2024-2025學(xué)年新教材高中物理 第十章 靜電場(chǎng)中的能量 5 帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)說課稿 新人教版必修3

2024-2025學(xué)年新教材高中物理第十章靜電場(chǎng)中的能量5帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)說課稿新人教版必修3課題：科目：班級(jí)：課時(shí)：計(jì)劃3課時(shí)教師：?jiǎn)挝唬阂弧⒃O(shè)計(jì)思路本節(jié)課以“帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)”為主題，旨在引導(dǎo)學(xué)生深入理解電場(chǎng)力做功、電勢(shì)能變化以及運(yùn)動(dòng)軌跡之間的關(guān)系。通過設(shè)計(jì)實(shí)際實(shí)驗(yàn)和問題引導(dǎo)，讓學(xué)生在探究中掌握電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究能力和物理思維。二、核心素養(yǎng)目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用物理知識(shí)解決實(shí)際問題的能力，提高科學(xué)探究的嚴(yán)謹(jǐn)性和邏輯性。通過分析帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)能量轉(zhuǎn)化和守恒的理解，提升學(xué)生的科學(xué)思維和科學(xué)精神。三、學(xué)情分析本節(jié)課針對(duì)高中二年級(jí)學(xué)生，他們已經(jīng)具備了一定的物理基礎(chǔ)，對(duì)力學(xué)和電學(xué)的基本概念有所了解。在知識(shí)層面，學(xué)生能夠理解電場(chǎng)、電勢(shì)等基本概念，但對(duì)電場(chǎng)中的能量變化和帶電粒子運(yùn)動(dòng)的具體規(guī)律還需進(jìn)一步深化。在能力方面，學(xué)生具備一定的實(shí)驗(yàn)操作能力和初步的物理建模能力，但分析復(fù)雜物理現(xiàn)象的能力有待提高。在素質(zhì)方面，學(xué)生具備良好的學(xué)習(xí)態(tài)度，但部分學(xué)生可能對(duì)抽象的物理概念理解不夠深入，需要通過具體實(shí)例和實(shí)驗(yàn)來(lái)輔助學(xué)習(xí)。

行為習(xí)慣上，學(xué)生普遍能夠遵守課堂紀(jì)律，但在課堂討論中，部分學(xué)生可能存在表達(dá)不夠清晰、邏輯性不強(qiáng)的問題。這些因素可能會(huì)影響學(xué)生對(duì)帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)這一復(fù)雜物理現(xiàn)象的理解。四、教學(xué)資源1.軟硬件資源：電腦、投影儀、實(shí)物電場(chǎng)板、示波器、電子傳感器、帶電粒子源。

2.課程平臺(tái)：學(xué)校網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)，用于上傳教學(xué)課件和在線討論。

3.信息化資源：電場(chǎng)模擬軟件、帶電粒子運(yùn)動(dòng)動(dòng)畫、相關(guān)物理實(shí)驗(yàn)視頻。

4.教學(xué)手段：課堂講授、小組討論、實(shí)驗(yàn)演示、問題引導(dǎo)式教學(xué)。五、教學(xué)實(shí)施過程1.課前自主探索

教師活動(dòng)：

發(fā)布預(yù)習(xí)任務(wù)：通過在線平臺(tái)或班級(jí)微信群，發(fā)布預(yù)習(xí)資料（如PPT、視頻、文檔等），明確預(yù)習(xí)目標(biāo)和要求。設(shè)計(jì)預(yù)習(xí)問題：圍繞“帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)”課題，設(shè)計(jì)一系列具有啟發(fā)性和探究性的問題，如“如何通過電場(chǎng)力分析帶電粒子的軌跡”、“電場(chǎng)中能量轉(zhuǎn)換的條件是什么”等，引導(dǎo)學(xué)生自主思考。

監(jiān)控預(yù)習(xí)進(jìn)度：利用平臺(tái)功能或?qū)W生反饋，監(jiān)控學(xué)生的預(yù)習(xí)進(jìn)度，確保預(yù)習(xí)效果。

學(xué)生活動(dòng)：

自主閱讀預(yù)習(xí)資料：按照預(yù)習(xí)要求，自主閱讀預(yù)習(xí)資料，理解電場(chǎng)力、電勢(shì)能等知識(shí)點(diǎn)。

思考預(yù)習(xí)問題：針對(duì)預(yù)習(xí)問題，進(jìn)行獨(dú)立思考，記錄自己的理解和疑問。

提交預(yù)習(xí)成果：將預(yù)習(xí)成果（如筆記、思維導(dǎo)圖、問題等）提交至平臺(tái)或老師處。

方法/手段/資源：

自主學(xué)習(xí)法：引導(dǎo)學(xué)生自主思考，培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)能力。

信息技術(shù)手段：利用在線平臺(tái)、微信群等，實(shí)現(xiàn)預(yù)習(xí)資源的共享和監(jiān)控。

作用與目的：

幫助學(xué)生提前了解帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)，為課堂學(xué)習(xí)做好準(zhǔn)備。

培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和獨(dú)立思考能力。

2.課中強(qiáng)化技能

教師活動(dòng)：

導(dǎo)入新課：通過展示帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的實(shí)例視頻，引出課題，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

講解知識(shí)點(diǎn)：詳細(xì)講解帶電粒子在電場(chǎng)中的受力分析和運(yùn)動(dòng)規(guī)律，結(jié)合實(shí)例如勻強(qiáng)電場(chǎng)中的拋體運(yùn)動(dòng)進(jìn)行分析。

組織課堂活動(dòng)：設(shè)計(jì)小組討論，讓學(xué)生根據(jù)預(yù)習(xí)成果和課堂講解，共同分析不同電場(chǎng)中帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡。

解答疑問：針對(duì)學(xué)生在學(xué)習(xí)中產(chǎn)生的疑問，如“如何確定帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡方程”等，進(jìn)行及時(shí)解答和指導(dǎo)。

學(xué)生活動(dòng)：

聽講并思考：認(rèn)真聽講，積極思考老師提出的問題。

參與課堂活動(dòng)：積極參與小組討論，體驗(yàn)電場(chǎng)力與帶電粒子運(yùn)動(dòng)軌跡的關(guān)系。

提問與討論：針對(duì)不懂的問題或新的想法，勇敢提問并參與討論。

方法/手段/資源：

講授法：通過詳細(xì)講解，幫助學(xué)生理解帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。

實(shí)踐活動(dòng)法：設(shè)計(jì)小組討論和實(shí)驗(yàn)?zāi)M，讓學(xué)生在實(shí)踐中掌握運(yùn)動(dòng)規(guī)律。

合作學(xué)習(xí)法：通過小組討論等活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)和溝通能力。

作用與目的：

幫助學(xué)生深入理解帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，掌握運(yùn)動(dòng)軌跡的分析方法。

通過實(shí)踐活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和解決問題的能力。

通過合作學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)和溝通能力。

3.課后拓展應(yīng)用

教師活動(dòng)：

布置作業(yè)：布置設(shè)計(jì)帶電粒子在復(fù)雜電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)軌跡的作業(yè)，鞏固學(xué)習(xí)效果。

提供拓展資源：提供與帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)相關(guān)的拓展資源，如高級(jí)電場(chǎng)模擬軟件、相關(guān)物理競(jìng)賽題目等。

反饋?zhàn)鳂I(yè)情況：及時(shí)批改作業(yè)，給予學(xué)生反饋和指導(dǎo)。

學(xué)生活動(dòng)：

完成作業(yè)：認(rèn)真完成設(shè)計(jì)帶電粒子運(yùn)動(dòng)軌跡的作業(yè)，鞏固學(xué)習(xí)效果。

拓展學(xué)習(xí)：利用拓展資源，進(jìn)行更深入的物理現(xiàn)象分析。

反思總結(jié)：對(duì)自己的學(xué)習(xí)過程和成果進(jìn)行反思和總結(jié)，提出改進(jìn)建議。

方法/手段/資源：

自主學(xué)習(xí)法：引導(dǎo)學(xué)生自主完成作業(yè)和拓展學(xué)習(xí)。

反思總結(jié)法：引導(dǎo)學(xué)生對(duì)自己的學(xué)習(xí)過程和成果進(jìn)行反思和總結(jié)。

作用與目的：

鞏固學(xué)生在課堂上學(xué)到的帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)知識(shí)點(diǎn)和技能。

通過拓展學(xué)習(xí)，拓寬學(xué)生的知識(shí)視野和思維方式。

通過反思總結(jié)，幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)自己的不足并提出改進(jìn)建議，促進(jìn)自我提升。六、知識(shí)點(diǎn)梳理帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)是高中物理中的重要內(nèi)容，以下是本章節(jié)的知識(shí)點(diǎn)梳理：

一、電場(chǎng)的基本概念

1.電場(chǎng)的定義：電場(chǎng)是電荷周圍空間中存在的一種特殊物質(zhì)，它能對(duì)放入其中的電荷產(chǎn)生力的作用。

2.電場(chǎng)強(qiáng)度：電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度定義為放在該點(diǎn)的單位正電荷所受的電場(chǎng)力，單位為N/C。

3.電場(chǎng)線的性質(zhì)：電場(chǎng)線從正電荷出發(fā)，指向負(fù)電荷；電場(chǎng)線越密集的地方，電場(chǎng)強(qiáng)度越大。

二、電場(chǎng)力與電勢(shì)能

1.電場(chǎng)力：電場(chǎng)力是電荷在電場(chǎng)中受到的力，其大小等于電荷量乘以電場(chǎng)強(qiáng)度，方向與電場(chǎng)強(qiáng)度方向相同或相反。

2.電勢(shì)能：電荷在電場(chǎng)中具有的勢(shì)能，其大小等于電荷量乘以電勢(shì)，單位為J。

3.電勢(shì)：電場(chǎng)中某點(diǎn)的電勢(shì)等于單位正電荷在該點(diǎn)的電勢(shì)能，單位為V。

三、帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)

1.帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)：帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，其加速度由電場(chǎng)力決定。

2.帶電粒子在非勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)：帶電粒子在非勻強(qiáng)電場(chǎng)中做曲線運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)軌跡由電場(chǎng)力與粒子速度的夾角決定。

3.帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)方程：根據(jù)牛頓第二定律和電場(chǎng)力公式，可以推導(dǎo)出帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)方程。

四、帶電粒子在電場(chǎng)中的能量變化

1.電場(chǎng)力做功：電場(chǎng)力對(duì)帶電粒子做功，使粒子的動(dòng)能和電勢(shì)能發(fā)生變化。

2.能量守恒定律：在只有電場(chǎng)力做功的情況下，帶電粒子的總能量（動(dòng)能與電勢(shì)能之和）保持不變。

3.能量轉(zhuǎn)換：帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)過程中，動(dòng)能和電勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)換。

五、帶電粒子在電場(chǎng)中的軌跡分析

1.帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的軌跡：帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，其軌跡為直線。

2.帶電粒子在非勻強(qiáng)電場(chǎng)中的軌跡：帶電粒子在非勻強(qiáng)電場(chǎng)中做曲線運(yùn)動(dòng)，其軌跡為曲線。

3.帶電粒子在復(fù)合電場(chǎng)中的軌跡：帶電粒子在復(fù)合電場(chǎng)中做復(fù)雜曲線運(yùn)動(dòng)，其軌跡由電場(chǎng)力與粒子速度的夾角決定。

六、帶電粒子在電場(chǎng)中的碰撞與反射

1.帶電粒子在電場(chǎng)中的碰撞：帶電粒子在電場(chǎng)中與其他帶電粒子或物體發(fā)生碰撞，可能改變其運(yùn)動(dòng)方向和速度。

2.帶電粒子在電場(chǎng)中的反射：帶電粒子在電場(chǎng)中遇到障礙物時(shí)，可能發(fā)生反射，改變其運(yùn)動(dòng)方向。

七、帶電粒子在電場(chǎng)中的應(yīng)用

1.電子顯微鏡：利用電場(chǎng)對(duì)帶電粒子的控制，實(shí)現(xiàn)微小物體的觀察。

2.粒子加速器：利用電場(chǎng)對(duì)帶電粒子的加速，實(shí)現(xiàn)高能物理實(shí)驗(yàn)。

3.質(zhì)子治療：利用帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)腫瘤的治療。七、內(nèi)容邏輯關(guān)系①電場(chǎng)基本概念與電場(chǎng)力的關(guān)系

-重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)：電場(chǎng)強(qiáng)度的定義（F=qE）、電場(chǎng)力的計(jì)算（F=qE）

-重點(diǎn)詞句：電場(chǎng)強(qiáng)度是描述電場(chǎng)強(qiáng)弱的物理量，電場(chǎng)力是電荷在電場(chǎng)中受到的力。

②電勢(shì)能與電勢(shì)的關(guān)系

-重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)：電勢(shì)能的定義（U=qV）、電勢(shì)的定義（V=U/q）

-重點(diǎn)詞句：電勢(shì)能是電荷在電場(chǎng)中具有的能量，電勢(shì)是電場(chǎng)中某點(diǎn)的電勢(shì)能與電荷量的比值。

③帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)規(guī)律

-重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)（勻變速直線運(yùn)動(dòng)）、帶電粒子在非勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)（曲線運(yùn)動(dòng)）

-重點(diǎn)詞句：帶電粒子在電場(chǎng)中受力，其運(yùn)動(dòng)軌跡由受力方向和初速度方向決定。

④能量變化與守恒定律

-重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)：電場(chǎng)力做功、能量守恒定律（E_k+U=常數(shù)）

-重點(diǎn)詞句：電場(chǎng)力對(duì)帶電粒子做功，導(dǎo)致動(dòng)能和電