人教版高中物理选修“3-2”教材-带电粒子在匀强磁场中的运动教学设计

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1、课题=人教版选修3—1第一课时带电粒子在匀强磁场中的运动教学设计浙江省杭州第四中学齐国元设计思1.设计思想力求贯彻新课程的教学理念，引导学生在己有知识基础上，依据科学研究的方法探究问题，获得知识，在探究过程屮，体现学生的主体性，培养学生的问题分析能力，增强学生学以致用的意识，注重学生科学素养的养成。采用理论探究与实验验证相结合的教学模式，整堂课主要探究三个问题：1.当带电粒子的运动速度与磁感应强度平行时，带电粒子在匀强磁场中做什么运动？2.当带电粒子的运动速度与磁感应强度垂直时，带电粒子在匀强磁场中做什么运动？3.学习了带电粒子在匀强磁场中运动的

2、规律后可以帮助我们解决什么问题？按照“知识复习一一问题提出一一理论推导一一困难呈现一一学生讨论一一实验验证——规律获得一一知识应用”的教学思路。引导学生利用已有的物理知识尝试解决新的物理问题；要求学生利用已经习得的力和运动的知识进行理论探究，再対获得的结果或猜想进行实验验证，最后激发学生利用所学物理知识解决实际问题的意识。着力培养学生从一般规律到特殊规律的知识迁移能力、从实际模型到理想模型的模型构建能力、从理论知识到实际应用的知识应用能力。有别于常规的教师讲理论学生机械的重攵验证，让学生从问题和困难出发利用原有知识去解决一个实际问题，提高了学生的

3、学习兴趣。使学生在获得知识的同吋,体验科学探究过程，感悟科学研究问题的方法，提升探索自然的兴趣与热情，培养实验探究能力、交流协作能力、分析解决问题的能力、评价和改进方案的能力以及对实验结论反思的习惯。2.理论依据根据物理学科特点，将理论探究与实验验证结合；根据思维发展要求，遵循先特殊、后一般、先定性，后定量的有序过程；根据教学理论要求，将学生自主建构和教师提供合适的情景、问题和学习资源相结合；使知识的逻辑顺序、认知的发展顺序与教学情景、问题和学生的学习活动的安排顺序有机协调。二、教材分析磁场是物理学研究的重要对象，対磁场本质的认识有力促进了现代工

4、业和现代科学技术的发展。磁场在整个高中物理中占着很重要的地位，是学生学习的重点内容。带电粒子在匀强磁场屮的运动既是力与运动、功与能知识的应用，又是力、电综合问题解决的基础，故木节内容的学习既是对前面知识的复习冋顾，乂为处理后面复杂的带电粒子在匀强磁场中运动的做了铺垫，为质谱仪、回旋加速器等大量科学器件的原理分析做了知识上的储备。三、学情分析1•通过高一的学习，学生已经学习了匀速直线运动、匀变速直线运动、平抛运动、匀速圆周运动，对上述运动的运动学规律、受力特点及运动条件有了一定的基础，为今天这堂课的自主探究做了知识储备。2.通过前一节洛伦兹力的学习

5、，学生知道洛伦兹力大小的计算和方向的判断，这为今天这堂课做了知识上的准备。2.学生已经学习过带电粒子在电场中运动，对带电粒子在电场中运动时是否需要考虑重力已经有了--定的了解，但对带电粒子在匀强磁场中运动吋是否需要考虑重力不是很清楚。教学目标1.知识与技能(1)认识洛伦兹力只改变带电粒子速度的方向，不改变带电粒子速度的大小；(2)理解洛伦兹力不对带电粒子做功；(3)知道带电粒子平行磁场方向进入匀强磁场时，在匀强磁场中做匀速直线运动；(4)知道带电粒子垂直磁场方向进入匀强磁场时，在匀强磁场中做匀速圆周运动；(5)知道研究带电粒子在匀强磁场屮运动时不

6、需要考虑重力的影响；(6)会推导带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的半径公式和周期公式；(7)知道质谱仪的构造和工作原理。2.过程与方法(1)知道理论探究和实验验证是物理学研究问题的基本方法；(2)通过对是否考虑重力的研究分析，体会物理学科的思维方法和理想模型的建立过程；(3)通过对带电粒子垂直进入匀强磁场后受力、运动、轨迹的分析，体会类比方法的应用。3•情感态度与价值观(1)通过情景和问题，实验仪器的呈现，激发学生对课堂学习的兴趣；(2)通过理论研究和实验验证，培养学生的严谨的实验态度；体验到探索自然规律的艰辛与喜悦；(3)通过质谱仪的学习，体

7、会用物理知识解决实际问题的乐趣，提升学生的学习动力；(4)通过学生上台展示自己的探究成果，培养学生的自信心和感受困难解决Z后的喜悦。五、教学重点和教学难点1.教学重点(1)知道当带电粒子的运动速度与磁感应强度平行时，带电粒子在匀强磁场中做匀速直线运动；(2)知道当带电粒子的运动速度与磁感应强度垂直吋，带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动；(3)带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的半径公式和周期公式。2.教学难点(1)研究基本带电粒子在匀强磁场中运动不考虑重力的原因，运用物理学科的思维方法建立理想模型的过程；(2)通过対带电粒子垂直进入匀强磁场后受力

8、、运动、轨迹的分析，体会类比方法的应用。六、教学方法和教学手段1.教学方法：“科学探究”和“问题讨论”相结合的教学模式。2.教学手段：理