物理教案_带电粒子在电场中的运动教学设计.docVIP

PAGE PAGE 9 《带电粒子在电场中的运动》教学设计 （第一课时） 【教材分析】 本节是本章知识的重要应用之一，是力学知识和电学知识的综合。在课程标准和考试说明中都把本节知识列为理解并掌握的内容。通过对本节知识的学习，学生能够把电场知识和牛顿定律、动能定理、运动的合成与分解等力学知识有机地结合起来，加深对力、电知识的理解，有利于培养学生用物理规律解决实际问题的能力，同时也为以后学习带电粒子在磁场中的运动打下基础。 这节教材先从能量角度入手研究了带电粒子在电场中的加速，然后，又从分析粒子受力情况入手，类比重力场中的平抛运动，研究了带电粒子在匀强电场中的偏转问题。编者安排这一节，一方面是加深对前面所学知识的理解，另一方面是借助分析带电粒子的加速和偏转，使学生进一步掌握运动和力的关系，培养学生应用物理知识解决实际问题的能力。【学情分析】　 这节课是在学生已经比较熟练地掌握了力学和电场的基本知识，初步具备了分析有关电场问题的能力的基础上进行的，但考虑我们的学生基础比较差，理解分析问题的能力比较弱，一方面需要充分调动学生的积极性，另一方面必须引导学生进行自主学习，主要利用习题方式，引导学生对问题先进行自主思考和运算，再通过详细讲解和共同的探讨，培养学生掌握分析问题的方法和思路，并逐步提升学生的运算能力。 【课程目标】 ?（一）知识与技能 ?1．理解并掌握带电粒子在电场中加速和偏转的运动规律； ?2．能用牛顿运动定律和动能定理分析带电粒子在电场中加速；能用运动分解的方法处理带电粒子在电场中的偏转问题。 ?（二）过程与方法 ?1．体验从最简单的物理模型入手探究应用原理的方法； ?2．从力和运动的规律出发，分析如何利用电场使带电粒子加速； ?3．分析如何利用电场使带电粒子速度方向改变而发生偏转，并亲历推导过程； ?4．体验“类平抛”运动，强化运用运动分解来处理曲线运动的方法。 ?（三）情感、态度与价值观 ?1．了解电场控制带电粒子运动的原理在电子仪器中的运用，增强学生学习物理的兴趣。 ?2．通过对物理知识和规律的运用，培养学生科学思维的习惯，以及在生活中运用物理知识的科学态度。 ?3.?通过学习使学生明确掌握物理规律对形成创新能力的实际价值。 【重难点分析】 重点： ?1.分析带电粒子沿场强方向做匀加速直线运动的规律，并用不同方法处理此类问题； ?2.分析带电粒子在电场中偏转时的运动规律，能用运动分解的方法处理曲线运动。 难点：综合运用静电力、电场力做功等概念研究带电粒子在电场中运动时速度、加速度、位移等物理量的改变及能量的转化，尤其是带电粒子在电场中偏转时的偏转距离、偏转角的计算。 【教学方法】 本节课教学主要采用：习题式教学法。由于本节课是电场中动力学问题的基本计算，强化学生解决动力学问题的基本方法和能力，主要采用习题式的教学方法，以教师为主导，学生为主体，思维训练为主线。通过实验演示创设物理情景，激发学生学习兴趣；通过微机模拟电子运动，使微观粒子运动的过程宏观化；通过恰当的问题设置和类比方法的应用，点拨了学生分析问题的方法思路；引导学生进行分析、讨论、归纳、总结，使学生动口、动脑、动手，亲身参与获取知识，提高学生的综合素质。另外，应用计算机、白板等现代化手段，既节约了时间，又提高了效率。 【新课导入】 前面几节课我们已经学习了电场的基本性质及其能量关系。今天我们来学习——带电粒子在电场中的运动。带电粒子在电场中的运动在现代电子仪器中被得到非常广泛的应用，比如，学生示波器，阴极射线管等。 首先我们来明确一下这里所说的“带电粒子”。一般情况下分为两类。 【板书】一、两类带电粒子 电场中的带电粒子一般分为两种类型： 一类是不计重力的带电粒子：比如电子，质子，α粒子，正负离子等。这些粒子所受重力和电场力相比小得多，一般都不考虑重力。（但要注意是忽略重力而不是忽略质量） 另一类是计重力的带电粒子：如带电小球、液滴、尘埃等。除有明确说明之外,一般都考虑重力。 那么，这些带电粒子在电场中可能会做怎么样的运动呢？同学们可不可以猜想一下？ 猜想：匀速直线运动（合力为零），匀变速直线运动（合力恒定），匀变速曲线运动，圆周运动。 【新课教学】 这节课我们主要通过习题的方式来学习和探究带电粒子在电场中的加速与偏转两方面的内容。首先来看习题一： ???习题一：炽热的金属丝可以发射电子（动画）。在金属丝和平行金属板间加以电压U，发射出的电子在真空中被加速后，从金属板的小孔穿出。设电子刚从金属丝射出时的速度为0，电子射出后的速度有多大？ 解法一：设两极板间距离为d。 根据牛顿第二定律，， 根据运动规律， 解得：. ? 解法二： 根据动能定理， 解得：.??????? ? 【板书】二、带电粒子的加速 1从动力学角度分析。方法：牛顿运动定律+运动规律. 2