教學(xué)過程 [1] 【課題簡介】帶電粒子在電場中受到電場力的作用時,會產(chǎn)生加速度,改變原來的速度。 在現(xiàn)代科學(xué)實驗和技術(shù)設(shè)備中,常常利用電場來控制或改變帶電粒子的速度。 運動的。 下面討論兩種最簡單的情況:(1)使用電場加速帶電粒子,(2)使用電場偏轉(zhuǎn)帶電粒子。 我們以均勻電場為例。 【板書】均勻電場中帶電粒子的運動【投影題1】:如果電場中帶電粒子所受的凈外力為零,粒子會保持什么狀態(tài)? 學(xué)生回答:(靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運動狀態(tài))【投影題1】如圖所示,帶電粒子在電場中處于靜止?fàn)顟B(tài)。 粒子帶正電還是帶負電? 學(xué)生回答:(帶電粒子處于靜止?fàn)顟B(tài),F(xiàn)=0,mg=Eq。因為它們所受到的重力是垂直向下的物理資源庫,所以它們所受到的電場力一定是垂直向上的。又因為場強方向是垂直向下的, )【投影問題2】:如果帶電粒子在電場中所受的凈外力不等于0且與初速度方向在同一直線上,則什么樣的帶電粒子會有運動嗎? 教師引導(dǎo)學(xué)生在計算機上使用多媒體課件進行獨立研究。 【學(xué)生研究活動】學(xué)生在電腦上打開《帶電粒子在電場中的運動》多媒體課件[2](見下圖)進行獨立研究,得出結(jié)論:如果注入正電荷,它們就會向內(nèi)運動勻加速直線。 。 注入負電荷會引起直線勻速減速。 【投影問題3】:正電荷在電場中作勻加速直線運動,你能推導(dǎo)出它向負極板運動的速度表達式嗎? 已知正負極板之間的電勢差為U,q和m為帶電粒子的電荷和質(zhì)量,v0為粒子進入電場時的初速度。
要求學(xué)生在電腦上用Word寫出推導(dǎo)過程,并通過老師的電腦顯示在大屏幕上。 【學(xué)生探究活動】學(xué)生的第一種方法和基本思想如下:根據(jù)F=qEqE=ma,得到a=,結(jié)合運動學(xué)公式v2-v02=2ad,v2=v02+2ad=/m獲得。 最終結(jié)果為: 學(xué)生的第二種方法及基本思想如下: 根據(jù)W=qU結(jié)合動能定理,得到最終結(jié)果: v 【投影題4】:若帶電粒子進入的初速度電場為零,v的表達式是什么? 學(xué)生答案:v 【投影題5】:如果忽略帶電粒子的引力,初速度為v0E,帶電粒子在電場中會做什么樣的運動。 教師將平拋運動的相關(guān)運動規(guī)律投射到屏幕上,引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)相關(guān)知識點。 相關(guān)知識點復(fù)習(xí):物體僅在重力作用下水平拋擲。 它在水平方向上沒有力,會以勻速直線運動。 它僅在垂直方向上受重力影響,并且會以零初速度自由落體。 運動的。 物體的實際運動是這兩個運動的總和。 【學(xué)生探究活動】學(xué)生繼續(xù)利用多媒體課件(如下圖)進行學(xué)習(xí)并得出結(jié)論:類似于平面運動,除了mg和v0E之外,帶電粒子在磁場中會進行類平面運動。 【投影題6】:若兩塊板之間的距離為d,板長為L,初速度v0,板間電壓為U,帶電粒子的質(zhì)量為m,電荷量為+ q. 若粒子能穿過電場而不撞擊極板,試求:帶電粒子從電場中噴出時垂直方向的偏轉(zhuǎn)距離y; 【學(xué)生探索活動】粒子在垂直于電場方向的方向上以勻速直線運動。 運動,x=v0t; 在電場方向上,初速度為零的勻加速直線運動,y=at2/2,即橫向運動。
【投影作業(yè)】(1)上網(wǎng)搜索并了解北京正負電子對撞機的相關(guān)背景資料。 (2)上網(wǎng)搜索示波器原理的相關(guān)資料。 學(xué)生問卷分析 教師根據(jù)本課內(nèi)容,設(shè)計了學(xué)生調(diào)查問卷,以了解本節(jié)綜合課的教學(xué)效果和學(xué)生的反思。 共發(fā)出60份,其中有效份數(shù)54份。 相關(guān)統(tǒng)計數(shù)據(jù)見附表。 調(diào)查結(jié)果分析如下。 4.1 教學(xué)內(nèi)容調(diào)查顯示,87%以上的學(xué)生課前仔細閱讀了本節(jié)教材的內(nèi)容,90%以上的學(xué)生能夠理解概念的推導(dǎo)和過程分析,課本上的原理、公式。 更容易接受。 95%以上的學(xué)生歡迎老師在課堂上添加的內(nèi)容,并且能夠輕松接受。 總體分析顯示,大部分學(xué)生在課前都做了相關(guān)的預(yù)習(xí)工作。 4.2 教學(xué)方式和手段的調(diào)查學(xué)生對信息技術(shù)的興趣使他們非常支持在物理課堂中使用信息技術(shù)。 70%的學(xué)生肯定了本節(jié)信息技術(shù)教學(xué)手段的運用物理資源庫,認(rèn)為多媒體教學(xué)手段的運用可以節(jié)省課堂時間。 、提高教學(xué)效果; 加深對內(nèi)容和概念的理解,提高學(xué)習(xí)效率。 67%的學(xué)生認(rèn)為本堂課的教學(xué)效果優(yōu)于傳統(tǒng)教學(xué)方式。 當(dāng)然,有11%的學(xué)生認(rèn)為多媒體教學(xué)方式的使用不利于教師的指導(dǎo)和教學(xué)特色。 87%的學(xué)生認(rèn)為未來教學(xué)中應(yīng)繼續(xù)運用信息技術(shù)。 如何將學(xué)生在物理教學(xué)中運用信息技術(shù)的興趣從關(guān)注聲音、動畫轉(zhuǎn)移到展示物理過程,是我們今后綜合課堂應(yīng)該關(guān)注的問題。
本班采用學(xué)生自主學(xué)習(xí)的方式。 55.56%的學(xué)生認(rèn)為效果很好,85%的學(xué)生認(rèn)為這種學(xué)習(xí)方法應(yīng)該在以后的教學(xué)中繼續(xù)使用。 64.81%的學(xué)生認(rèn)為可以在適當(dāng)?shù)臅r候采用自主學(xué)習(xí)方式,說明我們的學(xué)生轉(zhuǎn)變學(xué)習(xí)觀念還需要老師的進一步指導(dǎo)。 4.3實驗教學(xué)情況調(diào)查。 絕大多數(shù)學(xué)生對本課計算機模擬帶電粒子在電場中運動過程的效果感到滿意,并承認(rèn)計算機演示實驗在簡單性、可重復(fù)性、可視性等方面優(yōu)于傳統(tǒng)演示實驗。 。 但72%的學(xué)生認(rèn)為計算機模擬實驗不能代替課堂演示實驗。 這說明學(xué)生更愿意接受眼見為實的演示實驗結(jié)果。 計算機模擬演示實驗不能算是綜合班老師的得意之作。 必須明確的是,綜合課不是讓學(xué)生看一兩個課件或動畫,甚至是信息技術(shù)和物理。 教學(xué)是一體化的。 4.4學(xué)生能力發(fā)展調(diào)查:50%的學(xué)生愿意在學(xué)習(xí)過程中參與自由討論和發(fā)言,但37%的學(xué)生有點害怕自由發(fā)言。 這說明教師需要加大力度鼓勵學(xué)生勇于表達自己。 77%的學(xué)生能夠熟練運用信息技術(shù)手段進行學(xué)習(xí),24%的學(xué)生承認(rèn)通過本次課程,自己的信息技術(shù)學(xué)習(xí)能力得到了一定程度的提高,表明經(jīng)過一年半的綜合課,大多數(shù)學(xué)生已經(jīng)適應(yīng)了在物理學(xué)習(xí)中應(yīng)用信息技術(shù)手段。 50%的學(xué)生認(rèn)為,本堂課多媒體教學(xué)最有益的就是帶電粒子在電場中運動的直觀形象,易于接受。 只有7.41%的學(xué)生認(rèn)為這是模擬課堂演示實驗。
說明信息技術(shù)與學(xué)科融合中物理過程的直觀再現(xiàn)更有利于學(xué)生理解和記憶物理關(guān)鍵內(nèi)容。 5 教學(xué)反思 本課設(shè)計過程中,更好地凸顯了學(xué)生學(xué)習(xí)的主體作用,教師只是一個幫助者。 通過學(xué)生的主動探索,可以培養(yǎng)和提高學(xué)生的分析、歸納、綜合能力,同時也提高學(xué)生應(yīng)用信息技術(shù)的技能和能力,滿足融會貫通的要求。 新頒布的普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定:物理課程的總體目標(biāo)不僅是讓學(xué)生學(xué)習(xí)物理基礎(chǔ)知識和技能,而且要使學(xué)生學(xué)會科學(xué)探究方法,培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)能力。能力,能夠?qū)⑽锢碇R運用到生活和生產(chǎn)實踐中。 45分鐘的時間里,課堂上向?qū)W生提供的知識在廣度和深度上必然是有限的。 我們要突破傳統(tǒng)觀念的束縛,不再追求完成一堂課的教學(xué)任務(wù)作為教學(xué)目標(biāo),而是以45分鐘完成教學(xué)任務(wù)為目標(biāo)。 在幾分鐘內(nèi)培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究興趣和物理實驗?zāi)芰κ墙虒W(xué)的目標(biāo)。 基于信息技術(shù)環(huán)境積極開展物理探究活動將是未來物理課堂教學(xué)的主要形式,也是實現(xiàn)一體化的重要途徑。 方法。 通訊地點:湖北省黃石市第三中學(xué) 郵政編碼: 聯(lián)系電話:- 郵箱:@ 參考文獻:中國多媒體學(xué)報2005(4) [2] 多媒體課件引自北京金洪恩計算機著作XXX。
附表:綜合課程學(xué)生問卷調(diào)查匯總表 題目:均勻電場中帶電粒子的運動 班級:高中211 學(xué)生人數(shù):60人 時間:2004年10月14日 選題人數(shù)占%占總?cè)藬?shù) 備注 1.教學(xué)內(nèi)容調(diào)查 1.您對教材中這一部分的描述和推導(dǎo)有何看法: A. 比較詳細 B. 概括 C. 不太詳細(具體表現(xiàn)舉例: 3055.56% 2342.59% 1.85% 2.您對教材的閱讀: A.認(rèn)真仔細 B.比較仔細 C.一般閱讀 D.基本不閱讀 2750.00% 2037.04% 3.70% 3.您認(rèn)為教材這一部分的概念、原理、公式等: A. 容易接受 B. 比較容易接受 C. 不太容易接受 D. 基本不能接受 2240.74% 2750.00% 0.00% 4. 您認(rèn)為課本例題難度: A. 太高 B. 中等 C. 太低 3768.52% 1731.48% 5. 您認(rèn)為課本例題與實際問題的聯(lián)系是否: B. 不夠緊密 C. 不是夠緊 3259.26% 1527.78% 6.您對布置的作業(yè)有何看法: A. 能夠自己完成 B. 能夠與他人討論完成 C. 能夠接受他人輔導(dǎo) 完成以下 D. 基本無法完成完成 3768.52% 1018.52% 1.85% 7.您認(rèn)為老師上課除教材外的補充內(nèi)容如何: A.非常歡迎 B.還算歡迎 C.無所謂 3666.67% 1731.48% 1.85% 8.您認(rèn)為老師在課堂上補充的教材以外的內(nèi)容: A. 容易接受 B. 比較容易接受 C. 不太容易接受 D. 完全不能接受 2546.30% 2750.00% 0.00% 9. 您認(rèn)為老師在課堂上補充的知識是否教材以外的課程與本節(jié)相關(guān)嗎? 內(nèi)容知識的銜接: A. 很緊密 B. 不夠緊密 C. 不夠緊密 2342.59% 3055.56% 1.85% 2. 教學(xué)方法和手段的調(diào)查 10. 您認(rèn)為本節(jié)是否必須采用多媒體教學(xué): A. 肯定使用 B. 沒有必要使用 3870.37% 1629.63% 11. 您對本節(jié)使用多媒體教學(xué)效果的評價是:很好 B. 與傳統(tǒng)教學(xué)差不多 C. 不如傳統(tǒng)教學(xué) 3666.67% 1222.22 .11。 你們采取了讓學(xué)生自主學(xué)習(xí)的教學(xué)方法: A. 支持并積極配合學(xué)生。 B. 在適當(dāng)?shù)臅r候使用它。 C、不支持。 希望老師們還繼續(xù)教學(xué)。 1935.19% 3564.81% 0.00。 本節(jié)采用學(xué)生自主學(xué)習(xí)的方式。 效果評價為:A、效果很好。 B、與傳統(tǒng)教學(xué)相比。 C. 不如傳統(tǒng)教學(xué)。 3055.56% 1629.63% 14.81。 您認(rèn)為這堂課采用多媒體教學(xué)后,課堂上師生關(guān)系會不會更好? 通訊:A.完全正常 B.基本正常 C.受到一定影響 2240.74%