“問題引導(dǎo)式教學(xué)”模式教學(xué)設(shè)計(jì)

周亞娟

【教學(xué)目標(biāo)】

（一）知識(shí)與技能

1.學(xué)會(huì)用電場(chǎng)力、電場(chǎng)強(qiáng)度及電勢(shì)差等概念推導(dǎo)出帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度、速度和位移等物理量。

2.掌握帶電粒子在電場(chǎng)中加速、電場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)時(shí)的相關(guān)方法規(guī)律。

（二）過程與方法

通過帶電粒子在電場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)學(xué)會(huì)類比的研究方法。

（三）情感態(tài)度與價(jià)值觀

培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)研究的意志，提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。

教學(xué)重點(diǎn)：掌握帶電粒子在電場(chǎng)中加速與偏轉(zhuǎn)時(shí)相關(guān)方法規(guī)律。

教學(xué)難點(diǎn)：應(yīng)用帶電粒子在電場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)規(guī)律解決實(shí)際問題。

教法與學(xué)法：?jiǎn)栴}引導(dǎo)式教學(xué)法、小組合作探究。

使用教具：多媒體、電子束演示器。

【教學(xué)過程】

（一）復(fù)習(xí)鞏固

教師活動(dòng)：通過多媒體給出如下問題并快速讀題。

快速問答：

（1）粉筆頭自由釋放后做什么運(yùn)動(dòng)。（2）粉筆頭被水平拋出后做什么運(yùn)動(dòng)。（3）自由落體運(yùn)動(dòng)與平拋運(yùn)動(dòng)，物體受力與運(yùn)動(dòng)方向什么關(guān)系。（4）一物體由靜止沿一光滑曲面運(yùn)動(dòng)，如何快速算出末位置的速度，你想到了什么方法，如何表述。（5）在勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度滿足什么關(guān)系。（6）已知電場(chǎng)強(qiáng)度與帶電量如何求得電荷所受到的靜電力。（7）靜電力做功與電勢(shì)差有什么關(guān)系。

學(xué)生活動(dòng)：據(jù)教師提問快速思考作答。

（設(shè)計(jì)意圖：鞏固平拋運(yùn)動(dòng)與電場(chǎng)的相關(guān)知識(shí)為本節(jié)所學(xué)做鋪墊。）

（二）引入新課

演示儀器：電子束演示器。

教師活動(dòng)：分別演示電子束的加速與偏轉(zhuǎn)

通過演示電子束在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)，引入帶電粒子在電場(chǎng)中的兩類運(yùn)動(dòng)：加速與偏轉(zhuǎn)。

學(xué)生活動(dòng)：通過觀察玻璃管內(nèi)綠光的變化體會(huì)電子束的運(yùn)動(dòng)。

（設(shè)計(jì)意圖：從實(shí)例引入新課，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。）

（三）新課學(xué)習(xí)

1.帶電粒子在電場(chǎng)中的加速

如下圖所示，真空中兩平行金屬板間加一電壓U，兩極板間距為d，現(xiàn)有一帶負(fù)電荷q、質(zhì)量為m的帶電粒子在電場(chǎng)力的作用下由靜止開始從負(fù)極板向正極板運(yùn)動(dòng)。

小組合作探究（1）

問題{1}：帶電粒子在兩極板間運(yùn)動(dòng)時(shí)受到哪幾種力的作用？

問題{2}：帶電粒子在電場(chǎng)中（兩極板間）做何種運(yùn)動(dòng)？

問題{3}：帶電粒子到達(dá)正極板時(shí)的速度是多少？（試用兩種方法求解）

教師活動(dòng)：引導(dǎo)學(xué)生分析題目中的關(guān)鍵信息，同時(shí)對(duì)小組合作探究的結(jié)果進(jìn)行點(diǎn)評(píng)與總結(jié)。

學(xué)生活動(dòng)：小組合作探究，派代表發(fā)言或上板展示。

（設(shè)計(jì)意圖：使學(xué)生通過一系列細(xì)化的問題逐步理解帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)規(guī)律及解決相關(guān)問題的方法。）

說明：處理物理問題時(shí)（除有說明或有明確暗示外）不計(jì)重力的帶電粒子有：電子、質(zhì)子、離子等微觀粒子；應(yīng)考慮重力有：帶電液滴，帶電小球等。

思考與討論

教師活動(dòng)：多媒體展示問題。

如果上述問題中兩極板是其他形狀（極板間不是勻強(qiáng)電場(chǎng)），上面的方法是否仍適用？為什么？

學(xué)生活動(dòng)：學(xué)生思考作答，補(bǔ)充。

（設(shè)計(jì)意圖：使學(xué)生體會(huì)到動(dòng)能定理在解決帶電粒子加速問題時(shí)的優(yōu)越性。）

2.帶電粒子在電場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)

如下圖所示，有一平行帶電金屬板所產(chǎn)生的電場(chǎng)，一帶電粒子沿平行于兩極板的方向射入其中。

小組合作探究（2）

問題{1}：帶電粒子在金屬板間的受哪幾種力的作用，粒子的的運(yùn)動(dòng)軌跡如何？

問題{2}：帶電粒子的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)如何，此運(yùn)動(dòng)與之前所學(xué)的何種運(yùn)動(dòng)類似？

問題{3}：類比平拋運(yùn)動(dòng)得出此運(yùn)動(dòng)的研究方法以及求解方法規(guī)律？

教師活動(dòng)：多媒體展示題目與探究問題，點(diǎn)評(píng)與補(bǔ)充學(xué)生探究結(jié)果，引導(dǎo)學(xué)生得出平拋運(yùn)動(dòng)解題規(guī)律。

學(xué)生活動(dòng)：學(xué)生小組探究所給出問題，記錄并展示與補(bǔ)充。

（設(shè)計(jì)意圖：使學(xué)生自主建立起帶電粒子在電場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)模型，另外教師給出平拋運(yùn)動(dòng)解題規(guī)律，使學(xué)生能很快地通過已熟知的對(duì)知識(shí)掌握所學(xué)。）

（四）課堂小結(jié)

教師活動(dòng)：教師引導(dǎo)學(xué)生對(duì)本節(jié)所學(xué)進(jìn)行總結(jié)。

學(xué)生活動(dòng)：記錄

（設(shè)計(jì)意圖：使學(xué)生對(duì)本節(jié)所學(xué)習(xí)知識(shí)有更系統(tǒng)的理解，且使規(guī)律更具操作性）

？誗編輯 李琴芳