2019-2020年高中物理人教版選修3-1 第一章 第9節(jié) 帶電粒子在電場中的運動 教案3 第二課時.doc

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2019-2020年高中物理人教版選修3-1 第一章 第9節(jié) 帶電粒子在電場中的運動 教案3 第二課時 教學目標 知識目標 1.了解示波器的工作原理 2.熟練掌握帶電粒子在電場中的運動規(guī)律 3.掌握運動的合成與分解在電場中的應用 過程與方法 1.通過帶電粒子在電場中的加速和偏轉關系，培養(yǎng)學生分析和推理能力。 2.體會運動的合成與分解的方法在電場計算中的應用。 情感態(tài)度價值觀 1.體會帶電粒子偏轉規(guī)律在示波管中的應用，培養(yǎng)學生熱愛科學的精神。 2.激發(fā)學生為祖國的繁榮努力學習的愛國情懷 教學重點 掌握示波器的結構和原理 教學難點 帶電粒子在電場中的分運動與合運動的處理 教學方法 教授法、實驗演示法、討論法 課時安排 1課時 教學過程 課前小游戲：一位同學用筆在豎直方向來回劃線，另一位同學把紙勻速的抽出。 找學生描述他的運動軌跡，體現(xiàn)化曲為直的物理解題思想。也是今天這節(jié)課要用到的一種物理思想。 點評：兩個同學的合作非常好，團結友善協(xié)作才有成功的可能性。 v0 l 一、復習引入新課 有一質量為m 帶電荷+q 的粒子經(jīng)電壓加速后，進入兩塊間距為d，長度為l 的平行金屬板，板間電壓為U，求電荷的偏移量y和偏轉角θ 。 （電子好像從電場的中心位置沿直線射出，y正比于u，假如在題中的電場后方加上一塊熒光屏，則電子打在熒光屏上會在熒光屏上出現(xiàn)一個亮點。電子打在屏上距中心的距離正比于y，所以正比于u，完全可以從電子打在熒光屏上的位置來測定偏轉電壓的大小。假如偏轉電壓等于一伏電子可以偏離平衡位置一個小格。那么4v就會偏轉4個格子。） 提 問： 1.若是不同的帶電粒子（氕氘氚）均由靜止進入加速電場和偏轉電場后，是否會從同一位置射出電場？ 2．如果我想讓電子既在水平方向發(fā)生偏轉又在豎直方向發(fā)生偏轉，可以怎么做？ 這就是我們今天要學習的內容——示波器的原理 （展示示波器實物，觀看簡單的圖像） 過渡語：好奇外殼里的構造是什么樣的能實現(xiàn)電子的偏轉，其實電子在里面是很有規(guī)律運動的，他們很敬業(yè)，發(fā)來什么樣的信號，他們就執(zhí)行什么樣的運動。 示波器作用：示波器是一種觀察電信號的儀器 介紹示波器結構和簡單工作原理 結構：電子槍（從里面溢出電子，初速度為零） 加速電場（電子在此加速） 偏轉電場（電子在此電場中發(fā)生偏轉） 熒光屏（涂有熒光物質，電子打在上面會發(fā)光） 二、新 課 教 學 播放flash課件 直觀電子在偏轉電場中的運動。 指導學生觀察電子打在屏幕上的亮點位置變化。 加速電子、x、y方向加電壓，屏上顯示電子點跡。 在此可以提一個假設：知道我們今天這是在哪兒嗎？我們來到了示波器的內部了（介紹教室里對應的示波器的各個部件結構） 用小球代表電子，在教室里的加速偏轉電場里運動，打在黑板上的光屏位置。 探究討論： 討論的方向：電子將向哪個方向偏轉； 在各偏轉電場中的運動是何種運動。 現(xiàn)在我們給這個偏轉電場加上電壓了，大家思考電子該怎么運動？ 1、 2、 如圖所示， 3、 現(xiàn)象：電子打在水平軸上 如圖所示， 分析：電子在水平軸上的分布是均勻的點跡分布 4、　　　　 我們日常生活照明用的交流電就是這種隨時間呈正弦波變化的電壓。 現(xiàn)象：看到的是一條亮線，電子在上面的點跡分布是不均勻的。 5、如果想顯示y方向的電壓變化的情況我們可以怎么做？打開示波器，看到一條亮線。拉動屏幕嗎？ Y O A B O C t1 D E F t2 點評： 大家可以感受到這樣一個小小的示波器，電子在里面的運動竟是如此的有規(guī)律，對我們的工作和生活都很有幫助?？茖W真的是很神奇，可是，我在課前查閱示波器資料的時候，發(fā)現(xiàn)無論是以前的模擬信號示波器，還是充斥當今市場的數(shù)字示波器，它們的開發(fā)和研制都是外國的公司和科學家。希望將來我們中國也可以有自己的技術為人類服務，當然這離不開同學們今天的刻苦努力，希望同學們能做到愛國、敬業(yè)，為祖國的繁榮添磚添瓦。我們今日的努力只為換來明日祖國的更加強大。 練習與思考： 如圖所示的示波管，如果在YY’之間加如圖所示的交變電壓，同時在XX’之間加如圖所示的鋸齒形電壓，使X的電勢比X’高，在熒光屏上會看到什么圖形？ Ux t O t1 t2 課后小結： 這節(jié)課主要從通過電子在示波器里的加速和偏轉的關系，更加熟練掌握了帶電粒子在電場中的運動規(guī)律，培養(yǎng)了我們分析和推理的能力，激發(fā)了同學們對科學的熱愛。 教學反思： 示波器不是高考的重要考查內容，它屬于對電子領域的涉及，高中物理主要是以動力學和基礎電學為主的學習，但從今后對學生的學習、生活長遠發(fā)展來看，我們更多的還是從知識、能力和情感上對學生展開教學。示波器這一節(jié)應該算是高中物理和應用技術聯(lián)系較為緊密的一節(jié)內容，表面上看是對電子信息知識的學習，實質上還是回到了基礎的物理學力學和電學的綜合應用問題上，即帶電粒子在偏轉電場中的運動，解決問題所用的物理知識還是運動的合成與分解，通過對示波器的學習也就是想告訴學生，所有的科技知識都是以基礎知識為根基的，只有基礎知識學扎實了，才可以進階到高端的技術上去。從學生的自身發(fā)展來看，讓學生了解到知識始終貫穿在他們的生活、生產(chǎn)和學習中，做到學以致用，要讓學生明白，我們在教室里學到的知識是為了我們走出課堂后還能為我們服務的目的。希望通過對這樣的知識學習能夠激發(fā)出學生熱愛科學的熱情。同時也應該讓學生正面客觀地了解到我們國家在這方面的科學技術水平還不是前沿水平，還僅僅是制造商，并不是開發(fā)商，所以更應當教育學生空有一顆愛國的心是不夠的，我們更應該從小節(jié)做起，從自己做起，為祖國的未來而努力奮斗。只有完成好本職學習工作，將來才能為國家科技進步做貢獻。所以這節(jié)內容除了知識要達標外，還要強調科技是第一生產(chǎn)力，激發(fā)學生好好學習，報效祖國的豪情壯志。