資源簡介 第一章第3節 動量守恒定律-----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3節 動量守恒定律課 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 動量守恒定律既適用于宏觀世界,也適用于微觀世界;既適用于低速運動,又適用于高速運動。它是適用范圍比牛頓運動定律更廣的一-條普遍規律。本節根據牛頓第三定律和動量定理推導得出:不受外力(或所受合外力為0)的系統,在系統內部相互作用的過程中,系統的總動量于恒。建立在牛頓第三定律及動量定理基礎上的理論推導和本章第1節的實驗探究相結合,有利于幫助學生更好地理解動量守恒定律,深化對物體之間相互作用規律的理解。動量守恒定律既是本章的核心內容,也是整個高中物理的重點內容。 本節的教學重點是理解動量守恒定律的內容和適用條件,掌握運用動量守恒定律解決問題的步驟,并能應用動量守恒定律解決相關的問題。學情分析 學生由于知道機械能守恒定律,很自然本節的學習可以與機械能守恒定律的學習進行類比,通過類比建立起知識的增長點。具體類比定律的內容、適用條件、公式表示、應用目的。核心素養 物理觀念:通過學習理解系統、內力、外力的概念。 科學思維:通過理論推導掌握動量守恒定律的確切含義和表達式,知道動量守恒定律的適用條件。 科學探究:通過實例分析,了解動量守恒定律的普遍適用性,會初步利用動量守恒定律解決實際問題。 科學態度與價值觀:通過對動量守恒定律的推導和應用,培養學生認真探究、刻苦專研的科學精神。重點 通過理論推導掌握動量守恒定律的確切含義和表達式,知道動量守恒定律的適用條件。難點 通過實例分析,了解動量守恒定律的普遍適用性,會初步利用動量守恒定律解決實際問題。教學準備 多媒體課件活動設計環節一:導入新課 活動:情境導入第一節中我們通過分析一輛運動的小車碰撞一輛靜止的小車,得出碰撞前后兩小車的動量之和不變的結論。對于冰壺等物體的碰撞也是這樣的嗎 怎樣證明這一結論呢 這是一個普遍的規律嗎 思考問題,討論如何證明碰撞中的普遍規律。環節二:新課教學 活動一:系統 內力和外力教學內容 教師活動 學生活動 評價任務1.系統:有相互作用的兩個(或兩個以上)物體構成一個系統 2.內力:系統中相互作用的各物體之間的相互作用力 3.外力:外部其他物體對系統的作用力 思考: (1) 碰撞過程中兩個小球受力情況如何? (2)寫出兩小球速度的變化量,動量的變化量及各自的沖量; (3)結合牛頓運動定律和動量定理,請你推導出一個最終的表達式。 通過明確碰碰撞情景,讓學生明確系統、內力、外力的概念。 提出問題思考討論碰撞過程中的受力情況。 巡視學生推導情況 理解概念 思考討論碰撞過程中的受力情況。 評價學生對概念的掌握情況 評價學生推導過程活動二:動量守很定律的推導1:牛頓運動定律 2:動量定理 引導學生:分別用動量定理和牛頓第二定律總結推導。 分別用動量定理和牛頓第二定律總結推導。 評價學生推導過程活動三:動量守很定律教學內容 教師活動 學生活動 評價任務1、內容:如果一個系統不受外力,或者所受外力的矢量和為0,這個系統的總動量保持不變。這就是動量守恒定律。 2、表達式 3、適用條件 (1)系統不受外力;(理想條件) (2)系統受到外力,但外力的合力為零;(實際條件) (3)系統所受外力合力不為零,但系統內力遠大于外力,外力相對來說可以忽略不計,因而系統動量近似守恒;(近似條件) (4)系統總的來看雖不符合以上三條中的任何一條,但在某一方向上符合以上三條中的某一條,則系統在這一方向上動量守恒.(單向條件) 注意 1.確定研究對象 (系統),區分內力和外力.從而判斷所選擇的系統動量是否守恒。 2.在系統總動量一定(守恒)的情況下,系統中每個物體的動量可以發生很大的變化。 應用動量守恒定律的注意點 (1)系統性:動量守恒定律是對一個系統而言的,具有系統的整體性,而對物體系統的一部分,動量守恒定律不一定適用。 (2)矢量性:選取正方向,與正方向同向的為正,與正方向反向的為負,方向未知的,設與正方向同向,結果為正時,方向即于正方向相同,否則,與正方向相反。 (3)瞬(同)時性: 動量是一個瞬時量,動量守恒是指系統任意時刻動量守恒。方程左邊是作用前某一時刻各物體的動量的和,方程右邊是作用后某時刻系統各物體動量的和。不是同一時刻的動量不能相加。 (4)相對性:由于動量的大小與參照系的選擇有關,因此在應用動量守恒定律時,應注意各物體的速度必須是相對同一參照物的。 (5)普適性:是一個獨立的實驗規律,它適用于目前為止物理學研究的一切領域。 講述動量守恒定律的內容、表達式 講述注意事項 簡述動量守恒定律的內容。 識記理解各種表達式 掌握動量守恒定律的條件。 評價學生對概念的掌握情況活動三:例題講解教學內容 教師活動 學生活動 評價任務例題1:在列車編組站里,一輛 m1 = 1.8×104 kg 的貨車在平直軌道上以 v1 = 2 m/s 的速度運動,碰上一輛 m2 = 2.2×104 kg 的靜止貨車,它們碰撞后結合在一起繼續運動,求貨車碰撞后的運動速度。 ①本題中相互作用的系統是什么? ②分析系統受到哪幾個外力的作用?是否符合動量守恒的條件? ③ 本題中研究的是哪一個過程?該過程的初狀態和末狀態分別是什么? 解析:沿碰撞前貨車運動的方向建立坐標軸,有v1 = 2 m/s,設兩車結合后的速度為v 。 兩車碰撞前的總動量為: 兩車碰撞后的總動量為: 由動量守恒定律可得: 所以,代入數據得v=0.9m/s。 多媒體展示例題 巡視學生思考練習 教師講解 思考練習 通過課本例題,總結動量守恒定律的應用方法。 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。活動三:例題講解教學內容 教師活動 學生活動 評價任務例題2:一枚在空中飛行的火箭,質量為m,在某點的速度為v,方向水平,燃料即將耗盡。火箭在該點突然炸裂成兩塊,其中質量為m1的一塊沿著與v相反的方向飛去,速度為v1 。求炸裂后另一塊的速度v2 。 多媒體展示例題 巡視學生思考練習 教師講解 思考練習 通過課本例題,總結動量守恒定律的應用方法。 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。教學內容 教師活動 學生活動 評價任務火箭炸裂前的總動量為 炸裂后的總動量為 根據動量守恒定律可得: 解出。 若m=10kg,m1=4kg;v的大小為900m/s,v1的大小為300m/s,則v2的大小為多少? 代入數據解得v2=1700m/s 多媒體展示例題 巡視學生思考練習 教師講解 思考練習 通過課本例題,總結動量守恒定律的應用方法。 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。環節三:課堂練習教學內容 教師活動 學生活動 評價任務課堂練習1、兩個磁性很強的磁鐵,分別固定在甲、乙兩輛小車上,甲車的總質量為4kg,乙車的總質量為2kg。甲、乙兩輛小車放在光滑的水平面上,它們相向運動,甲車的速度是5m/s,方向水平向右;乙車的速度是3m/s,方向水平向左。由于兩車上同性磁極的相互排斥,某時刻乙車向右以8m/s的水平速度運動,求此時甲車的速度? 以水平向右方向為正方向 v1=5m/s, v2=-3m/s, v2 =8m/s 根據動量守恒定律: m1v1+m2v2= m1v1 +m2v2 解得:v1 =-0.5m/s 負號表示甲車的速度方向水平向左 展示習題 自主學習,小組合作交流 評價學生練習過程教學內容 教師活動 學生活動 評價任務課堂練習2、車廂長度為l,質量為m1,靜止于光滑的水平面上。車廂內有一質量為m2的物體以初速度v0向右運動,與車廂來回碰撞n次后靜止于車廂內,這時車廂的速度為( ) A.v0,水平向右 B.0 C.m2v0/(m1+m2) D.m2v0/ (m1-m2) 答案:C 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、動量守恒定律的推導 二、動量守恒定律表達式 三、動量守恒定律的應用 引導學生小結 小組討論,總結本節課得失環節五:作業設計P16 練習與應用 1、2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 展開更多...... 收起↑ 資源預覽 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫