高中物理優(yōu)秀教案集錦

在教學工作者開展教學活動前，時常需要用到教案，教案是實施教學的主要依據(jù)，有著至關重要的作用。我們該怎么去寫教案呢？下面是小編精心整理的高中物理優(yōu)秀教案（精選5篇），僅供參考，歡迎大家閱讀。

高中物理優(yōu)秀教案集錦 篇1

一、引入

1、什么叫波的衍射？

2、產(chǎn)生明顯的衍射的條件是什么？

學生答：波可以繞過障礙物繼續(xù)傳播，這種現(xiàn)象叫做波的衍射。

只有縫、孔的寬度和障礙物的尺寸跟波長相差不多，或者比波長更小時，才能產(chǎn)生明顯的衍射現(xiàn)象。

教師：波的衍射研究的是一個波源發(fā)出波的情況，那么兩列或兩列以上的波在同一介質中傳播，又會發(fā)生什么情況呢？

二、新課教學

（一）波的疊加原理

設問把兩塊石子在不同的地方投入池塘的水中，就有兩列波在水面上傳播，兩列波相遇時，會不會像兩個小球相碰時那樣，都改變原來的運動狀態(tài)呢？

演示取一根長繩，兩位同學在這根水平長繩的兩端分別向上抖動一下，學生觀察現(xiàn)象。

學生敘述現(xiàn)象

現(xiàn)象一：抖動一下后，看到有兩個凸起狀態(tài)在繩上相向傳播。

現(xiàn)象二：兩列波相遇后，彼此穿過，繼續(xù)傳播，波的形狀和傳播的情形跟相遇前一樣。

教師總結兩列波相遇后，每列波都像相遇前一樣，保持各自原來的波形，繼續(xù)向前傳播，這是波的獨立傳播特性。

多媒體模擬繩波相遇前和相遇后的波形

教師剛才，通過實驗，我們知道了兩列波在相遇前后，它們都保持各自的運動狀態(tài)，彼此都沒有受到影響，那么在兩列波相遇的區(qū)域里情況又如何呢？

多媒體模擬繩波相遇區(qū)的情況

教師總結在兩列波重疊的區(qū)域里，任何一個質點同時參與兩個振動，其振動位移等于這兩列波分別引起的位移的矢量和。當兩列波在同一直線上振動時，這兩種位移的矢量和簡化為代數(shù)和，這叫做波的疊加原理。

強化訓練兩列振動方向相同和振動方向相反的波疊加，振幅如何變化？振動加強還是減弱？

學生討論后得到：兩列振動方向相同的波疊加，振動加強，振幅增大;兩列振動方向相反的波疊加，振動減弱，振幅減小。

（二）波的干涉

實物投影演示把兩根金屬絲固定在同一個振動片上，當振動片振動時，兩根金屬絲周期性地觸動水面，形成兩個波源，觀察在兩列波相遇重疊的區(qū)域里出現(xiàn)的現(xiàn)象。

教師說明由于這兩列波是由同一個振動片引起的，所以這兩個波源的振動頻率和振動步調(diào)相同。

學生敘述現(xiàn)象在振動的水面上，出現(xiàn)了一條條從兩個波源中間伸展出來的相對平靜的區(qū)域和激烈振動的區(qū)域，這兩種區(qū)域在水面上的位置是固定的，而且相互隔開。

兩列頻率相同的水波相遇，會出現(xiàn)振動加強和振動減弱相互間隔的現(xiàn)象，形成穩(wěn)定的干涉圖樣。

干涉;頻率相同的兩列波疊加，使某些區(qū)域的振動加強、某些區(qū)域的振動減弱，并且振動加強和振動減弱的區(qū)域互相間隔，這種現(xiàn)象叫波的干涉。

在干涉現(xiàn)象中形成的圖樣叫干涉圖樣。由于兩列波的頻率相同，振動加強處總是加強，振動減弱處總是減弱，所以出現(xiàn)了穩(wěn)定的干涉圖樣。

用多媒體展示課本水波的干涉圖樣及波的干涉的示意圖

教師為什么會出現(xiàn)這種現(xiàn)象呢？

結合課本圖10—30進行分析：

對于圖中的a點：

設波源S1、S2在質點a引起的振幅分別為A1和A2，以圖中a點波峰與波峰相遇時刻計時，波源S1、S2分別引起a質點的振動圖象如圖甲、乙所示，當兩列波重疊后，質點a同時參與兩個振動，合振動圖象如圖丙所示：

從圖中可看出：對于a點，在t=0時是兩列波的波峰和波峰相遇，經(jīng)過半個周期，就變成波谷和波谷相遇，也就是說：在a點，兩列波引起的振幅都等于兩列波的振幅之和，即a點始終是振動加強點。

那么，振動減弱的點又是如何形成的呢？

以波源S1、S2分別將波峰、波谷傳給減弱點b時刻開始計時，波源S1、S2分別引起質點b振動的圖象如圖甲、乙所示，當兩列波重疊后，質點a同時參與兩個振動，合振動圖象如圖丙所示：

在b點是兩列波的波峰和波谷相遇，經(jīng)過半個周期，就變成波谷和波峰相遇，在這一點兩列波引起的合振動始終是減弱的，質點振動的振幅等于兩列波的振幅之差。

說明的幾個問題：

（三）產(chǎn)生波的干涉的條件

對比投影演示實驗

實驗一：在投影儀上放一個發(fā)波水槽，用同一振動片帶動兩個振針振動，觀察產(chǎn)生的現(xiàn)象。

實驗二：在投影儀上放一個發(fā)波水槽，用二個振針分別激起兩列水波，觀察發(fā)生的現(xiàn)象。

學生敘述現(xiàn)象

現(xiàn)象一：看到了穩(wěn)定的干涉圖樣（實驗一）

現(xiàn)象二：實驗二中，得到的干涉圖樣是不穩(wěn)定的。

產(chǎn)生干涉的條件：兩列波的頻率相同。

說明：

兩列波疊加產(chǎn)生穩(wěn)定干涉現(xiàn)象是有條件的，不是任意兩列波都能產(chǎn)生穩(wěn)定干涉現(xiàn)象的，兩列波疊加產(chǎn)生穩(wěn)定干涉現(xiàn)象的一個必要條件是兩列波的頻率相同，所以選項A是錯誤的而選項B是正確的;在振動減弱的區(qū)域里，只是兩列波引起質點的振動始終是減弱的，質點振動的振幅等于兩列波的振幅之差，如果兩列波的振幅相同，質點振動的振幅就等于零，也不可能各質點都處于波谷，所以選項C是錯誤的。在振動加強的區(qū)域里，兩列波引起質點的振動始終是加強的，質點振動的最激烈，振動的振幅等于兩列波的振幅之和，但這些點始終是振動著的，因而有時質點的位移等于零，所以選項D是正確的。所以本題應選B、D。

強調(diào)：不論是振動加強點還是振動減弱點，位移仍隨時間做周期性變化。

三、小結

1、什么是波的獨立性？什么是波的疊加原理？

2、什么是波的干涉？產(chǎn)生穩(wěn)定干涉的條件是什么？

高中物理優(yōu)秀教案集錦 篇2

本節(jié)從物質微觀結構的角度認識物體帶電的本質，使物體帶電的方法。給學生滲透看問題要透過現(xiàn)象看本質的思想。摩擦起電、兩種電荷的相互作用、電荷量的概念初中已接觸，電荷守恒定律對學生而言不難接受，在此從原子結構的基礎上做本質上分析，使學生體會對物理螺旋式學習的過程。本節(jié)關鍵是做好實驗，從微觀分析產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因。有了使物體帶電的理解，電荷守恒定律便水到渠成，進一步鞏固高中的守恒思想。培養(yǎng)學生透過現(xiàn)象看本質的科學習慣。通過閱讀材料，展示物理學發(fā)展中充滿睿智和靈氣的科學思維，弘揚前輩物理學家探尋真理的堅強意志和科學精神。

教學預設

使用幻燈片時充分利用它的高效同時，盡量保留黑板的功能始終展示本節(jié)課的知識框架。

在條件允許的情況下努力使實驗簡化，給學生傳遞這樣一個信息──善于從簡單中捕捉精彩瞬間，從日常生活中發(fā)現(xiàn)和體驗科學（閱讀材料）。

練習題設計力求有針對性、導向性、層次性。（正能量句子 WWW.277433.cOM）

教學目標

（一）知識與技能

知道兩種電荷及其相互作用。

知道三種使物體帶電的方法及帶電本質。

知道電荷守恒定律。

知道什么是元電荷、比荷、電荷量、靜電感應的概念。

（二）過程與方法

物理學螺旋式遞進的學習方法。

由現(xiàn)象到本質分析問題的方法。

（三）情感態(tài)度與價值觀

通過對本節(jié)的學習培養(yǎng)學生從微觀的角度認識物體帶電的本質—透過現(xiàn)象看本質。

科學家科學思維和科學精神的滲透─—課后閱讀材料。

教學重、難點

重點：電荷守恒定律

難點：利用電荷守恒定律分析解決相關問題摩擦起電和感應起電的相關問題。

教學過程

引入新課：今天開始我們進入物理學另一個豐富多彩，更有趣的殿堂，電和磁的世界。高中的電學知識大致可分為電場的電路，本章將學習靜電學，將從物質的微觀的角度認識物體帶電的本質，電荷相互作用的基本規(guī)律，以及與靜止電荷相聯(lián)系的靜電場的基本性質。

板書第一章靜電場

板書一、電荷（復習初中知識）

1．兩種電荷：正電荷和負電荷：把用絲綢摩擦過的玻璃棒所帶的電荷稱為正電荷，用正數(shù)表示。把用毛皮摩擦過的硬橡膠棒所帶的電荷稱為負電荷，用負數(shù)表示。

2．電荷及其相互作用：同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引。

3．使物體帶電的方法：

摩擦起電──學生自學P2后解釋摩擦起電的原因，培養(yǎng)學生理解能力和語言表達能力。為電荷守恒定律做鋪墊。

演示摩擦起電，用驗電器檢驗是否帶電，讓學生分析使金屬箔片張開的原因過渡到接觸起電。

接觸起電──電荷從一個物體轉移到另一個物體上仔細觀察從靠近到接觸過程中還有哪些現(xiàn)象？──靠近未接觸時箔片張開張開意味著箔片帶電？看來還有其他方式使物體帶電？其帶電本質是什么？──設置懸念。

自學P3第二段后，回答自由電子和離子的概念及各自的運動特點。解釋觀察到的現(xiàn)象。

再演示，靠近（不接觸）后再遠離，箔片又閉合，即不帶電，有沒有辦法遠離后箔片仍帶電？

提供器材，鼓勵學生到時講臺演示。得出靜電感應和感應起電。

靜電感應和感應起電──電荷從物體的一部分轉移到另一部分。

通過對三種起電方式本質的分析，讓學生思考滿足共同的規(guī)律是什么？得出電荷守恒定律。

學生自學教材，掌握電荷守恒定律的內(nèi)容，電荷量、元電荷、比荷的概念。

高中物理優(yōu)秀教案集錦 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、中心天體質量的計算；

2、“稱量地球的質量”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 ?！盀槭裁窗霃娇梢约s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。

高中物理優(yōu)秀教案集錦 篇4

【設計思想】

建構主義教學理論啟示我們要轉變教學觀念，創(chuàng)造以“學生為主體，教師為主導”的教學環(huán)境，使學生在真實的情景中完成任務，改變我們長期存在的教師在臺上講，學生在臺下聽的灌輸式教學，充分發(fā)揮學生學習的自主性，引導學生主動發(fā)現(xiàn)問題，分析問題，解決問題，主動建構良好的認知結構，培養(yǎng)創(chuàng)新精神。

【教材分析】

教材先通過實例讓學生從運動和力的角度進行分析，分析物體的受力特點，從而得出向心力的概念，有助于學生體會和理解。教材接著從理論的角度，根據(jù)牛頓第二定律，推導出向心力的數(shù)學表達式。之后，為了讓學生對向心力公式有一定的認識和理解，教材中設計了驗證性實驗：用圓錐擺粗略驗證向心力的表達式。通過圓錐擺實驗，拉近科學與生活的距離，使學生感到科學就在身邊，對科學產(chǎn)生親切感。

本節(jié)還有一點與過去不同，那就是在討論完勻速圓周運動后討論了變速圓周運動和一般曲線運動。這塊內(nèi)容的補充，不僅為分析物體在曲線最高點、最低點的受力分析和運動情況提供了理論依據(jù)，而且為學生提供了處理問題的一種思維方法：從特殊到一般。

這部分知識的學習，可以為萬有引力和帶電粒子在勻強磁場中的運動等內(nèi)容做好必要的準備。當然，學習完這一節(jié)之后，中學里所有的運動形式都學習完畢了，從而可以讓學生在更廣闊的角度理解運動和力的關系。

【學情分析】

通過前幾節(jié)內(nèi)容的學習，學生已經(jīng)知道了曲線運動的條件，學習了處理曲線運動的重要方法──運動的合成和分解，還利用運動的合成與分解知識研究了平拋運動。接著引入角速度、線速度、周期、轉速等物理量描述了勻速圓周運動的規(guī)律。這些知識的學習，為學生學習向心力做好了知識上的準備。

由于向心力是一種學生感到陌生的力，而高一學生的抽象思維能力和邏輯推理還不是很強，所以需要在教學中通過實例、實驗，使學生對向心力的認識從感性認識升華到理性認識。

【教學目標】

1、知識與技能

（1）知道什么是向心力，理解它是一種效果力。

（2）理解向心力公式的確切含義，并能用來進行簡單的計算。

（3）知道變速圓周運動中向心力是合外力的一個分力，知道合外力的作用效果。

2、過程與方法

（1）通過對向心力概念的探究體驗，讓學生理解其概念。并掌握處理問題的一般方法：提出問題，分析問題，解決問題。

（2）在驗證向心力的表達式的過程中，體會控制變量法在解決問題中的作用。

（3）經(jīng)歷從勻速圓周運動到變速圓周運動再到一般曲線運動的研究過程，讓學生領會解決問題從特殊到一般的思維方法。并學會用運動和力的觀點分析、解決問題。

3、情感態(tài)度與價值觀

（1）經(jīng)歷從特殊到一般的研究過程，培養(yǎng)學生分析問題、解決問題的能力。

（2）實例、實驗緊密聯(lián)系生活，拉近科學與學生的距離，使學生感到科學就在身邊，調(diào)動學生學習的積極性，培養(yǎng)學生的學習興趣。

【重點難點】

1、教學重點

（1）理解向心力的概念和公式的建立。

（2）理解向心力的公式，并能用來進行計算。

（3）理解向心力只改變速度的方向，不改變速度的大小。

2、教學難點

（1）理解向心力的概念和公式的建立。

（2）理解向心力只改變速度的方向，不改變速度的大小。

【教學策略與手段】

向心力是高中物理的一個重點內(nèi)容，同時也是一個難點內(nèi)容，在對物體進行受力分析時，往往不清楚運動過程中什么力提供向心力，這說明學生對向心力的認識和理解不夠深刻、全面。為了突破難點，教師在教學中通過具體的實例、實驗，激發(fā)學生的求知欲望，讓學生主動參與到探究的過程，成為學習的主體，積極主動地獲取知識和能力。

本節(jié)課的教學流程設計為：創(chuàng)設情境→發(fā)現(xiàn)問題→進行猜想→理論推導→實驗驗證→得出結論→指導實踐。

在教學手段上，充分使用PPT、視頻、演示實驗、故事講述，以增強教學的生動性和形象性，活躍課堂氣氛，從而充分調(diào)動學生學習的積極性，落實教學目標。

【課前準備】

1、實驗儀器：帶細繩的鋼球（兩人一個），鐵架臺，鋼球一個，細繩一條，刻度尺，圓形瓶蓋，秒表，物塊，圓形瓶蓋。

2、視頻：自行車轉彎，公園的轉椅。

3、制作PPT。

高中物理優(yōu)秀教案集錦 篇5

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?。篎洛=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。

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