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教学设计方案
作者信息
姓名
蔡某某
-
电话
***
学科
高中物理
年级
高二
单位
*_**学
教学设计
教学主题
带电粒子在磁场中的运动
一、教材分析
带电粒子在磁场中的运动是高中物理鲁科版3-1第六章第二节的内容。而在上一节课学生已经学习了通电导体在磁场中的运动,通电导线在磁场中的运动是运动的带电粒子在磁场中受力的宏观表现,而带电粒子在磁场中的运动是运动的带电粒子在磁场中受力的微观表现。这一节课是在上一节课的基础上再展开深入学习带电粒子在磁场中受到的力也就是洛伦兹力的大小,方向。
二、学生分析
本次的教学对象为高二理科班的学生,因为已经学习过安某某,所以学生对安某某的大小、方向、通电导体在磁场中的运动都有所掌握。虽然洛伦兹力是在安某某的基础上进行学习,但是洛伦兹力是一种微观的表现,如果只是单纯地从安某某的角度出发去让学生推导出洛伦兹力的大小与方向,那么学生对洛伦兹力的认识恐怕只会停留在表面上,无法将知识点很好内化,为了让学生对洛伦兹力有一个更深的认识和掌握,本节课我将会一步一步情景设疑引导学生进行大胆假设然后进行学生分组实验验证。
三、教学目标
物理观念
知道什么是洛伦兹力,掌握用左手定则判断洛伦兹力的方向。
掌握洛伦兹力大小的计算,会用洛伦兹力解答实际生活中的有关问题。
科学思维
通过科学猜想、并通过实验演示磁场对运动电荷存在作用力,培养学生科学思维能力和观察能力。
通过大胆的科学猜想,定量探究洛伦兹力的大小,培养学生逻辑分析推理能力。
通过分组实验探究洛伦兹力的方向,培养学生科学合作探究能力
(三)科学探究
1、通过实验演示“电弧实验”让学生观察运动电荷在磁场中运动的改变,从而判断出运动带电粒子在磁场中有受到力的作用。
2、通过学生进行电解液里的粒子在磁场中受力分析的分组实验总结掌握左手定则。
3、让学生先判断阴极射线管里的电子在不同方向的受到力的作用,再通过实验演示验证学生判断的正确与否,增强了学生对的洛伦兹力方向的判断时左手定则的应用
(四)科学态度与责任
本节课先复习安某某知识并引发猜想——以神奇刺激的电弧实验演示验证磁场对运动电荷存在作用并引出洛伦兹力——理论探究洛伦兹力的大小——分组实验探究洛伦兹力的方向——阴极射线管演示洛伦兹力的方向,学以致用,巩固新知——布置课后。通过这样的教学设计培养学生大胆猜想,小心验证,严谨务实的科学实验态度观。
(五)教学重难点
1、教学重点:洛伦兹力的大小与方向
教学难点:洛伦兹力的大小与方向
四、教学环境
√简易多媒体教学环境 □交互式多媒体教学环境 √网络多媒体环境教学环境 □移动学习 □其他
五、信息技术应用思路
本课教学设计主要运用了多媒体、视频、移动终端(以手机为主)等信息技术。
多媒体贯穿于整个教学过程,直观形象,调动学生积极性。在课前导入时用seewo播放实验视频引起学生兴趣,在课中用Hiteach平台实现与学生的互动交流,并实时了解和反馈学生的学习情况;在课后,通过seewo平台了解学生的复习情况,并布置新的学习任务;
六、教学流程设计(可加行)
教学环节
(如:导入、讲授、复习、训练、实验、研讨、探究、评价、建构)
教师活动
学生活动
信息技术支持(资源、方法、手段等)
课前预习
教师将学案和导学PPT(内有微课视频)提前发给学生,安排学生开始学习。
学生及时学习导学PPT,观看微课,完成相应练习,并将疑问反馈给教师。
PPT、移动终端
(体现微能力A1技术支持的学情分析,合理利用信息技术,在新课讲授前了解学生已有的知识基础,有助于提升课堂效率)
课前导入
教师先复习产生电流的原因是电荷的定向运动再通过动画演示通电前后导体内电荷运动情况的变化提出问题:安某某的受力物体是谁?
1、?观看多媒体动画
2、?根据电流的微观定义,分组交流讨论?
3、?学生代表提出猜想和简单解释。(根据学生认知的不同,会对受力物体究竟是导体还是运动电荷产生疑问)
PPT、动画
激疑设问,实验演示。
得出结论:1、运动的带电粒子在磁场中会受到力的作用
2安某某是导体内所有带电粒子所受到力的宏观表现。
1、既然学生对受力物体存在疑问,那么把导线除去后电流是否在磁场中受到力的作用呢?
教师演示高电压击穿空气形 内容过长,仅展示头部和尾部部分文字预览,全文请查看图片预览。 个模型都符合左手定则么?
教师总结并板书,洛伦兹力的方向:左手定则
教师再次阐述左手定则的内容:磁场穿过掌心,四指粒子运动方向,大拇指钠离子受力方向。
教师提问:我们刚才进行的实验研究的对象是钠离子,钠离子带正电,那如果我们把实验对象换成氯离子,实验结论还会成立吗?
教师与学生一起分析并在PPT上画出氯离子运动方向,根据左手定则画出受力方向,发现氯离子受力方向与钠离子相反。但是根据实验观察,溶液都是往一个方向旋转说明钠离子与氯离子受力方向应该是相同的。实验事实与理论分析得出不同结果,应该以谁为依据?
12、教师肯定学生回答。并且提出以实验结果为依据那么就要对左手定则做一些修改。教师再次展示用左右定则演示氯离子受到的力,当教师把大拇指往反方向一弯曲,就符合了氯离子的受力情况,教师请学生再次总结完善左手定则。
学生在教师的引导下猜想洛伦兹力的方向与粒子运动方向,与磁场方向有关。
学生通过之前教师演示和自己实验验证只有运动的电荷可能会受到洛伦兹力的作用的实验装置的思考启发可以用同一个装置来做探究洛伦兹力的方向与磁场方向、带电粒子运动方向之间的关系?
学生思考回答:控制变量法.
学生思考,分组讨论,积极回答并选代表阐述方法:把钠离子作为研究对象,钠离子的运动方向跟电流的方向一致,所以可以通过改变电流流向来改变钠离子的运动方向。改变放在装有氯化钠溶液仪器下方磁场的N、S极来改变磁场方向。通过钠离子旋转方向(茶叶末旋转方向)来确定粒子受力方向。
学生思考,并回忆,可以借用探究安某某的方向与电流方向,磁场方向这个实验中记录三个物理量的模型来记录带电粒子运动方向,磁场方向,洛伦兹力方向。(用橡皮泥代表钠离子,三个做有记号的竹签的尖头代表三个物理量的关系)
学生思考回答四个模型(电流两个方向,磁场两个方向)
学生进行分组实验,并制作四个模型
学生代表上台展示,并且通过左手比划,发现四个模型均符合左右定则。
学生认真听讲,与教师一起阐述。
10、学生思考
11、学生思考回答:以实验结果为依据
12、学生认真听讲,并总结完整左手定则。
当堂检测
教师放PPT显示例1题目:打开阴极射线管并将其放置在磁场中,让学生判断阴极射线管内部电子流的方向受到力的方向。
教师根据学生反馈的信息分析得出一部分学生依然会把运动的负电荷在磁场中受到力的方向弄错。因此教师用阴极射线管现场演示实验结果并再次强调用左手定则判断运动的负电荷在磁场的受力时要把大拇指弯曲。教师在此基础上又在PPT上展示与例1类似的题目例2,只是磁场方向不同,让学生作答。
教师用课件展示题目例3,阴极射线管放置在与电子运动方向平行的磁场,让学生思考带电粒子是否受力。
教师根据学生的反馈,发现学生并不知道当运动的粒子处在与运动方向平行的磁场中时粒子不受力的作用。因此教师用阴极射线管当场演示这个实验,学生发现运动粒子不受力的作用。
学生根据题目用左手定则进行作答,并把答案用Hiteach反馈给教师。
经过教师的再次强调,学生的正确率上升,逐渐掌握左手定则。
学生思考,并用左手定则作答,发现无法得出答案,并且把这个情况用Hiteach反馈给教师。
学生认真听讲,认真观察实验现象。
PPT、Hiteach平台(体现微能力C5基于数据的个别化指导。学生通过Hiteach作答,教师通过Hiteach把学生的选项统计成柱状图,通过柱状图可以客观分析学生对知识点的掌握情况,还有个别学生出现的问题,及时调整教学方案,解决学生的问题,促进学生的发展。
布置作业
教师布置作业:
教师放上观看极光视频的二维码,让学生扫二维码观看视频,并思考极光产生的原因。
教师提出问题:运动的电荷受到在磁场里运动的轨迹是什么样子的呢?
学生及时在移动终端上接受下节课的导学PPT。
学生课后思考
PPT、seewo移动终端
七、教学特色
本次的课程设计主要是为引导学生运用自主学习、探究学习和小组合作等形式对教材的相关内容与有关知识点进行讲解与引导学生进行思考,归纳,总结,充分发挥学生的主体地位。在教学准备和设计中,一方面,要搜集与本节课有关并且能引起学生兴趣、思考甚至是与化学跨学科且安全的实验案例,采用一例贯之的方式,创设问题启发学生思考,正确处理预设与生成的关系。另一方面,适当的引用互动教学平台和移动终端,将其传统教学有机结合,合理提高课堂效率,有效开展课堂教学。
八、教学反思
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