高中物理教學(xué)設(shè)計(jì) 篇1

一、教學(xué)目標(biāo)

知識(shí)與技能

1、知道什么是圓周運(yùn)動(dòng)，什么是勻速圓周運(yùn)動(dòng)。

2、知道線速度的物理意義、定義式、矢量性，知道勻速圓周運(yùn)動(dòng)線速度的特點(diǎn)。

3、知道角速度的物理意義、定義式及單位，了解轉(zhuǎn)速和周期的意義。

4、掌握線速度和角速度的關(guān)系，掌握角速度與轉(zhuǎn)速、周期的關(guān)系。

5、能在具體的情景中確定線速度和角速度與半徑的關(guān)系。

過(guò)程與方法

1、通過(guò)線速度的平均值以及瞬時(shí)值的學(xué)習(xí)使學(xué)生體會(huì)極限法在物理問(wèn)題中的應(yīng)用，讓學(xué)生體驗(yàn)用比較的觀點(diǎn)、聯(lián)系的觀點(diǎn)分析問(wèn)題的方法。

情感態(tài)度與價(jià)值觀

1、通過(guò)對(duì)圓周運(yùn)動(dòng)知識(shí)的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)同一問(wèn)題多角度進(jìn)行分析研究的習(xí)慣。

二、重點(diǎn)、難點(diǎn)

重點(diǎn)：

線速度、角速度、周期的概念及引入的過(guò)程，掌握它們之間的聯(lián)系。

難點(diǎn)：

1、理解線速度、角速度的物理意義及概念引入的必要性。

2、讓學(xué)生分析傳動(dòng)裝置中主動(dòng)輪、被動(dòng)輪上各點(diǎn)的線速度、角速度的關(guān)系。

三、教學(xué)過(guò)程

(一)復(fù)習(xí)回顧

師、某物體做曲線運(yùn)動(dòng)，如何確定物體在某一時(shí)刻的速度方向呢？

生：質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)的速度方向沿曲線在這一點(diǎn)的切線方向。

(二)新課引入

師：今天這節(jié)課我們來(lái)學(xué)習(xí)一個(gè)在日常生活常見(jiàn)的曲線運(yùn)動(dòng)，圓周運(yùn)動(dòng)，那么什么叫圓周運(yùn)動(dòng)呢？

生：物體沿著圓周的運(yùn)動(dòng)叫做圓周運(yùn)動(dòng)。

師：組織學(xué)生舉一些生產(chǎn)和生活中物體做圓周運(yùn)動(dòng)的實(shí)例。

生1：行駛中的汽車(chē)輪子。

生2：公園里的“大轉(zhuǎn)輪”。

生3：自行車(chē)上的各個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)部分。

生4：時(shí)鐘的分針或秒針上某一點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡是圓周。

師：演示1：用事先準(zhǔn)備好的用細(xì)線拴住的小球，演示水平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)，提醒學(xué)生注意觀察小球運(yùn)動(dòng)軌跡有什么特點(diǎn)？

演示2：教師在講臺(tái)上轉(zhuǎn)動(dòng)微型電風(fēng)扇，讓學(xué)生觀察電風(fēng)扇葉片的轉(zhuǎn)動(dòng)，注意觀察用紅色膠帶選定的點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡有什么特點(diǎn)？

生：它們的軌跡都是一個(gè)圓周。

師：很好，以上我們所觀察的兩個(gè)物體，它們的運(yùn)動(dòng)軌跡都是一個(gè)圓，物體沿著圓周的運(yùn)動(dòng)我們稱它為圓周運(yùn)動(dòng)，在日常生活中，圓周運(yùn)動(dòng)是一種常見(jiàn)的運(yùn)動(dòng)，那么什么樣的`圓周運(yùn)動(dòng)最簡(jiǎn)單呢？

師：最簡(jiǎn)單的直線運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)。

生：最簡(jiǎn)單的圓周運(yùn)動(dòng)是勻速圓周運(yùn)動(dòng)。

師：什么叫勻速圓周運(yùn)動(dòng)呢？

生：質(zhì)點(diǎn)沿著圓周運(yùn)動(dòng)，如果相等時(shí)間里通過(guò)的圓弧長(zhǎng)度相等，這種運(yùn)動(dòng)就是勻速圓周運(yùn)動(dòng)。

師：勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的砂輪上每個(gè)質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)，都是勻速圓周運(yùn)動(dòng)。

師：勻速圓周運(yùn)動(dòng)的“勻速”同“勻速直線運(yùn)動(dòng)”的“勻速”一樣嗎？

師：下面再展示一些圓周運(yùn)動(dòng)的場(chǎng)景，進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)物體運(yùn)動(dòng)軌跡形狀以及分析物體運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)。你認(rèn)為這些物體運(yùn)動(dòng)的快慢相同嗎？那么如何比較物體做圓周運(yùn)動(dòng)的快慢呢？

1、通過(guò)確定物體在單位時(shí)間通過(guò)的弧長(zhǎng)，來(lái)描述質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的快慢；(線速度)

2、通過(guò)確定物體與圓心的連線在單位時(shí)間內(nèi)掃過(guò)的圓心角，來(lái)描述質(zhì)點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的快慢。(角速度)

3、通過(guò)確定物體運(yùn)動(dòng)一周所需要的時(shí)間長(zhǎng)短，來(lái)描述質(zhì)點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的快慢。(周期)

4、比較物體在一段時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過(guò)的圈數(shù)。(轉(zhuǎn)速)

1.線速度

生3：可以用通過(guò)的弧長(zhǎng)除以它所用的時(shí)間。

師：很好！在圓周運(yùn)動(dòng)中，圓周運(yùn)動(dòng)的快慢可以用物體通過(guò)的弧長(zhǎng)與所用時(shí)間的比值來(lái)量度。例如，物體沿著圓弧由M向N運(yùn)動(dòng)，某時(shí)刻t經(jīng)過(guò)A點(diǎn)，為了描述物體經(jīng)過(guò)A點(diǎn)附近運(yùn)動(dòng)的快慢，可以從此時(shí)刻開(kāi)始，取一段很短的時(shí)間Δt，物體在這段時(shí)間內(nèi)由A運(yùn)動(dòng)到B，通過(guò)的弧長(zhǎng)為Δl。比值Δl/Δt反映了物體運(yùn)動(dòng)的快慢，為了描述某一點(diǎn)(物體)運(yùn)動(dòng)的快慢用它通過(guò)的弧長(zhǎng)Δl與所用的時(shí)間Δt 的比值來(lái)表示，把這個(gè)比值稱為線速度。用字母v表示。

師：投影給出閱讀提綱，學(xué)生先歸納，然后師生互動(dòng)加深學(xué)習(xí)。

(1)線速度的物理意義；

(2)線速度的定義(和直線運(yùn)動(dòng)中速度定義的比較);

(3)線速度的定義式、單位；

(4)線速度的平均值和瞬時(shí)值；

(5)線速度的方向；

(6)什么是勻速圓周運(yùn)動(dòng)？勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度特點(diǎn)是什么？勻速圓周運(yùn)動(dòng)的“勻速”同“勻速直線運(yùn)動(dòng)”的“勻速”一樣嗎？

學(xué)生在老師的指導(dǎo)下，自主閱讀，積極思考，然后每四人一組進(jìn)行討論、交流，形成共識(shí)。

高中物理教學(xué)設(shè)計(jì) 篇2

教學(xué)目標(biāo)：

1.知識(shí)與技能

(1)解釋速度的概念，能夠概括速度的定義、公式、符號(hào)、單位和物理意義。

(2)解釋平均速度、瞬時(shí)速度的定義并學(xué)會(huì)辨析。

(3)能夠說(shuō)出速率的概念并辨認(rèn)速度與速率。

2.過(guò)程與方法

(1)在概念轉(zhuǎn)變的教學(xué)過(guò)程中形成全面、正確的關(guān)于速度的概念。

(2)通過(guò)平均速度引出瞬時(shí)速度的過(guò)程，鍛煉使用極限思維。

(3)通過(guò)對(duì)平均速度與瞬時(shí)速度、速度與速率的區(qū)別和分辨，學(xué)會(huì)運(yùn)用辨析的方法。

3.情感態(tài)度與價(jià)值觀

(1)對(duì)速度全面正確地解釋來(lái)積極培育自身科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度。

(2)積極將自己的觀點(diǎn)及見(jiàn)解與老師、同學(xué)進(jìn)行交流。

(3)通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí)嘗試體會(huì)物理學(xué)中蘊(yùn)含的對(duì)立統(tǒng)一。

課型：新授課

課時(shí)：第一課時(shí)

學(xué)情分析：

一般而言，高一學(xué)生在經(jīng)歷了初中階段的學(xué)習(xí)后，思維能力得到了較好的發(fā)展，抽象邏輯思維逐漸取代形象思維占據(jù)主要地位.學(xué)生的一般特征主要表現(xiàn)為以下幾個(gè)方面：

(1)學(xué)生能夠按照探究性學(xué)習(xí)的過(guò)程利用假設(shè)思維進(jìn)行學(xué)習(xí);

(2)學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中自我調(diào)控能力得到了進(jìn)一步加強(qiáng)，學(xué)習(xí)過(guò)程更加具有目的性;

(3)在某種程度下學(xué)生思維不再是“抱殘守缺”，而是較為容易接受新事物;

(4)學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)由興趣支撐逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)橛梢庵局?，學(xué)習(xí)的目的性更加明確;

(5)學(xué)生之間的交流對(duì)于學(xué)生學(xué)習(xí)具有一定的影響.

關(guān)于“速度”的.學(xué)習(xí)，學(xué)生在初中階段科學(xué)學(xué)科中所接受的定義是，單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)的路程.這與高中對(duì)于“速度”的定義截然不同，學(xué)生雖然通過(guò)初中階段的學(xué)習(xí)具備了一定的基礎(chǔ)，但這個(gè)基礎(chǔ)里大部分仍然是迷思概念.如何將初中階段所接受到的關(guān)于“速度”的迷思概念轉(zhuǎn)變?yōu)榭茖W(xué)概念，達(dá)到一個(gè)新的認(rèn)知平衡是本節(jié)課的一條主線.同時(shí)也應(yīng)該認(rèn)識(shí)到學(xué)生在初中階段的學(xué)習(xí)以及前面關(guān)于“位移”、“路程”的學(xué)習(xí)為本節(jié)課奠定了一個(gè)很好的基礎(chǔ).

本節(jié)課可能存在的問(wèn)題有兩個(gè)，一是學(xué)生根據(jù)初中階段的學(xué)習(xí)積累對(duì)于“速度”難以產(chǎn)生正確、客觀的認(rèn)識(shí)，其中所存在的迷思概念需要在教學(xué)過(guò)程中進(jìn)行轉(zhuǎn)變;二是學(xué)生對(duì)于“平均速度”、“瞬時(shí)速度”兩個(gè)概念可能會(huì)有所混淆，教師應(yīng)該利用課堂呈現(xiàn)的問(wèn)題情境引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行有效區(qū)分.

教學(xué)重點(diǎn)：

速度的概念，由平均速度通過(guò)極限的思維方法引出瞬時(shí)速度。

教學(xué)難點(diǎn)：

對(duì)瞬時(shí)速度的理解，怎樣由平均速度引出瞬時(shí)速度。

教學(xué)方法：

問(wèn)題情境引入、探測(cè)已有概念、產(chǎn)生認(rèn)知沖突、解構(gòu)迷思概念和建構(gòu)科學(xué)概念、形成新的認(rèn)知平衡。

教學(xué)過(guò)程：

引入：速度的二段式測(cè)驗(yàn)3道題，情境引入，激發(fā)學(xué)生產(chǎn)生沖突。

(一)速度

“速度”的引入：運(yùn)動(dòng)會(huì)上，要比較哪位運(yùn)動(dòng)員跑得快，可以用什么方法?通過(guò)相同的位移比較時(shí)間的長(zhǎng)短。若運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是相等的，我們可以根據(jù)位移的大小來(lái)比較。如果運(yùn)動(dòng)的位移、所用的時(shí)間都不一樣，又如何比較呢?

在物理學(xué)中，我們引入速度這個(gè)物理量來(lái)描述物體運(yùn)動(dòng)的快慢。

1.定義：位移Δx與發(fā)生這個(gè)位移所用時(shí)間Δt的比值(比值定義法)。

描述物體運(yùn)動(dòng)快慢的物理量。

2.國(guó)際單位：m/s或ms-1，其他單位：km/h等

3.速度是矢量，方向與運(yùn)動(dòng)方向相同。

在勻速直線運(yùn)動(dòng)中，速度保持不變。如果物體做變速直線運(yùn)動(dòng)，速度的大小不斷改變，根據(jù)求得的則表示物體在Δt時(shí)間內(nèi)的平均快慢程度，稱為平均速度。

(二)平均速度和瞬時(shí)速度

1.平均速度

⑴公式：

⑵平均速度是矢量，方向即位移的方向。

對(duì)于變速直線運(yùn)動(dòng)，各段的平均速度一般并不相同，求平均速度必須指明“哪段時(shí)間”或“哪段位移”。

⑶求平均速度必須指明“哪段時(shí)間”或“哪段位移”。

過(guò)渡：平均速度只能粗略的描述物體運(yùn)動(dòng)的快慢，為了精確地描述做變速直線運(yùn)動(dòng)的物體運(yùn)動(dòng)的快慢，我們可以將時(shí)間Δt取得非常小，接近于零，這是求得的速度值就應(yīng)該是物體在這一瞬時(shí)的速度，稱為瞬時(shí)速度。

2.瞬時(shí)速度

⑴定義：物體在某一時(shí)刻(或某一瞬間)的速度。

⑵瞬時(shí)速度簡(jiǎn)稱速度，方向?yàn)槲矬w的運(yùn)動(dòng)方向。

在日常生活中，人們對(duì)“速度”這一概念并不一定明確指出是“平均速度”還是“瞬時(shí)速度”，我們應(yīng)根據(jù)上下文去判斷?！捌骄俣取睂?duì)應(yīng)的是一段時(shí)間，“瞬時(shí)速度”對(duì)應(yīng)的是某一時(shí)刻。

3.瞬時(shí)速率：瞬時(shí)速度的大小，簡(jiǎn)稱速率。

例：課本P16汽車(chē)速度計(jì)上指針?biāo)傅目潭仁瞧?chē)的瞬時(shí)速率。

(三)平均速率：物體運(yùn)動(dòng)的路程與所用時(shí)間的比值。

與“平均速度的大小”完全不同。

例1：下列對(duì)各種速率和速度的說(shuō)法中，正確的是( )

A.平均速率就是平均速度

B.瞬時(shí)速率是指瞬時(shí)速度的大小

C.勻速直線運(yùn)動(dòng)中任意一段時(shí)間內(nèi)的平均速度都等于其任一時(shí)刻的瞬時(shí)速度

D.勻速直線運(yùn)動(dòng)中任何一段時(shí)間內(nèi)的平均速度都相等

例2：一輛汽車(chē)沿平直的公路行駛

⑴若前一半位移的平均速度是v1，后一半位移的平均速度是v2，求全部路程的平均速度;

⑵若汽車(chē)前一半時(shí)間的平均速度是v1，后一半時(shí)間的平均速度是v2，求全部路程的平均速度。

總結(jié)：平均速度不是速度的平均值，應(yīng)嚴(yán)格按照定義來(lái)計(jì)算。

例3：人乘自動(dòng)扶梯上樓，如果人站在扶梯上不動(dòng)，扶梯將人送上樓去需用30s。若扶梯不動(dòng)，某人沿扶梯走到樓上需20s。試計(jì)算這個(gè)人在扶梯開(kāi)動(dòng)的情況下仍以原來(lái)的速度向上走，需要多長(zhǎng)時(shí)間才能到樓上?(12s)

作業(yè)：

必做：p18―1、2、3、4

選做：新新學(xué)案第一章第三節(jié)

高中物理教學(xué)設(shè)計(jì)

高中物理教學(xué)設(shè)計(jì)1

一、教材分析

本節(jié)內(nèi)容是在上一節(jié)安培力的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步形成的新的知識(shí)點(diǎn)。重在讓學(xué)生理解什么是洛倫茲力、并掌握洛倫茲力的方向判斷和大小的計(jì)算。它也是后續(xù)學(xué)習(xí)《帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)》的知識(shí)基礎(chǔ)。

本課教材在提出洛倫茲力的概念后，重在引導(dǎo)學(xué)生由安培力的方向和大小得出洛倫茲力的方向和大小，這種通過(guò)實(shí)驗(yàn)結(jié)合理論探究洛倫茲力的方向，再由安培力表達(dá)式推導(dǎo)出洛倫茲力的表達(dá)式的過(guò)程是培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維能力的好機(jī)會(huì)，一定要讓學(xué)生都參與進(jìn)來(lái)。

二、學(xué)情分析

知識(shí)基礎(chǔ)：學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了《磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用力》一節(jié)，知道如何判斷安培力的方向以及如何計(jì)算安培力的大小。但對(duì)于安培力產(chǎn)生的原因，卻還不甚清楚。

技能基礎(chǔ)：學(xué)生已經(jīng)具備一定的邏輯推理分析能力，因此本節(jié)課可以引導(dǎo)學(xué)生思考安培力的產(chǎn)生原因，激發(fā)學(xué)生的求知欲，引入探究式學(xué)習(xí)。

三、教學(xué)目標(biāo)

（一）知識(shí)與技能

1、知道什么是洛倫茲力.利用左手定則判斷洛倫茲力的方向.

2、知道洛倫茲力大小的推理過(guò)程.

3、掌握垂直進(jìn)入磁場(chǎng)方向的帶電粒子，受到洛倫茲力大小的計(jì)算.

4、了解v和B垂直時(shí)的洛倫茲力大小及方向判斷.理解洛倫茲力對(duì)電荷不做功.

5、了解電視顯像管的工作原理

（二）過(guò)程與方法

通過(guò)觀察，形成洛倫茲力的概念，同時(shí)明確洛倫茲力與安培力的關(guān)系(微觀與宏觀)，借助洛倫茲力與安培力的關(guān)系，猜想并驗(yàn)證洛倫茲力的方向也可以用左手定則判斷；通過(guò)思考與討論，推導(dǎo)出洛倫茲力的大小公式F=qvBsinθ。最后了解洛倫茲力的一個(gè)應(yīng)用——電視顯像管中的磁偏轉(zhuǎn)。

（三）情感態(tài)度與價(jià)值觀

進(jìn)一步學(xué)會(huì)觀察、分析、推理，培養(yǎng)科學(xué)思維和研究方法。認(rèn)真體會(huì)科學(xué)研究最基本的思維方法:“推理—假設(shè)—實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證”。

四、教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)

重點(diǎn)：1.利用左手定則會(huì)判斷洛倫茲力的方向.

2.掌握垂直進(jìn)入磁場(chǎng)方向的帶電粒子，受到洛倫茲力大小的計(jì)算.

這一節(jié)承上(安培力)啟下(帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng))，是本章的重點(diǎn)

難點(diǎn)：1.洛倫茲力對(duì)帶電粒子不做功.

2.洛倫茲力方向的判斷.

五、教學(xué)資源

電子射線管、高壓電源、磁鐵、多媒體課件

六、教學(xué)設(shè)計(jì)思路

根據(jù)對(duì)本節(jié)教材內(nèi)容的分析，結(jié)合學(xué)情和相關(guān)教學(xué)資源，本節(jié)課以“情景問(wèn)題猜想實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證理論推導(dǎo)應(yīng)用鞏固”的思路進(jìn)行設(shè)計(jì)。

課前通過(guò)觀看“極光美景”視頻，引出本節(jié)主題。然后借助“陰極射線管”演示實(shí)驗(yàn)指出磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷有力的作用，并激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。課中借助安培力的方向，讓學(xué)生通過(guò)猜想加驗(yàn)證的方式，學(xué)習(xí)并掌握洛倫茲力方向的判定方法，并進(jìn)一步得出安培力與洛倫茲力的內(nèi)在關(guān)系；借助安培力大小的計(jì)算公式，引導(dǎo)學(xué)生推導(dǎo)得出洛倫茲力大小的計(jì)算公式。最后通過(guò)練習(xí)加深對(duì)洛倫茲力的理解，并回答引入部分提出的問(wèn)題。

教學(xué)過(guò)程中，以演示實(shí)驗(yàn)調(diào)動(dòng)學(xué)生興趣，引導(dǎo)學(xué)生觀察、分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，圍繞難點(diǎn)“洛倫茲力的方向”的理解，通過(guò)情景轉(zhuǎn)換，老師引領(lǐng)、學(xué)生動(dòng)手，同學(xué)互動(dòng)，師生互動(dòng)的方式，讓學(xué)生感受，體驗(yàn)知識(shí)的生成過(guò)程。

七、教學(xué)過(guò)程：

（一）引入

視頻欣賞：天文現(xiàn)象——極光

提問(wèn)：為什么極光只出現(xiàn)在南北兩極呢？

引導(dǎo)：解開(kāi)此謎題的鑰匙就是，磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用規(guī)律。

［演示實(shí)驗(yàn)］觀察磁場(chǎng)陰極射線在磁場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)

［教師］說(shuō)明電子射線管的原理：

說(shuō)明陰極射線是燈絲加熱放出電子，電子在加速電場(chǎng)的作用下高速運(yùn)動(dòng)而形成的電子流，轟擊到長(zhǎng)條形的熒光屏上激發(fā)出熒光，可以顯示電子束的運(yùn)動(dòng)軌跡，磁鐵是用來(lái)在陰極射線周?chē)a(chǎn)生磁場(chǎng)的，還應(yīng)明確磁場(chǎng)的方向。

提示：

1、沒(méi)有磁場(chǎng)時(shí)，接通高壓電源可以觀察到什么現(xiàn)象。

2、光束實(shí)質(zhì)上是什么？

3、若在電子束的路徑上加磁場(chǎng)，可以觀察到什么現(xiàn)象？

4、改變磁場(chǎng)的方向，通過(guò)觀查從而判斷運(yùn)動(dòng)的電子在各個(gè)方向磁場(chǎng)中的受力方向。

［實(shí)驗(yàn)結(jié)果］在沒(méi)有外磁場(chǎng)時(shí)，電子束沿直線運(yùn)動(dòng)，蹄形磁鐵靠近電子射線管，發(fā)現(xiàn)電子束運(yùn)動(dòng)軌跡發(fā)生了彎曲。

［學(xué)生分析得出結(jié)論］磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷有力的作用.------引出新課

（二）新課講解

1、物理學(xué)中把磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用力稱為洛倫茲力。（展示洛倫茲介紹資料）

2、提問(wèn)：如何探究洛侖茲力呢？

引導(dǎo)學(xué)生思考：

1）、電流怎么形成的？

2）、磁場(chǎng)對(duì)電流的`作用、磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用，兩者間有何關(guān)聯(lián)？

進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生分析：通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中為什么會(huì)受力？得出安培力與洛倫茲力的關(guān)系。

【說(shuō)明】可以根據(jù)磁場(chǎng)對(duì)電流有作用力而對(duì)未通電的導(dǎo)線沒(méi)有作用力，引導(dǎo)學(xué)生提出猜想：磁場(chǎng)對(duì)電流作用力的實(shí)質(zhì)是磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷作用力的積累效果。即，安培力是洛倫茲力的宏觀表現(xiàn)。

3、提問(wèn)：既然安培力是洛倫茲力的宏觀表現(xiàn)，那么，你們覺(jué)得可以如何探究洛倫茲力呢？

回答：借助對(duì)安培力的認(rèn)識(shí)，探究洛倫茲力。

（1）提問(wèn)：具體怎么探究呢，比如方向？

回答：左手定則

學(xué)生說(shuō)明猜想理由：

1如圖，判定安培力方向.（上圖甲中安培力方向?yàn)榇怪彪娏鞣较蛳蛏?，乙圖安培力方向?yàn)榇怪彪娏鞣较蛳蛳拢?/p>

②.電流方向和電荷運(yùn)動(dòng)方向的關(guān)系.（電流方向和正電荷運(yùn)動(dòng)方向相同，和負(fù)電荷運(yùn)動(dòng)方向相反）

③.F安的方向和洛倫茲力方向關(guān)系.（F安的方向和正電荷所受的洛倫茲力的方向相同，和負(fù)電荷所受的洛倫茲力的方向相反.）

④.電荷運(yùn)動(dòng)方向、磁場(chǎng)方向、洛倫茲力方向的關(guān)系.（學(xué)生分析總結(jié)）

實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證猜想：（回顧陰極射線管實(shí)驗(yàn)）猜想正確！

洛倫茲力方向的判斷——左手定則

伸開(kāi)左手，使大拇指和其余四指垂直且處于同一平面內(nèi)，把手放入磁場(chǎng)中，讓磁感線垂直穿入手心，若四指指向正電荷運(yùn)動(dòng)的方向，那么拇指所受的方向就是正電荷所受洛倫茲力的方向；若四指指向是電荷運(yùn)動(dòng)的反方向，那么拇指所指的正方向就是負(fù)電荷所受洛倫茲力的方向.

【要使學(xué)生明確】：正電荷運(yùn)動(dòng)方向應(yīng)與左手四指指向一致，負(fù)電荷運(yùn)動(dòng)方向則應(yīng)與左手四指指向相反(先確定負(fù)電荷形成電流的方向，再用左手定則判定)。

［投影出示練習(xí)題］試判斷各圖中帶電粒子受洛倫茲力的方向，或帶電粒子的電性、或帶點(diǎn)粒子的運(yùn)動(dòng)方向。

［學(xué)生解答］

最后，通過(guò)“思考與討論”，說(shuō)明由洛倫茲力所引起的帶電粒子運(yùn)動(dòng)的方向總是與洛倫茲力的方向相垂直的，所以它對(duì)運(yùn)動(dòng)的帶電粒子總是不做功的。

（2）、洛倫茲力的大小

現(xiàn)在我們來(lái)研究一下洛倫茲力的大小.通過(guò)下面的命題引導(dǎo)學(xué)生一一回答。

設(shè)有一段長(zhǎng)度為L(zhǎng)的通電導(dǎo)線，橫截面積為S，導(dǎo)線每單位體積中含有的自由電荷數(shù)為n，每個(gè)自由電荷的電量為q，定向移動(dòng)的平均速率為v，將這段導(dǎo)線垂直于磁場(chǎng)方向放入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的磁場(chǎng)中，求：

（1）電流強(qiáng)度I。

（2）通電導(dǎo)線所受的安培力。

（3）這段導(dǎo)線內(nèi)的自由電荷數(shù)。

（4）每個(gè)電荷所受的洛倫茲力。

得出洛倫茲力的計(jì)算公式：當(dāng)粒子運(yùn)動(dòng)方向與磁感應(yīng)強(qiáng)度垂直時(shí)：

問(wèn)題:若帶電粒子不垂直射入磁場(chǎng),粒子受到的洛倫茲力又如何呢?

引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行分析:可將磁場(chǎng)分解（類比安培力公式得出方式）得出結(jié)論

當(dāng)粒子運(yùn)動(dòng)方向與磁感應(yīng)強(qiáng)度方向成θ時(shí)（v∥B）F=qvBsinθ

上兩式各量的單位：F為牛（N），q為庫(kù)倫（C），v為米/秒（m/s）,B為特斯拉（T）

4、課堂練習(xí)

1、電子的速率v=3×106m/s,垂直射入B=0.10T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,它受到的洛倫茲力是多大?（4.8×10-14N）

2、當(dāng)一帶正電q的粒子以速度v沿螺線管中軸線進(jìn)入該通電螺線管,若不計(jì)重力,則

A．帶電粒子速度大小改變

B．帶電粒子速度方向改變

C．帶電粒子速度大小不變

D．帶電粒子速度方向不變

（答案：CD）

3、電荷量為＋q的粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是()

A．只要速度大小相同，所受洛倫茲力就相同

B．如果把＋q改為-q，且速度反向，大小不變，則洛倫茲力的大小方向不變

C．洛倫茲力方向一定與電荷速度方向垂直，磁場(chǎng)方向一定與電荷運(yùn)動(dòng)方向垂直

D．粒子的速度一定變化

（答案：B）

4、來(lái)自宇宙的質(zhì)子流，以與地球表面垂直的方向射向赤道上空的某一點(diǎn)，則這些質(zhì)子在進(jìn)入地球周?chē)目臻g時(shí)，將()

A．豎直向下沿直線射向地面

B．相對(duì)于預(yù)定地面向東偏轉(zhuǎn)

C．相對(duì)于預(yù)定點(diǎn)稍向西偏轉(zhuǎn)

D．相對(duì)于預(yù)定點(diǎn)稍向北偏轉(zhuǎn)

（答案：B）通過(guò)本題進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生作圖分析：為什么極光只出現(xiàn)在地球的兩極？（與課前引入相呼應(yīng)）

5、.電視顯像管的工作原理

（1）原理：應(yīng)用電子束磁偏轉(zhuǎn)的道理

（2）構(gòu)造：由電子槍（陰極）、偏轉(zhuǎn)線圈、熒光屏等組成（介紹各部分的作用）

在條件允許的情況下，可以讓學(xué)生觀察顯像管的實(shí)物，認(rèn)清偏轉(zhuǎn)線圈的位置、形狀，然后運(yùn)用安培定則和左手定則說(shuō)明從電子槍射出的電子束是怎樣在洛倫茲力的作用下發(fā)生偏轉(zhuǎn)的。

再通過(guò)“思考與討論”，讓學(xué)生弄清相關(guān)問(wèn)題。進(jìn)而介紹電視技術(shù)中的掃描現(xiàn)象。

最后讓學(xué)生回憶“示波管的原理”，通過(guò)對(duì)比看看二者的差異。

（三）對(duì)本節(jié)內(nèi)容做簡(jiǎn)要小結(jié)

（四）作業(yè)布置

（1）復(fù)習(xí)本節(jié)內(nèi)容

(2)完成“問(wèn)題與練習(xí)”

八、板書(shū)設(shè)計(jì)第5節(jié)《磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用力》

一．洛倫茲力

1、洛倫茲力：磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用力

安培力是洛倫茲力的宏觀表現(xiàn)

2、洛倫茲力的方向：左手定則

F⊥vF⊥B

3、洛倫茲力大?。篎洛=qVBsinθ

V⊥BF洛=qVB

V∥BF洛=0

4、特點(diǎn)：洛倫茲力只改變力的方向，不改變力的大小，洛倫茲力對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷不做功

二．電視顯像管的工作原理

1.原理

2.構(gòu)造

九、教學(xué)反思

本節(jié)課利用極光這一神奇的自然現(xiàn)象，通過(guò)陰極射線在磁場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)演示實(shí)驗(yàn)來(lái)引入新課，新奇的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象極大地吸引了學(xué)生的興趣，明顯的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象使學(xué)生很容易總結(jié)出磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷有力的作用。通過(guò)電荷的定向運(yùn)動(dòng)形成電流，推導(dǎo)出倫茲力與安培力的關(guān)系(微觀與宏觀)，由此可以借助安培力來(lái)探究洛倫茲力的大小和方向。最后了解洛倫茲力的一個(gè)應(yīng)用——電視顯像管中的磁偏轉(zhuǎn)，這種與生活聯(lián)系緊密的物理知識(shí)，能激發(fā)學(xué)生對(duì)物理學(xué)科的熱愛(ài)，培養(yǎng)學(xué)生利用所學(xué)物理知識(shí)解釋生活中的現(xiàn)象，體現(xiàn)從物理走向生活的教學(xué)理念。

通過(guò)課堂練習(xí)反饋，發(fā)現(xiàn)本課難點(diǎn)在于如何讓學(xué)生發(fā)揮空間想象能力，判斷洛倫茲力的方向。需要在課后加強(qiáng)練習(xí)。

高中物理教學(xué)設(shè)計(jì)2

【教材分析】

本節(jié)是人教版高中《物理》必修2第五章第7節(jié)，是《曲線運(yùn)動(dòng)》一章的最后一節(jié)。學(xué)習(xí)本節(jié)內(nèi)容既是對(duì)圓周運(yùn)動(dòng)規(guī)律的復(fù)習(xí)與鞏固，又是后面繼續(xù)學(xué)習(xí)天體運(yùn)動(dòng)規(guī)律的基礎(chǔ)，具有承上啟下的作用。教材安排了鐵路的彎道，汽車(chē)過(guò)拱橋，航天器中的失重現(xiàn)象，離心現(xiàn)象四個(gè)方面的內(nèi)容，如果面面俱到，難免會(huì)蜻蜓點(diǎn)水，為了在教學(xué)中突出重點(diǎn)、分散難點(diǎn)，我將教材內(nèi)容進(jìn)行了重新整合，分兩課時(shí)完成。本課為第一課時(shí)主要討論鐵路彎道的設(shè)計(jì)意圖?！緦W(xué)情分析】通過(guò)前面的學(xué)習(xí)，學(xué)生已經(jīng)對(duì)圓周運(yùn)動(dòng)有了較為清晰地認(rèn)識(shí)，但是對(duì)于向心力的概念理解還不夠深入。同時(shí)高一的學(xué)生思維活躍，求知欲強(qiáng)，他們很希望參與到課堂中來(lái)，自主的解決問(wèn)題。【三維學(xué)習(xí)目標(biāo)】過(guò)程與方法知識(shí)與技能情感態(tài)度和價(jià)值觀經(jīng)歷觀察思考，自主探究，交流討論等活動(dòng)進(jìn)一步理解向心力的概念。

能在具體問(wèn)題中找到向心力的來(lái)源培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)精神，合作意識(shí)；感悟科學(xué)的嚴(yán)肅性，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)風(fēng)教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)：在具體問(wèn)題中找到向心力的來(lái)源

【教學(xué)策略】

1．教法：使用情境激趣、設(shè)疑引導(dǎo)、適時(shí)點(diǎn)撥的方式引領(lǐng)學(xué)生的學(xué)習(xí)；

2．學(xué)法：學(xué)生在教師的引領(lǐng)下，通過(guò)觀察現(xiàn)象、自主探究、交流討論等方式參與到課堂中來(lái)，體驗(yàn)求知樂(lè)趣，成為學(xué)習(xí)的主人。

3．教學(xué)資源：

（1）多媒體課件；

（2）自制教具：車(chē)輪模型、彎道模型；

【教學(xué)過(guò)程】

一、設(shè)置情景、引入新課

首先，播放一段4.28膠濟(jì)鐵路火車(chē)事故的視頻動(dòng)畫(huà)，將學(xué)生的注意力吸引到火車(chē)轉(zhuǎn)彎這一具體情境中來(lái)。我就此提出兩個(gè)問(wèn)題：1．火車(chē)轉(zhuǎn)彎時(shí)的限定速度是怎樣規(guī)定的？2．火車(chē)超速時(shí)為什么容易造成脫軌事故？學(xué)生帶著問(wèn)題進(jìn)入課堂，既引起了他們的興趣，又為他們的學(xué)習(xí)指明了方向。

二、復(fù)習(xí)鞏固、明確方法

我通過(guò)提問(wèn)的方式，幫助學(xué)生回憶計(jì)算向心力的常用公式，然后，設(shè)置情景，讓學(xué)生對(duì)做圓周運(yùn)動(dòng)的物體做出受力分析并找到向心力的來(lái)源。

情景一：物塊隨圓盤(pán)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。

情景二：小球在杯子內(nèi)壁做圓周運(yùn)動(dòng)。此情景并沒(méi)有直接展示給學(xué)生，而是提出問(wèn)題：“你能不用手接觸小球，而不使小球落入杯底嗎？注意，要保證杯口朝上?！弊寣W(xué)生自己設(shè)計(jì)出小球的運(yùn)動(dòng)方式，并對(duì)杯中小球的運(yùn)動(dòng)情況作出受力分析。通過(guò)這種方式讓學(xué)生參與到課堂中來(lái)，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。而后，教師做出總結(jié)：分析圓周運(yùn)動(dòng)問(wèn)題，就是要通過(guò)運(yùn)動(dòng)分析求出物體需要多大的向心力，通過(guò)受力分析找到誰(shuí)在提供向心力，從而建立供需平衡方程，這是解決圓周運(yùn)動(dòng)問(wèn)題的一般思路。

三、設(shè)疑引導(dǎo)、自主探究

這一部分集中了本節(jié)的重點(diǎn)和難點(diǎn)，為了降低學(xué)習(xí)難度，我巧設(shè)梯度，從以下三個(gè)部分組織教學(xué)：

1．認(rèn)識(shí)火車(chē)車(chē)輪的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

首先教師播放視頻，分別展示火車(chē)在水平面和水平彎曲軌道上的運(yùn)動(dòng)，學(xué)生通過(guò)觀察和對(duì)比，認(rèn)識(shí)到火車(chē)轉(zhuǎn)彎要靠鐵軌和車(chē)輪的作用。然后學(xué)生觀察車(chē)輪和軌道結(jié)構(gòu)，描述火車(chē)車(chē)輪結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。學(xué)生遇到困難時(shí)，教師利用自制教具──模型車(chē)輪，加深學(xué)生對(duì)車(chē)輪結(jié)構(gòu)的印象，并提示學(xué)生思考車(chē)輪輪緣的作用。

進(jìn)一步提出問(wèn)題：生活中還有什么地方用到了類似的輪子結(jié)構(gòu)？通過(guò)學(xué)生的回答，和圖片的展示（學(xué)校門(mén)口的電動(dòng)拉門(mén)的輪子），使學(xué)生認(rèn)識(shí)到這一結(jié)構(gòu)在生活中也是常見(jiàn)的，從而拓展了學(xué)生的認(rèn)識(shí)。接著提問(wèn)學(xué)生：你認(rèn)為火車(chē)在水平軌道上轉(zhuǎn)彎時(shí)向心力來(lái)自哪里？經(jīng)過(guò)觀察和思考，學(xué)生已經(jīng)不難想到向心力的來(lái)源。而后追問(wèn)：你認(rèn)為這樣的轉(zhuǎn)彎方式有什么弊端嗎？學(xué)生通過(guò)思考，結(jié)合上課之初播放的視頻，不難回答出這樣做的危害性。

2．真實(shí)的火車(chē)彎道的情況

那么設(shè)計(jì)師有什么好的方法嗎？通過(guò)提問(wèn)，了解學(xué)生對(duì)實(shí)際鐵路彎道特點(diǎn)的認(rèn)識(shí)情況。而后通過(guò)圖片，使學(xué)生認(rèn)識(shí)鐵路彎道處內(nèi)軌低而外軌高的特點(diǎn)；從而發(fā)出疑問(wèn)，彎道處這樣設(shè)計(jì)的用意何在呢？

提示學(xué)生從受力分析入手，找到此時(shí)向心力的來(lái)源，并要求學(xué)生畫(huà)出受力分析圖。

除了正確的分析外，學(xué)生很可能將重力與支持力的合力畫(huà)成沿斜面向下，這是對(duì)彎道的圓心位置分析不清造成的，對(duì)學(xué)生可能做出的兩種向心力的方向，我不直接評(píng)論對(duì)錯(cuò)，而是使用自制教具，展示給學(xué)生彎道處路基的特點(diǎn)，讓學(xué)生有所參照。學(xué)生不難發(fā)現(xiàn)，彎道的內(nèi)側(cè)與碗的內(nèi)壁相似，進(jìn)而認(rèn)識(shí)到和杯子內(nèi)壁的相似性，把小球在杯子內(nèi)壁的運(yùn)動(dòng)與火車(chē)在彎道處的運(yùn)動(dòng)作對(duì)比分析。經(jīng)過(guò)這樣兩步，學(xué)生已經(jīng)不難得出正確的受力分析。成功的突破了這一教學(xué)難點(diǎn)。

然后趁熱打鐵，引導(dǎo)學(xué)生從定性到定量，寫(xiě)出重力與支持力的合力的表達(dá)式，為下一步的學(xué)習(xí)做好準(zhǔn)備。

3．假如你是設(shè)計(jì)師

為了解決開(kāi)課時(shí)提出的兩個(gè)問(wèn)題，我設(shè)計(jì)了第三部分──假如你是設(shè)計(jì)師。

首先，設(shè)置情境：你設(shè)計(jì)了一段半徑為r，傾角為θ的鐵路彎道，你會(huì)如何規(guī)定火車(chē)轉(zhuǎn)彎的速度？提示學(xué)生從解決圓周運(yùn)動(dòng)一般本思路出發(fā)，從供需平衡關(guān)系入手，列出方程，從而得出限定速度的表達(dá)式。從表達(dá)式的得出過(guò)程，引導(dǎo)學(xué)生理解，限定速度的規(guī)定實(shí)際是為了保證由重力和支持力的合力提供向心力，從而避免車(chē)輪和鐵軌間的擠壓，保證行車(chē)安全。

接著，通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生觀察在杯內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)快的小球從杯中飛出的過(guò)程，提示學(xué)生思考，如果火車(chē)速度過(guò)快會(huì)怎么樣呢？學(xué)生已經(jīng)不難認(rèn)識(shí)到火車(chē)速度過(guò)快會(huì)使火車(chē)脫軌的問(wèn)題。而后引導(dǎo)學(xué)生用供需平衡條件來(lái)解釋這一問(wèn)題，深化了學(xué)生認(rèn)識(shí)。為了突出重點(diǎn)，這里不提出離心現(xiàn)象這一問(wèn)題。只是通過(guò)現(xiàn)象的分析和認(rèn)識(shí)為離心現(xiàn)象的教學(xué)做好鋪墊。

四、總結(jié)方法、完善認(rèn)識(shí)

通過(guò)本節(jié)的教學(xué)不僅要使學(xué)生認(rèn)識(shí)到解決圓周運(yùn)動(dòng)問(wèn)題的一般方法，更重要的是使他們認(rèn)識(shí)到火車(chē)轉(zhuǎn)彎的模型在生活中是普遍存在的，認(rèn)識(shí)到生活中的簡(jiǎn)單現(xiàn)象往往就是解決實(shí)際問(wèn)題的靈感的來(lái)源。進(jìn)一步啟發(fā)學(xué)生，還有哪些生活中的運(yùn)動(dòng)也使用了相同的設(shè)計(jì)思想？使學(xué)生認(rèn)識(shí)到自行車(chē)轉(zhuǎn)彎、汽車(chē)轉(zhuǎn)彎也有相似的情況，從而從特殊到一般，深化學(xué)生的認(rèn)識(shí)。同時(shí)通過(guò)對(duì)事故原因的科學(xué)分析，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到尊重規(guī)律的重要性，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)態(tài)度。

五、布置作業(yè)、課后拓展

課后作業(yè)是學(xué)生再學(xué)習(xí)的重要途徑，本節(jié)課后我安排了兩項(xiàng)作業(yè)。旨在讓學(xué)生鞏固知識(shí)的同時(shí)，認(rèn)識(shí)物理與社會(huì)的聯(lián)系，將對(duì)學(xué)生的知識(shí)教育和情感教育引向課外。

1．課后練習(xí)題。

2．了解中國(guó)鐵路提速情況，查找資料，提出你對(duì)鐵路建設(shè)的建議?！究傮w設(shè)計(jì)思想】本節(jié)課的設(shè)計(jì)思想是借助問(wèn)題給學(xué)生一個(gè)思維的支點(diǎn)，在教師的引領(lǐng)下，從分析生活中的簡(jiǎn)單現(xiàn)象入手，找到一般規(guī)律。在新的問(wèn)題情境中思考、發(fā)現(xiàn)生活中的模型。通過(guò)類比，把日常生活中的知識(shí)聯(lián)系到新問(wèn)題的解決當(dāng)中，在加深知識(shí)理解的過(guò)程中，也培養(yǎng)了分析應(yīng)用能力。同時(shí)，通過(guò)對(duì)事故原因的分析，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)的分析方法和認(rèn)真負(fù)責(zé)的工作態(tài)度。體現(xiàn)“從生活走向物理、從物理走向社會(huì)”的物理教學(xué)理念。