2024届高考物理备考培训教学设计：直面新高考 迎接新挑战

2024届高考物理备考培训教学设计：直面新高考迎接新挑战科目授课时间节次--年—月—日（星期——）第—节指导教师授课班级、授课课时授课题目（包括教材及章节名称）2024届高考物理备考培训教学设计：直面新高考迎接新挑战课程基本信息1.课程名称：《高考物理备考专题：力学与电磁学综合应用》

2.教学年级和班级：2024届高三（1）班

3.授课时间：2023年9月20日（星期三）第1节

4.教学时数：45分钟

本节课将紧密结合物理课本，围绕力学与电磁学综合应用的知识点进行深入讲解，以应对新高考的挑战。通过典型例题分析、解题技巧讲解和互动讨论，帮助学生巩固基础，提高解题能力。核心素养目标分析本节课的核心素养目标旨在培养学生以下能力：运用物理学原理分析实际问题，提升科学思维能力；通过解决综合性的物理问题，加强模型构建与推理能力；培养学生运用数学工具进行物理问题求解的技能；提高学生科学探究与团队合作的能力，使其能够适应新高考对物理学科素养的要求。教学内容与课本知识紧密结合，确保学生在力学与电磁学综合应用方面的核心素养得到有效提升。教学难点与重点1.教学重点：

-力学中的牛顿运动定律与动能定理的综合应用；

-电磁学中电场力、磁场力与洛伦兹力的相互作用；

-利用物理学原理解决实际问题，特别是力学与电磁学交叉领域的综合题；

-物理模型的构建与数学工具的运用，如受力分析、运动方程的建立与求解。

举例：通过分析带电粒子在复合电场中的运动，强调电场力与重力、摩擦力的合成，以及运动轨迹的数学描述。

2.教学难点：

-理解并应用力与运动状态变化的相互关系，特别是在非匀强电场和非匀强磁场中的运动；

-掌握电磁学中矢量叠加原理，特别是在复杂磁场中的洛伦兹力方向判断；

-将物理问题转化为数学问题，正确选择数学工具进行求解，如微积分的应用；

-在解题过程中，如何进行有效的物理模型简化，抓住主要矛盾，忽略次要因素。

举例：在解决带电粒子在磁场中运动的问题时，难点在于理解洛伦兹力始终垂直于速度方向，并引导学生掌握利用左手定则判断洛伦兹力方向的方法。教学方法与手段1.教学方法：

-采用讲授法，清晰阐述力学与电磁学综合应用的核心概念和解题思路；

-运用讨论法，组织学生针对复杂物理问题进行小组讨论，促进思维碰撞和知识内化；

-实施案例教学法，通过具体实例分析，引导学生掌握物理原理在实际问题中的应用。

2.教学手段：

-利用多媒体设备展示物理过程动画，直观呈现抽象物理概念；

-结合教学软件进行模拟实验，让学生在虚拟环境中感受物理现象；

-使用互动式白板，实时记录学生解题过程，提高课堂互动性和教学反馈速度。教学过程设计1.导入环节（5分钟）

-创设情境：通过展示太空探测卫星在地球磁场中运动的视频，引发学生对力学与电磁学综合应用的好奇心。

-提出问题：引导学生思考卫星在磁场中受到的洛伦兹力对其运动轨迹的影响，激发学习兴趣。

2.讲授新课（20分钟）

-牛顿运动定律与电磁力的综合应用：回顾牛顿运动定律，介绍电磁力在物体运动中的作用，讲解如何将两种力结合解决实际问题。

-动力学方程的建立：通过实例演示，教授如何建立力学与电磁学综合问题中的动力学方程。

-数学工具的运用：强调微积分在求解非匀强电场、磁场中粒子运动问题中的应用。

-模型简化：讲解在复杂物理问题中如何进行模型简化，抓住主要因素。

3.巩固练习（10分钟）

-发布练习题：设计具有代表性的习题，涵盖本节课的重点知识。

-小组讨论：组织学生进行小组讨论，共同解决练习题，促进知识内化。

-课堂提问：教师挑选学生解答，对答案进行点评，指出解题过程中的常见错误和注意事项。

4.师生互动环节（5分钟）

-创新提问：鼓励学生提出自己在学习过程中遇到的问题，教师进行解答。

-解题技巧分享：教师分享解题技巧，如利用左手定则判断洛伦兹力方向，提高解题速度。

-核心素养能力拓展：针对学生的不同需求，设计拓展问题，提高学生的科学思维和推理能力。

5.课堂小结（5分钟）

-总结本节课的知识点，强调重难点内容。

-鼓励学生在课后进行复习，巩固所学知识。

6.课后作业（课后自主完成）

-布置适量课后作业，涵盖本节课的重点和难点知识，帮助学生巩固所学。

整个教学过程设计紧扣实际教学需求，注重师生互动，充分激发学生的学习兴趣和求知欲，提高学生的物理学科核心素养。在教学过程中，教师应及时关注学生的学习反馈，调整教学方法和节奏，确保教学质量。教学资源拓展1.拓展资源：

-推荐阅读：《高中物理选修3-1》中关于电磁学的相关章节，加深对电磁场中粒子运动的理解。

-相关实验视频：观看磁场中电流元受力实验、带电粒子在电场中运动实验等，直观感受物理现象。

-科普文章：阅读有关卫星、粒子加速器等现代科技领域应用的科普文章，了解物理学在现实生活中的应用。

-历年高考题：分析近几年的高考物理试题，特别是力学与电磁学综合应用的相关题目，总结出题规律和解题技巧。

2.拓展建议：

-学生可以结合教材和课堂笔记，自主总结力学与电磁学综合应用的相关知识点，形成知识框架。

-鼓励学生进行小组合作，共同探讨物理问题，互相解答疑问，提高解决问题的能力。

-建议学生进行课后阅读，关注物理学在科技领域的最新发展，增强对物理学科的兴趣。

-鼓励学生参加学校或社区的科学讲座和活动，拓宽知识面，提升科学素养。

-建议学生利用课外时间，通过在线教育平台或请教老师，加强对重难点知识的理解和掌握。典型例题讲解例题1：

一个带正电的小球质量为m，电荷量为q，从静止开始沿着一个水平方向进入一个垂直向下的电场中，电场强度为E。求小球在电场中的加速度。

解答：

小球受到的电场力F=qE，根据牛顿第二定律F=ma，所以加速度a=qE/m。

例题2：

一个长直导线通过电流I，在其周围产生磁场。求距离导线r处，与导线平行的某点P的磁场强度。

解答：

根据安培环路定律，磁场强度B=μ₀I/(2πr)，其中μ₀为真空的磁导率。

例题3：

一个带电粒子以速度v进入一个垂直于速度方向的匀强磁场中，电荷量为q，磁场强度为B。求粒子的运动轨迹半径。

解答：

粒子受到的洛伦兹力F=qvB，提供向心力使粒子做圆周运动。所以F=mv²/r，解得半径r=mv/(qB)。

例题4：

一个物体从高度h自由落下，同时通过一个垂直向下的电场。已知物体质量为m，电荷量为q，电场强度为E。求物体落地时的速度。

解答：

物体受到的重力为mg，电场力为qE。合外力F=mg+qE，根据牛顿第二定律F=ma，所以a=(mg+qE)/m。使用运动学公式v²=2ah，解得v=√(2(mg+qE)h/m)。

例题5：

一个带电粒子在复合电场中运动，电场由一个匀强电场和一个点电荷电场组成。求带电粒子在复合电场中的运动轨迹。

解答：

这个问题需要先进行受力分析，然后根据受力情况判断运动轨迹。通常需要利用微积分和向量运算来求解带电粒子的运动方程，具体解法取决于电场的具体配置和粒子的初始条件。课堂小结，当堂检测课堂小结：

1.牛顿运动定律与电磁力的综合应用：强调力与运动状态的相互关系，特别是在电场、磁场中的运动。

2.动力学方程的建立：总结如何根据受力分析建立动力学方程，求解物体在电磁场中的运动。

3.数学工具的运用：回顾微积分在解决非匀强电场、磁场中粒子运动问题中的应用。

4.模型简化：强调在解决复杂物理问题时，如何抓住主要因素，进行模型简化。

当堂检测：

1.一个带负电的粒子在电场强度为E的匀强电场中做初速为零的直线运动，求粒子的加速度。

2.一个带正电的粒子在匀强磁场中做圆周运动，已知电荷量q、速度v和磁场强度B，求粒子的运动周期T。

3.一个物体从高度h自由落下，同时通过一个垂直向下的电场。已知物体质量m、电荷量q和电场强度E，求物体落地时的速度。

4.分析带电粒子在复合电场中的运动，其中电场由一个匀强电场和一个点电荷电场组成。求带电粒子的运动轨迹。

5.请简述如何利用左手定则判断带电粒子在磁场中的洛伦兹力方向。反思改进措施（一）教学特色创新

1.创新教学方法：通过引入情境教学和小组讨论，激发学生的学习兴趣和主动性，提高课堂互动性。

2.结合现代教学手段：利用多媒体设备和教学软件，直观展示物理过程，增强学生对抽象物理概念的理解。

（二）存在主要问题

1.教学组织方面：在小组讨论环节，部分学生参与度不高，可能导致知识掌握不全面。

2.教学评价方面：课堂提问和课后作业反馈不够及时，难以全面了解学生的学习状况。

（三）改进措施

1.针对教学组织问题，教师在课堂讨论环节应更加关注学生的参与情况，适时调整讨论主题和方式，提高学生的参与度。

2.针对教学评价问题，加强课堂提问和课后作业的批改与反馈，及时了解学生的学习进度和问题所在，针对性地进行辅导。

3.进一步优化教学设计，关注学生个体差异，为不同水平的学生提供适当的拓展资源和学习建议，提高教学质量。内容逻辑关系①重点知识点：

-力与运动状态变化的关系

-电磁场中粒子受力和运动轨迹

-动力学方程的建立与求解

-数学工具在物理问题中的应用

-物理模型的构建与简化

②关键词：

-牛顿运动定律

-电场力、磁场力、洛伦兹力

-加速度、圆周运动、直线运