高中物理教案設計模板(推薦4篇)。

作為一位不辭辛勞的人民教師，總不可避免地需要編寫教學設計，借助教學設計可使學生在單位時間內(nèi)能夠?qū)W到更多的知識。那么教學設計應該怎么寫才合適呢？以下是小編精心整理的高中物理教學設計（精選4篇），歡迎閱讀，希望大家能夠喜歡。

高中物理教案設計模板 篇1

【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《曲線運動》一章的最后一節(jié)。學習本節(jié)內(nèi)容既是對圓周運動規(guī)律的復習與鞏固，又是后面繼續(xù)學習天體運動規(guī)律的基礎，具有承上啟下的作用。教材安排了鐵路的彎道，汽車過拱橋，航天器中的失重現(xiàn)象，離心現(xiàn)象四個方面的內(nèi)容，如果面面俱到，難免會蜻蜓點水，為了在教學中突出重點、分散難點，我將教材內(nèi)容進行了重新整合，分兩課時完成。本課為第一課時主要討論鐵路彎道的設計意圖。

【學情分析】

通過前面的學習，學生已經(jīng)對圓周運動有了較為清晰地認識，但是對于向心力的概念理解還不夠深入。同時高一的學生思維活躍，求知欲強，他們很希望參與到課堂中來，自主的解決問題。

【三維學習目標】

過程與方法知識與技能情感態(tài)度和價值觀經(jīng)歷觀察思考，自主探究，交流討論等活動進一步理解向心力的概念。

能在具體問題中找到向心力的來源培養(yǎng)學生的團隊精神，合作意識；感悟科學的嚴肅性，培養(yǎng)學生嚴謹?shù)膶W風教學重點和難點：在具體問題中找到向心力的來源

【教學策略】

1、教法：使用情境激趣、設疑引導、適時點撥的方式引領學生的學習；

2、學法：學生在教師的引領下，通過觀察現(xiàn)象、自主探究、交流討論等方式參與到課堂中來，體驗求知樂趣，成為學習的主人。

3、教學資源：

（1）多媒體課件；

（2）自制教具：車輪模型、彎道模型；

【教學過程】

一、設置情景、引入新課

首先，播放一段4.28膠濟鐵路火車事故的視頻動畫，將學生的注意力吸引到火車轉彎這一具體情境中來。我就此提出兩個問題：

1、火車轉彎時的限定速度是怎樣規(guī)定的？

2、火車超速時為什么容易造成脫軌事故？學生帶著問題進入課堂，既引起了他們的興趣，又為他們的學習指明了方向。

二、復習鞏固、明確方法

我通過提問的方式，幫助學生回憶計算向心力的常用公式，然后，設置情景，讓學生對做圓周運動的物體做出受力分析并找到向心力的來源。

情景一：物塊隨圓盤做勻速圓周運動。

情景二：小球在杯子內(nèi)壁做圓周運動。此情景并沒有直接展示給學生，而是提出問題：“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。”讓學生自己設計出小球的運動方式，并對杯中小球的運動情況作出受力分析。通過這種方式讓學生參與到課堂中來，提高了學生的學習興趣。而后，教師做出總結：分析圓周運動問題，就是要通過運動分析求出物體需要多大的向心力，通過受力分析找到誰在提供向心力，從而建立供需平衡方程，這是解決圓周運動問題的一般思路。

三、設疑引導、自主探究

這一部分集中了本節(jié)的重點和難點，為了降低學習難度，我巧設梯度，從以下三個部分組織教學：

1、認識火車車輪的結構特點

首先教師播放視頻，分別展示火車在水平面和水平彎曲軌道上的運動，學生通過觀察和對比，認識到火車轉彎要靠鐵軌和車輪的作用。然后學生觀察車輪和軌道結構，描述火車車輪結構特點。學生遇到困難時，教師利用自制教具──模型車輪，加深學生對車輪結構的印象，并提示學生思考車輪輪緣的作用。

進一步提出問題：生活中還有什么地方用到了類似的輪子結構？通過學生的回答，和圖片的展示（學校門口的電動拉門的輪子），使學生認識到這一結構在生活中也是常見的，從而拓展了學生的認識。接著提問學生：你認為火車在水平軌道上轉彎時向心力來自哪里？經(jīng)過觀察和思考，學生已經(jīng)不難想到向心力的來源。而后追問：你認為這樣的轉彎方式有什么弊端嗎？學生通過思考，結合上課之初播放的視頻，不難回答出這樣做的危害性。

2、真實的火車彎道的情況

那么設計師有什么好的方法嗎？通過提問，了解學生對實際鐵路彎道特點的認識情況。而后通過圖片，使學生認識鐵路彎道處內(nèi)軌低而外軌高的特點；從而發(fā)出疑問，彎道處這樣設計的用意何在呢？

提示學生從受力分析入手，找到此時向心力的來源，并要求學生畫出受力分析圖。

除了正確的分析外，學生很可能將重力與支持力的合力畫成沿斜面向下，這是對彎道的圓心位置分析不清造成的，對學生可能做出的兩種向心力的方向，我不直接評論對錯，而是使用自制教具，展示給學生彎道處路基的特點，讓學生有所參照。學生不難發(fā)現(xiàn)，彎道的內(nèi)側與碗的內(nèi)壁相似，進而認識到和杯子內(nèi)壁的相似性，把小球在杯子內(nèi)壁的運動與火車在彎道處的運動作對比分析。經(jīng)過這樣兩步，學生已經(jīng)不難得出正確的受力分析。成功的突破了這一教學難點。

然后趁熱打鐵，引導學生從定性到定量，寫出重力與支持力的合力的表達式，為下一步的學習做好準備。

3、假如你是設計師

為了解決開課時提出的兩個問題，我設計了第三部分──假如你是設計師。

首先，設置情境：你設計了一段半徑為r，傾角為θ的'鐵路彎道，你會如何規(guī)定火車轉彎的速度？提示學生從解決圓周運動一般本思路出發(fā)，從供需平衡關系入手，列出方程，從而得出限定速度的表達式。從表達式的得出過程，引導學生理解，限定速度的規(guī)定實際是為了保證由重力和支持力的合力提供向心力，從而避免車輪和鐵軌間的擠壓，保證行車安全。

接著，通過演示實驗，讓學生觀察在杯內(nèi)轉動過快的小球從杯中飛出的過程，提示學生思考，如果火車速度過快會怎么樣呢？學生已經(jīng)不難認識到火車速度過快會使火車脫軌的問題。而后引導學生用供需平衡條件來解釋這一問題，深化了學生認識。為了突出重點，這里不提出離心現(xiàn)象這一問題。只是通過現(xiàn)象的分析和認識為離心現(xiàn)象的教學做好鋪墊。

四、總結方法、完善認識

通過本節(jié)的教學不僅要使學生認識到解決圓周運動問題的一般方法，更重要的是使他們認識到火車轉彎的模型在生活中是普遍存在的，認識到生活中的簡單現(xiàn)象往往就是解決實際問題的靈感的來源。進一步啟發(fā)學生，還有哪些生活中的運動也使用了相同的設計思想？使學生認識到自行車轉彎、汽車轉彎也有相似的情況，從而從特殊到一般，深化學生的認識。同時通過對事故原因的科學分析，使學生認識到尊重規(guī)律的重要性，培養(yǎng)學生嚴謹?shù)膶W習態(tài)度。

五、布置作業(yè)、課后拓展

課后作業(yè)是學生再學習的重要途徑，本節(jié)課后我安排了兩項作業(yè)。旨在讓學生鞏固知識的同時，認識物理與社會的聯(lián)系，將對學生的知識教育和情感教育引向課外。

1、課后練習題。

2、了解中國鐵路提速情況，查找資料，提出你對鐵路建設的建議。【總體設計思想】本節(jié)課的設計思想是借助問題給學生一個思維的支點，在教師的引領下，從分析生活中的簡單現(xiàn)象入手，找到一般規(guī)律。在新的問題情境中思考、發(fā)現(xiàn)生活中的模型。通過類比，把日常生活中的知識聯(lián)系到新問題的解決當中，在加深知識理解的過程中，也培養(yǎng)了分析應用能力。同時，通過對事故原因的分析，培養(yǎng)學生嚴謹科學的分析方法和認真負責的工作態(tài)度。體現(xiàn)“從生活走向物理、從物理走向社會”的物理教學理念。

高中物理教案設計模板 篇2

一、教學內(nèi)容分析：

《普通高中課程標準物理教科書教學設計--恒力做功與物體動能變化的關系物理2（必修）》（司南版）第二章 第一節(jié)動能的改變 ２、恒力做功與動能改變的關系。

動能定理是力學中最重要的規(guī)律之一，它的應用貫穿于以后的許多章節(jié)，通過實驗探究恒力做功與物體動能變化的關系，是對動能定理的初步研究，是學習整章內(nèi)容的重要的前期準備，這部分知識的學習讓學生從一個新的角度思考問題，即開始培養(yǎng)學生從功和能相互聯(lián)系的角度定量分析解決力學問題。所以本節(jié)要求學生通過做功轉化成其它能量的數(shù)學描述。為培養(yǎng)學生綜合分析問題打下基礎。

二、學生學習情況分析：

初中時學生已學過了動能的初步知識，這為本節(jié)教學奠定了一定的基礎。在此基礎上，進一步了解物體的動能與物體的質(zhì)量和速度的定量關系，為實驗探究外力做功與物體動能變化的定量關系做好鋪墊。另外，通過“必修1”的學習，學生已經(jīng)掌握了實驗探究的一些科學研究方法，經(jīng)歷了勻變速直線運動的實驗研究過程等相關知識

三、設計思想：

“課堂探究教學”并不在于讓學生在課堂解決多少實際問題，而是通過研究訓練，幫助學生逐步學會發(fā)現(xiàn)問題、熟悉研究過程、模仿研究方法，提高合作能力和實踐習慣。

本課時采用“問題—討論—分組實驗—交流歸納”的教學過程。從生活中實例發(fā)現(xiàn)問題，激發(fā)學生思考討論，進而確定實驗方案并進行分組實驗，得出結論。在教學中要的是體現(xiàn)學生自主學習的教育觀念，引導學生進行實驗探究，使學生在知識獲取的同時建立一種成就感，調(diào)動學生的學習興趣。全課教學流程如下：

四、教學目標 ：

1、知識與能力：掌握動能的概念，實驗探究外力（恒力）做功與動能的變化數(shù)值關系。初步認識動能定理。

2、過程與方法：通過實驗探究，讓學生經(jīng)歷科學探究的過程和探究的主要方法。鍛煉學生的動手操作能力，培養(yǎng)學生對實驗原理和方法的遷移能力和利用已知知識解決實際問題的能力。

3、情感態(tài)度與價值觀：在探究過程中大膽發(fā)表自己對問題的看法，并與他人相互交流討論。培養(yǎng)學生實事求是、嚴謹認真的科學態(tài)度。激發(fā)學生學習物理的興趣。

五、教學重點、難點：

重點：建立動能的概念，實驗探究外力做功與物體動能變化的定量關系，為理論推導動能定理奠定實驗基礎。

難點：實驗探究外力（重力）做功與物體動能變化的定量關系。

六、教學方法 ：

采用實驗探究教學法，讓學生在實驗探究的過程中，對動能定理有個初步的認識。

七、主要教學過程：

1、建立場景，導入學習。

生活實例演示：讓一小球做自由落體運動。

問（1）：小球的速度如何變化？動能如何變化？

生活實例：列車離站加速行駛時，速度越來越大，即動能越來越大：汽車剎車后，速度越來越小，即動能越來越小。

問（2）：什么原因?qū)е挛矬w的動能發(fā)生變化？（重力做功）

[這個簡單的小實驗調(diào)動學生，復習鞏固動能定義，同時從情境中引入問題，比較符合高一學生認識過程，激發(fā)進一步探究的興趣，]

2、 提出問題

為了研究方便，以自由落體運動中的重力做功為例，研究重力所做的功與物體動能改變量之間的定量關系。你能否根據(jù)已有的知識對這種關系作出猜想，并設計一個實驗來驗證你的猜想？

3、討論設計實驗方案[這一環(huán)節(jié)是這節(jié)課的關鍵，學生能做好這一環(huán)節(jié)，后面的探究就順理成章了，所以教師在讓學生積極思考，討論的同時，應該適時的給他們一定的指導和點撥。最后討論出的方案可能有好幾個，現(xiàn)列舉兩個最容易討論出，并行之有效的方案]

方案A：研究做自由落體運動的物體重力做功和物體動能變化的關系

這個方案比較簡單，學生在前面生活實例演示和根據(jù)“必修1”的學習，已經(jīng)經(jīng)歷并掌握了自由落體運動——一種勻變速直線運動的實驗研究過程很容易想到，實驗裝置圖如下：（教師事先備用，直接展示。）

方案B：課本上介紹的方案這個方案，學生在實際操作時可能存在一定的困難，教師引導學生思考：怎樣確保小車在運動過程中受恒定的外力作用（實驗條件）？怎樣平衡小車在斜面上所受的摩擦力，使小車只受拉力的恒力作用（判斷平衡依據(jù)）？教師要引導學生排出難點。（這里我們就讓學生明白：教材上給出的方案不一定就是最簡單的）

[使學生易于對實驗方案的優(yōu)劣進行理解，從而進一步鼓勵學生開拓思路，不要拘泥于一種方案。學生的探究過程可能會有一些困難，此時教師可適當作一些指導，留給學生更多的思考空間，體現(xiàn)出學生是學習的讓人。]

結合討論后的方案，確定可能用到的實驗器材：

小車、電火花計時器、刻度尺、紙帶、細繩、木板、砝碼、定滑輪、鐵架臺、夾子等。

4、學生分組實驗，記錄并分析數(shù)據(jù)

根據(jù)之前的討論，學生自主選擇實驗方案，確定實驗步驟，（建議每個方案都要有人）進行分組實驗，教師巡視給與適時的指導和點撥。

[學生通過自己實驗發(fā)現(xiàn)問題，解決問題，進一步體現(xiàn)把課堂交給學生的教學思想，讓學生明確在課題已經(jīng)確定的情況下應如何逐步通過實驗對課題研究。]

不論選擇哪一方案，實驗數(shù)據(jù)處理都是對紙帶分析，在紙帶上取兩個合適的點（如上圖中紙帶上的 B點和D點），用刻度尺測出這兩點間的距離SBD，用求平均速度的方法求出打點計時器打B、E兩點時，重錘的速度VB和VD，（提示學生勻變速直線運動物體在一段時間內(nèi)的平均速度等于這段時間中點時刻的速度教學設計--恒力做功與物體動能變化的關系）。

力F/N位移S/m功W=FS（J）B點速度VB（m/s）D點速度VD（m/s）動能的變化ΔEK（J）第1次第2次

由實驗數(shù)據(jù)得出結論：

在誤差允許的范圍內(nèi)，恒力所做的功等于物體動能變化的大小。

[這時，教師呈現(xiàn)各代表小組的表格，要求學生分析總結，結論由學生自己總結得出，這樣有助于加深印象，教師只是在學生總結的基礎上，規(guī)范其文字的表述。]

5、評估與交流

小組間相互交流，了解其他組的實驗情況，在實驗結果上和其它組是否一致？試分析影響實驗結果的可能因素，對實驗過程中好的方面和不妥有待改進的地方，進行評估。先讓每個小組推薦一兩個代表對自己小組進行評估、總結，教師可以在學生發(fā)言前設置下面幾個問題：

（1）、在實驗結論數(shù)據(jù)中，功W和動能的改變ΔEK是否一致？

（2）、在實驗過程中，你們認為影響實驗結果的可能因素是什么？又如何減少實驗過程誤差的？

（3）、實驗裝置可有改進的地方？

[培養(yǎng)學生虛心向他人學習，正確聽取、采納他人意見的好習慣，達到相互學習，共同促進的作用。]

教師歸納：大量更為精確實驗表明，能量轉化可以用做功來量度。如合外力做總功等于動能的變化。

八、課后作業(yè)

1、用數(shù)學表達式描述恒力做功和動能改變的關系（動能定理）。

2、理論推導：請根據(jù)牛頓運動定律和運動學知識從理論上推導動能定理。

九、 教學反思

“物理課堂實驗探究課” ，目的是讓學生經(jīng)歷動能定理的實驗研究過程，體會實驗在發(fā)現(xiàn)自然規(guī)律中的作用，這就是體現(xiàn)了“過程與方法”的培養(yǎng)目標。在本節(jié)課中，通過學生動手實驗探究恒力（重力）做功數(shù)量，進一步分析物體動能的改變數(shù)值，從而建立功和能量變化之間的定量關系，讓學生主動參與、全面感受到實驗探究的全過程，培養(yǎng)了學生觀察、分析、歸納等各項綜合本質(zhì)。學生在解決實際問題中的學習是比教師單純教授知識更有效，思維訓練也更加深刻，學生得到的不僅有知識，還包括解決問題的方法和策略，獨立思考的認知技能和實際操作能力等。

高中物理教案設計模板 篇3

一、內(nèi) 容 人教版普通高中課程標準試驗教科書物理必修2第六章第4節(jié)《萬有引力理論的成就》

二、教學分析

1.教材分析

本節(jié)課是《萬有引力定律》之后的一節(jié)，內(nèi)容是萬有引力在天文學上的應用。教材主要安排了“科學真是迷人”、“計算天體質(zhì)量”和“發(fā)現(xiàn)未知天體”三個標題性內(nèi)容。學生通過這一節(jié)課的學習，一方面對萬有引力的應用有所熟悉，另一方面通過卡文迪許“稱量地球的質(zhì)量”和海王星的發(fā)現(xiàn)，促進學生對物理學史的學習，并借此對學生進行情感、態(tài)度、價值觀的學習。

2．教學過程概述

本節(jié)課從宇宙中具有共同特點的幾幅圖片入手，對萬有引力提供天體圓周運動的向心力進行了復習引入萬有引力在天體運動中有什么應用呢？接下來，通過“假設你成為了一名宇航員，駕駛宇宙飛船……發(fā)現(xiàn)前方未知天體”，圍繞“你有什么辦法可以測出該天體的質(zhì)量嗎”全面展開教學。密度的計算以及海王星的發(fā)現(xiàn)自然過渡和涉及。在教材的處理上，既立足于教材，但不被教科書所限制，除了介紹教科書中重要的基本內(nèi)容外，關注科技新進展和我國天文觀測技術的發(fā)展，時代氣息濃厚，反映課改精神，著力于培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)。

三、教學目標

1.知識與技能

（1）通過 “計算天體質(zhì)量”的學習，學會估算中數(shù)據(jù)的近似處理辦法，學會運用萬有引力定律計算天體的質(zhì)量；

（2）通過“發(fā)現(xiàn)未知天體”，“成功預測彗星的回歸”等內(nèi)容的學習，了解萬有引力定律在天文學上的重要應用。

2.過程與方法

運用萬有引力定律計算天體質(zhì)量，體驗運用萬有引力解決問題的基本思路和方法。

3.情感、態(tài)度、價值觀

（1）通過“發(fā)現(xiàn)未知天體”、“成功預測彗星的回歸”的學習，體會科學定律在人類探索未知世界的作用；

（2）通過了解我國天文觀測技術的發(fā)展，激發(fā)學習的興趣，養(yǎng)成熱愛科學的情感。

四、教學重點

1.中心天體質(zhì)量的計算；

2. “稱量地球的質(zhì)量”和海王星的發(fā)現(xiàn)，加強物理學史的.教學。

五、教學準備 實驗器材、PPT課件等多媒體教學設備

六、教學過程

（一）、圖片欣賞復習引入

通過幾張宇宙圖片的欣賞，學生體驗宇宙中螺旋的共同特點，萬有引力提供向心力是天體都遵循的規(guī)律。那么，萬有引力定律在天體運動中還有哪些具體的應用呢？讓我們一起進入本章《萬有引力理論的成就》的學習。

（二）、創(chuàng)設情境 解決中心問題

情境創(chuàng)設：假如你成為了一名宇航員，駕駛宇宙飛船航行在宇宙深處，突然，前方一美麗的天體出現(xiàn)在你的面前。你先關閉了宇宙的發(fā)動機，然后飛船剛好繞美麗天體做了完美的圓周運動，繞行一周后，飛船就平穩(wěn)的降落在了星球上。

合作討論：你有什么辦法可以測得這一神秘天體的質(zhì)量嗎？

（學生通過小組探究，教師巡回指導，形成自己本組的意見，由小組選出的代表來向全班展示自己思考的結果。）

小組代表講解展示：

思路一：測出宇宙飛船繞行一周的時間和軌道半徑，根據(jù)萬有引力提供向心力，

即：

從而得出星球（中心天體）的質(zhì)量

思路二：根據(jù)宇航員降落在星球表面上后，重力近似等于萬有引力，

即： 得出

在思路二完成之后，緊接著問題：如何測得星球表面的重力加速度g呢？

（學生討論回答，現(xiàn)場教師展示借助小球的自由落體運動，通過現(xiàn)代技術“傳感器”現(xiàn)場完成重力加速度的測量。）

設計說明： 1.通過“學生成為宇航員駕駛宇宙飛船發(fā)現(xiàn)未知天體”的情境創(chuàng)設，圍繞”如何測得星球的質(zhì)量？”這一中心問題展開學生的討論活動，在讓學生覺得有趣味的同時，通過小組討論、合作學習來促使學生創(chuàng)造性的思考、解決本節(jié)課的中心問題。2.多媒體和現(xiàn)代測量方法——傳感器讓學生感受技術帶來的便捷。

（三）、物理學史 展現(xiàn)人文魅力

啟示：一旦測出了引力常量G，那么就可以利用公式 得到地球的質(zhì)量了。

1798年，卡文迪許通過自己設計的扭秤實驗，成功得到了引力常量的值。因此卡文迪許把自己的實驗說成是“稱量地球的重量”，是不無道理的。

而正是這段故事，讓一個外行人、著名文學家馬克·吐溫滿懷激情的說：“科學真是迷人。根據(jù)零星的事實，增添一點猜想，竟能贏得那么多的收獲！”

(四)、課堂延伸——如何得到這一天體的密度？

設計說明：在這一問題中，老師提示了球體的體積公式，然后就把時間交給學生了。學生進行了積極的演算，可得到的答案有兩種，一種是帶有半徑的，而另一種則是把半徑約分掉的 。“為什么半徑可以約掉呢？”這一問題又再一次促進了學生的思考。而這也保證了課堂的開放性。

(五)、發(fā)現(xiàn)未知天體

視頻：“海王星的發(fā)現(xiàn)”，——展現(xiàn)科學發(fā)現(xiàn)的足跡，注重學生進行科學態(tài)度和情感。

諾貝爾物理學獎獲得者、物理學家馮勞厄說：“沒有任何東西像牛頓引力理論對行星軌道的計算那樣，如此有力的樹立起人們對年輕物理學的尊敬。從此以后，這門自然科學成了巨大的精神王國……”

(六)、課堂小結與反饋 簡單回顧本節(jié)課的教學內(nèi)容

七、板書設計： 第4節(jié)《萬有引力理論的成就》

一、 圖片欣賞，引入新課

二、 測中心天體的質(zhì)量

三、 卡文迪許——人文魅力

四、 應用

1.測天體密度

2.發(fā)現(xiàn)未知天體

八、教學反思：

本節(jié)課在教學設計上創(chuàng)造性的使用教材，通過“學生成為宇航員駕駛宇宙飛船發(fā)現(xiàn)未知天體”的情境創(chuàng)設，讓學生在極大的趣味中完成了本節(jié)中心內(nèi)容的教學。學生的學習過程脈絡清晰。物理學家的人文魅力學生也有一定的感知。

高中物理教案設計模板 篇4

一、教材分析

本節(jié)內(nèi)容是在上一節(jié)安培力的基礎上，進一步形成的新的知識點。重在讓學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算。它也是后續(xù)學習《帶電粒子在勻強磁場中運動》的知識基礎。

本課教材在提出洛倫茲力的概念后，重在引導學生由安培力的方向和大小得出洛倫茲力的方向和大小，這種通過實驗結合理論探究洛倫茲力的方向，再由安培力表達式推導出洛倫茲力的表達式的過程是培養(yǎng)學生邏輯思維能力的好機會，一定要讓學生都參與進來。

二、學情分析

知識基礎：學生已經(jīng)學習了《磁場對通電導線的作用力》一節(jié)，知道如何判斷安培力的方向以及如何計算安培力的大小。但對于安培力產(chǎn)生的原因，卻還不甚清楚。

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

三、教學目標

（一）知識與技能

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程.

3、掌握垂直進入磁場方向的帶電粒子，受到洛倫茲力大小的計算.

4、了解v和B垂直時的洛倫茲力大小及方向判斷.理解洛倫茲力對電荷不做功.

5、了解電視顯像管的工作原理

（二）過程與方法

通過觀察，形成洛倫茲力的概念，同時明確洛倫茲力與安培力的關系(微觀與宏觀)，借助洛倫茲力與安培力的關系，猜想并驗證洛倫茲力的方向也可以用左手定則判斷；通過思考與討論，推導出洛倫茲力的大小公式F=qvBsinθ。最后了解洛倫茲力的一個應用——電視顯像管中的磁偏轉。

（三）情感態(tài)度與價值觀

進一步學會觀察、分析、推理，培養(yǎng)科學思維和研究方法。認真體會科學研究最基本的思維方法:“推理—假設—實驗驗證”。

四、教學重點與難點

重點：1.利用左手定則會判斷洛倫茲力的方向.

2.掌握垂直進入磁場方向的帶電粒子，受到洛倫茲力大小的計算.

這一節(jié)承上(安培力)啟下(帶電粒子在磁場中的'運動)，是本章的重點

難點：1.洛倫茲力對帶電粒子不做功.

2.洛倫茲力方向的判斷.

五、教學資源

電子射線管、高壓電源、磁鐵、多媒體課件

六、教學設計思路

根據(jù)對本節(jié)教材內(nèi)容的分析，結合學情和相關教學資源，本節(jié)課以“情景問題猜想實驗驗證理論推導應用鞏固”的思路進行設計。

課前通過觀看“極光美景”視頻，引出本節(jié)主題。然后借助“陰極射線管”演示實驗指出磁場對運動電荷有力的作用，并激發(fā)學生學習的興趣。課中借助安培力的方向，讓學生通過猜想加驗證的方式，學習并掌握洛倫茲力方向的判定方法，并進一步得出安培力與洛倫茲力的內(nèi)在關系；借助安培力大小的計算公式，引導學生推導得出洛倫茲力大小的計算公式。最后通過練習加深對洛倫茲力的理解，并回答引入部分提出的問題。

教學過程中，以演示實驗調(diào)動學生興趣，引導學生觀察、分析實驗現(xiàn)象，圍繞難點“洛倫茲力的方向”的理解，通過情景轉換，老師引領、學生動手，同學互動，師生互動的方式，讓學生感受，體驗知識的生成過程。

七、教學過程：

（一）引入

視頻欣賞：天文現(xiàn)象——極光

提問：為什么極光只出現(xiàn)在南北兩極呢？

引導：解開此謎題的鑰匙就是，磁場對運動電荷的作用規(guī)律。

［演示實驗］觀察磁場陰極射線在磁場中的偏轉

［教師］說明電子射線管的原理：

說明陰極射線是燈絲加熱放出電子，電子在加速電場的作用下高速運動而形成的電子流，轟擊到長條形的熒光屏上激發(fā)出熒光，可以顯示電子束的運動軌跡，磁鐵是用來在陰極射線周圍產(chǎn)生磁場的，還應明確磁場的方向。

提示：

1、沒有磁場時，接通高壓電源可以觀察到什么現(xiàn)象。

2、光束實質(zhì)上是什么？

3、若在電子束的路徑上加磁場，可以觀察到什么現(xiàn)象？

4、改變磁場的方向，通過觀查從而判斷運動的電子在各個方向磁場中的受力方向。

［實驗結果］在沒有外磁場時，電子束沿直線運動，蹄形磁鐵靠近電子射線管，發(fā)現(xiàn)電子束運動軌跡發(fā)生了彎曲。

［學生分析得出結論］磁場對運動電荷有力的作用.------引出新課

（二）新課講解

1、物理學中把磁場對運動電荷的作用力稱為洛倫茲力。（展示洛倫茲介紹資料）

2、提問：如何探究洛侖茲力呢？

引導學生思考：

1）、電流怎么形成的？

2）、磁場對電流的作用、磁場對運動電荷的作用，兩者間有何關聯(lián)？

進一步引導學生分析：通電導線在磁場中為什么會受力？得出安培力與洛倫茲力的關系。

【說明】可以根據(jù)磁場對電流有作用力而對未通電的導線沒有作用力，引導學生提出猜想：磁場對電流作用力的實質(zhì)是磁場對運動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：既然安培力是洛倫茲力的宏觀表現(xiàn)，那么，你們覺得可以如何探究洛倫茲力呢？

回答：借助對安培力的認識，探究洛倫茲力。

（1）提問：具體怎么探究呢，比如方向？

回答：左手定則

學生說明猜想理由：

1如圖，判定安培力方向.（上圖甲中安培力方向為垂直電流方向向上，乙圖安培力方向為垂直電流方向向下）

②.電流方向和電荷運動方向的關系.（電流方向和正電荷運動方向相同，和負電荷運動方向相反）

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

④.電荷運動方向、磁場方向、洛倫茲力方向的關系.（學生分析總結）

實驗驗證猜想：（回顧陰極射線管實驗）猜想正確！

洛倫茲力方向的判斷——左手定則

伸開左手，使大拇指和其余四指垂直且處于同一平面內(nèi)，把手放入磁場中，讓磁感線垂直穿入手心，若四指指向正電荷運動的方向，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動的反方向，那么拇指所指的正方向就是負電荷所受洛倫茲力的方向.

【要使學生明確】：正電荷運動方向應與左手四指指向一致，負電荷運動方向則應與左手四指指向相反(先確定負電荷形成電流的方向，再用左手定則判定)。

［投影出示練習題］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、或帶點粒子的運動方向。

［學生解答］

最后，通過“思考與討論”，說明由洛倫茲力所引起的帶電粒子運動的方向總是與洛倫茲力的方向相垂直的，所以它對運動的帶電粒子總是不做功的。

（2）、洛倫茲力的大小

現(xiàn)在我們來研究一下洛倫茲力的大小.通過下面的命題引導學生一一回答。

設有一段長度為L的通電導線，橫截面積為S，導線每單位體積中含有的自由電荷數(shù)為n，每個自由電荷的電量為q，定向移動的平均速率為v，將這段導線垂直于磁場方向放入磁感應強度為B的磁場中，求：

（1）電流強度I。

（2）通電導線所受的安培力。

（3）這段導線內(nèi)的自由電荷數(shù)。

（4）每個電荷所受的洛倫茲力。

得出洛倫茲力的計算公式：當粒子運動方向與磁感應強度垂直時（）：

問題:若帶電粒子不垂直射入磁場,粒子受到的洛倫茲力又如何呢?

引導學生進行分析:可將磁場分解（類比安培力公式得出方式）得出結論

當粒子運動方向與磁感應強度方向成θ時（v∥B）F=qvBsinθ

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

4、課堂練習

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

2、當一帶正電q的粒子以速度v沿螺線管中軸線進入該通電螺線管,若不計重力,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的粒子在勻強磁場中運動，下列說法正確的是()

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，磁場方向一定與電荷運動方向垂直

D．粒子的速度一定變化

（答案：B）

4、來自宇宙的質(zhì)子流，以與地球表面垂直的方向射向赤道上空的某一點，則這些質(zhì)子在進入地球周圍的空間時，將()

A．豎直向下沿直線射向地面

B．相對于預定地面向東偏轉

C．相對于預定點稍向西偏轉

D．相對于預定點稍向北偏轉

（答案：B）通過本題進一步引導學生作圖分析：為什么極光只出現(xiàn)在地球的兩極？（與課前引入相呼應）

5、.電視顯像管的工作原理

（1）原理：應用電子束磁偏轉的道理

（2）構造：由電子槍（陰極）、偏轉線圈、熒光屏等組成（介紹各部分的作用）

在條件允許的情況下，可以讓學生觀察顯像管的實物，認清偏轉線圈的位置、形狀，然后運用安培定則和左手定則說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)生偏轉的。

再通過“思考與討論”，讓學生弄清相關問題。進而介紹電視技術中的掃描現(xiàn)象。

最后讓學生回憶“示波管的原理”，通過對比看看二者的差異。

（三）對本節(jié)內(nèi)容做簡要小結

（四）作業(yè)布置

（1）復習本節(jié)內(nèi)容

(2)完成“問題與練習”

八、板書設計第5節(jié)《磁場對運動電荷的作用力》

一．洛倫茲力

1、洛倫茲力：磁場對運動電荷的作用力

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、洛倫茲力大小：F洛=qVBsinθ

V⊥BF洛=qVB

V∥BF洛=0

4、特點：洛倫茲力只改變力的方向，不改變力的大小，洛倫茲力對運動電荷不做功

二．電視顯像管的工作原理

1.原理

2.構造

九、教學反思

本節(jié)課利用極光這一神奇的自然現(xiàn)象，通過陰極射線在磁場中的偏轉演示實驗來引入新課，新奇的實驗現(xiàn)象極大地吸引了學生的興趣，明顯的實驗現(xiàn)象使學生很容易總結出磁場對運動電荷有力的作用。通過電荷的定向運動形成電流，推導出倫茲力與安培力的關系(微觀與宏觀)，由此可以借助安培力來探究洛倫茲力的大小和方向。最后了解洛倫茲力的一個應用——電視顯像管中的磁偏轉，這種與生活聯(lián)系緊密的物理知識，能激發(fā)學生對物理學科的熱愛，培養(yǎng)學生利用所學物理知識解釋生活中的現(xiàn)象，體現(xiàn)從物理走向生活的教學理念。

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