2019-2020年高中物理竞赛《带电粒子在电场中的运动》设计方案.doc

2019-2020年高中物理竞赛带电粒子在电场中的运动设计方案教学目标分析（结合课程标准说明本节课学习完成后所要达到的具体目标）：知识目标：1、理解带电粒子在电场 中的运动规律，并能分析解决加速和偏转方向的问题 2、知道示波管的构造和基本原理 能力目标：通过带电 粒子在电场中加速、偏转过程分析，培养学生的分析、推理能力。情感目标：1、感受从能的角度，用动能定理分析解答问题的优点。2、进一步养成科学思维的方法。学习者特征分析（结合实际情况，从学生的学习习惯、心理特征、知识结构等方面进行描述）：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，同时本节又是高考中的重点内容，要求学生有较高的综合解题的能力。由于本校学生的基础一般，理解接受能力尚需进一步培养，教学起点要低，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。在课堂教学策略上，应充分调动学生的积极性，在共同的探讨中掌握分析问题的方法。教学过程（按照教学步骤和相应的活动序列进行描述，要注意说明各教学活动中所需的具体资源及环境）：以演示实验设疑，创设学习情景，激发学习兴趣，引入新课。 介绍电子束演示仪，并说明只有高速带电的粒子（电子）轰击管内惰性气体发光，才能看到电子的径迹。学生会对电子如何获得速度产生疑问，通过控制电子束的偏转方向，学生又会对这一目的的如何实现产生疑惑，从而强烈地激发了学生的求知欲望，进而提出课题。约3分钟。 在新课教学中，以课件模拟与问题探讨想结合进行理论分析，使学生由感性认识上升到理性认识。 .以课件演示电子在电场中加速和偏转运动的全过程，让学生观察分析：电子运动的全过程可以分为那几个阶段？在每一阶段电子各做什么运动?这样可以使学生先在整体上对带电粒子运动的全过程有清晰的脉络，有助于局部过程的分析。 .以课件演示电子在加速电场中的运动，让学生思考如何求电子射出加速电场时的速度？并进行推导。使学生认识到在匀强电场中可以根据牛顿定律和动能定理求速度，同时指出应用能量的观点研究加速问题比较简单，动能定理也适用于非匀强电场。从而培养学生分析问题、解决问题的能力，进一步养成科学思维的方法。 .以课件演示电子在偏转电场中的运动，并引导学生观察思考：电子在偏转电场中的运动与物体在重力场中的平抛运动有什么相同点和不同点？如何类比重力场中的平抛运动来分析带电粒子的偏转？这样的引导之后学生自然会找到解决问题的方法，从而突破了难点，也培养了学生对知识的迁移能力。同时渗透事物之间普遍联系的辨证唯物主义思想。 .在上述理论分析的前提下，让学生动手动笔推导侧向速度V,侧向位移y及偏转角的表达式。使学生清楚知识的来龙去脉，加深记忆，培养学生应用物理知识解决实际问题的能力。.引导学生分组讨论：如何改变电子射出加速电场时的速度、电子射出偏转电场时的侧向位移及偏转角的大小？进一步对加速和偏转的原理深化理解，充分挖掘学生潜能。 .用电子束演示仪验证理论分析的正确性，使学生由理性认识回到实践中来。 设置联系加速和偏转的全过程的问题进行巩固练习，培养学生应用新知综合分析问题解决问题的能力，同时进行知识反馈。 小结：设置问题1：我们怎样实现对带电粒子的控制？引导学生进行知识小结；设置问题2：学习带电粒子在电场中运动的目的是什么？理论联系实际，培学生开拓意识和创新精神。 布置作业：以巩固知识，丰富学生知识面为目的，同时减轻学生负担，作业为课后1、3题，并要求学生查阅有关带电粒子加速和偏转应用的科普文章。教学资源（说明在教学中资源应用的思路、制作或搜集方法）：之前的学习已经让学生具备了学习本节内容的基础，考虑到学生的这一基本情况，课前，教师将相关的知识设置成对应问题，让学生预习；课堂上，先通过电子束演示仪的演示实验激发学生的学习兴趣，再通过课件引导学生建立粒子加速与偏转的物理模型，由物理模型转化为题目，让学生独立练习和小组内交流，最后在教师的指导下使学生具备解决带电粒子在电场中运动的综合能力和写作水平。评价方法或工具（说明在教学过程中将用到哪些评价工具，如何评价以及目的是什么）：评价项目评价说明教学目标知识与技能符合课程标准的要求，难度适宜。符合学生心理、认知水平。过程与方法关注学生的学习过程。注重科学思维方法的培养。情感、态度与价值观关注学生情感、态度、价值观的培养。注意联系生活实际，强调STS教育。教学设计课堂结构设计合理，衔接自然。时间分配合理，内容重点突出。情境设置起点定位准确，符合学生前概念和已有生活经验。设计创新课堂设计构思新颖，在情境、方法、内容上有创新，有亮点。学生活动主体性体现教学民主，师生关系和谐，能调动绝大多数学生（广度）。注重学生的发展，给学生留有空间（深度）。因材施教教学过程层次明显，照顾不同学生的需要。教学效果知识目标实现完成学科知识的教学任务，达到预期教学目标。学生发展学生在预定的能力或情感目标上得到发展。教师素质专业知识学科知识准确无误。相关学科知识引用合理、准确。教学技能教学语言准确到位，简洁、规范。板书设计科学合理，美观，字迹清晰。熟练使用现代教学辅助工具，多媒体运用合理。演示实验规范，可视度高，分组实验指导语恰当、到位，器材使用合理。主导作用教态亲切大方，有感染力，注重反馈。组织有序，应变能力强。教育资源善于捕捉利用课堂教学中生成性的教育资源。能合理地利用各种时事、物理学史和当地特色资源。