資源簡介

人民教育出版社《物理》選修一
《彈性碰撞和非彈性碰撞》教學設計
【設計理念】
為體現新課標“注重學科本質，培養(yǎng)科學思維”的基本理念：本節(jié)從觀察生活中的碰撞現象進行引入，激發(fā)學生的求知欲。通過學生對碰撞過程中的時間特點和受力特點的分析，創(chuàng)設物理情境，提出“碰撞過程中的能量變化關系”問題。讓學生結合動量守恒定律和機械能守恒定律，自主探究碰撞現象中的動量變化特點和能量變化特點，能用所學知識，判斷碰撞的類型，分析碰撞后速度的可能性。
【教材分析】
本節(jié)課在教材中的地位：
本課是人民教育出版社普通高中課程標準實驗教科書物理選修一第一章動量守恒定律第五節(jié)的內容，動量守恒定律是力學中的重要規(guī)律，碰撞問題是動量守恒定律、機械能守恒定律這些內容的基本應用。
教材內容與體系安排
本節(jié)課先是通過回顧第一節(jié)的演示實驗，提出了彈性碰撞的概念，進而提出非彈性碰撞的概念，通過“思考與討論”，進行理論推導，進而解釋了第一節(jié)的演示實驗。讓學生進一步了解動量守恒定律的應用。
【學情分析】
我所上課的班級為高一四班，該班學生的學習情況是這樣的：
知識儲備方面：學生經過對動量守恒定律的學習，已經學習了“系統(tǒng)”的概念，基本掌握了動量守恒的條件，能用動量守恒定律解決具體問題。通過對機械能守恒定律的學習，會通過計算判斷機械能是否守恒。
個性方面：四班共有學生45人，男生21人，女生24人，學生思維敏捷，活潑好動。女孩子在涉及到現象的展示時好奇心強烈，在課堂講授中善于觀察和思考；男孩子相對活躍，計算能力較強，邏輯思維能力較強；因此應注重交叉學習，取長補短。
3.學習能力方面：四班學生學習能力是有差異的，部分學生對物理規(guī)律的感知能力較強，能夠輕松理解物理規(guī)律；部分學生邏輯思維能力較強，但不善于從生活現象中發(fā)現物理規(guī)律，將所學知識應用于實際的意識比較淡薄。因此，在教學時應該就地取材，加強引導。
【教學目標】
1.能應用動量守恒定律和能量守恒定律分析物體間的碰撞。
2.通過對碰撞問題的實際分析，體會動量守恒定律的優(yōu)點。
3.通過對碰撞現象的分析，建立碰撞模型，進行理論總結。
4.通過應用動量守恒定律解決問題，幫助學生提高分析問題的能力。
【教學重點】
1、了解彈性碰撞、非彈性碰撞、完全非彈性碰撞。
2、會應用動量、能量的觀點綜合分析、解決一維碰撞問題。
重點突出：通過引導學生觀察碰撞中的現象，計算碰撞前后的動量變化和動能變化，結合計算結果，總結碰撞的種類。
【教學難點】
1.用動量守恒定律和機械能守恒定律解決實際問題。
突破方法： 引導學生小組，對彈性碰撞的幾種情況進行分析。
【教學方法】
講授法 小組合作探究法 直觀演示法
【學習方法】
探究學習法、合作學習法
【教學用具】
教學課件、多媒體視頻
【課時安排】
一課時（40分鐘）
【課型】
新授課
【教學過程】
教師活動 學生活動 設計意圖 情境預設
教學環(huán)節(jié)一：知識回顧（2min） 提問：1：動量守恒定律的內容 2：動量守恒定律的條件。 回顧第三節(jié)所學知識。 回顧之前所學內容，為接下來用動量守恒定律解決碰撞問題提供思路。
教學環(huán)節(jié)二：視頻引入（2min） 播放一系列碰撞現象：擊打臺球、車輛相撞、球員對抗、星球撞擊等。 引導學生觀察碰撞中的時間特點、作用力特點。 觀察視頻中碰撞的特點，結合動量守恒定律的條件，判斷碰撞前后的動量關系。 思考碰撞前后的機械能關系。 通過視頻展示生活中的碰撞現象學生可直觀的觀察到碰撞時時間短、作用力極大的特點。很容易很據動量守恒的條件總結出碰撞中的動量關系
教學環(huán)節(jié)三：概念梳理（1）（4min） 播放用等長細線懸掛起來的相同小球的碰撞。引導學生觀察碰撞前后系統(tǒng)機械能是否變化。 觀察兩相同小球的碰撞過程，用第一節(jié)所學的知識判斷碰撞前后機械能的變化情況 通過展示第一節(jié)所學實驗，得出彈性碰撞的定義。 在第一節(jié)所學內容中，被撞小球在撞擊后的速度用小球被撞起的傾角來計算，計算難度較大，所以在此模擬實驗中，消除了空氣阻力對實驗的影響，簡化了學生對碰撞過程機械能變化的判斷。
教學環(huán)節(jié)四：分類探究（1）（10min） 引導學生列出在彈性碰撞情況下動量守恒和機械能守恒的關系式，得出碰撞后兩物體速度的表達式。 引導學生分組討論彈性碰撞在兩物體質量不同時碰撞后的速度并舉例。 根據彈性碰撞動量和機械能的特征列出計算公式，并能根據所得表達式分析一定條件下碰撞后兩物體的速度，并能根據所得速度關系舉例。 通過對彈性碰撞后兩物體速度的分析，加深對彈性碰撞的學習。 碰撞后兩物體的速度的表達記憶較為困難，學生在應用兩公式之前因給學生一定的時間去記憶。
教學環(huán)節(jié)五：概念梳理（2）（3min） 播放在氣墊導軌上兩相同小車的碰撞。引導學生計算碰撞前后系統(tǒng)機械能是否變化。 計算系統(tǒng)機械能是否變化。 通過對碰撞前后系統(tǒng)機械能的計算，得出碰撞過程中機械能不守恒的碰撞叫做非彈性碰撞。
教學環(huán)節(jié)六：典型例題（10min） 給出幾組碰撞前后兩物體的速度，讓學生計算碰撞前后系統(tǒng)動能的變化量和機械能的變化量。 并引導學生分析所得數據。 得出完全非彈性碰撞的定義。 計算碰撞前后動量的變化量和機械能的變化量。 分析計算數據，判斷碰撞類型。 通過例題數據的計算，練習學生的計算能力，通過對數據的分析，提高學生的數據分析能力。加強學生對碰撞的理解。 由于計算量大，在計算過程中應該留給學生充足的時間，并在此過程中對個別后進生進行指導。
教學環(huán)節(jié)七：課堂練習（2min） 練習例題。 根據所學知識對練習題進行解答。 應用所學知識解釋實際問題
教學環(huán)節(jié)八：課堂小結(2min) 引導學生總結本節(jié)課的內容 總結本節(jié)課的內容 培養(yǎng)學生的總結能力。鞏固知識，回顧重難點。
教學環(huán)節(jié)九：課后應用（3min） 根據碰撞特點，判斷碰撞后兩球速度的可能值 用動量守恒和機械能不增加解決問題。 進一步應用課堂所學知識。 此題計算量較大，對計算能力不強的學生是一個很大的考驗，針對這些同學，可以將此題設計成家庭作業(yè)。
教學環(huán)節(jié)十：課堂評價，作業(yè)布置（2min） 根據課堂表現，進行小組的自評和組間的互評 作業(yè)布置：1【學后思考】在探究“彈性碰撞中的速度變化情況”中沒有談到桌面是否水平，也沒有談到物體與桌面的摩擦能否忽略。你認為這兩點會對結論有重大影響嗎？為什么？對比兩次的感受，試著分析原因。 2、完成課本問題與練習。 優(yōu)秀小組分享合作經驗 作業(yè)分為兩個部分，第一部分思考摩擦力對碰撞結果的影響，是對本節(jié)課所學知識的理解與提升。 第二部分是考察本節(jié)課的理論知識，幫助學生檢測自己對碰撞的理解。小組自評和互評，促進了組與組之間的相互學習。
板 書 設 計 碰撞 一 彈性碰撞 二 非彈性碰撞 完全非彈性碰撞 三

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