高中物理1.9带电粒子在匀强电场中的运动教案新人教版选修3_1

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1、《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，

2、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

3、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。

4、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

5、、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

6、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

7、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）（3）平抛运动的相关知识（4）W=F•xcosθ（恒力→匀强电场）W=qU（任何电场）检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑，使教学具有了针对性。（二）情景导入、展示目标带电粒子在电场中受到电场力的作用会产生加速度，使其原有速度发生变化．在现代科学实验和技术设备中，常常利用电场来控制或改变带电粒子的运动。具体应用有哪些呢?本节课我们来研究这个问题．以匀强电场为例。实验引入，激发兴趣 　1、接通示波管电源，演示带电粒子在

8、电场中运动撞击气体而发出蓝色辉光，调节加速和偏转电压，轨迹发生改变，引发学生强烈兴趣。指出蓝色辉光不是电子，但可以显示电子运动轨迹，如图所示。  　2、接通示波器电源，演示荧光屏上的正弦图像，如图所示。  　（三）合作探究、精讲点拨带电粒子的加速　　1、〖探究1〗带电粒子经过电压U加速，如何求获得的速度？ 教师活动：提出问题要使带电粒子在电场中只被加速而不改变运动方向该怎么办?（相关知识链接：合外力与初速度在一条直线上，改变速度的大小；合外