【篇一】
一、教材分析
本節(jié)課是人教版選修3-5第十六章第二節(jié)內(nèi)容,本節(jié)的內(nèi)容為“動(dòng)量和動(dòng)量定理”,本節(jié)分兩課時(shí)來完成,這節(jié)課為第一課時(shí)。也是本章的重點(diǎn)內(nèi)容,是第一節(jié)“實(shí)驗(yàn):探究碰撞中的守恒量”的繼續(xù),同時(shí)又為第三節(jié)“動(dòng)量守恒定律”奠定了基礎(chǔ),所以“動(dòng)量定理”有承前啟后的作用!皠(dòng)量定理”是牛頓第二定律的進(jìn)一步展開。它側(cè)重于力在時(shí)間上的累積效果,為解決力學(xué)問題開辟了新途徑,尤其是打擊和碰撞類的問題。動(dòng)量定理的知識(shí)與人們的日常生活,生產(chǎn)技術(shù)和科學(xué)研究有著密切的關(guān)系,因此學(xué)習(xí)這部分知識(shí)有著廣泛的現(xiàn)實(shí)意義。
二、學(xué)情分析
學(xué)生已經(jīng)掌握了動(dòng)量概念,會(huì)運(yùn)用牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式等,為本節(jié)課的學(xué)習(xí)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。高中生思維方式逐步由形象思維向抽象思維過渡,因此在教學(xué)中需要以一些感性認(rèn)識(shí)為依托,加強(qiáng)直觀性和形象性,以便學(xué)生理解,因此在教學(xué)中多讓學(xué)生參與利用動(dòng)量定理解釋生活中的有關(guān)現(xiàn)象,加強(qiáng)學(xué)生思維由形象到抽象的過渡。
三、教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)與技能:
1.理解動(dòng)量的變化和沖量的定義;
2.理解動(dòng)量定理的含義和表達(dá)式,理解其矢量性;
3.會(huì)用動(dòng)量定理解釋有關(guān)物理現(xiàn)象,并能掌握動(dòng)量定理的簡(jiǎn)單計(jì)算
過程與方法:
通過運(yùn)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式推導(dǎo)出動(dòng)量定理表達(dá)式,培養(yǎng)學(xué)生邏輯運(yùn)算能力。
情感態(tài)度與價(jià)值觀:
1.通過運(yùn)用所學(xué)知識(shí)推導(dǎo)新的規(guī)律,培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,激發(fā)學(xué)生探索新知識(shí)的*。
2.通過用動(dòng)量定理解釋有關(guān)物理現(xiàn)象,培養(yǎng)學(xué)生用所學(xué)物理知識(shí)應(yīng)用于生活實(shí)踐中去,體現(xiàn)物理學(xué)在生活中的指導(dǎo)作用。
四、教學(xué)重難點(diǎn)
教學(xué)重點(diǎn):理解動(dòng)量的變化、沖量、動(dòng)量定理的表達(dá)式和矢量性
教學(xué)難點(diǎn):用動(dòng)量定理解釋有關(guān)物理現(xiàn)象,針對(duì)動(dòng)量定理進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算
第二問:我打算讓學(xué)生怎樣獲得?
五、教學(xué)策略
依據(jù)建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論,學(xué)生學(xué)習(xí)過程是在教師創(chuàng)設(shè)的情境下,借助已有的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn),主動(dòng)探索,積極交流,從而建立新的認(rèn)知結(jié)構(gòu)的過程。學(xué)習(xí)是學(xué)生主體進(jìn)行意義建構(gòu)的過程。因此要?jiǎng)?chuàng)設(shè)建構(gòu)知識(shí)的學(xué)習(xí)環(huán)境,樹立以人為本的教育觀念,發(fā)展不斷建構(gòu)的認(rèn)知過程。我校開展的“四五四”綠色生命教育課堂教學(xué)模式,就是以學(xué)生為中心,突出學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的主體地位,通過自主學(xué)習(xí)、多元互動(dòng)提升學(xué)生的學(xué)習(xí)能力。
1.本節(jié)從“鳥撞飛機(jī)”的情景引入,可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,在課程學(xué)習(xí)中通過練習(xí)題計(jì)算出鳥撞擊飛機(jī)的力,兩者相呼應(yīng)。這種情景導(dǎo)入的目的在于引起學(xué)生的有意注意,激發(fā)學(xué)生的興趣和求知*。
2.在課堂上通過學(xué)生的互相討論,把學(xué)生的思維充分地調(diào)動(dòng)起來,讓他們主動(dòng)參與學(xué)習(xí),成為學(xué)習(xí)的主人。從而使復(fù)雜性的內(nèi)容演變成簡(jiǎn)單易懂的內(nèi)容。并加以多媒體課件,大限度地發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性和創(chuàng)造性,提高他們的思維能力和觀察能力,同時(shí)教師的適當(dāng)總結(jié),使他們對(duì)知識(shí)有了更深更全面的認(rèn)識(shí)。
3.在反饋拓展環(huán)節(jié),針對(duì)鳥撞飛機(jī)事件進(jìn)行相關(guān)計(jì)算,同時(shí)拓展到更高空間即太空垃圾問題,結(jié)合科技前沿對(duì)學(xué)生進(jìn)行情感教育,開闊學(xué)生視野。
第三問:我打算多長(zhǎng)時(shí)間讓學(xué)生獲得?
5分鐘創(chuàng)設(shè)情境并復(fù)習(xí)引入新課,10分鐘學(xué)生自主探究,25分鐘與學(xué)生互動(dòng)交流,5分鐘總結(jié)分享布置作業(yè)。
第四問:我怎么知道教學(xué)達(dá)到了我的要求,有多少學(xué)生達(dá)到我的要求?
通過小組合作,生生、師生、生本互動(dòng),了解學(xué)生的掌握、落實(shí)情況;通過問題討論,了解學(xué)生對(duì)知識(shí)的運(yùn)用。
【五個(gè)環(huán)節(jié)】
六、教學(xué)過程
教學(xué)環(huán)節(jié)
教師活動(dòng)
學(xué)生活動(dòng)
設(shè)計(jì)意圖
創(chuàng)設(shè)情境
復(fù)習(xí)
引入
關(guān)于鳥撞飛機(jī)的報(bào)道,播放鳥撞飛機(jī)的視頻
觀察、體會(huì)、思考
通過多媒體輔助視頻,激發(fā)學(xué)生興趣,設(shè)疑,為動(dòng)量定理的簡(jiǎn)單計(jì)算做鋪墊
復(fù)習(xí)提問:
1.動(dòng)量的定義
2.動(dòng)量的方向
3.動(dòng)量是過程量還是狀態(tài)量
引導(dǎo)學(xué)生練習(xí)學(xué)案中的例1
對(duì)學(xué)生反饋加以評(píng)價(jià),提出規(guī)范性的要求
回答問題:
1.P=mv
2.與速度方向相同
3.狀態(tài)量
做練習(xí),并展示
回顧舊知識(shí)動(dòng)量,通過練習(xí)引出新內(nèi)容動(dòng)量的變化;通過學(xué)生展示分析提高學(xué)生語言表達(dá)能力,突破動(dòng)量變化矢量性的重點(diǎn)。
多元互動(dòng)
理論探究深入新知
教師提出問題:動(dòng)量的變化產(chǎn)生的原因是什么?
針對(duì)學(xué)生展示進(jìn)行評(píng)價(jià)
學(xué)生動(dòng)筆推導(dǎo)并在投影展示推導(dǎo)過程
通過理論推導(dǎo)培養(yǎng)學(xué)生邏輯推理能力,加強(qiáng)對(duì)動(dòng)量定理的理解,從而突破本節(jié)課重點(diǎn)。培養(yǎng)了學(xué)生的語言表達(dá)能力,加強(qiáng)了生生交流、師生交流。
聯(lián)系學(xué)生推導(dǎo)過程,引出沖量定義、矢量性及單位
動(dòng)量定理的內(nèi)容和表達(dá)式
思考、回答老師提問
通過老師結(jié)合學(xué)生推導(dǎo)過程給出新概念新內(nèi)容,連接順暢,學(xué)生易于接受,從而達(dá)到教學(xué)目標(biāo)。
當(dāng)堂訓(xùn)練強(qiáng)化認(rèn)知
展示網(wǎng)球運(yùn)動(dòng)員李娜獲澳網(wǎng)冠軍圖片,并創(chuàng)設(shè)情境讓學(xué)生做學(xué)案上例2,教師進(jìn)行規(guī)范性指導(dǎo)
重現(xiàn)鳥撞飛機(jī)情境,進(jìn)行練習(xí)2
深化拓展:宇宙垃圾問題
【篇二】
一、知識(shí)目標(biāo)
1、理解動(dòng)量守恒定律的確切含義.
2、知道動(dòng)量守恒定律的適用條件和適用范圍.
二、能力目標(biāo)
1、運(yùn)用動(dòng)量定理和牛頓第三定律推導(dǎo)出動(dòng)量守恒定律.
2、能運(yùn)用動(dòng)量守恒定律解釋現(xiàn)象.
3、會(huì)應(yīng)用動(dòng)量守恒定律分析、計(jì)算有關(guān)問題(只限于一維運(yùn)動(dòng)).
三、情感目標(biāo)
1、培養(yǎng)實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)耐评矸椒ǎ?/p>
2、使學(xué)生知道自然科學(xué)規(guī)律發(fā)現(xiàn)的重大現(xiàn)實(shí)意義以及對(duì)社會(huì)發(fā)展的巨大推動(dòng)作用.
重點(diǎn)難點(diǎn):
重點(diǎn):理解和基本掌握動(dòng)量守恒定律.
難點(diǎn):對(duì)動(dòng)量守恒定律條件的掌握.
教學(xué)過程:
動(dòng)量定理研究了一個(gè)物體受到力的沖量作用后,動(dòng)量怎樣變化,那么兩個(gè)或兩個(gè)以上的物體相互作用時(shí),會(huì)出現(xiàn)怎樣的總結(jié)果?這類問題在我們的日常生活中較為常見,例如,兩個(gè)緊挨著站在冰面上的同學(xué),不論誰推一下誰,他們都會(huì)向相反的方向滑開,兩個(gè)同學(xué)的動(dòng)量都發(fā)生了變化,又如火車編組時(shí)車廂的對(duì)接,飛船在軌道上與另一航天器對(duì)接,這些過程中相互作用的物體的動(dòng)量都有變化,但它們遵循著一條重要的規(guī)律.
(-)系統(tǒng)
為了便于對(duì)問題的討論和分析,我們引入幾個(gè)概念.
1.系統(tǒng):存在相互作用的幾個(gè)物體所組成的整體,稱為系統(tǒng),系統(tǒng)可按解決問題的需要靈活選。
2.內(nèi)力:系統(tǒng)內(nèi)各個(gè)物體間的相互作用力稱為內(nèi)力.
3.外力:系統(tǒng)外其他物體作用在系統(tǒng)內(nèi)任何一個(gè)物體上的力,稱為外力.
內(nèi)力和外力的區(qū)分依賴于系統(tǒng)的選取,只有在確定了系統(tǒng)后,才能確定內(nèi)力和外力.
。ǘ┫嗷プ饔玫膬蓚(gè)物體動(dòng)量變化之間的關(guān)系
【演示】如圖所示,氣墊導(dǎo)軌上的A、B兩滑塊在P、Q兩處,在A、B間壓緊一被壓縮的彈簧,中間用細(xì)線把A、B拴住,M和N為兩個(gè)可移動(dòng)的擋板,通過調(diào)節(jié)M、N的位置,使燒斷細(xì)線后A、B兩滑塊同時(shí)撞到相應(yīng)的擋板上,這樣就可以用SA和SB分別表示A、B兩滑塊相互作用后的速度,測(cè)出兩滑塊的質(zhì)量mA\mB和作用后的位移SA和SB比較mASA和mBSB.
高二物理《動(dòng)量守恒定律》教案
1.實(shí)驗(yàn)條件:以A、B為系統(tǒng),外力很小可忽略不計(jì).
2.實(shí)驗(yàn)結(jié)論:兩物體A、B在不受外力作用的條件下,相互作用過程中動(dòng)量變化大小相等,方向相反,即△pA=-△pB或△pA+△pB=0
【注意】因?yàn)閯?dòng)量的變化是矢量,所以不能把實(shí)驗(yàn)結(jié)論理解為A、B兩物體的動(dòng)量變化相同.
。ㄈ﹦(dòng)量守恒定律
1.表述:一個(gè)系統(tǒng)不受外力或受外力之和為零,這個(gè)系統(tǒng)的總動(dòng)量保持不變,這個(gè)結(jié)論叫做動(dòng)量守恒定律.
2.?dāng)?shù)學(xué)表達(dá)式:p=p’,對(duì)由A、B兩物體組成的系統(tǒng)有:mAvA+mBvB=mAvA’+mBvB’
(1)mA、mB分別是A、B兩物體的質(zhì)量,vA、vB、分別是它們相互作用前的速度,vA’、vB’分別是它們相互作用后的速度.
【注意】式中各速度都應(yīng)相對(duì)同一參考系,一般以地面為參考系.
。2)動(dòng)量守恒定律的表達(dá)式是矢量式,解題時(shí)選取正方向后用正、負(fù)來表示方向,將矢量運(yùn)算變?yōu)榇鷶?shù)運(yùn)算.
3.成立條件
在滿足下列條件之一時(shí),系統(tǒng)的動(dòng)量守恒
。1)不受外力或受外力之和為零,系統(tǒng)的總動(dòng)量守恒.
(2)系統(tǒng)的內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力,可忽略外力,系統(tǒng)的總動(dòng)量守恒.
。3)系統(tǒng)在某一方向上滿足上述(1)或(2),則在該方向上系統(tǒng)的總動(dòng)量守恒.
4.適用范圍
動(dòng)量守恒定律是自然界重要普遍的規(guī)律之一,大到星球的宏觀系統(tǒng),小到基本粒子的微觀系統(tǒng),無論系統(tǒng)內(nèi)各物體之間相互作用是什么力,只要滿足上述條件,動(dòng)量守恒定律都是適用的.
(四)由動(dòng)量定理和牛頓第三定律可導(dǎo)出動(dòng)量守恒定律
設(shè)兩個(gè)物體m1和m2發(fā)生相互作用,物體1對(duì)物體2的作用力是F12,物體2對(duì)物體1的作用力是F21,此外兩個(gè)物體不受其他力作用,在作用時(shí)間△Vt內(nèi),分別對(duì)物體1和2用動(dòng)量定理得:F21△Vt=△p1;F12△Vt=△p2,由牛頓第三定律得F21=-F12,所以△p1=-△p2,即:
△p=△p1+△p2=0或m1v1+m2v2=m1v1’+m2v2’.
【例1】如圖所示,氣球與繩梯的質(zhì)量為M,氣球的繩梯上站著一個(gè)質(zhì)量為m的人,整個(gè)系統(tǒng)保持靜止?fàn)顟B(tài),不計(jì)空氣阻力,則當(dāng)人沿繩梯向上爬時(shí),對(duì)于人和氣球(包括繩梯)這一系統(tǒng)來說動(dòng)量是否守恒?為什么?
高二物理《動(dòng)量守恒定律》教案
【解析】對(duì)于這一系統(tǒng)來說,動(dòng)量是守恒的,因?yàn)楫?dāng)人未沿繩梯向上爬時(shí),系統(tǒng)保持靜止?fàn)顟B(tài),說明系統(tǒng)所受的重力(M+m)g跟浮力F平衡,那么系統(tǒng)所受的外力之和為零,當(dāng)人向上爬時(shí),氣球同時(shí)會(huì)向下運(yùn)動(dòng),人與梯間的相互作用力總是等值反向,系統(tǒng)所受的外力之和始終為零,因此系統(tǒng)的動(dòng)量是守恒的.
【例2】如圖所示是A、B兩滑塊在碰撞前后的閃光照片部分示意圖,圖中滑塊A的質(zhì)量為0.14kg,滑塊B的質(zhì)量為0.22kg,所用標(biāo)尺的小刻度是0.5cm,閃光照相時(shí)每秒拍攝10次,試根據(jù)圖示回答:
高二物理《動(dòng)量守恒定律》教案
。1)作用前后滑塊A動(dòng)量的增量為多少?方向如何?
(2)碰撞前后A和B的總動(dòng)量是否守恒?
【解析】從圖中A、B兩位置的變化可知,作用前B是靜止的,作用后B向右運(yùn)動(dòng),A向左運(yùn)動(dòng),它們都是勻速運(yùn)動(dòng).mAvA+mBvB=mAvA’+mBvB’
。1)vA=SA/t=0.05/0.1=0.5(m/s);
vA′=SA′/t=-0.005/0.1=-0.05(m/s)
△pA=mAvA’-mAvA=0.14*(-0.05)-0.14*0.5=-0.077(kg·m/s),方向向左.
(2)碰撞前總動(dòng)量p=pA=mAvA=0.14*0.5=0.07(kg·m/s)
碰撞后總動(dòng)量p’=mAvA’+mBvB’
=0.14*(-0.06)+0.22*(0.035/0.1)=0.07(kg·m/s)
p=p’,碰撞前后A、B的總動(dòng)量守恒.
【例3】一質(zhì)量mA=0.2kg,沿光滑水平面以速度vA=5m/s運(yùn)動(dòng)的物體,撞上靜止于該水平面上質(zhì)量mB=0.5kg的物體B,在下列兩種情況下,撞后兩物體的速度分別為多大?
(1)撞后第1s末兩物距0.6m.
。2)撞后第1s末兩物相距3.4m.
【解析】以A、B兩物為一個(gè)系統(tǒng),相互作用中無其他外力,系統(tǒng)的動(dòng)量守恒.
設(shè)撞后A、B兩物的速度分別為vA’和vB’,以vA的方向?yàn)檎较,則有:
mAvA=mAvA’+mBvB’;
vB’t-vA’t=s
。1)當(dāng)s=0.6m時(shí),解得vA’=1m/s,vB’=1.6m/s,A、B同方向運(yùn)動(dòng).
。2)當(dāng)s=3.4m時(shí),解得vA’=-1m/s,vB’=2.4m/s,A、B反方向運(yùn)動(dòng).
【例4】如圖所示,A、B、C三木塊的質(zhì)量分別為mA=0.5Kg,mB=0.3Kg,mC=0.2Kg,A和B緊靠著放在光滑的水平面上,C以v0=25m/s的水平初速度沿A的上表面滑行到B的上表面,由于摩擦終與B木塊的共同速度為8m/s,求C剛脫離A時(shí),A的速度和C的速度.