帶電粒子在電場中的運動教學反思

2021-07-11 23:46:46 字數 2299 閱讀 2088

學生已經在必修1、2中學習了恒力作用下的勻變速直線運動和平拋運動;學習了選修3-1中靜電場的有關知識。通過對上述內容的回顧引導學習將「帶電粒子在電場中的運動」這節課的兩種運動狀態——帶電粒子的加速和帶電粒子的偏轉與物體的自由落體運動和平拋運動進行模擬,通過用模擬法來學習本節課。根據本節課的教學內容和學生的實際情況,採用的教學方法是:

課件展示以演示實驗為基礎,以引導學生的思考活動為主線,在整個教學活動中貫穿教為主導,學為主體的教學思想。高一學生的思維具有單一性、定勢性,他們習慣於分析純運動學、純動力學或純電磁學的問題,對帶電粒子在電場中的偏轉的問題,學生普遍會感到有些困難,它的運動過程雖然比較簡單但綜合了運動學、動力學和電磁學的知識。

上本節課通過複習引入新課。通過複習放入靜電場中的電荷,由於受到靜電力的作用而移動,使學生明確電場對放入其中的電荷具有加速的作用。進一步提問問題:

帶電粒子放入勻強電場中又會怎樣?由此引入課題。

本節課新課教學分有三大知識塊:帶電粒子的加速、帶電粒子的偏轉、示波器的原理。在講第乙個知識塊「帶電粒子的加速」之前,首先讓學生計算電子在電場中所受的重力為什麼可以忽略不計,加深學生對電子在電場中的重力忽略不計的理解。

在講帶電粒子加速時,教師通過演示粉筆的自由落體運動,引導學生思考物體的自由落體運動與帶電粒子的加速有什麼相似之處?通過學生的回答,引導學生將帶電粒子加速與物體的自由落體運動進行模擬,讓學生使用自己能想到的所有可行方法去推導帶電粒子到達負極板時的速度。一開始可能很多學生傾向於直接用運動學公式求解,接著教師引導學生從「功是能量轉化的量度」出發,結合回顧第5節「電勢差」中靜電力做功的求解方法,**能量視角的方法即動能定理,讓學生體會動能定理這種方法的優越性。

為了讓學生全面了解帶電粒子在電場中的運動即帶電粒子在電場中的運動也存在考慮重力的情況,比如帶電小球在電場中平衡的問題(課件),小球所受的重力跟電場力可以比擬,在這種情況下,重力就必須考慮了;還有考慮重力的帶電油滴的巧妙應用——密立根實驗課件,教師通過介紹密立根實驗,讓學生體會建立物理模型的重要現實意義。為了讓學生感受物理科學在生活中的重要作用,培養學生學習物理的興趣,這時教師可以用多**投影生活中帶電粒子在電場中加速的應用例項。

第二知識塊:帶電粒子的偏轉。為了讓學生更加直觀的體會帶電粒子的偏轉現象,加深學生對帶電粒子的偏轉的理解,教師可以通過自製的教具來演示帶電粒子在電場中的偏轉。

演示實驗結束後,教師引導學生回憶曲線運動的條件,並提問學生帶電粒子的偏轉與物體的平拋運動有什麼相似之處?通過學生地回答,教師引導學生將帶電粒子的偏轉與平拋運動進行模擬,然後用分析平拋運動的方法分析例題2。對例題2先進行受力分析,然後再進行運動的合成與分解,分解成水平方向上的勻速直線運動和豎直方向上的類自由落體運動,通過以上分析來解例題2。

為了讓學生全面了解帶電粒子在電場中可能的運動情況,即帶電粒子在勻強電場中運動時,若初速度與電場強度方向不垂直,有一定的夾角 ,提問學生帶電粒子將做什麼運動?接下來讓學生將重力場和靜電場進行比較,如從加速度出發,讓學生明確靜電場和重力場不僅有相似之處,還有區別。

第三個知識點:示波器的原理。教師通過講解示波管中掃瞄電壓的作用,來講解示波器的原理,教學中可以用在機械振動中演示過的沙擺實驗來進行比喻。

因為以前學生做過沙擺這個實驗,所以這樣比喻學生比較容易理解。

到此新課已經結束,教師留出幾分鐘的時間讓學生自評。自評和布置作業通過自評了解學生這節課的學習情況,並對學生進行合理的評價。我布置作業:

通過讓學生收集這節課所學知識在生產和生活中有關的應用例項,發布到校園網上,以實現資源共享或形成書面文字,同學之間進行交流討論。總之,在本節課的設計中,定位於引導式教學,注重學生的自主學習,通過模擬的方法在原有知識的基礎上建構新知識。

整個教學過程但在實際課堂上還要根據當時的情景、學生反饋的資訊、突發事件等不斷調控,以達到設計思想、方法、手段與學生實際的融合,充分發揮師生在課堂上的主導和主體作用,取得最佳的教學效益。

本節課運用模擬的方法來引導學生在原有知識的基礎上建構新知識,提高學生的知識遷移能力和培養學生的創造能力。教學中注重引導式教學,引導學生將已學知識和新知識進行聯絡。在教師引導下,學生能用已有知識分析問題、解決問題,注重學生的自主學習。

對帶電粒子的加速,能用模擬的方法,推導出帶電粒子到達負極板時的速度;對帶電粒子的偏轉,能用模擬的方法,結合例題2,逐步地推導出偏轉位移和偏轉角的表示式。體會模擬法在問題解決中的重要作用;結合回顧第5節「電勢差」中靜電力做功的求解方法即動能定理,讓學生體會動能定理的優越性;通過列舉一些帶電粒子在電場中的運動的應用例項,提高學生將物理知識應用於生活和生產實踐中的意識,發展學生對科學的好奇心和求知慾。

如果能抓住分析帶電粒子在電場中運動的方法,也就把握了帶電粒子在電場中運動的所有相關問題,所以在本節的教學中,用課件要把分析帶電粒子在電場中的加速和偏轉問題的方法作為教學的重點;充分發揮教師的主導作用,使教學的主體——學生能理解和掌握模擬這種方法。

帶電粒子在電場中的運動

1.9帶電粒子在電場中的運動 人教版選修3 1 一 教學目標 知識與技能 1 學習運用靜電力 電場強度等概念研究帶電粒子在電場中運動時的加速度 速度和位移等物理量的變化。2 學習運用靜電力做功 電勢 電勢差等概念研究帶電粒子在電場中運動時能量的轉化。3.了解示波管的工作原理,體會靜電場知識對科學技術...

1 9帶電粒子在電場中的運動

1.9帶電粒子在電場中的運動 一 1 能夠綜合力學知識和電學知識分析帶電粒子在電場中的平衡 加速 偏轉。2 熟練運用力學知識分析加速度 速度 位移,運用電學知識分析帶電粒子的能量變化。帶電粒子的重力是否可以忽略,需要考慮如下兩種情況 1 只有在帶電粒子的重力遠遠小於靜電力時,粒子的重力才可以忽略。2...

帶電粒子在電場中運動軌跡問題

1 某靜電場中的電場線如圖所示,帶電粒子在電場中僅受電場力作用,其運動軌跡如圖中虛線所示,由m運動到n,以下說法正確的是 a 粒子必定帶正電荷 b 粒子在m點的加速度大於它在n點的加速度 c 粒子在m點的加速度小於它在n點的加速度 d 粒子在m點的動能小於它在n點的動能 2 如右圖所示,實線表示勻強...