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2019-2020年高中物理競賽《帶電粒子在電場中的運動》教學實踐報告 （指導思想，設計方法等說明） 1、本節(jié)內容分二部分講解，第一部分重點講述利用電場使帶電粒子加速和使帶電粒子偏轉的知識。教材首先從運動和力的關系闡述帶電粒子在電場中由于受到電場的作用可以改變運動狀態(tài)。然后利用動能定理推導出利用電場給帶電粒子加速后速度與加速電壓的關系： 。最后利用運動合成的知識，研究帶電粒子在勻強電場中的運動情況。再通過例題具體分析計算，增強感性認識。第二部分介紹帶電粒子在電場中運動的具體應用——示波管。 2、關于帶電粒子的加速問題。教材重點講述勻強電場中初速度為零的帶電粒子的運動情況，講解時可結合自由落體運動，對比講解，學生易于接受。對于 ，通過學生討論，明確它對勻強電場和非勻強電場都適用。對于初速不為零和電場力做負功的情況可作學生課后討論。 3、關于帶電粒子在電場中的偏轉問題。是本節(jié)的重點和難點，教材是通過帶電粒子平行于極板方向進入勻強電場發(fā)生偏轉來研究的。講解時，可結合平拋運動而加以對比分析。指出帶電粒子在勻強電場中運動軌跡，可以看成由一個勻速直線運動和一個初速度為零的勻加速直線運動的合成。對于側向位移、偏轉角等有關計算，不能要求學生機械地記憶，重點是指導學生掌握分析、解決問題的思考步驟和方法。 一、實踐過程 1、以演示實驗設疑，創(chuàng)設學習情景，激發(fā)學習興趣，引入新課。 介紹電子束演示儀，并說明只有高速帶電的粒子（電子）轟擊管內惰性氣體發(fā)光，才能看到電子的徑跡。學生會對電子如何獲得速度產生疑問，通過控制電子束的偏轉方向，學生又會對這一目的的如何實現(xiàn)產生疑惑，從而強烈地激發(fā)了學生的求知欲望，進而提出課題。約3分鐘。 2、在新課教學中，以課件模擬與問題探討想結合進行理論分析，使學生由感性認識上升到理性認識。 ①.以課件演示電子在電場中加速和偏轉運動的全過程，讓學生觀察分析：電子運動的全過程可以分為那幾個階段？在每一階段電子各做什么運動?這樣可以使學生先在整體上對帶電粒子運動的全過程有清晰的脈絡，有助于局部過程的分析。 ②.以課件演示電子在加速電場中的運動，讓學生思考如何求電子射出加速電場時的速度？并進行推導。使學生認識到在勻強電場中可以根據(jù)牛頓定律和動能定理求速度，同時指出應用能量的觀點研究加速問題比較簡單，動能定理也適用于非勻強電場。從而培養(yǎng)學生分析問題、解決問題的能力，進一步養(yǎng)成科學思維的方法。 ③.以課件演示電子在偏轉電場中的運動，并引導學生觀察思考：①電子在偏轉電場中的運動與物體在重力場中的平拋運動有什么相同點和不同點？②如何類比重力場中的平拋運動來分析帶電粒子的偏轉？這樣的引導之后學生自然會找到解決問題的方法，從而突破了難點，也培養(yǎng)了學生對知識的遷移能力。同時滲透事物之間普遍聯(lián)系的辨證唯物主義思想。 ④.在上述理論分析的前提下，讓學生動手動筆推導側向速度V┸,側向位移y及偏轉角Ф的表達式。使學生清楚知識的來龍去脈，加深記憶，培養(yǎng)學生應用物理知識解決實際問題的能力。 ⑤.引導學生分組討論：如何改變電子射出加速電場時的速度、電子射出偏轉電場時的側向位移及偏轉角的大小？進一步對加速和偏轉的原理深化理解，充分挖掘學生潛能。 ⑥.用電子束演示儀驗證理論分析的正確性，使學生由理性認識回到實踐中來。 3、設置聯(lián)系加速和偏轉的全過程的問題進行鞏固練習，培養(yǎng)學生應用新知綜合分析問題解決問題的能力，同時進行知識反饋。 4、小結：設置問題1：我們怎樣實現(xiàn)對帶電粒子的控制？引導學生進行知識小結；設置問題2：學習帶電粒子在電場中運動的目的是什么？理論聯(lián)系實際，培學生開拓意識和創(chuàng)新精神。 二、收獲與體會 1、講練結合：學生是課堂的主體，在每一道例題后面都有一道變式訓練題，讓學生在理解之后能自行動筆進行訓練 ，鞏固所學知識，加深理解及練習中及時的發(fā)現(xiàn)問題。 2、設計了知識鏈接:針對我校平行班的實際情況，在新課教學的過程中設計了知識鏈接，彌補學生知識準備不足的缺憾，從最基本點入手，嚴格低起點、小步調，這樣既是對舊知識的復習鞏固，又可消除學生學習新知識的“恐懼”，教學效果會更好。 3、內容全面，重難點突出 4、師生互動良好 5、板書工整，作圖規(guī)范。 三、問題與建議 1、教學設計：自己在備課的時候就在思考這樣一個問題，這節(jié)課的教學設計注意了知識的廣度，主要是帶電粒子在電場中的運動的常見情形和基本解題方法的講解，而知識點間的聯(lián)系不夠，有沒有一種更好的學生更容易接受的模式呢?在教研組老師的討論、點撥，感覺自己的收獲很大。比如：在講授帶點粒子在勻強電場中的偏轉及其應用時，可以由單純的帶點粒子的偏轉→偏轉之后出電場打在熒光屏上，分析打在熒光屏上的位置與電場兩端電壓U的關系→粒子分別進入兩個相互垂直的電場(示波管的內部結構，實際應用1)→討論當電場一定是，熒光屏的大小(實際應用2)→當兩極板的電壓都在變化時，亮點的位置變化情況→高考真題。通過這樣的講授，理論和實際結合的更為緊密，把帶電粒子在電場中的偏轉的內容講解的更為透徹。 2、語言的規(guī)范化：物理是一門嚴謹?shù)膶W科，但我在有時為了方便，在教學時使用了不夠規(guī)范的語言這是很不應該的。如將帶電粒子在電場中的類平拋運動分解時，將“沿電場方向和垂直于電場方向”說成“豎直方向和水平方向”。 3、學案可以提前發(fā)給學生：充分預習，聽課時更能夠讓他們有足夠的時間思考 4、可以給學生更多思考的時間和空間。 5、再好好設計每一個環(huán)節(jié)的設問，藝術感強一些就好了。