10.5带电粒子在电场中的运动 说课稿-2023-2024学年高二上学期物理人教版（2019）必修第三册.docx

10.5带电粒子在电场中的运动说课稿-2023-2024学年高二上学期物理人教版（2019）必修第三册

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教学内容

本节课内容为人教版（2019）必修第三册高二上学期物理第10.5节“带电粒子在电场中的运动”。本节主要内容包括：带电粒子在电场中受到的电场力，带电粒子在电场中的运动规律，以及电场强度与电势能之间的关系。通过本节课的学习，学生能够掌握带电粒子在电场中的运动规律，并能应用于解决实际问题。

核心素养目标

培养学生运用物理知识解决实际问题的能力，提高学生的科学思维能力。通过探究带电粒子在电场中的运动规律，使学生理解电场力与电势能的关系，发展学生的模型建构能力。同时，培养学生严谨的科学态度和团队合作精神，提高学生运用数学工具进行物理计算的能力。

重点难点及解决办法

重点：

1.带电粒子在电场中的运动规律，包括运动轨迹和速度变化。

2.电场力与电势能的关系，以及如何通过电场力做功计算电势能的变化。

难点：

1.理解带电粒子在非均匀电场中的复杂运动轨迹。

2.将电场力与电势能的关系应用于实际问题，如计算电势差和电势能。

解决办法：

1.通过实验演示和动画模拟，帮助学生直观理解带电粒子的运动轨迹。

2.结合具体实例，引导学生分析电场力与电势能的变化，通过公式推导和例题讲解，帮助学生掌握计算方法。

3.设计分层练习，从基础到复杂，逐步提高学生的解题能力，并通过小组讨论和合作学习，突破难点。

教学资源

-软硬件资源：电脑、投影仪、电子白板、电场模拟软件

-课程平台：学校网络教学平台、物理学科教学资源库

-信息化资源：电场模拟动画、电场力计算器在线工具

-教学手段：多媒体课件、实验演示视频、学生实验器材（如带电粒子发生器、电场板等）

教学过程设计

1.导入新课（5分钟）

-教师展示生活中常见的带电现象，如静电吸引、静电放电等，引导学生思考带电粒子的行为特点。

-提问：在电场中，带电粒子会受到怎样的作用力？这种作用力如何影响带电粒子的运动？

-引出课题：带电粒子在电场中的运动。

2.讲授新知（20分钟）

-介绍电场的基本概念，解释电场力与电荷量的关系，展示电场力的方向和大小。

-通过动画演示，展示带电粒子在均匀电场中的运动轨迹，引导学生观察粒子运动的规律。

-讲解电场力做功的概念，推导电场力做功与电势能变化的关系式，并解释电势能的概念。

-通过实例分析，帮助学生理解电场强度与电势能之间的关系，以及如何应用公式计算电势差和电势能。

-进行课堂互动，提出问题引导学生思考，如“电场强度与电势能的变化如何影响带电粒子的运动？”等。

3.巩固练习（10分钟）

-分组进行练习，每组提供不同难度的练习题，包括基础计算题、应用题和综合题。

-教师巡视指导，帮助学生解决练习中的问题，鼓励学生独立完成练习。

-针对学生的练习情况，进行个别辅导，确保每个学生都能理解和掌握所学内容。

4.课堂小结（5分钟）

-回顾本节课的主要知识点，包括带电粒子在电场中的运动规律、电场力与电势能的关系等。

-强调学习重点，如电场力做功与电势能变化的计算方法。

-鼓励学生在课后进行复习，巩固所学知识。

5.作业布置（5分钟）

-布置课后作业，包括基础练习题和应用题，旨在巩固学生对本节课知识点的理解。

-提醒学生注意作业的完成时间和提交方式。

-鼓励学生在课后进行自主探究，提出问题并尝试解答，提高学习的主动性和深度。

教学资源拓展

1.拓展资源：

-电场线的绘制与理解：介绍电场线的概念，展示如何通过电场线直观地表示电场的强度和方向。

-带电粒子在非均匀电场中的运动：探讨非均匀电场中带电粒子的运动规律，如粒子在复合电场中的轨迹。

-电场中的势阱与势垒：讲解电场中的势阱和势垒现象，以及它们对带电粒子运动的影响。

-电场与电磁感应：引入电磁感应的基本概念，探讨电场变化如何产生感应电流。

2.拓展建议：

-学生可以阅读关于电场和电磁学的科普文章，以增加对电场概念的感性认识。

-利用物理实验室资源，进行电场模拟实验，如观察静电吸引和排斥现象，测量电场强度等。

-通过在线资源或图书馆资料，了解电场在实际生活中的应用，如静电除尘、静电喷漆等。

-探究电场与磁场的相互作用，例如在磁场中运动的带电粒子会受到洛伦兹力的作用。

-结合物理学史，了解电场和电磁学理论的发现过程，激发学生对科学探究的兴趣。

-通过小组合作，设计一个小型项目，如制作简易静电发生器或设计一个电场模拟器。

-阅读关于量子电动力学和广义相对论的初步介绍，了解电场在现代物理学中的地位。

-参与学校的物理兴趣小组或俱乐部，与其他同学交流学习心得，拓宽知识面。

-在家中进行简单的电场实验