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课时教学设计
《动量》教学设计
课题 反冲现象 火箭
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
本课时是高中物理教材选择性必修一第一章第6节，也就是本章的最后一节。本课时是在学习了动量守恒定律后，将其应用在实际生活中的一种典型的物理现象。 学生通过观看演示实验从中体会反冲现象，引导学生用动量知识解释反冲现象，并且能够对反冲现象进行定量的运算。然后介绍了一种典型的反冲模型——火箭，了解火箭的发展历史，明确火箭的原理，学会定量分析火箭的速度。教材在“科学漫步”中介绍“三级火箭”的内容，既是对火箭知识的拓展，又进一步介绍我国在航天事业中的成就，有利于激发学生的爱国热情。
2.学习者分析
通过本章前面内容的学习，学生已经具有了一定的理论基础，能够用动量定理及动量守恒定律，解释一些生活中的现象，但是对复杂的，尤其是前沿的高科技知识，解释起来有一定的困难。本科课时主要是引导学生构建典型模型，将所学知识与实际生产生活能紧密联系，既符合新课标的导向，也符合21世纪人才培养的目标。
3.学习目标确定
(1).物理观念：学会用动量守恒定律解释反冲现象。 (2).科学思维：引导提高学生构建模型，并用其处理动量守恒的实际问题的能力。 (3).科学探究：通过演示视频，相关实验，分析得到什么是反冲运动，知道反冲运动的本质，并能够行定量运算。 (4).科学态度与责任：介绍我国火箭的发展历史，了解我国航天事业的成就，激发学生热爱社会主义的情感。
4.学习重点难点
教学重点：应用动量守恒定律分析、解决反冲运动。 教学难点：动量守恒定律对反冲运动进行定量计算。
5.学习条件支持
视频材料，相应的实验器材，课件，多媒体设备
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 新课 引入播放视频 问题引导：视频中乌贼向后喷出墨汁，它会向前加速运动，这是为什么呢？学生观看视频 学生思考问题通过视频导入，使学生能更加直观的观察到自然界中的反冲现象，增加其学习兴趣。环节2 反冲 现象教师引导，乌贼的运动是反冲现象，生活中还有哪些反冲现象，反冲的原理是什么？下面我们通过实验来认识一下。 教师演示实验：泡腾片与小车。 泡腾片盒子与小车固定，在盒中放入水，再放入泡腾片，并盖好盖子。观察实验现象。 学生实验：会飞的气球 问题引导： 1.我们能观察到什么现象？ 教师总结分析：小车实验中，泡腾片产生大量气体，冲开盖子，向后放出大量气体，同时小车向前运动。 学生实验中，松手后，气球向后放出气体，气球向上运动。 2.分析产生这个实验现象的原因？ 教师总结分析原理： (1)受力分析 气体向后喷出是，给盒子一个向前的反向作用力，盒子带动车向前运动。 (2).动量分析 系统合力为零，符合动量守恒定律，瞬间内部产生的冲力，是气体有向后的动量，车子与盒子有向前的动量。 教师活动，引出反冲的定义及特点。 1.定义：一个静止的物体，在内力的作用下，分裂为两个部分，一部分向某个方向运动，另一部分必然向相反的方向运动。这个现象叫反冲。 2.反冲特点： ①物体间相互作用突然发生，时间短，作用强。 ②系统所受外力一 般不为零，但远远小于内力。 3.反冲条件：(1)系统不受外力或所受合外力为零。 (2)内力远大于外力 。 (3)某一方向上不受外力或所受合外力为零。 4.反冲规律：反冲运动遵循 动量守恒定律。 0=m气v-m车v’ 教师展示例题 例1. (多选)如图所示，两位同学穿着旱冰鞋，面对面站立不动，互推后向相反的方向运动，不计摩擦阻力，下列说法正确的是(　　) A．互推后两同学总动量增加 B．互推后两同学动量大小相等、方向相反 C．分离时质量大的同学的速度小一些 D．互推过程中机械能守恒 教师活动，让学生解答例题，展示学生的思维，教师进行总结。 教师进行分析总结 教师提出问题：生活中还有哪些反冲现象？ 学生观察实验 学生进行实验：学生吹好气球，并用手捏紧口，松手，观察气球的运动。 学生讨论并回答问题 学生分组讨论 学生认真记录 学生总结记录知识点 学生独立思考，解答例题 学生思考：喷气式飞机，喷灌浇水，旋转陀螺等 通过实验观察，学生能更加直观的观察到实验现象，便于学生的理解。 学生参与其中，使学生能切身的感受反冲现象，加深学生的感受，提高学生的兴趣。 通过问题引导，让学生认真观察实验，并提高其总结归纳能力。 学生回顾已有的力学和动量知识，通过思考讨论，提高学生解决问题的能力。 通过前面演示视频和 实验的铺垫，层层分析，然后引出定义和特点，将抽象的知识具体化，便于学生理解。 通过例题的解答与讲解，引导学生用动量知识解答反冲问题，提高学生的应用能力。 通过提问，让学生发现生活中的反冲现象。环节3 火箭教师进行内容衔接，生活中我们用到的反冲现象非常多，比如在航天中的火箭。 教师介绍火箭的发展历史，分别介绍古代和现代的火箭。 教师播放现代火箭发射的视频。 教师介绍现代火箭的结构和原理介绍 结构： 原理： 火箭靠向后连续喷射高速气体飞行，利用了反冲原理．由于火箭与“高温、高压”燃气组成的系统内力很大，远大于系统所受重力及阻力，故可应用动量守恒定律 情景分析： 设火箭发射前的总质量是M，燃料燃烧后的喷出气体质量为m，喷出气体的速度为v，试求喷出气后火箭飞行的最速度v′。 教师总结：由于动量守恒我们可以列式如下， 0＝mv－(M－m)v’ 教师提问：同学们思考，如何提高发射火箭的速度？ 根据学生的回答进行分析总结 (1)提高喷气速度； (2)提高火箭的质量比； (3)使用多级火箭，一般为三级． 教师展示例题 例题2.一火箭喷气发动机每次喷出质量 m = 200 g的气体，气体离开发动机喷出时对地速度 v= 1000 m/s，设火箭质量 M = 300 kg，发动机每秒喷发 20 次。 ⑴ 当第三次喷出气体后，火箭的速度为多大？ ⑵ 运动第 1 秒末，火箭的速度为多大 ？ 教师活动：利用多媒体展台，展示学生计算过程，并点评。 了解火箭的发展历史 学生观看视频 学生认真学习并记录 认真学习记录 学生思考并计算 学生通过原理及公式进行分析推导。 学生认真解题，进行计算。 学生认真聆听学习 通过介绍火箭的发展历史，培养学生的热爱科学探索的核心素养 使学生能够直观了解火箭的发射情况，激发学生的学习兴趣。 加深学生对火箭的了解。 提高学生应用所学知识解决实际问题的能力。 通过情景设置，让学生能定量的分析火箭的原理。使学生明确，火箭的速度与哪些物理量有关。 通过例题，加深学生对火箭原理的理解，提高应用能力。 展示学生的例题解答过程，促进学生的个性化交流学习。环节4 人船 模型模型分析：如图所示，长为L、质量为m船的小船停在静水中，质量为m人的人由静止开始从船的一端走到船的另一端，不计水的阻力。 以人和船组成的系统为研究对象，在人由船的一端走到船的另一端的过程中，系统水平方向不受外力作用，所以整个系统水平方向动量守恒，可得：m船v船＝m人v人， 因人和船组成的系统动量始终守恒， 故有：m船x船＝m人x人， 由图可看出：x船＋x人＝L， 可解得： 此模型可进一步推广到其他类似的情境中，进而能解决大量的实际问题。 例如：人沿着静止在空中的热气球下面的软梯滑下或攀上，求热气球上升或下降高度的问题；小球沿放在光滑水平地面上的弧形槽滑下，求弧形槽移动距离的问题等。 例3“独竹漂”是一项独特的黔北民间绝技。独竹漂高手们脚踩一根楠竹，漂行水上如履平地。如图甲所示，在平静的湖面上，一位女子脚踩竹竿抵达岸边，此时女子静立于竹竿A点，一位摄影爱好者使用连拍模式拍下了该女子在竹竿上行走过程的系列照片，并从中选取了两张进行对比，其简化图如下。经过测量发现，甲、乙两张照片中A、B两点的水平间距约为1cm ，乙图中竹竿右端距离河岸约为1,8cm 。女子在照片上身高约为1.6cm 。已知竹竿的质量约为25kg，若不计水的阻力，则该女子的质量约为（ ） A .45kg B． 50kg C． 55kg D． 60kg　　学生认真聆听 用动量守恒知识进行分析，注意画图分析和公式一起应用解题。 学生独立思考，解答例题 通过前面的学习铺垫，引申出人船模型。 通过人船模型的推导分析，使学生学会处理实际情境问题。 通过例题，加深学生对人船模型原理的理解，提高应用能力。 环节5 课堂拓展——中国航天事业的成就 教师播放视频 学生认真观看使学生了解我国的航天发展过程，理解过程中的艰辛，感恩历代科研人员的付出。通过了解现在航天成就，激发学生的民族自豪感。
课堂小结：1.了解反冲的定义及特点，熟悉其应用条件。 2.了解火箭的结构及工作原理，并能用动量的知识解决实际问题。 3.学会理解应用人船模型。
7、板书设计
1.6反冲现象 火箭 一、反冲现象 二、火箭 三、人船模型 1.反冲的定义 1.火箭结构 2.反冲的特点 2.火箭原理 3.反冲的条件 3.影响火箭速度大小的因素 4.反冲的规律
8、作业与拓展学习设计
(1)课堂练习，巩固实验思路，对课上教学进行检测。 (2)分层练习，对动量知识及实验内容进行巩固和检测。
9、特色学习资源分析、技术手段应用说明
并利用课余时间，在网上搜集有关中国航天的资料，并进行分享。
10、教学反思与改进
本节课的设计突出从实际生活中的情境进行带入，帮助学生构建理想化的物理模型，利用所构建的模型和理论知识来解决实际问题。所以本节课要充分发挥学生的主观能动性，让学生参与到课堂活动中来。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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