第一章 第9节 课时2 带电粒子在电场中加速和偏转的综合2023-2024学年新教材高中物理必修第三册同步教学设计（教科版2019）.docx

第一章第9节课时2带电粒子在电场中加速和偏转的综合2023-2024学年新教材高中物理必修第三册同步教学设计（教科版2019）

授课内容

授课时数

授课班级

授课人数

授课地点

授课时间

设计思路

本节课旨在让学生掌握带电粒子在电场中加速和偏转的基本原理，结合2023-2024学年新教材高中物理必修第三册（教科版2019）的教学要求，设计以下教学流程：

1.复习电场的基本概念，回顾电场力对带电粒子的作用。

2.通过实验现象引入带电粒子在电场中加速和偏转的问题，激发学生兴趣。

3.分析加速和偏转过程中涉及的物理量，如电场力、电势能、动能等。

4.结合具体实例，引导学生运用所学知识解决实际问题，如电子枪、示波管等。

5.通过练习题巩固所学知识，提高学生的应用能力。

6.总结本节课的主要内容，为下一节课的学习打下基础。

核心素养目标

1.科学探究：培养学生通过观察和实验，探究带电粒子在电场中的运动规律，提升实验操作和数据分析能力。

2.物理观念：加深学生对电场力作用和能量转化的理解，形成科学的物理观念。

3.科学思维：训练学生运用物理知识解决实际问题，发展逻辑思维和批判性思维。

4.科学态度与责任：激发学生对物理现象的好奇心，培养严谨的科学态度和积极的责任感。

重点难点及解决办法

重点：

1.带电粒子在电场中的加速过程。

2.带电粒子在电场中的偏转运动分析。

难点：

1.电场力做功与能量转化的计算。

2.带电粒子在复合电场中的运动轨迹分析。

解决办法：

1.通过演示实验和动画模拟，直观展示带电粒子在电场中的加速和偏转，帮助学生建立直观印象。

2.运用数学工具（如微积分）解析电场力做功与能量转化的关系，通过例题讲解加深理解。

3.通过实例分析和解题练习，引导学生逐步掌握复合电场中带电粒子的运动规律，采用逐步分解的方法，先分析单一电场中的运动，再过渡到复合电场。

4.针对个别学生的疑问，进行个别辅导，确保每个学生都能理解并掌握重点难点内容。

教学资源准备

1.教材：人手一本《高中物理必修第三册》（教科版2019）。

2.辅助材料：收集带电粒子在电场中运动的相关视频、动画，以及电场分布的图片。

3.实验器材：准备电子枪模型、示波管装置、电场传感器等实验器材，并检查其工作状态。

4.教室布置：设置实验操作区，确保学生安全进行实验；预留讨论区，方便学生分组讨论。

教学过程设计

1.导入新课（5分钟）

目标：引起学生对带电粒子在电场中加速和偏转的兴趣，激发其探索欲望。

过程：

开场提问：“你们知道带电粒子在电场中是如何运动的吗？这种现象在我们的生活中有哪些应用？”

展示一些关于带电粒子在电场中加速和偏转的图片或视频片段，让学生初步感受这一物理现象的魅力或特点。

简短介绍带电粒子在电场中加速和偏转的基本概念和重要性，为接下来的学习打下基础。

2.带电粒子在电场中运动的基础知识讲解（10分钟）

目标：让学生了解带电粒子在电场中运动的基本概念、组成部分和原理。

过程：

讲解带电粒子在电场中运动的概念，包括电场力、电势能、动能等物理量的关系。

详细介绍带电粒子在电场中的加速和偏转运动，使用图表或示意图帮助学生理解。

3.带电粒子在电场中运动的案例分析（20分钟）

目标：通过具体案例，让学生深入了解带电粒子在电场中运动的特性和重要性。

过程：

选择几个典型的带电粒子在电场中运动的案例进行分析，如电子枪、示波管等。

详细介绍每个案例的背景、特点和意义，让学生全面了解带电粒子在电场中运动的多样性或复杂性。

引导学生思考这些案例对实际生活或学习的影响，以及如何应用物理知识解决实际问题。

小组讨论：让学生分组讨论带电粒子在电场中运动的应用前景或改进方向，并提出创新性的想法或建议。

4.学生小组讨论（10分钟）

目标：培养学生的合作能力和解决问题的能力。

过程：

将学生分成若干小组，每组选择一个与带电粒子在电场中运动相关的主题进行深入讨论。

小组内讨论该主题的现状、挑战以及可能的解决方案。

每组选出一名代表，准备向全班展示讨论成果。

5.课堂展示与点评（15分钟）

目标：锻炼学生的表达能力，同时加深全班对带电粒子在电场中运动的认识和理解。

过程：

各组代表依次上台展示讨论成果，包括主题的现状、挑战及解决方案。

其他学生和教师对展示内容进行提问和点评，促进互动交流。

教师总结各组的亮点和不足，并提出进一步的建议和改进方向。

6.课堂小结（5分钟）

目标：回顾本节课的主要内容，强调带电粒子在电场中运动的重要性和意义。

过程：

简要回顾本节课的学习内容，包括带电粒子在电场中运动的基本概念、组成部分、案例分析等。

强调带电粒子在电场中运动在现实生活或学习中的价值和作用，鼓励学生进一步探索和应用相关物理知识。