1、磁场对运动电荷的作用力说课 尊敬的各位评委：下午好，我是来自湖北民族学院的蒲东伟。我选的题目是 “磁场对运动电荷的作用力” 。为了提高课堂效率，精简课堂内容，本节课按照 “0211 课堂”模式设计。 “0”是指教材和导学案，在上课之前，将导学案发给 学生，要求学生按照导学案预习教材。然后集中预习所遇到的问题，老师结合 这些问题备课。 “2”是指老师结合学生预习时所遇到的问题，知识讲解 20 分钟。 第一个“1”是指学生复习整理笔记 10 分钟。第二个“1”是指随堂检测 10 分 钟。 我的说课首先是教材分析： 1. “磁场对运动电荷的作用力”是人教社版高中物理 选修 3-1第三章的 第五节。它
2、是在学完磁感应强度、安培力等知识的基础上，进一步研究通 电导线在磁场中受安培力作用的原因。 2. 这一节是本章的重要内容，是磁场的性质的具体表现。掌握好本节知识可 以为后面的内容作铺垫，同时也有很重要的实用价值； 3. 这节课主要研究洛伦兹力的大小和方向。 4. 这节课体现了物理学的基本研究方法，即由事实-假设（猜想）-实验验 证。 下面是学情分析：我将学情分析分为以下三个方面： 1. 基础知识：学生已经学习了安培力，并会简单计算安培力的大小和用左手 定则判定安培力；同时，知道电荷定向移动形成电流。 2. 能力基础：学生有较强的观察、建模和推理能力，思维也有比较全面。 3. 态度基础；大部分学
3、生乐于观察、善于思考，对新鲜事物保留着浓厚的探 究兴趣。 依据课标、考纲确定本节课有如下教学目标： 1. 知识与技能 1) 知道磁场对运动电荷有力的作用（洛伦兹力） ，知道安培力是洛伦兹力的 宏观表现； 2) 知道洛伦兹力的方向由左手定则判定，并会用左手定则判断洛伦兹力的方 向； 3) 知道洛伦兹力在 vB 时的大小的表达式 f=qvB,并会用公式进行简单计算。 2. 过程与方法 1) 通过思考讨论和实验观察，知道磁场对运动电荷有力的作用以及用左手定 则判断这个力的方向； 2) 通过安培力是洛伦兹力的宏观表现，由安培力的表达式推到出洛伦兹力的 表达式； 3) 通过思考讨论和课后练习，让学生会用
4、左手定则判断洛伦兹力的方向和用 洛伦兹力公式计算。 3. 情感、态度与价值观 1) 通过观察和思考讨论，提升观察能力、思维水平； 2) 通过本节教学，要向学生传达物理学的基本研究方法：即“推理-假设- 实验验证”的研究方法，并且通过本节教学培养学生对物理的学习兴趣。 本节课的教学重点与教学难点： 1. 教学重点：洛伦兹力方向的判断、洛伦兹力大小计算。 2. 教学难点：洛伦兹力大小公式的推导。这是本节课的教学难点。 在本节课中所用到实验仪器有：高压感应线圈、阴极射线管、蹄型磁铁。 本节课是按照 1 课时的教学时间设计的 在这个课时中用到的教学方法有：讲授、演示、提问、讨论、实验等教学方法。 教学
5、设计思路： 第一步，引入。由两个事实引入这节课的主题磁场对运动电荷的作用力。 第二步，在追究安培力的微观本质上去学习洛伦兹力。 首先复习安培力的基本知识，接着提出问题直接追究安培力的微观本质，问 学生“导线中通有电流,是什么意思？”提出问题让学生思考，磁场对通电导线 的安培力，会不会实际上就是作用在导线中定向移动的电荷上的呢？这样将定 向移动的电荷与安培力联系起来，让学生思考“磁场对运动电荷有力的作用吗？ ”这个问题，学生一般是无法回答，就要引导学生：问这里有电流吗？因有电 荷的定向移动，有电流，那应该有力的作用。但这是猜想推理，要用实验来验 证。 在做验证试验时，首先要向学生介绍实验器材。要
6、验证磁场对运动电荷的 作用力，磁场由谁提供，运动电荷由谁提供，然后再做实验。通过不加磁场和 加磁场时的电子径迹；得出结论：磁场对运动电荷有力的作用。然后介绍洛伦 兹，将磁场对运动电荷的作用力称为洛伦兹力。有力，力是矢量，有方向有大 小，这时就提出一个问题：洛伦兹力的方向如何判断？这对于学生是无从回答 的，这时就要引导学生。定向移动的电荷形成电流，而电流在磁场中所受的安 培力可以用左手定则判断，那洛伦兹力是否也可用左手定则判断呢？然后针对 此才想再进行实验验证。对加某一方向的磁场，电子束有一个偏转方向，用左 手定则去判断符不符合。不过要给学生指出的是，电子定向移动形成电流是沿 电子运动的反方向，
7、死只要指向电子运动的反方向。然后再改变所加磁场的方 向，在用左手定则去判断。再给学生总结判断的步骤。然后马上给出课堂练习， 让学生要知道如何利用左手定则去判断运动电荷磁场力的方向，让学生会判断 洛伦兹力的方向。 这时再回到开始提出的一个问题：磁场对通电导线的作用力，会不会实际 上是作用在定向移动的电荷上的呢？这个问题对于高中学生来说，由于知识储 备有限，这个问题是很难回答的。它实际上是自由电子在洛伦兹力的作用下发 生侧移，对它周围的晶格有撞击作用，造成导线发生宏观位移。对于这种情况， 直接告诉学生它体现了洛伦兹力的宏观性，即安培力是洛伦兹力的宏观表现。 到这里对洛伦兹力的认识还不完全清楚，方向
8、知道如何判断，那大下如何 确定呢？它与哪些因素有关？提出这些问题让学生思考讨论，但是不能完全让 学生去思考，不然他们不易得出正确的结论。这里我给出了三个提示，引导学 生猜想，让学生从洛伦兹力的产生机制上去思考这一问题。得出与哪些因素有 关。再依据猜想建立一个模型，由学生自行推导出洛伦兹力的公式。当然要让 学生自己建立模型是非常困难的，要给出提示引导建模，有安培力公式推导出 在 vB 时洛伦兹力的大小的表达式 f=qvB， 学生推导出来后，对学生建立的各 种模型进行简单的评价，并指出推导出 f=qvB 只适用于 vB 情况。然后小结本 节课的内容，结束本课程，并给出一个思考与讨论，在 v 不垂直于 B 时的洛伦 兹力大小的表达式又是怎样的？供学生课后讨论学习。 我的说课到此结束，下面是我的讲课。
