山东烟台开发区高级中学高中物理人教版选修3-1第3章第5节《磁场对运动电荷的作用》课件(16张ppt)+教学设计 (3份打包)

文档属性

名称 山东烟台开发区高级中学高中物理人教版选修3-1第3章第5节《磁场对运动电荷的作用》课件(16张ppt)+教学设计 (3份打包)
格式 zip
文件大小 3.3MB
资源类型 教案
版本资源 人教版(新课程标准)
科目 物理
更新时间 2016-06-01 09:46:32

文档简介

课件16张PPT。课题: (人教版选修3-1)
3.5 运动电荷在磁场中受到的力复习回顾: 1、由于电流的存在,通电导体在磁场中会受到 的作用; 2、电流是 形成的; 安培力电荷定向移动合理猜想:?3.5 运动电荷在磁场中受到的力课题:“阴极射线管”的工作原理:射线管被抽成真空,若在阴阳两极间加上高电压,阴极中的金属丝发射出的高速电子流,经过狭缝,将在荧光屏上激发出荧光,显示出电子运动的轨迹。相关仪器介绍:实验器材连接如下图所示:磁场对运动电荷是否有力的作用?如何检验:3.5.1磁场对运动电荷作用力存在与否的探究1、定义:磁场对运动电荷的作用力叫做
洛伦兹力.
关于安培力和洛伦兹力的关系,可以粗略地理解:
安培力是洛伦兹力存在的宏观表现;物理学史:了解洛伦兹 洛伦兹是荷兰物理学家、数学家。25岁起任莱顿大学理论物理学教授达35年。洛伦兹是经典电子论的创立者。他以电子概念为基础来解释物质的电性质,并从电子论推导出运动电荷在磁场中要受到力的作用,即洛伦兹力。 洛伦兹把物体的发光解释为原子内部电子的振动产生,并预言光源放在磁场中时,原子内电子的振动将发生改变,从而导致光谱线的增宽或分裂 。1896年10月,洛伦兹的学生塞曼发现,在强磁场中钠光谱的D线有明显的增宽,即产生塞曼效应,证实了洛伦兹的预言。在1902年塞曼和洛伦兹共同获得诺贝尔物理学奖。洛伦兹于1928年2月4日在哈勒姆逝世。在举行葬礼那天,荷兰全国的电讯、电话中止3分钟,以示哀悼。3.5.2磁场对运动电荷作用力方向的探究洛伦兹力的方向可能和哪些因素有关? 1、洛伦兹力的方向可以由左手定则判定:
   伸开左手,使大拇指跟其余四个手指垂直且处于同一平面内,把手放入磁场中,让磁感线垂直穿过手心,四指指向正电荷运动方向(与负电荷运动的方向相反),那么大拇指所指的方向就是运动电荷所受的洛伦兹力方向.探究结论:2、空间关系:洛伦兹力的方向既垂直于磁场方向,又垂直于运动电荷速度方向,即垂直于v和B所组成的平面3.5.3磁场对运动电荷作用力大小的探究 理论探究: 洛伦兹力的计算公式为: F = qvB (条件v⊥B)本节新知初步梳理:洛伦兹力 磁场对运动电荷的作用力方向:F⊥vB共同决定的平面大小:F=qvB
(条件v⊥B)应用枚举:洛伦兹力 磁场对运动电荷的作用力方向:F洛⊥vB共同决定的平面大小:F洛=qvB
(条件v⊥B)?课堂延伸:为什么CRT显示器惧怕强磁场干扰?强磁场接近后的失真画面CRT电视屏幕微距拍摄科学与社会:科学与自然: 神奇的极光教学设计
教学主题
洛仑兹力
一、教材分析
(1)课标要求:通过实验,认识洛仑兹力;会判断洛仑兹力的方向,会计算洛仑兹力的大小;了解电子束的磁偏转原理以及在科学技术中的应用。
(2)教材文本安排:本节的重点是洛仑兹力的大小和方向。通过实验探究洛仑兹力的方向,再由安培力的表达式推出洛仑兹力的表达式,这一逻辑过程是教材设计的内在逻辑过程,意在培养学生的逻辑思维能力。教材“思考与讨论”的设置,为学生深入理解洛仑兹力铺设了恰当的台阶。
二、学生分析
学生已完成了电流及安培力的学习,但是日常生活中我们无法用肉眼观察到运动电荷,学生对电荷在磁场中的运动缺乏感性认知,对本节课的学习造成一定的困难。
三、活动目标
1、知识与技能
(1)知道什么是洛仑兹力,能用左手定则判断洛仑兹力的方向
(2)能推导并运用洛仑兹力大小的计算公式?
(3)通过了解显像管的工作原理,了解磁偏转(洛仑兹力)在技术中的应用
??? 2、过程与方法
通过类比推理与实验验证,形成洛仑兹力的概念,同时明确洛仑兹力与安培力的关系(微观与宏观);通过对实验现象的分析、归纳,明确洛仑兹力的方向也可以用左手定则判断;通过由宏观到微观的逻辑推导,得出洛仑兹力大小的计算公式。
??? 3、情感、态度、价值观
??? (1)通过洛仑兹力方向判定法则以及计算公式的获取过程,体会科学的思维方法和研究方法。
??? (2)感受物理理论体系由此及彼的内在逻辑美
??? (3)体会到物理与社会生活的密切联系。
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四、教学环境(在方框后打√)
□√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
?教学过程中使用如下技术辅助教学:
1、使用微视频;使用目的:实现教学时间的集约化。
2、使用图片;使用目的:给予学生直观的认识
3、使用链接;培养学生通过网络查询物理学科学习所需的相关信息的能力
六、教学流程设计
教学环节
教师活动
学生活动
信息技术支持(资源、方法、手段等)




复习回顾:
1、什么是安培力?
电流是如何形成的?
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1、思考并回答问题
2、依据提示,将磁场和运动电荷结合在一起,考虑两者之间的可能联系
通过对问题呈现方式的有意识的安排,试图从逻辑上把磁场和运动电荷通过电流联系在一起,引导学生定向考察两者之间可能存在作用力
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环节
1:课题呈现
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(PPT+板书)
明确本节课的学习内容
指明本节课的探究方向
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环节2:
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洛仑兹力存在与否的探究
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1、提问:要探究“磁场对运动电荷是否有力的作用”,实验中必须要同时具备哪两个要素?
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学生思考并回答
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引导学生明确本探究所必需具备的两个要素;通过“磁场可以怎样获得?运动电荷怎样获得?”两个问题的追问,过渡到本探究要涉及到的主要仪器
(器材图片)
2、介绍“阴极射线管”
阴极射线管演示原理.flv
学生熟悉仪器的原理与使用
为探究活动的顺利开展做好仪器使用方面的准备(微视频)+实物投影+
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3、提问:结合现有的仪器,同学们怎样探究“磁场对运动电荷是否有力的作用”?
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考虑可行的探究方案(具体操作)
通过类比迁移,引领学生思考可能的方案
4、操作:把阴极射线管产生的电子束置于磁场当中
观察电子束轨迹偏转的方向,判断出“电子束受到力的作用”
通过实验证实:“磁场对运动电荷有力的作用”
5、给出定义
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6、介绍“洛伦兹”的主要贡献
明确“磁场对运动电荷有力的作用”被称作洛仑兹力
了解洛伦兹的主要贡献
加深对洛仑兹力的属性的理解
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将物理学史融入课堂教学中来,培养学生对科学的热爱
(百度链接)
http://baike.haosou.com/
doc/6423367-6637039.html
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环节3:
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洛仑兹力方向的探究
7、提问:借鉴影响安培力方向的相关因素,同学们觉得哪些因素会影响到洛仑兹力的方向?
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思考并回答(尝试给出猜想的理由)
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结合安培力学习的经验,引导学生进行合理地猜想
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8、提问:对于多个变量的探究,可以采用怎样的思想???
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学生回答:控制变量
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将“方法的教学”显性化
9、指导学生利用实验,验证猜想
两个学生完成实验操作,其他同学观察现象,并且记录实验结果
培养学生通过实验验证猜想的意识,养成认真观察实验以及记录结果的良好习惯
10、指导学生利用记录的结果获得判断洛仑兹力方向的规则
11、综合学生的探究结果,获得共同认识;
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分析记录的实验结果,寻找其中蕴含的规律
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明确可以用“左手定则”判断洛仑兹力的方向;明确“左手定则”的内容
培养学生借助既有的学习经验,采用恰当方法处理实验结果,获取规律的习惯,提高概括、归纳的能力
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将感性认识通过合理的数理方法提升到理论认识的高度
12、指导学生完成
学案配套练习(1)
完成配套练习,交流结果
熟悉新知“左手定则”的应用
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环节4:洛仑兹力大小的探究
13、指导学生从理论上探究洛仑兹力大小计算公式
根据指导,完成公式的推导过程
完成从“已知到未知”的过渡,构建起新的认知图式,感悟物理学科体系的内在逻辑美
14、指导学生完成学案配套练习(2)
完成配套练习,交流结果
熟悉洛仑兹力计算公式的应用
小结
总结本节新授内容
回顾本节新知,加深理解
帮助学生从总体上把握新习得的内容
应用举例
应用:电视显像管磁偏转原理
尝试分析、回答
通过显像管中磁偏转实际应用的分析,认识电磁现象的研究在社会发展中的作用(教学图片)
内容拓展
实施内容拓展,同时展示自主选择学习内容
根据拓展内容,诞生新的疑问、困惑
“留白”的教学设计,为后续学习做准备,并通过自主选择学习题目的展示,体现学生自主学习中的选择性、层次性
七、教学特色
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1、使用微视频:作为本节课重要的教学仪器,阴极射线管的原理,学生必须要予以恰当了解,才能保证学习活动的开展。采用微课的形式,能保证教学效果的前提下,实现教学时间的集约化。
2、使用较多的图片:给予学生直观的认识,特别是用语言、文字无法传递的教学信息
3、百度链接:介绍洛仑兹的主要贡献,培养学生通过网络查询物理学科学习所需的相关信息的能力