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太上有立德，其次有立功，其次有立言，虽久不废，此谓不朽。——《左传》

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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。

把现代技术与授课结合在一起，更加贴进生活，也更易让学生的知识与生活构建联系，从而

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太上有立德，其次有立功，其次有立言，虽久不废，此谓不朽。——《左传》

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更容易接受、吸收。这也体现了新课程标准中从生活走向物理，从物理走向社会的理念。提

高了学生参与的积极性，吸引学生的兴趣。

4.教材的特点

第一，从复习旧知识引入新概念。新概念往往与已经学习过的概念规律之间存在有机的

联系，抓住新旧知识之间的联系，从已有知识出发，把新概念自然地引出来，也可以创设学

习新概念的物理环境。

第二，从物理原理出发，经过简单的引导、联系、类比，得出洛伦兹力的定义，引出相

关规律。教材本身是引导性的作用，对教师的约束较少，有较大的空间自由发挥。

5.教材的处理

（1）完善新旧知识之间的联系，引导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，从而使学生把安培力和与本节所学的洛伦兹力联系起来。引导学生根据

一定长度的直导线产生的安培力大小，结合数学上线构成面、面构成空间的知识，将一段直

导体看成无数个电荷不断位移而构成。每段直流导体都受到安培力的作用，则每个移动的电

荷也应受到一个力的作用，而这个力叫做洛伦兹力。从而实现整体过渡到个体，建立洛伦兹

力的概念和它与安培力之间的联系。它利用了数学的知识和推衍的技能来解释物理现象，另

外，也增加运用了化学的电解食盐水形成离子