應用“夯實基礎，深度探究”策略的物理復習課例析

孫麗詩

【中圖分類號】G633.7 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2015）06-0128-01

帶電粒子只在電場力作用下直線運動是我在廣東省珠海市牛頓獎現場賽中的一節開放式的教學實踐，在這里與同行分享。本節課是系統復習了電場的力的性質和能的性質，且學生已經理解并初步掌握了兩個內容之后，進一步理解力與運動，功與能的關系，運用力學知識來處理電學問題，從而提高學生分析問題的能力，綜合能力，運用數學方法解決物理問題的能力。以例題的形式設計帶電粒子只在電場力作用下直線運動以及帶電粒子在電場力、重力作用下直線運動兩個探究問題。

本節內容是廣東高考的重點內容，要求學生有較高的綜合分析物理問題的能力，對于學習基礎較差的學生，學習本節課有一定的難度，所以第一節只講直線運動，同時，直線運動在2011和2014年高考中都有考查，而偏轉作為下節課研究的問題。

一、創設情境，經歷過程，夯實基礎

探究一：帶電粒子只在電場力作用下直線運動

【學生活動】學生在步入高三前已經學完了整個高中知識，構建了完整的物理學體系，對實際物理問題能進行熟練地進行 “受力分析、運動分析”。為此，在這里請學生總結帶電粒子只在電場力作用下直線運動的受力特點、運動特點。

【學以致用】探究一：如圖所示，有一個帶電量為+q，質量m，初速度為零的帶電粒子（重力忽略不計），現在從一個勻強電場的A極板出發，板間距為d，板間電壓為U。

（1）求帶點粒子運動到B極板時的速度。

（2）如果板間距由d變為2d，其他條件不變，討論帶電粒子飛出電場的速度v，運動的加速度a，以及在電場中運動的時間t如何變化。

【引導學生討論分析】請學生將自己的做法寫在黑板上，展示給同學們看，并做簡單講解，由此總結出動力學方法和動能定理都可以解決問題。

【教師總結】動能定理解題的優越性，突出該方法。

【教師梳理設疑】

1.如果初速度為V0，末速度怎么計算？

2.如果板間電壓U不變，粒子以初速度V0做減速，末速度又怎么計算？

【方法點竅】

1.理解帶電粒子在電場中做直線運動的原理。

2.學會運用動力學思想和動能定理的思想處理問題。

變式一：如圖所示的電場中，不計重力的帶電粒子-q以初速度V0從M點恰與電場線QP方向相同進入電場。

（1）分析粒子的運動情況？

（2）若此粒子質量為m，運動到N點速度恰好為零，求MN兩點的電勢差UMN。

【設計理念和策略】

讓學生體會如果是非勻強電場中帶電粒子做減速直線運動的情況，動能定理解題的優越性就體現出來。

二、夯實基礎，循序漸進，深度探究

探究二：帶電粒子在電場力和重力作用下的直線運動

【設計理念和策略】

探究二：設計了平衡及變速直線運動兩個問題，首先組織學生進行討論處于平衡狀態的帶電粒子的受力情況和運動情況，進而引入探究二。通過探究二的密立根油滴實驗對平衡問題進一步理解，同時進行情感態度與價值觀的教育；探究三是變速直線運動的問題，模型較簡單，再一次突出運用動能定理解決問題的優越性。

（一）平衡問題

【探究方法】學生討論探究

討論1：一個質量為m，電量為q的帶電粒子，處于上極板帶正電，下極板帶負電的平行板電容器中，在該電場中處于靜止狀態，該粒子帶正電還是負電？

討論2：若該帶電粒子以斜向下的初速度v0從上極板左側進入電場后沿直線運動到下極板。

（1）物體做的是什么運動？

（2）帶電體的電性？

【教師點撥】

1.討論結束后，教師對學生的講解進行點評，指出不當之處，同時表現好的同學要及時的加以肯定，這也是對學生最好的鼓勵。

2.以學生演示、分組討論的形式展開教學，充分發揮學生的主觀能動性。

【學以致用】探究二：如圖所示，A、B是兩塊平行放置的水平金屬板，A板帶正電，B板帶負電，從噴霧嘴噴出的小油滴落在A、B兩板之間的電場中。已知小油滴靜止時的電場強度是E，油滴半徑是R，油的密度是ρ，求油滴的帶電量。

【方法點竅】

1.通過密立根油滴實驗的學習，引導學生體會物理學之美，從而喜歡物理，熱愛生活。

2.認識到知識是力量的源泉，能力的基礎，想更好的認識世界，改造世界。

三、整體把握，總結方法，回歸基礎

（二）變速直線運動

探究三：如圖所示，一質量為m，電量為q的帶正電小球，以初速度v0從A點進入勻強電場，若能到達最高點B，且已知AB的距離為h，試求A、B兩點間的電勢差UAB。

【方法點竅】

體會分析如何利用電場使帶電粒子速度大小改變的過程，提高受力分析能力，能正確判斷物體的運動狀態，培養觀察、鑒別能力，形成知識的正向遷移能力。

授后語

帶電粒子只在電場力作用下直線運動是本節課的重點，學生進行自主探究，嘗試用不同的方法求解問題，而貫穿本節的主線是引導學生充分運用動能定理處理問題，強化動能定理分析物理問題的思維，以動能定理為主線，貫穿始終，從而使復雜問題簡單化。教師要把握學生已有的認知結構，在教學中注重基礎，循序漸進，把學習知識與培養能力結合起來，最終達到深度探究的目的。我相信，通過本節直線教學的基礎上，下節的偏轉問題學生更加容易理解。