教學(xué)案例：洛倫磁力教學(xué)設(shè)計

1、教學(xué)案例：洛倫茲力教學(xué)設(shè)計滕暉【任務(wù)分析】洛倫茲力的特點(diǎn)總結(jié)力與運(yùn)動關(guān)系圓周運(yùn)動的向心力由洛倫茲力提供向心力的運(yùn)動，在什么情況下出現(xiàn)帶電粒子做圓周運(yùn)動時的向心力、半徑、周期帶電粒子以幾種特殊方向飛入磁場可能的運(yùn)動狀態(tài) 磁場有沒有形狀、邊界？如果存在有形狀和邊界的磁場，帶電粒子在里面的運(yùn)動又會有什么特殊情況質(zhì)譜儀原理有界磁場中帶電粒子穿越磁場時飛出的速度偏轉(zhuǎn)角及偏轉(zhuǎn)位移的計算速度選擇器原理 混合場下的動態(tài)平衡力學(xué)中的平衡問題分類：靜態(tài)平衡與動態(tài)平衡 磁流體發(fā)電機(jī)原理學(xué)習(xí)物理基本原理，最終目的是為了應(yīng)用到科學(xué)與生活實踐中【教學(xué)目標(biāo)】1、知識與技能：理解運(yùn)動電荷垂直磁感線飛入磁場中的軌跡是圓周，運(yùn)動

2、狀態(tài)是勻速圓周運(yùn)動會分析運(yùn)動電荷在磁場中的受力情況，并掌握其運(yùn)動半徑和周期的公式推導(dǎo)及應(yīng)用了解質(zhì)譜儀原理，并能舉一反三理解速度選擇器，磁流體發(fā)電機(jī)等新科技應(yīng)用的原理運(yùn)動電荷穿越有界磁場后的速度偏轉(zhuǎn)角、位移偏轉(zhuǎn)量的分析與計算2、過程與方法：能從洛倫茲力提供向心力開始推導(dǎo)出帶電粒子做圓周運(yùn)動的半徑及周期能夠根據(jù)運(yùn)動電荷在穿越有界磁場后的速度偏轉(zhuǎn)角與轉(zhuǎn)過的圓心角的關(guān)系求解位移偏轉(zhuǎn)量及運(yùn)動時間掌握在混合場中分析受力與運(yùn)動狀態(tài)的方法3、情感態(tài)度價值觀：理解物理的基本原理，其應(yīng)用的最終目的是科學(xué)與生活實踐新科技的發(fā)展有賴于物理學(xué)的發(fā)展與應(yīng)用【重點(diǎn)難點(diǎn)】運(yùn)動電荷半徑及周期的計算公式推導(dǎo)以及應(yīng)用穿過磁場的運(yùn)動

3、電荷偏轉(zhuǎn)位移及偏轉(zhuǎn)角的分析混合場作用下的平衡條件分析、運(yùn)動狀態(tài)分析質(zhì)譜儀原理分析【設(shè)計思想】以生為本，從學(xué)生手中有的同步作業(yè)本出發(fā)，設(shè)問及例題設(shè)計環(huán)環(huán)相扣同步作業(yè)本中對課本內(nèi)容升華的部分，同時又不失學(xué)科基礎(chǔ)的落實，力爭使普通班的學(xué)生也能夠很好的理解與吸引本節(jié)內(nèi)容【教學(xué)過程】第一課時：一、新課引入回顧洛倫茲力的特點(diǎn)：方向總是與速度方向垂直引導(dǎo)學(xué)生回憶具有這樣特點(diǎn)的力作用在運(yùn)動物體上時，只改變速度方向不改變速度大小設(shè)問一：這樣的力作用在物體身上，能否改變物體運(yùn)動的動量？動能呢？引導(dǎo)學(xué)生講出前面所學(xué)知識中的類似知識點(diǎn)：勻速圓周運(yùn)動中的向心力新課引導(dǎo)語：二、新課講授步驟一：實驗演示：洛倫茲力演示儀實驗

4、簡析：步驟二：幾種特殊情況舉例讓學(xué)生分析：在勻強(qiáng)磁場作用下帶電粒子沿磁場方向飛入帶電粒子沿磁場反方向飛入帶電粒子沿垂直磁場方向飛入引導(dǎo)學(xué)生分析出在情況下帶電粒子所受洛倫茲力為零步驟三：由步驟二推導(dǎo)出的洛倫茲力提供向心力的結(jié)論寫出 讓學(xué)生自主推導(dǎo)出運(yùn)動電荷在洛倫茲力作用下作勻速圓周運(yùn)動時的運(yùn)動半徑 讓學(xué)生把書本翻回到118頁，快速閱讀并復(fù)習(xí)什么是電子的比荷，其表達(dá)式如何，再讓學(xué)生思考，如果不是電子，而是一個帶電量為 的電荷，其比荷表達(dá)式又如何讓學(xué)生來說明運(yùn)動半徑在其余量保持不變的情況下與電荷的比荷之間的關(guān)系讓學(xué)生觀察運(yùn)動半徑的表達(dá)式中右式的分子，引導(dǎo)學(xué)生將動量表達(dá)式轉(zhuǎn)換成動能表達(dá)方式 ，引導(dǎo)學(xué)生寫出運(yùn)動半徑另一種表達(dá)方式 引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)并推導(dǎo)出偏轉(zhuǎn)距離與加速電壓以及偏轉(zhuǎn)磁場強(qiáng)度的關(guān)系式 再讓學(xué)生嘗試用半徑的第二種公式推導(dǎo)出同樣的結(jié)果，讓學(xué)生自己體會兩種方法的繁簡，同時教育