資源簡介 第一章第5節 彈性碰撞和非彈性碰撞---------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5節 彈性碰撞和非彈性碰撞課 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 經過前面四節的學習,學生已經從實驗到理論,再從理論到實驗,對碰撞中的動量守恒有了較為清晰的認識。碰撞是生活中常見的現象。碰撞時物體間相互作用持續時間很短,相互作用力很大,滿足動量守恒條件。本節的設計以碰撞實例為載體,經歷實驗探究、理論推導,在真實情境中建立彈性碰撞和非彈性碰撞的相關概念。教材創設了兩個小球彈性碰撞的情境,先引導學生應用動量守恒定律和機械能守恒定律去解決典型的碰撞問題,推導兩個小球在彈性碰撞后的速度表達式。隨后,又引導學生從一般到特殊,對三種特殊情況展開討論,得出碰后兩球末速度的表達式,便于快速判斷與評估生活中實際現象對應的碰撞類型。學生通過對彈性碰撞和非彈性碰撞的討論,進步加深對動量和動能的理解,提升運動與相互作用觀及能量觀。 本節課的重點內容是理解彈性碰撞與非彈性碰撞的概念及特點,并能應用兩個定律解決與生產生活相關的實際問題。學情分析 知識儲備:經過前面四節的學習,學生已經從實驗到理論,再從理論到實驗,對碰撞中的動量守恒較為清晰的認識。碰撞是生活中常見的現象。碰撞時物體間相互作用持續時間很短,相互作用力很大,滿足動量守恒條件。 能力基礎:學生對于碰撞已經具備動量守恒和能量守恒的物理觀念,能夠對不同碰撞中能量的去向有定性的了解和定量的分析。 學習動力:高中學生對生活現象的好奇不再停留在表面,更愿意挖掘表象之后的深度聯系。核心素養 物理觀念:通過學習理解彈性碰撞、非彈性碰撞,了解正碰(對心碰撞)。 科學思維:通過實例分析,會應用動量、能量的觀點解決一維碰撞問題。 科學探究:應用動量守恒定律和機械能守恒定律去解決典型的碰撞問題,推導兩個小球在彈性碰撞后的速度表達式。 科學態度與價值觀:通過理解彈性碰撞與非彈性碰撞的概念及特點,并能應用兩個定律解決與生產生活相關的實際問題。重點 會分析具體實例中的碰撞特點及類型。難點 會用動量、能量的觀點解決生產生活中與一維碰撞相關的實際問題。教學準備 多媒體課件、碰撞實驗演示儀活動設計環節一:導入新課 活動一:情境導入碰撞是自然界中常見的現象。隕石撞擊地球而對地表產生破壞,網球受球拍撞擊而改變運動狀態……物體碰撞中動量的變化情況,前面已進行了研究。那么,在各種碰撞中能量又是如何變化的? 思考自然界的碰撞情景中發生的能量變化。環節二:新課教學 活動一:彈性碰撞和非彈性碰撞教學內容 教師活動 學生活動 評價任務一、彈性碰撞和非彈性碰撞 1、碰撞:物體之間在極短時間內的相互作用。 2、碰撞的特點: (1)作用時間極短 (2)內力遠大于外力 (3)幾乎在原位置進行 動量守恒 3、碰撞過程分析: A小球初速度為V0,B小球靜止,且mA>mB .在光滑水平面上發生正碰. (1)兩球間作用力如何變化? (2)兩球運動狀態如何變化? (3)什么時候兩球相距最近 系統動能和彈性勢能分別有什么特點? (4)當彈簧恢復原長時,系統動能和彈性勢能分別有什么特點? 結論:①作用力F先變大后變小; ②兩球距離先減小后增大 ③動量守恒;系統減小的動能先轉化為勢能,勢能又轉化為動能。 4、碰撞的種類: (1)完全非彈性碰撞:VA=VB ΔEK最大,兩球相距最近, (2)非彈性碰撞 : P=P ,EK> EK , 兩球不能恢復原狀 (3)彈性碰撞:P=P ,EK= EK ,兩球恢復原狀。 講解碰撞類型 引導學生分析 通過對碰撞中能量變化的分析,對碰撞進行分類。 講解碰撞的種類 思考彈性碰撞和非彈性碰撞的特點。 運用動量守很定律分析 理解特點 彈性碰撞和非彈性碰撞的特點。 運用動量守很定律分析過程 評價學生對特點的理解活動二:例題講解教學內容 教師活動 學生活動 評價任務例題:兩個物體的質量都是m,碰撞以前一個物體靜止,另一個以速度v向它撞去。碰撞以后兩個物體粘在一起,成為一個質量為2m的物體,以速度v’繼續前進。這個碰撞過程中能量守恒嗎? 根據動量守恒定律 碰撞后的共同速度 碰撞前的總動能 碰撞后的總動能 能量不守恒 多媒體展示例題 巡視學生思考練習 教師講解 思考練習 完成課本例題。 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:彈性碰撞的實例分析:教學內容 教師活動 學生活動 評價任務一維彈性碰撞的碰后速度的確定 引導分析 自主學習,小組合作交流 對結果解釋 評價學生練習過程環節三: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、冰球運動員甲的質量為80.0kg。當他以5.0 m/s的速度向前運動時,與另一質量為100 kg、速度為3.0 m/s的迎面而來的運動員乙相撞。碰撞后甲恰好靜止。假設碰撞時間極短,求: (1)碰撞后乙的速度的大小; (2)碰撞中總機械能的損失。 思考:如果碰撞后兩球粘連在一起,則各球速度又是多少?動能的損失又是多少?一,兩次分別屬于什么碰撞? 課堂練習2、在光滑的水平面上有A、B兩球,其質量分別為mA、mB,兩球在t0時刻發生正碰,并且在碰撞過程中無機械能損失,兩球在碰撞前后的速度—時間圖象如圖所示,下列關系式正確的是( ) A.mA>mB B.mAmB這兩種情況下A、B的v-t圖象 彈性碰撞(機械能守恒)——“一動一靜模型” ①若m1=m2,則 ,等質量物體彈性碰撞速度交換(如打臺球) ②若 m1 >m2 , 則,大撞小,同向跑(如運動鋼球碰靜止玻璃球) ③若 m1 >>m2 , 則 ④若 m1 環節四:課堂小結教學內容 教師活動 學生活動 評價任務學到了什么? 一、彈性碰撞:動量守恒,能量守恒 二、非彈性碰撞:動量守恒,能量不守恒 三、碰撞發生的原則 分析碰撞問題時的關鍵點 (1)遵守動量守恒定律。 (2)系統的動能應不增加。 (3)碰撞后各物體的運動情況要符合實際情況。 引導學生小結 小組討論,總結本節課得失 評價學生回答情況環節五:作業設計P24 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