

②教材重点介绍了带电粒子在磁场中的三种运动情况：直线运动、圆周运动和螺旋运动，

并讨论了它们的条件与应用。

③本章节还涉及到磁场对带电粒子运动轨迹的影响，使学生了解磁场对物体运动的影响，

并理解磁场在生活中的实际应用。

④教材内容紧密结合实际生活，如质谱仪、同旋加速器、速度选择器、磁流体发电机等应

用实例，有助于激发学生的学习兴趣和探究欲望。

2、学情分析

①学生已经掌握了带电粒子在电场中的运动规律，有一定的物理基础，但是磁场对带电粒

子的影响是一个新的领域，需要引导学生进行理解与探讨。

②部分学生可能对磁场概念抽象，难以理解磁场与带电粒子运动之间的关系，需要通过仿

真实验模拟粒子运动形态帮助学生加深理解。

③学生对磁场的应用和带电粒子在磁场中的运动规律具有一定的好奇心和探究欲望，有利

于培养学生的科学探究能力。

④部分学生可能存在思维定势，认为磁场和电场没有太大区别，需要通过对比分析引导学

生正确理解磁场与电场的区别。

3、核心素养

3.1.物理观念

①让学生认识并理解洛伦兹力、磁感应强度等基本概念。

②帮助学生掌握带电粒子在磁场中直线运动、圆周运动和螺旋运动的条件与特点。

③通过仿真实验让学生理解磁场对带电粒子运动轨迹的影响，激发学生对磁场应用的兴趣

和探究欲望。

3.2.科学思维

①培养学生运用洛伦兹力、磁感应强度等概念分析带电粒子在磁场中的运动，提高学生的

分析和解决问题能力。

②引导学生通过对比带电粒子在磁场和电场中的运动特点，发现它们的区别与联系，培养

学生的归纳与综合思维能力。

③培养学生通过实验和实际例子来验证磁场对带电粒子运动的影响，提高学生的实践操作

能力和创新思维。

3.3.科学探究

①利用仿真实验，引导学生探究带电粒子在匀强磁场中的运动规律及其应用。

②激发学生对磁场与带电粒子运动之间关系的好奇心，鼓励学生提出问题和疑惑，并引导

学生自主解决问题。

③培养学生通过实验和观察发现问题、分析问题和解决问题的能力，提高学生的科学探究

能力。

3.4.科学态度与责任

①培养学生具有严谨、求实的科学态度，对待磁场与带电粒子运动的关系要有批判性和独

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立思考的能力。

②引导学生关注磁场在实际生活中的应用，培养学生关心科学发展、关注人类福祉的责任

感。

③教育学生在探究过程中要遵循科学道德和伦理原则，珍惜科研资源，注重环保，具有社

会责任感。

4、教学重难点

4.1.重点

①带电粒子在匀强磁场中的运动规律，包括洛伦兹力、磁感应强度等基本概念。

②带电粒子在磁场中的三种运动情况：直线运动、圆周运动和螺旋运动，以及它们的条件

与应用。

③磁场对带电粒子运动轨迹的影响，以及磁场在实际生活中的应用。

4.2.难点

①带电粒子在匀强磁场中的运动规律的理解，能够利用带电粒子在匀强磁场中的运