資源簡介

(共26張PPT)
《第一章 安培力與洛倫茲力》
目
錄
01
單元學習主題分析
02
單元學習目標與教學流程
03
單元核心任務與評價
04
單元作業設計
05
單元教學反思
01
PART ONE
單元學習主題分析
課程標準
教材分析
學情分析
2.1.1通過實驗，認識安培力。能判斷安培力的方向，會計算安培力的大小。了解安培力在生產生活中的應用。
例1 利用電流天平等簡易裝置測量安培力。
例2 了解磁電式電表的結構和工作原理。
2.1.2通過實驗，認識洛倫茲力。能判斷洛倫茲力的方向，會計算洛倫茲力的大小。
2.1.3能用洛倫茲力分析帶電粒子在勻強磁場中的圓周運動。了解帶電粒子在勻強磁場中的偏轉及其應用。
例3 觀察陰極射線在磁場中的偏轉
例4 了解質譜儀和回旋加速器的工作原理
課程標準
教材分析
本單元在必修第三冊介紹磁場知識（磁場、磁感線、磁感應強度 磁通量）的基礎上,進一步學習磁場與通電導線、帶電粒子之間的相互作用。本章的內容安排上除了關注發展學生的運動與相互作用觀念，還緊密聯系生產生活實際，幫助學生發展科學思維和科學探究等素養。
教材分析
概念、規律
安培力的大小方向、洛倫茲力大小方向
帶電粒子在勻強磁場中的運動的規律、帶電粒子在復合場、組合場中的運動規律
質譜儀與回旋加速器等應用
科學方法
探究實驗、演繹推理、合理簡化、聯系宏觀現象與微觀本質的模型建構、數學方法解決物理問題、突出主要因素忽略次要因素、理論聯系實際的思想。
育人價值
樹立正確的運動與相互作用觀，加深場的認識
建立應用科學知識解決實際問題的意識，掌握應用科學方法解決實際問題的能力
發揚合作分享的團隊精神。增強學生的愛國情懷和責任心
學情分析
生活經驗：關于磁體的一些體驗及日常接觸的電器、通過網絡等獲得的有關新聞信息等
知識方面:學生初中掌握了簡單的磁現象（磁體、磁極、磁極間的相互作用）；及必修第三冊介紹磁場知識（磁場、磁感線、磁感應強度 磁通量）
能力方面：一定的觀察能力及動手能力，一定的邏輯思維能力以及初步應用數學知識解決物理問題的能力。
困難障礙及
應對策略
已有基礎
進階發展
安培力、電流和磁感應強度三者方向的空間關系；建構物理模型分析宏觀的安培力與微觀的洛倫茲力之間的關系；理解電子垂直進入勻強磁場會做勻速圓周運動；帶電粒子在電場中的加速和帶電粒子在勻強磁場中的勻速圓周運動的結合。
提高提出問題、猜想和假設、設計實驗、獲取信息、基于證據得出結論、交流合作等科學探究能力。
形成帶電粒子在電場磁場中解決問題的一般思路，并能應用其解釋生活中的相關現象，形成運動和相互作用觀念。
安培力、電流和磁感應強度三者方向的空間關系
應對策略：利用工具對實驗結果演示。
建構物理模型分析宏觀的安培力與微觀的洛倫茲力之間的關系。
應對策略：問題引導、小組交流解決問題。
系統模型的分析處理。
應對策略：以問題進階的形式搭建橋梁，不斷拆分問題、簡化模型，給予學生足夠的交流展示機會，互幫互助中逐步突破。
02
PART TWO
單元學習目標
和教學流程
單元學習目標
在安培力和洛倫茲力的學習過程中,培養學生深入思考、克服困難、勇于探索等學習態度,同時體會物理與生產、生活科技發展的緊密聯系,提升科學態度和服務于社會的責任感，體會科學技術對社會發展的意義。
從定性與定量，宏觀與微觀兩個角度對磁場描述。借助安培力、洛倫茲力演示器,體驗對實驗現象進行觀察及實驗數據的記錄過程，通過歸納得出結論并進行表達。提高學生猜想、驗證、交流、改進的科學探究能力。
通過安培力與洛倫茲力的學習，從運動與相互作用、能量等視角對安培力與洛倫茲力的作用進行分析；進一步理解“場”的物質性,體會“場”環境中存在的能量及相互作用。深化對“場”物質的認識；學生通過研究導體在安培力作用下的運動和帶電粒子在洛倫茲力作用下的運動,發展運動與相互作用觀念。
通過學習安培力和洛倫茲力的方向，培養學生觀察、分析、歸納以及空間想象能力。通過推導洛倫茲力大小，進一步培養科學推理能力。經歷建構帶電粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動的模型的抽象概括過程，通過帶電粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動的事實，提高模型建構以及邏輯推理能力。
物理觀念
科學思維
科學探究
科學態度與責任
單元知識結構進階圖
階1安培力的大小和方向
階2洛倫茲力的大小和方向
階4安培力與洛倫茲力的應用
階3帶電粒子在磁場電場中運動
03
PART THREE
單元核心任務與評價
大情境設置
主要教學活動與評價設計
貫通式情境設計
近幾年來，我地區的老年人和青少年對益智動手類器械需求逐漸增多。對于本單元教學情境電動器械、魔術類器械學生有過玩的經歷或可以去體驗，非常貼近學生的生活。
從學生熟悉的電動玩具引入，著眼于學生的最近發展區，進一步探究其背后的物理原理，更能引發學生的學習興趣和動力，拉近知識與生活的距離。
電動器械、魔術類器械也是學習電磁感應非常好的情境，為后續的學習留下接口。
核心任務分解
核心任務 核心任務分解 學習目標 學習內容 課時安排
開發益智動手類電動器械、魔術器械 先導課 對本章內容初步認識和了解 激發學習興趣，培養人文情懷、責任擔當 1課時
任務1：磁場對通電導線的作用力 磁場對通電導線的作用力（電動機） 安培力的大小、方向及應用 2課時
任務2：磁場對運動電荷的作用力 磁場對運動電荷的作用力（魔術器械） 洛倫茲力的大小、方向及應用 2課時
任務3：帶電粒子在磁場中的運動 建構帶電粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動的模型，再到應用規律解決實際問題。 帶電粒子在勻強磁場中的運動的規律、帶電粒子在復合場、組合場中的運動規律 2課時
1課時
任務4：質譜儀與回旋加速器 質譜儀與回旋加速器等應用 任務1：磁場對通電導線的作用力---安培力
實驗引入：當導體棒中有電流流過時，導體棒為什么會動？
電磁小火車為什么在進入銅圈時會自動運動？
問題1：它們受到的力是什么力？
問題2：方向如何判斷？
實驗：研究安培力的方向與哪些因素有關？
問題3：大小與哪些因素有關？
在勻強磁場中，在通電直導線與磁場方向
（1）垂直的情況下
（2）平行的情況下
（3）不平行也不垂直時
問題4：應用：磁電式電流表
實踐作業：電動機是如何工作的？
（自制電動機）
關鍵環節或問題
明確安培力、電流和磁感應強度三者方向的空間關系
評價內容與方法
能闡明得出結論的依據，學生互評。
任務2：磁場對運動電荷的作用力---洛倫茲力
視頻引入：你知道絢麗的極光是怎么形成的嗎？
實驗：觀察電子束在磁場中的偏轉
問題1：你認為安培力和洛倫茲力有和關系
問題2：你認為洛倫茲力的方向如何判斷
問題3：我們是否可以由安培力的表達式推導出洛倫茲力的表達式呢？
問題4：電子束的磁偏轉：電視機顯像原理？
實踐作業：人造“極光“（魔術器械）
關鍵環節或問題
評價內容與方法
實時關注學生分組實驗過程，進行過程性診斷和指導;通過實驗報告呈現探究過程的各個環節。
任務3：帶電粒子在勻強磁場中的運動
1.學生能說出觀察到什么現象，從理論上分析運動成因。
2.學生能細心觀察正確紀錄數據，能對數據進行分析歸納及理論分析成因。
3.學生能構建物理模型、正確的受力分析、得出結論。
4.學生能用所學知識解釋電視機顯像原理。
1.通過觀察洛倫茲力演示儀，猜想帶電粒子平行射入勻強磁場會做什么運動？理論分析，發展運動與相互作用觀。（物理觀念）
2.通過觀察洛倫茲力演示儀，猜想帶電粒子垂直射入勻強磁場會做什么運動？鍛煉從實際情境中捕捉信息、發現問題、提岀問題并解決問題的能力，發展科學建模和推理能力。（科學探究、科學思維）
3.通過觀察洛倫茲力演示儀，猜想帶電粒子垂直射入勻強磁場會做什么運動？體會物理與社會生活、科學技術的聯系，樹立服務社會的責任意識。（科學態度與責任）
課時學習目標
課時評價任務
任務3：帶電粒子在勻強磁場中的運動
子任務1：理論分析看到現象的成因。
子任務2：理論分析帶電粒子垂直射入勻強磁場會做什么運動？
子任務3：描述帶電粒子在磁場中的運動
子任務4：解釋現象、解決問題
活動一：
觀察洛倫茲力演示儀，猜想帶電粒子平行射入勻強磁場會做什么運動？
活動二：
用洛倫茲力演示儀實驗驗證，帶電粒子垂直射入勻強磁場會做什么運動
活動三：
構建模型、合作探究得出周期和半徑關系
活動四：
合作探究確定具體情境中的半徑和時間
問題引入 ：在現代科學技術中，常常要研究帶電粒子在磁場中的運動。如果沿著與磁場垂直的方向發射一束帶電粒子，請猜想這束粒子在勻強磁場中的運動徑跡，你猜想的依據是什么？
問題1：帶電粒子平行射入勻強磁場會做什么運動？
問題2：帶電粒子垂直射入勻強磁場會做什么運動？
實驗：用洛倫茲力演示儀觀察運動電子在磁場中的偏轉
問題3：帶電粒子在磁場中做圓周運動的半徑和周期？
問題4：帶電粒子在磁場中能做圓周運動具體問題例如：如何確定半徑？
關鍵環節或問題
學生獨立思考，小組交流，代表展示，組間質疑，修正完善。
通過交流，進一步理清思路；共同總結出解決問題的一般思路，并規范解題。
評價內容與方法
任務3：帶電粒子在勻強磁場中的運動
任務4：質譜儀與回旋加速器
問題引入：在科學研究和工業生產中，常需要將一束帶等量電荷的粒子分開，以便知道其中所含物質的成分。利用所學的知識，你能設計一個方案，以便分開電荷量相同、質量不同的帶電粒子嗎？
問題1：分開電荷量相同、質量不同的帶電粒子——質譜儀
問題2：怎么獲得高能“炮彈”？撬開原子核
通過具體情境，獨立地應用利用所學的知識解決問題并匯報。學生互評，提出建議。在交流合作中摸索問題的答案
評價內容與方法
關鍵環節或問題
單元評價設計
評價要素 評價內容 評價方法
1.知識的生成和知識的掌握。 2.學生的學習態度 （積極性、合作意識）。 3.科學方法的運用。 1.概念的理解：安培力、洛倫茲力 例：明確安培力、電流和磁感應強度三者方向的空間關系 2.規律的應用：帶電粒子在勻強磁場中的運動的規律 例：在單體問題中，能大體說出解決問題的思路，并規范書寫解題過程。在系統問題中，能快速找到合適的研究對象并進一步解決問題。 3.實驗的嚴謹：探究 課堂問答
書面評語
自我評價和同伴互評
階段性測試
04
PART FOUR
單元作業設計
單元作業設計
單元作業設計——《安培力與洛倫茲力》 不同課時題量 不同學業水平 不同題目類型 不同題目來源 預計完成總時
課時 題量 學業 水平 題量 題型 題量 來源 題量 診斷性測試需45分鐘
實踐類作業課外完成
1.1 1 水平1 1 選擇題 2 引用 7 1.2 2 水平2 2 實驗題 2 改編 2 1.3 1 水平3 3 問答題 1 原創 1.4 1 水平4 3 計算題 2 單元作業設計
作業類型 作業內容 設計意圖
診斷性 測試 （7道） 考查學生對物理概念和規律的掌握情況。
本單元需要考查的概念和規律：概念：安培力、洛倫茲力
規律：帶電粒子在勻強磁場中的運動的規律、帶電粒子在復合場、組合場中的運動規律等。
實踐類 作業 1.用電磁繼電器設計一個自動控制電路，說明其工作原理。 2. 嘗試應用所學的知識，設計一款新的電動器械（魔術器械）。 3.完成本單元結構思維導圖 用所學解決具體實際問題。此類作業能較好利用學生的課外時間，并促進學生動手、查閱資料、小組合作學習等能力的提升。
思維導圖：能讓思維過程可視化，了解學生對本單元知識的掌握情況。
05
PART FOUR
單元教學設計反思
從整體上看，本章單元教學設計符合發展學生核心素養的課程改革理念。教學設計的內容分析、學情分析、目標設計、活動設計與評價設計等要素具有系統性。
設計較好地體現了以學生為中心的課程改革理念，有助于調動學生學習的主動性，有利于學生通過單元的學習形成大概念、大思路。
從具體實施看，還應該進一步思考單元教學設計的整體框架與課時教學設計的具體操作之間的銜接問題，真正把單元教學設計的目標落實在一節一節的課時教學設計之中。
教學反思
感謝收看！

展開更多......

收起↑