第2章 专题3 带电体在复合场中的运动2023-2024学年新教材高中物理必修第三册同步教学设计（粤教版2019）

第2章专题3带电体在复合场中的运动2023-2024学年新教材高中物理必修第三册同步教学设计（粤教版2019）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）第2章专题3带电体在复合场中的运动2023-2024学年新教材高中物理必修第三册同步教学设计（粤教版2019）教学内容分析本节课的主要教学内容是带电体在复合场中的运动，这是2023-2024学年新教材高中物理必修第三册同步教学设计（粤教版2019）中的第2章专题3。具体内容包括电场和磁场的基本概念、带电体在电场中的受力分析、带电体在磁场中的受力分析、带电体在复合场中的运动规律等。

教学内容与学生已有知识的联系主要在于学生已经掌握了电场和磁场的基本概念，以及基本的物理运动学原理。在此基础上，本节课将引导学生进一步探索带电体在复合场中的运动规律，加深学生对电场和磁场的理解，提高学生解决复杂物理问题的能力。核心素养目标本节课的核心素养目标主要围绕物理学科的核心素养进行设计，包括物理观念、科学思维、科学探究和科学态度四个方面。具体目标如下：

1.物理观念：通过本节课的学习，使学生能够建立正确的电场和磁场观念，理解带电体在复合场中的运动规律，提高学生对电磁现象的认识。

2.科学思维：培养学生运用物理学原理分析问题、解决问题的能力，学会运用科学的方法和逻辑思维进行思考，提高学生的科学思维能力。

3.科学探究：通过本节课的学习，使学生能够运用实验和观察的方法，探究带电体在复合场中的运动规律，提高学生的实验操作能力和科学探究能力。

4.科学态度：培养学生对待科学问题的严谨态度，注重实证和逻辑，鼓励学生提出问题、思考问题，提高学生的科学态度。教学难点与重点1.教学重点：

-带电体在电场中的受力分析：理解电场强度的概念，掌握点电荷电场强度的计算公式，以及电场力与电荷的关系。

-带电体在磁场中的受力分析：理解磁场对带电粒子的作用力，掌握洛伦兹力的计算公式，以及磁场对带电体运动轨迹的影响。

-带电体在复合场中的运动规律：掌握带电体在电场和磁场共同作用下的运动方程，理解复合场中的力的合成和分解。

2.教学难点：

-电场和磁场的相互作用：学生往往难以理解电场和磁场同时作用于带电体时的力的合成和分解，需要通过具体的实例和图示来帮助学生直观理解。

-带电体在磁场中的圆周运动：学生可能对洛伦兹力与带电体运动轨迹的关系理解不深，需要通过实验演示或动画来帮助学生理解。

-复杂情况下带电体的运动分析：在复合场中，带电体的运动可能涉及多个力的作用，学生需要学会如何分析并解决问题，这需要教师引导学生运用物理原理进行逐步推导。

教学重点是学生在课堂上需要掌握的核心知识，而教学难点是学生在学习过程中可能遇到的理解障碍。教师在备课时应充分考虑这些难点，准备相应的教学资源和策略，以便于在课堂上有效地帮助学生理解和掌握知识。教学方法与策略1.教学方法：

-讲授法：用于解释和阐述电场、磁场和带电体运动的基本概念和原理。

-案例研究：通过分析具体的带电体在复合场中的运动案例，帮助学生理解运动规律。

-项目导向学习：引导学生参与带电体运动规律的实验设计，培养学生的实践操作能力。

2.教学活动设计：

-实验操作：安排学生进行带电体在磁场中运动实验，直观感受洛伦兹力的作用。

-小组讨论：分组讨论带电体在复合场中运动的问题，促进学生之间的交流与合作。

-角色扮演：让学生扮演物理学家，模拟发现和探索带电体运动规律的过程，增强学生的参与感。

3.教学媒体使用：

-动画演示：利用计算机软件展示带电体在电场和磁场中的运动轨迹，帮助学生直观理解。

-实验视频：播放实验室内带电体运动规律的实验视频，提供真实的实验数据支持。

-互动软件：运用互动物理模拟软件，让学生实时调整参数，观察带电体运动的变化，提高学生的参与度和兴趣。教学实施过程本节课的主要教学内容是带电体在复合场中的运动，这是2023-2024学年新教材高中物理必修第三册同步教学设计（粤教版2019）中的第2章专题3。具体内容包括电场和磁场的基本概念、带电体在电场中的受力分析、带电体在磁场中的受力分析、带电体在复合场中的运动规律等。

教学内容与学生已有知识的联系主要在于学生已经掌握了电场和磁场的基本概念，以及基本的物理运动学原理。在此基础上，本节课将引导学生进一步探索带电体在复合场中的运动规律，加深学生对电场和磁场的理解，提高学生解决复杂物理问题的能力。教学资源拓展1.拓展资源：

（1）电场和磁场的基本概念：介绍电场和磁场的定义、特点以及常见性质，例如电场线、磁场线、电势、磁势等。

（2）带电体在电场中的受力分析：阐述电场力的大小、方向和作用点的计算方法，以及点电荷电场强度的计算公式。

（3）带电体在磁场中的受力分析：介绍磁场对带电粒子的作用力，包括洛伦兹力的计算公式，以及磁场对带电体运动轨迹的影响。

（4）带电体在复合场中的运动规律：分析带电体在电场和磁场共同作用下的运动方程，探讨复合场中的力的合成和分解。

（5）实验演示：提供一系列与带电体在复合场中运动相关的实验视频，例如带电体在电场中的加速运动、带电体在磁场中的圆周运动等。

（6）案例分析：分享一些与带电体在复合场中运动相关的实际案例，例如电子束聚焦、粒子加速器等，帮助学生更好地理解运动规律在实际应用中的重要性。

2.拓展建议：

（1）学生可以阅读物理学科相关的教材、论文和科普书籍，加深对电场、磁场和带电体运动规律的理解。

（2）鼓励学生参加物理学科的讲座、研讨会和实验活动，与他人交流学习心得，提高自己的实践操作能力。

（3）引导学生利用互联网资源，如学术论坛、在线课程和教学视频等，获取更多与带电体在复合场中运动相关的学习资源。

（4）建议学生进行课题研究，例如设计一个简单的带电体运动规律实验，或者分析一个具体的带电体在复合场中的运动案例，培养学生的研究能力和创新精神。

（5）鼓励学生参与物理学科竞赛，如物理奥林匹克竞赛等，提高自己的物理知识和解决问题的能力。课后作业为了巩固本节课所学的带电体在复合场中的运动知识，布置以下课后作业：

1.题目：计算一个带电粒子在电场和磁场共同作用下的运动轨迹。

解答：根据题目所给的电场和磁场分布，利用牛顿第二定律和洛伦兹力公式，求解带电粒子的运动方程，进而得出其运动轨迹。

2.题目：分析一个带电体在复合场中的受力情况，并绘制受力图。

解答：根据题目所给的电场和磁场分布，分别计算带电体在电场和磁场中受到的力，并在坐标系中绘制受力图。

3.题目：设计一个实验，验证带电体在磁场中的圆周运动。

解答：设计一个实验方案，包括实验原理、实验步骤、实验器材等，用于验证带电体在磁场中的圆周运动。

4.题目：讨论带电体在复合场中运动的稳定性条件。

解答：分析带电体在复合场中运动的稳定性条件，例如电场和磁场的强度、方向等，并加以讨论。

5.题目：运用数学方法求解带电体在复合场中的运动轨迹。

解答：选择合适的数学方法（如微积分、向量分析等），求解带电体在复合场中的运动轨迹，并与解析解进行对比。反思改进措施（一）教学特色创新

1.引入多媒体教学手段：通过视频、动画等生动形象的教学资源，将抽象的物理概念和原理直观化，提高学生的学习兴趣和理解能力。

2.实施分组合作学习：鼓励学生分组讨论、合作探究，培养学生的团队协作能力和沟通表达能力。

3.强调实验教学：通过实验演示、学生动手操作等方式，增强学生的实践能力和对物理现象的直观感受。

（二）存在主要问题

1.教学进度与学生接受程度不匹配：部分学生在理解新知识时存在困难，导致学习进度滞后。

2.教学方法单一：过多的讲授法可能导致学生参与度不高，影响学习效果。

3.作业布置与反馈不够及时：作业布置缺乏针对性，反馈不够及时，无法及时了解学生的学习情况。

（三）改进措施

1.调整教学节奏：针对不同学生的接受程度，适当调整教学节奏，给予学生更多的时间和空间来消化和吸收知识。

2.丰富教学方法：采用多种教学方