資源簡介

第一章第2節 動量定理-----教學評大單元分課時教學設計
課 題 人教版高中物理·選擇性必修·第一冊 第一章第2節 動量定理
課 型 新授課 復習課□ 試卷講評課□ 其他課□
授課班級 授課時間
教學內容分析 動量定理是一個重要的規律， 它揭示了力在段時間內連續作用的 累積效果與動量變化之間的關系，進一步揭示了運動狀態變化與相互作用之間的關系。前一節內容重 在建立動量概念，并沒有關注一.個物體動量變化的原因。通過恒力情況下的理論推導，可以認識到沖量是動量發生變化的原因，同時動量定理也是下一節從理論上推導動量守恒定律的基礎。教材雖然是在恒力作用的情況下由牛頓第二定律推導出動量定理的，但是動量定理不僅適用于恒力的情況，也適用于變力的情況。正因為如此，動量定理在實際中有更廣泛的應用，尤其在解決作用時間短、作用力大而且隨時間變化快的打擊、碰撞等問題時，用動量定理要比用牛頓第二定律更方便。 在前面的學習中，學生已經具有力、加速度、動量和牛頓第二定律等知識，掌握了矢量的運算法則，具備一定的分析和推理論證能力，具有通過建立簡單的物理模型解決生活中實際問題的能力，但是面對復雜情境，學生還是有較大的困難。本節中動量定理的矢量性，是學生學習的一個難點，需要在解決問題的過程中，通過遵循嚴格的程序和規范的運算來加以突破。
學情分析 學生已經學習了運動學，牛頓運動定律等相關公式為本節課的學習打下了堅實的基礎，高中生思維方式逐步由形象思維向抽象思維過渡，但在理解問題時缺乏思維變通能力和知識遷移能力，因此在教學中需要以一些感性認識為依托，加強直觀性和形象性，在教學中多讓學生參與利用動量定理解釋生活中的有關現象，加強學生思維由形象到抽象的過渡。
核心素養 物理觀念：通過學習，理解沖量的概念及其矢量性。 科學探究：通過理論推導，掌握動量定理，理解其確切含義。 科學思維：通過實例分析，能夠利用動量定理解釋緩沖、碰撞等有關現象和解決實際問題。 科學態度與價值觀：通過對動量定理的應用，提高學生用科學的眼光去看待問題的態度。
重點 通過理論推導，掌握動量定理，理解其確切含義。
難點 通過實例分析，能夠利用動量定理解釋緩沖、碰撞等有關現象和解決實際問題。
教學準備 多媒體課件
活動設計
環節一：導入新課 活動一：情境導入
有些船和碼頭常懸掛一些老舊輪胎，主要的用途是減輕船舶靠岸時碼頭與船體的撞擊。其中有怎樣的道理呢 結合生活實際思考問題，并列舉相似的例子。 從生活實際出發，激發學生興趣，引入新課。
環節二：新課教學 活動一：動量定理的推導
教學內容 教師活動 學生活動 評價任務
已知物理情景：質量為m的物體，在合力F的作用下，經過一段時間t，速度由v 變為v’，如圖所示.求F與動量變化量的關系？ 由牛頓第二定律知： F = m a 而加速度定義有： 聯立可得： 變形可得： 動量的變化與力的時間積累效果有關 引導學生 根據物理情景，利用牛頓第二定律分析力F 和動量變化量的關系。 根據物理情景，利用牛頓第二定律分析力F 和動量變化量的關系。 對學生的推導過程進行評價。
活動二：沖量的定義
１、定義：作用在物體上的力和作用時間的乘積，叫做該力對這個物體的沖量I，用公式表示為 I=Ft 2、單位：在國際單位制中，沖量的單位是牛·秒，符號是N·s 3、沖量是矢量：方向由力的方向決定，若為恒定方向的力，則沖量的方向跟這力的方向相同 4、沖量是過程量，反映了力對時間的積累效應 講解沖量的概念。 學習沖量的概念。 評價學生對概念的理解，對符號的識記情況
活動三：對比沖量和功
教學內容 教師活動 學生活動 評價任務
作用力與反作用力的功和沖量各有什么關系？ 作用力的沖量與反作用力的沖量總是等值、反向并在同一條直線上，但是作用力的功與反作用力的功不一定相等。 系統內部的內力的功和沖量有什么關系？ 內力：對物體系統內部，內力作用的沖量的矢量和等于零，但內力的功的代數和不一定為零。 引導學生觀察思考 對比沖量和功。 對比功和沖量，加深對沖量概念的理解。
活動四：動量定理
1、內容：物體所受合外力的沖量等于物體的動量變化，這就是動量定理。 2、表達式： 3、加深理解： (1)物理研究方法：過程量可通過狀態量的變化來反映； (2)表明合外力的沖量是動量變化的原因； (3)動量定理是矢量式： ①合外力的沖量方向與物體動量變化的方向相同； ②合外力沖量的方向與合外力的方向或速度變化量的方向一致。 ③但與初動量方向可相同，也可相反，甚至還可成角度。 講述動量定理的概念，引導學生理解定理 理解總結動量定理的內容和意義。 評價學生對動量定理的理解。
活動五：動量定理的適用范圍
1、動量定理不但適用于恒力，也適用于隨時間變化的變力，對于變力，動量定理中的F應理解為變力在作用時間內的平均值； 2、動量定理不僅可以解決勻變速直線運動的問題，還可以解決曲線運動中的有關問題，將較難的計算問題轉化為較易的計算問題； 3、動量定理不僅適用于宏觀低速物體，也適用于微觀現象和高速運動問題。 動量定理的優點：不考慮中間過程，只考慮初末狀態。 講述動量定理的適用范圍 體會動量定理的適用范圍的廣泛性 評價學生對動量定理的理解。
活動六：例題講解
教學內容 教師活動 學生活動 評價任務
例題：一個質量為0.18kg的壘球，以25m/s的水平速度飛向球棒，被球棒打擊后反向水平飛回，速度大小變為45m/s，設球棒與壘球的作用時間 為0.002s。球棒對壘球的平均作用力是多大？ 解：沿壘球飛向球棒時的方向建 立坐標軸，壘球的初動量為 壘球的末動量為 由動量定理知壘球所受的平均作用力為 壘球所受的平均作用力的大小為6300 N,負號表示力的方向與坐標軸的方向相反，即力的方向與壘球飛來的方向相反。 動量定理的應用步驟： 1、確定研究對象，選定正方向。 2、明確物理過程：受力分析，求出合外力的沖量； 3、明確研究對象的初末狀態及相應的動量； 4、確定在物理過程中研究對象的動量的變化； 5、根據動量定理列方程，統一單位后代入數據求解。 多媒體展示例題 巡視學生思考練習 教師講解 引導學生總結動量定理的應用步驟。 思考練習 小組討論 學生回答動量定理的應用步驟 評價學生解說過程。 注意巡視有無學生亂用公式現象，若有，及時給予講解糾正。 評價學生回答過程。
環節三：課堂練習
思考討論：直接跳在水泥地上行嗎？ 展示習題 自主學習，小組合作交流 運用動量定理解釋生活現象 評價學生回答過程
教學內容 教師活動 學生活動 評價任務
課堂練習2、物體在運動過程中加速度不為零，則下列說法正確的是（ ） A．物體速度的大小一定隨時間變化 B．物體速度的方向一定隨時間變化 C．物體動能一定隨時間變化 D．物體動量一定隨時間變化 解析：加速度不為零，說明物體的速度在變化，速度的改變存在三種情況：速度的方向不變，只是大小在變化(動能也變化)；速度的大小不變，只是方向在變化(動能不變)；速度的大小和方向同時改變(動能變化)，A、B、C錯誤；動量是矢量，只要速度改變，物體的動量就一定改變，D正確。 答案：D 課堂練習3、如圖所示，質量為m的物塊在傾角為θ的光滑斜面上由靜止下滑，求在時間t內物塊所受各力的沖量及合外力的沖量. 展示習題 自主學習，小組合作交流 評價學生練習過程
環節四：課堂小結
學到了什么？ 一、沖量 1、定義 2、表達式 3、單位 二、動量 1、內容 2、表達式 引導學生小結 小組討論，總結本節課得失 評價學生回答過程
環節五：作業設計
教學內容 教師活動 學生活動 評價任務
P10 練習與應用 1、2、4題 指導學生完成練習，面批練習。 按要求完成練習。 從完成情況和書寫情況等方面進行評價。
主板書設計
教學反思

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