教学设计
教学主题
磁场对运动电荷的作用
一、教材分析
高二物理第八章磁场一章的内容比较抽象，学习难度较大，本节课教学重点、难点：洛伦滋力的大小和方向。
二、学生分析
本节课要根据学生掌握的安培力，从大小方向两方面得出洛仑兹力。
三、教学目标
（一）知识与技能
? 1．知道什么是洛仑兹力，会用左手定则判定洛仑兹力方向，会计算洛伦兹力大小。
? 2．由安培力大小推导运动电荷所受的洛仑兹力大小，培养学生的迁移能力。
? （二）过程与方法
? 1．通过复习安培力方向，电流与电荷运动方向的关系，猜想洛伦兹方向，再利用实验加以探究验证，使学生对安培力和洛伦兹力有统一认识。
? 2．通过复习安培力大小，电流微观表达式，理论推导洛伦兹力大小，让学生意识到安培力是洛伦兹力的宏观表现。
? 3．通过思考讨论的方式认识洛伦兹力的作用效果。
? （三）情感态度与价值观
? 1．通过实验探究培养学生科学分析的习惯，即“假设──推理──实验验证”。
? 2．从安培力的角度研究洛伦兹力的方向、大小，使其学生建立宏观、微观的概念，感受物理规律的统一美。
四、教学环境
√简易多媒体教学环境?? □交互式多媒体教学环境?? □网络多媒体环境教学环境?? □移动学习? ?□其他
五、信息技术应用思路（突出三个方面：使用哪些技术？在哪些教学环节如何使用这些技术？使用这些技术的预期效果是？）200字
1.课前采用微视频、预习学案让学生预习，自主探究和学习本节内容。
2.通过实验引入本节内容，增加学生感性认识。
3.授课过程中，教师结合多媒体课件讲解点拨、分析、比较。
?
六、教学流程设计（可加行）
教学环节
（如：导入、讲授、复习、训练、实验、研讨、探究、评价、建构）
教师活动
学生活动
信息技术支持（资源、方法、手段等）
1．习题导入
?习题
?体会安培力与洛仑兹力关系
ppt
2．实验探究
?演示实验
?知道磁场对电荷有作用
实验
3．洛伦兹力方向的判断
?
?通过安培力方向的判定引入，实验验证。
?学生观察
视频、ppt
4．洛伦兹力大小的计算
?引导学生推导
?动脑动手
视频、ppt
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七、教学特色（如为个性化教学所做的调整，为自主学习所做的支持、对学生能力的培养的设计，教与学方式的创新等）200字左右
整节课始终以学生为主体、理论与实验探究相结合，突出现代化教育技术手段的综合运用， 1、本课重点内容不是老师强加到学生脑中，而是通过教师演示、学生动手的基础上，在一定思考和推理情况下学到知识。
2、 本课教学能构建学生自主学习权。学生有选择的开展学习，完成教学内容。学生还可以按自己的水平层次将课堂内未完成的内容拓展到课外。
课件22张PPT。磁场对运动电荷的作用力前面我们学习了磁场对电流的作用力，下面思考两个问题：（1）如图，判定安培力的方向
若已知上图中：B=4.0×10-2 T，导线长L=10 cm，I=1 A。求：导线所受的安培力大小？
（2）电流是如何形成的？电荷的定向移动形成电流磁场对电流有力的作用，电流是由电荷的定向移动形成的，大家会想到什么？这个力可能是作用在运动电荷上的，而安培力是作用在运动电荷上的力的宏观表现。 玻璃管已经抽成真空，当左右两个电极按图示的极性连接到高压电源时，阴极会发射电子。电子在电场的加速下飞向阳极。挡板上有一个扁平的狭缝，电子飞过挡板后形成一个扁平的电子束。长条形的荧光板在阳极端稍稍倾斜向轴线，电子束掠射到荧光板上，显示出电子束的径迹。阴极射线管实验现象：
在没有外磁场时，电子束沿直线运动，将磁铁靠近阴极射线管，发现电子束运动轨迹发生了弯曲。结论：磁场对运动电荷有作用。 运动电荷在磁场中受到的作用力叫做洛伦兹力，安培力是洛伦兹力的宏观表现。一、磁场对运动电荷的作用力二、洛伦兹力的方向洛伦兹力方向是否也可用左手定则来判断呢？洛伦兹力方向由左手定则判定：磁感线垂直穿过左手心，四指指向正电荷运动的方向或负电荷运动的反方向，那么拇指的指向就是洛伦兹力的方向。 竖直向上竖直向上垂直纸面向外 垂直纸面向外1、试判断图中带电粒子刚进入磁场时所受洛伦兹力的方向尝试应用???? ????????（1）洛伦兹力方向与带电粒子的运动方向有什么关系？
洛伦兹力方向与带电粒子运动方向垂直
（2）洛伦兹力对带电粒子做的功是多少？
由于洛伦兹力方向始终与带电粒子运动方向垂直，
所以洛伦兹力对运动电荷不做功
（3）洛伦兹力对带电粒子运动的速度大小和方向有什么影响？
只改变粒子速度的方向，不改变粒子速度的大小F ⊥ v
F ⊥ B洛伦兹力的特点 如图，大量电荷定向移动形成电流，把电流垂直放入磁场中，每一个运动电荷都要受到洛伦兹力，这些洛伦兹力的集体（宏观）表现就是安培力。三、洛伦兹力大小2）若图中导线长设为L ，电流设为I ，
磁感应强度为B ，导线所受安培力多大？三、洛伦兹力大小1）若图中的一段导线内有N 个自由电荷，则
安培力与洛伦兹大小有什么关系？F安=N F洛F安=BIL3)设电荷定向移动的速率为v，这些
电量全部从S截面 通过，用时t 多少？设每个自由电荷的电量为q ，图中
流过截面S的总电量 Q为多少？Q=Nq电流I 如何表达？F洛=qVB F洛=qVB ( V⊥B） F洛= 0 ( V∥B）当V与B成一角度θ时? F洛=qVBsinθ 三、洛伦兹力大小V电子的速率V=3.0X106m/s ,沿着与磁场垂直的方向射入 B=0.10T的匀强磁场中，它受到的洛伦兹力是多大？电子的质量m=9.1X10-31kg ，它受到的重力是多大？尝试应用
1、要是电子打在A点，偏转磁场应该沿什么方向？垂直纸面向外2、要是电子打在B点，偏转磁场应该沿什么方向？垂直纸面向里3、要是电子打从A点向B点逐渐移动，偏转磁场应该怎样变化？先垂直纸面向外并逐渐减小，
然后垂直纸面向里并逐渐增大。四、洛伦兹力的应用1、洛伦兹力：磁场对运动电荷的作用力
安培力是洛伦兹力的宏观表现
2、洛伦兹力的方向：左手定则
F ⊥ v F ⊥ B
3、洛伦兹力大小： F洛=qVBsinθ
V⊥B F洛=qVB
V∥B F洛= 0
4、特点：洛伦兹力只改变速度的方向，不改变 速度的大小，洛伦兹力对运动电荷永不做功 小结1、 试判断下列各图带电粒子所受洛仑兹力的方向、或磁场的方向、或粒子运动方向(q,v,B两两垂直)垂直纸面向外课堂训练2、电子以初速度V垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场中,则 ( )
A.磁场对电子的作用力始终不变.
B.磁场对电子的作用力始终不做功
C.电子的速度始终不变.
D. 电子的动能始终不变
BD课堂训练3、电子的速率v=3×106 m/s，垂直射入B=0.10 T的匀强磁场中，它受到的洛伦兹力是多大？F洛=qvB
=1.60×10-19×3×106×0.10
=4.8×10-14 N课堂训练4、当一带正电q的粒子以速度v沿螺线管中轴线进入该通电螺线管，若不计重力，则 （ ）
A．带电粒子速度大小改变；
B．带电粒子速度方向改变；
C．带电粒子速度大小不变；
D．带电粒子速度方向不变。
C D课堂训练
