2024-2025学年新教材高中物理 第1章 安培力与洛伦兹力 2 磁场对运动电荷的作用力教案 新人教版选择性必修第二册.docx

2024-2025学年新教材高中物理第1章安培力与洛伦兹力2磁场对运动电荷的作用力教案新人教版选择性必修第二册

主备人

备课成员

教学内容分析

本节课的主要教学内容为“磁场对运动电荷的作用力”，该部分内容位于2024-2025学年新教材高中物理第1章“安培力与洛伦兹力”的2节。具体包括洛伦兹力的产生条件、大小计算公式，以及磁场对运动电荷的作用力的方向判断。

教学内容与学生已有知识的联系：在学习本节课之前，学生已经掌握了电流的磁效应和磁场的基本概念，对磁场有一定的认识。同时，学生也学习了牛顿运动定律，对力的概念有深入理解。在此基础上，通过本节课的学习，学生将能够将已有知识与磁场对运动电荷的作用力相结合，进一步拓展知识体系。

核心素养目标

本节课旨在培养学生的物理核心素养，主要包括以下几个方面：

1.科学思维：通过学习磁场对运动电荷的作用力，培养学生运用物理学原理分析和解决问题的能力，提高他们的科学思维素养。

2.科学探究：引导学生通过实验和观察，探究洛伦兹力的产生条件和大小的计算方法，培养学生的实验操作能力和科学探究精神。

3.科学态度与价值观：通过学习磁场对运动电荷的作用力，使学生认识到物理知识在生活中的重要性，增强他们对科学的热爱和敬畏之心，培养正确的科学态度和价值观。

4.科学交流：鼓励学生在课堂上积极发言，与同伴讨论问题，培养他们运用物理语言进行交流和表达的能力。

学情分析

考虑到本节课的内容涉及到较为复杂的物理概念和理论，因此，对学生层次的要求较高。学生需要具备一定的物理学基础知识，如电流的磁效应、磁场的基本概念等。此外，学生还需要具备一定的数学基础，如矢量的运算、三角函数等，以便能够理解和运用洛伦兹力的计算公式。

在能力方面，学生需要具备一定的实验操作能力，能够进行实验观察和数据分析。同时，学生还需要具备一定的科学探究能力，能够通过实验和观察，探究洛伦兹力的产生条件和大小的计算方法。

在素质方面，学生需要具备良好的科学思维素养，能够运用物理学原理分析和解决问题。此外，学生还需要具备良好的科学态度和价值观，能够认识到物理知识在生活中的重要性，增强对科学的热爱和敬畏之心。

在行为习惯方面，学生需要具备良好的学习习惯，能够按时完成作业和实验任务。同时，学生需要具备良好的合作意识，能够在课堂上与同伴积极讨论问题，共同探究问题的解决方案。

学具准备

Xxx

课型

新授课

教法学法

讲授法

课时

第一课时

步骤

师生互动设计

二次备课

教学资源

1.软硬件资源：多媒体投影仪、计算机、实验器材（如电流发生器、磁铁、运动电荷实验装置等）、白板和粉笔。

2.课程平台：学校教学管理系统、物理教学资源库。

3.信息化资源：物理教学视频、动画、实验数据处理软件、在线互动平台等。

4.教学手段：讲授法、实验法、讨论法、小组合作探究等。

教学过程

1.导入新课

亲爱的同学们，上节课我们学习了电流的磁效应，了解了磁场对电流的作用力。今天我们将进一步学习磁场对运动电荷的作用力，也就是洛伦兹力。请大家打开教材，翻到第1章的第2节，我们来共同探究一下洛伦兹力的奥秘。

2.讲授新课

首先，我们来回顾一下洛伦兹力的定义。洛伦兹力是指运动电荷在磁场中所受到的力。那么，洛伦兹力是如何产生的呢？请大家看教材P23页的图示，我们可以看到，当电荷以一定的速度进入磁场时，磁场会对电荷产生一个力的作用。这个力的方向如何判断呢？我们可以运用右手定则，具体操作方法请大家参考教材P24页的示意图。

3.案例分析

为了让大家更好地理解洛伦兹力的应用，我们来看一个实例。请大家看教材P27页的图示，这是一个电子在磁场中运动的情景。根据右手定则，我们可以判断出电子所受到的洛伦兹力的方向。同时，我们还可以利用洛伦兹力的大小计算公式来计算这个力的大小。通过这个实例，我们可以了解到洛伦兹力在实际应用中的重要性。

4.课堂互动

现在，请同学们分成小组，用实验器材搭建一个运动电荷在磁场中受到洛伦兹力的实验装置。实验过程中，请大家观察并记录洛伦兹力的方向和大小。实验结束后，每个小组选一名代表来分享你们的实验结果和感受。

5.总结与布置作业

（1）一个电子以200m/s的速度进入垂直于其运动方向的磁场中，磁感应强度为0.5T，求电子所受到的洛伦兹力的大小。

（2）一个正电荷以300m/s的速度进入与磁场成30°角的磁场中，磁感应强度为1T，求正电荷所受到的洛伦兹力的大小和方向。

6.板书设计

本节课的板书设计如下：

一、洛伦兹力的定义

二、洛伦兹力的产生条件

三、洛伦兹力的大小计算公式

四、洛伦兹力的方向判断方法

五、洛伦兹力的应用

学生学习效果

1.知识掌握：学生们对磁场对运动电荷的作用力（洛伦兹力）有了深入的理解，掌握了