资源简介 中小学教育资源及组卷应用平台课时教学设计《动量守恒定律》教学设计课题 动量守恒定律课型 新授课 章/单元复习课□ 专题复习课□ 习题/试卷讲评课□ 学科实践活动课□ 其他□1.教学内容分析本节将研究对象拓展到系统,在动量定理的基础上,概括了封闭系统中的一般规律:如果一个系统不受外力,或者所受外力的矢量和为0,这个系统的总动量保持不变。动量守恒定律既适用于宏观世界,也适用于微观世界;既适用于低速运动,又适用于高速运动。它是适用范围比牛顿运动定律更广的一条普遍规律。动量守恒定律不仅是本章的核心内容,也是整个高中物理的重点,学好本节内容是今后处理物理综合问题的关键。2.学习者分析学生在学习本节内容之前已经学习了动量和动量定理,有一定的知识储备,同时也具备一定的逻辑思维能力,能在熟悉的问题情境中应用常见的物理模型,已掌握科学探究的一般方法,但在复杂情境中处理问题的能力以及基于证据证明物理结论的能力有待提高。3.学习目标确定1.物理观念 (1)相互作用观:动量守恒定律是物体与物体在相互作用过程中遵循的规律; (2)守恒观:在“变化”中寻找“不变”,内力实现系统内物体间的动量相互转移,但总量保持不变。 2.科学思维 (1)“抓主要因素,忽略次要因素”来解读守恒条件; 3.科学探究 (1)调整实验方案,利用数字化实验系统,实现对极短碰撞过程中任意两个时刻的验证; (2)自制教具,将物理原理生活化、情景化; 4.科学态度与责任 (1)懂得物理定律是建立在实验研究基础上的,养成尊重事实的科学态度; (2)通过对数字化实验系统的体验,感受到技术发展对科学研究的促进作用,激发学生对现代化技术的兴趣,和自身应努力为国家的科学技术进一步发展贡献一份力量的责任感; (3)在理论探究中体验合作的意义和乐趣,养成共享成果的习惯;4.学习重点难点重点:动量守恒成立的条件及动量守恒定律表达式的推导及应用。 难点:动量守恒定律方程的矢量性,应用动量守恒定律解决各类相关问题。5.学习条件支持1.《中学物理课程标准》 2.人教版《物理选择性必修一》 3.人教版《物理选择性必修一教学参考资料》 4.自制教具一份。6.学习活动设计过程学习内容与教师活动(引领性问题)学生任务或学习活动设计设计意图或评价目标环节1任务1、演示“跷跷板”实验: 教师将两辆固定有磁铁的小车(质量不同)用棉绳套在一起。将两车放到自制的跷跷板上,调整跷跷板平衡,然后烧断绳子(提醒:小车运动较快,注意观察从烧断绳子到小车碰到两侧的挡板之前,跷跷板的状态。) 问题1:猜想跷跷板会怎么样? 问题2:小车动起来,跷跷板为什么还能保持平衡? 问题3:通过第一节的学习我们知道两辆小车碰撞前后动量之和不变,绳子烧断前后两车的动量之和是不是也不变? 今天,就接着上节课内容,一起来学习一个普遍适用的规律。 【教师板书:1.3 动量守恒定律】观看演示实验,思考教师提出的问题,回答问题1、形象、生动、惊奇的实验导入,对学生有很强的吸引力,能引起他们的关注。实验现象与他们猜想的冲突,使其带着强烈的求知欲主动参与课堂 2、本实验能为学生提供建立规律的感性材料,为接下来的理论推导提供基本模型。 环节2任务2、引导学生回顾动量定理 教师提出问题并展示答案 问题1:动量定理内容及表达式 问题2:动量定理应用条件及注意事项 任务3、建立模型 引导学生在实际情境中抽离物理模型,将课本情境中的物体抽离出来单独受力分析,并分别书写两个物体的动量定理表达式。 教师展示个别案例,核对结果。 任务4、渗透现有理论变形出新理论的思想组织学生观察、讨论两车的动量定理表达式,看是否可以通过加工、变形、组合有新的发现。 学生在讨论中参照课本,建立系统、内力、外力的概念; 【教师板书:一、系统、内力、外力】 任务5、挖掘动量守恒的条件,形成动量守恒定律 问题1:内力改变系统的总动量吗? 问题2:系统总动量变化的原因是什么? 问题3:在任意一段时间内系统的总动量都不变吗?也就是是否任意两个状态系统的总动量都相等? 物体和物体在相互作用时所遵循的这一规律,即动量守恒定律。让同学们参照课本跟教师一起完善概念。 【教师板书:二、动量守恒定律 1.内容 2.表达式:m1v1+m2v2= m1v1′+m2v2′】 任务6、解读守恒条件 【教师板书:3.动量守恒条件①②③④】紧跟思路,回答问题。 对两个物体分别应用动量定理列方程。 3、观察讨论,回答提问,参照课本,完善概念。利用学生的前概念,为下面的理论推导做铺垫。 2、让学生感受,利用已有的理论,去变形挖掘出新的理论这种重要的思想方法; 3、让学生从数学变形中发现现象,然后用物理理论解释其原理,对数理思维的提升都能起到促进作用,进而形成严谨的思维; 4、回归教材,让学生养成仔细阅读教材的习惯和培养对教材重视的意识。环节3任务7、各种守恒情况展示 展示各种动量守恒情况 ①系统不受外力(理想化):宇宙中两星球碰撞、微观粒子碰撞 ②系统所受合外力为0(实际条件) ③系统内力远大于外力:爆炸瞬间内力远远大于外力,比如重力 ④系统在某一方向上不受外力或合外力为0,则系统在该方向上动量守恒.紧跟思路,分析思考展示各种动量守恒的情况,在具体的情境中理解动量守恒的各个性质,更加形象直观。可以帮助学生在各个真实情境中快速建立物理模型。环节4任务8、呼应引入实验,抽离物理模型 通过提问方式引导学生深度解读动量守恒定律 问题1:每辆小车的动量是否保持不变? 问题2:保持不变的是什么? 问题3:两个小车的速度有什么关系? 问题4:这是哪个时刻的速度关系? 问题5:系统的总动量是各个物体的代数和还是矢量和? 问题6:表达式中的速度是相对谁的? 问题7:动量守恒定律不仅适用于宏观、低 速问题,而且适用于微观、高速是否正确 【教师板书:4.(1)系统性(2)矢量性(3)相对性(4)普适性】分析思考,回答问题体验完整的判断系统是否守恒的标准步骤,在具体的情境中理解动量守恒的各个性质,更加形象直观。应用动量守恒定律解释课前实验中的疑惑,学以致用。 环节5任务9、思考与讨论 在连续的敲打下,平板车会怎样运动呢? 任务10、课堂检测 课堂例题展示讲解思考与讨论得出答案,积极回答问题学以致用,让学生进一步理解动量守恒定律课堂小结:本节课我们通过单个物体的动量定理,推导出系统动量守恒的表达式,并从中挖掘出系统动量守恒的条件,得到物体相互作用过程中的守恒定律。当然,我们的收获不仅仅一条物理规律,这个过程中,我们利用已有的理论构建新的理论的方法,希望大家在今后的物理学习中更加大胆地尝试、利用已有的理论去探索未知的规律。7、板书设计1.3 动量守恒定律 一、系统、内力、外力 二、动量守恒定律 1.内容 2.表达式:m1v1+m2v2= m1v1′+m2v2′ 3.动量守恒条件 ①②③④ 4.(1)系统性(2)矢量性(3)相对性(4)普适性8、作业与拓展学习设计日常生活中,大到天体小到原子核,有很多动量守恒的情况,请同学们自己寻找生产生后中的动量守恒的模型。9、特色学习资源分析、技术手段应用说明1.自制教具,将本节课相关物理原理设置在一个有趣的实验现象中,现象与学生认知的冲突激发学生主动参与课堂; 2、理论推导环节:尝试利用已有的动量定理处理课本上两个物体相互作用的一般情境,明确系统总动量变化的原因,进一步动量守恒的条件的得出就顺理成章,符合学生的认知。10、教学反思与改进21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)21世纪教育网(www.21cnjy.com) 展开更多...... 收起↑ 资源预览