(教学设计)第1章 素养培优课2 带电粒子在复合场中的运动2023-2024学年新教材高中物理选择性必修第二册(教科版2019)

(教学设计)第1章素养培优课2带电粒子在复合场中的运动2023-2024学年新教材高中物理选择性必修第二册(教科版2019)学校授课教师课时授课班级授课地点教具课程基本信息1.课程名称：高中物理选择性必修第二册——带电粒子在复合场中的运动

2.教学年级和班级：高中二年级物理班

3.授课时间：2023年10月10日

4.教学时数：1课时（45分钟）

本节课将结合教科书内容，深入探究带电粒子在复合场中的运动规律，通过理论讲解、实例分析和互动讨论等多种教学方法，帮助学生掌握相关物理概念和理论，提高他们的物理素养和解决问题的能力。核心素养目标本节课旨在培养学生的物理核心素养，主要包括以下几个方面：

1.科学思维：通过分析带电粒子在复合场中的运动，培养学生运用物理学原理进行逻辑推理和科学思考的能力。

2.科学探究：引导学生运用观察、实验、数据分析等方法，探究带电粒子在复合场中的运动规律，提高学生的实证分析能力。

3.科学态度与价值观：通过学习带电粒子在复合场中的运动，使学生认识到物理知识在现实生活中的重要性，培养学生的科学态度和价值观。

4.科学交流：鼓励学生在课堂上积极发言，与他人分享自己的观点和思考，提高学生的科学交流能力。学情分析考虑到学生已经掌握了基本的物理学知识，对于电荷、电场等概念有了一定的理解，但复合场的概念较为抽象，需要进一步的引导和讲解。在学习能力方面，大部分学生具备一定的逻辑推理和数学运算能力，能够进行简单的物理方程式的推导和计算。在素质方面，学生需要提高实验观察和数据分析的能力，增强科学探究的实践能力。

在行为习惯方面，部分学生可能对于物理学的抽象概念感到困惑，容易产生畏难情绪，需要教师进行针对性的鼓励和引导。对于课程学习，学生需要将已有的知识与复合场的运动规律相结合，提升知识应用的能力。因此，在教学过程中，教师需要关注学生的个体差异，因材施教，通过丰富的教学手段和实例分析，激发学生的学习兴趣，帮助学生克服困难，提高他们在物理学科方面的素养和能力。教学资源1.软硬件资源：多媒体投影仪、计算机、物理实验器材（如电荷、电场演示器）、黑板、粉笔等。

2.课程平台：学校教学管理系统、物理教学资源共享平台等。

3.信息化资源：教科书、教学PPT、在线试题库、教学视频等。

4.教学手段：讲授法、示例法、实验法、讨论法、小组合作学习等。

教学资源的选择和运用需结合课程内容和学生实际情况，以提高教学效果和学生的学习兴趣。教学过程设计1.导入环节（5分钟）

教师通过展示一个简单的带电粒子在电场中运动的实验现象，引导学生关注带电粒子在复合场中的运动问题，激发学生的学习兴趣。接着，教师提出问题：“带电粒子在复合场中如何运动？运动的规律是什么？”让学生思考并讨论。

2.讲授新课（15分钟）

教师围绕教学目标和教学重点，讲解带电粒子在复合场中的运动规律。首先，介绍复合场的概念，解释复合场对带电粒子的作用。然后，讲解带电粒子在复合场中的运动方程，并分析各个参数的含义和影响。最后，通过示例，展示带电粒子在复合场中的运动轨迹。

3.巩固练习（5分钟）

教师给出几个关于带电粒子在复合场中运动的问题，让学生独立解答。同时，鼓励学生之间相互讨论，共同解决问题。教师巡回指导，解答学生的问题，帮助学生巩固新知识。

4.课堂提问（5分钟）

教师针对本节课的内容，提问学生：“带电粒子在复合场中的运动规律是什么？如何应用这个规律解决实际问题？”学生回答后，教师进行点评和指导。

5.师生互动环节（10分钟）

教师组织学生进行小组合作学习，让学生结合所学知识，探讨带电粒子在复合场中的运动规律在现实生活中的应用。每个小组选出一个代表进行汇报，其他小组成员可以进行补充和评价。教师对每个小组的表现进行点评，给出意见和建议。

6.总结与拓展（5分钟）

教师对本节课的内容进行总结，强调带电粒子在复合场中的运动规律的重要性。然后，给出一个拓展问题，鼓励学生课后进行思考和探究。

整个教学过程共计45分钟。在教学过程中，教师要注意关注学生的学习情况，针对学生的个体差异进行指导，确保每个学生都能理解和掌握新知识。同时，教师要注重培养学生的科学思维、科学探究能力和科学态度与价值观，提高学生的物理核心素养。学生学习效果1.知识掌握：学生将深入理解带电粒子在复合场中的运动规律，掌握复合场的概念，并能运用运动方程进行简单的计算和问题分析。

2.科学思维：学生将能够运用物理学原理进行逻辑推理，分析和解决带电粒子在复合场中的运动问题，提高科学思维能力。

3.科学探究：通过实验观察和数据分析，学生将能够主动探索带电粒子在复合场中的运动规律，提高实证分析能力。

4.科学态度与价值观：学生将认识到物理知识在现实生活中的重要性，培养科学态度和价值观，激发对物理学习的兴趣和热情。

5.知识应用：学生将能够将所学的带电粒子在复合场中的运动规律应用于实际问题，提高知识应用能力。

6.交流与合作：通过小组合作学习和课堂讨论，学生将能够与他人积极交流，分享观点和思考，提高科学交流和合作能力。作业布置与反馈1.作业布置

根据本节课的教学内容和目标，布置以下作业：

（1）请用所学的运动方程，计算一个带电粒子在复合场中的运动轨迹。

（2）选取一个现实生活中的例子，运用所学的带电粒子在复合场中的运动规律进行分析。

（3）总结本节课所学的带电粒子在复合场中的运动规律，并写一篇短文，阐述对这个规律的理解和应用。

作业要求学生独立完成，注重培养学生的知识应用能力和科学思维。

2.作业反馈

教师应及时对学生的作业进行批改和反馈，指出存在的问题并给出改进建议。对于作业中的共性问题，可以在课堂上进行讲解和辅导。针对个别学生的问题，教师可以进行一对一的指导。

在批改作业的过程中，教师要注意关注学生的学习进度和理解程度，发现学生在新知识掌握和能力培养方面的不足，及时调整教学方法和策略，以促进学生的学习进步。

同时，教师要注重鼓励学生的学习积极性，对于作业完成优秀的学生，可以给予表扬和奖励，激发学生的学习兴趣和求知欲。通过作业布置与反馈，帮助学生巩固所学知识，提高能力，培养学生的物理核心素养。板书设计1.目的明确：板书设计应紧扣带电粒子在复合场中的运动规律这一教学内容，突出重点概念和公式，帮助学生理解和掌握关键知识点。

2.结构清晰：板书应按照导入、新课讲解、巩固练习、课堂提问、师生互动、总结拓展等教学环节进行组织，使得学生能够清晰地跟随教学思路。

3.简洁明了：板书设计应简洁明了，避免冗长的文字描述，而是通过关键词、符号、图形等方式，准确精炼地传达核心信息。

4.艺术性与趣味性：板书设计可以运用一些创意的布局、颜色搭配和图形设计，增加艺术性和趣味性，激发学生的学习兴趣和主动性。

示例：

```

带电粒子在复合场中的运动

导入：

电场+磁场→复合场

新课讲解：

运动方程：F=q(E+v×B)

运动轨迹：圆周运动、直线运动

巩固练习：

问题1：计算粒子在复合场中的速度...

问题2：分析粒子在复合场中的轨迹...

课堂提问：

带电粒子在复合场中的运动规律是什么？

如何应用这个规律解决实际问题？

师生互动：

小组合作学习，探讨带电粒子在复合场中的运动规律在现实生活中的应用。

带电粒子在复合场中的运动规律的重要性。

课后思考：带电粒子在复合场中的运动规律还有哪些应用场景？

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板书设计应根据实际教学情况进行调整和优化，以满足教学需求，帮助学生更好地理解和掌握带电粒子在复合场中的运动知识。重点题型整理1.题型一：带电粒子在复合场中的受力分析

题目：一个带电粒子在电场强度为E和磁场强度为B的复合场中运动，求该粒子的受力大小和方向。

解答：根据F=q(E+v×B)计算带电粒子的受力大小和方向。其中，q为粒子的电荷量，v为粒子的速度。

2.题型二：带电粒子在复合场中的运动轨迹

题目：一个带电粒子在电场强度为E和磁场强度为B的复合场中运动，求该粒子的运动轨迹。

解答：根据带电粒子在复合场中的运动方程和磁场条件，分析粒子的运动轨迹。若粒子受到的洛伦兹力与速度垂直，则粒子将做圆周运动；若粒子受到的洛伦兹力与速度平行，则粒子将做直线运动。

3.题型三：带电粒子在复合场中的速度变化

题目：一个带电粒子在电场强度为E和磁场强度为B的复合场中运动，求该粒子的速度变化。

解答：根据F=q(E+v×B)和牛顿第二定律，计算带电粒子的加速度，进而求出速度的变化。注意考虑粒子的初速度和运动时间。

4.题型四：带电粒子在复合场中的动能变化

题目：一个带电