人教版高二物理选修3-1教案：1-9 带电粒子在匀强电场中的运动

 

 

 

 

 

课    题  《带电粒子在匀强电场中的运动》教学设计

 

学    科   高中物理

 

教材版本   人教课科标版选修3-1

 

年    级   高二

 

 

 

 

 

 

《带电粒子在匀强电场中的运动》教学设计

一、课题

　 《带电粒子在匀强电场中的运动》──人民教育出版社课标教材《选修3－1》，2010年4月第3版，第一章第9节

二、教材内容和学情分析

教材内容

1．《带电粒子在电场中的运动》是高二学习了基础教材电场、电势差、电场力做功与电势能等内容之后再学习的拓展内容。

2．通过本章节的学习，进一步理解力与运动、功与能的关系。把电场概念与运动学、力学联系起来，学习运用运动的合成与分解、牛顿定律、动能定理解题，提高分析问题的能力、综合能力、用数学方法解决物理问题的能力。

3．在高考中，是重点内容，属于Ⅱ级要求。这一节主要研究带电粒子在静电场中的运动问题，是对电场强度和电势分别描述电场的力的性质和能的性质的综合应用。近几年高考中对带电粒子在电场中的运动考察频率较高，尤其是在与力学知识的综合中巧妙的把电场，牛顿定律，功能关系等相联系命题。这样能较好的检测考生的综合应用能力，电学知识解决实际问题的能力。

学情分析

思维基础：平时教学中，注重“模型分析－猜想－实验验证－上升理论”模式的教学，学生已习惯于这种科学探究的学习模式。

心理特点：学生在强烈兴趣（实验引入）的驱使下，利用已有知识进行新规律的探究，既有挑战性，也有成就感。

 　已有知识：学生熟悉自由落体运动规律；理解粒子在电场中的受力特征和功能关系。

   另由于本校学生的基础比较差，学习有一定难度，所以用匀强电场为例来讲解带电粒子在电场中的加速和偏转，且只选粒子初速度方向与电场方向平行和垂直两种情况。

三、三维目标

知识与能力

 　1、理解带电粒子在匀强电场中的运动规律，并能分析和解决加速和偏转方面的问题。

 　2、知道示波管的基本原理。

 　3、让学生动脑（思考）、动笔（推导）、动手（实验）、动口（讨论）、动眼（观察）、动耳（倾听），培养学生的多元智能。

过程与方法

 　1、通过复习自由落体运动规律，由学生自己推导出带电粒子在匀强电场中的加速和偏转规律。

 　2、通过由浅入深、层层推进的探究活动，让学生逐步了解示波管的基本原理。

 　3、使学生进一步发展“猜想－实验－理论”的科学探究方法，让学生主动思维，学会学习。

情感态度与价值观

 　1、通过理论分析与实验验证相结合，让学生形成科学世界观：自然规律是可以理解的，我们要学习科学，利用科学知识为人类服务。

 　2、利用带电粒子在示波管中的蓝色辉光、示波器上神奇变换的波形，展现科学现象之美，激发学生对自然科学的热爱。

四、教学思想

启发式教学

五、重、难点分析

重点分析： 初速度为零时，粒子沿场强方向做匀加速直线运动；垂直于场强方向入射时，粒子的运动为抛物线运动

难点分析：带电粒子在电场中的偏转中的侧移量、偏转角的掌握。归纳用力学规律处理带电粒子在电场中运动的常用方法。

六、教学策略

  带电粒子在电场中加速和偏转的原理，是本节的重点。通过观察带电粒子在电场中的加速、偏转实验来增加直观性。由于带电粒子的偏转是曲线运动，比较复杂，学生理解起来有一定的困难，故作为本节的难点，通过类比重力场中的平抛运动突破难点。对以上重难点内容，通过例题来突出和突破。

七、教学方法

讲授法、归纳法、互动探究法

八、课前准备

1．学生的学习准备：预习牛顿第二定律的内容是什么，能定理的表达式是什么，抛运动的相关知识点。

2．教师的教学准备：多媒体课件制作，课前预习学案，课内探究学案，课后延伸拓展学案

3、教具：多媒体课件

九、课时安排：1课时

十、教学过程分析和设计

(一)预习检查、总结疑惑

教师活动：引导学生复习回顾相关知识点

（1）牛顿第二定律的内容是什么?

（2）动能定理的表达式是什么?

（3）平抛运动的相关知识点。

（4）静电力做功的计算方法。

学生活动：结合自己的实际情况回顾复习。

师生互动强化认识：

（1）a=F合/m（注意是F合）

（2）（注意是合力做的功）