資源簡介

第一章第6節 反沖現象 火箭------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6節 反沖現象 火箭
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 本節課程是在學生學習了動量守恒定律以后，將其應用在實際生活中的一種典型的物理現象，學生通過觀看演示實驗從中體會反沖現象，知道反沖現象的本質是系統動量守恒，并且能夠對反沖現象進行定量的運算是本節課程的主要意義所在。
學情分析 知識儲備：牛頓運動定律及受力分析；動量守恒定律的應用 情感特征：對生活中常見的現象特別是槍械火箭等問題有著強烈的好奇心 學習障礙：實驗模型的設計理解；探究性實驗方法
核心素養 【物理觀念】能結合動量守恒定律對反沖現象做出解釋； 【科學思維】進一步提高運用動量守恒定律分析和解決實際問題的能力 【科學探究】通過演示視頻，探究實驗中的物理關系，分析得到什么是反沖運動，知道反沖運動的本質，并具備對反沖類問題進行定量運算的能力。 【科學態度與責任】通過介紹我國成功地研制和發射長征系列火箭的事實，結合我國古代對于火箭的發明和我國的現代火箭技術已跨入世界先進先烈，激發學生熱愛社會主義的情感。
重點 如何應用動量守恒定律分析、解決反沖運動。
難點 動量守恒定律對反沖運動進行定量計算。
教學準備 多媒體課件、反沖實驗演示儀
活動設計
環節一：導入新課 活動一：情境導入
你知道章魚、烏賊是怎樣游動的嗎？它們先把水吸入體腔，然后用力壓水，通過身體前面的孔將水噴出，使身體很快地運動。章魚能夠調整噴水的方向，這樣可以使得身體向任意方向前進。章魚游動時體現了什么物理原理？ 通過觀察視頻，讓學生對反沖產生感性認識。
環節二：新課教學 活動一：反沖現象
教學內容 教師活動 學生活動 評價任務
做一做： 1.把一個氣球吹起來，用手捏住氣球的通氣口（圖甲），然后突然放開，讓氣體噴出，觀察氣球的運動。 2.如圖乙，把彎管裝在可旋轉的盛水容器的下部。當水從彎管流出時，容器就旋轉起來。 反沖現象： 定義： 發射炮彈時，炮彈從炮筒中飛出，炮身則向后退。這種情況由于系統內力很大，外力可忽略，可用動量守恒定律來解釋。射擊前，炮彈靜止在炮筒中，它們的總動量為0。炮彈射出后以很大的速度向前運動，根據動量守恒定律，炮身必將向后運動。只是由于炮身的質量遠大于炮彈的質量，所以炮身向后的速度很小。炮身的這種后退運動叫作反沖（recoil） 反沖運動的特點：①.物體的不同部分在內力作用下向相反方向運動 ②內力遠大于外力（或在某一方向上內力遠大于外力），系統動量守恒或在某一方向動量守恒。 ③機械能增加 反沖運動的理論依據 反沖運動和碰撞、爆炸相似，相互作用力一般很大，一般滿足內力>>外力，所以反沖運動可用動量守恒定律來處理。 指導學生進行實驗。 引導學生得出反沖的定義 引導學生思考： 反沖運動的特點 小組實驗 理解反沖的物理情景 理解反沖運動的特點 觀察學生實驗過程，并評價 理解反沖的物理情景 評價學生回答
活動二：探究火箭
教學內容 教師活動 學生活動 評價任務
現代火箭 火箭結構圖 現代火箭的知識 作用：發射洲際導彈、人造衛星、宇宙飛船. 原理：利用反沖運動. 結構：為了提高速度，實行多級（不超過四級）火箭發射. 思考與討論： 質量為 m 的人在遠離任何星體的太空中，與他旁邊的 飛船相對靜止。由于沒有力的作用，他與飛船總保持相對靜止的狀態。這個人手中拿著一個質量為 m 的小物體。現在他以相對于飛船為 u 的速度把小物體拋出（圖 ）。 1. 小物體的動量改變量是多少？ 2. 人的動量改變量是多少？ 3. 人的速度改變量是多少？ 思考與討論中所描述的情境與火箭發射的原理大致相同。設火箭飛行時在極短的時間 t內噴射燃氣的質量是 m，噴出的燃氣相對噴氣前火箭的速度是 u，噴出燃氣后火箭的質量是 m。我們就可以計算火箭在這樣一次噴氣后增加的速度 v。以噴氣前的火箭為參考系。噴氣前火箭的動量是 0，噴氣后火箭的動量是 m v，燃氣的動量是 mu。 根據動量 守恒定律，噴氣后火箭和燃氣的總動量仍然為 0，所以：m v ＋ mu ＝ 0 解出： v ＝－ 上式表明，火箭噴出的燃氣的速度 u 越大、火箭噴出物質的質量與火箭本身質量之比越大，火箭獲得的速度 v就越大。 利用PPT介紹火箭知識 理解火箭原理 評價學生利用動量守恒定律分析火箭運動過程
環節二：課堂練習
教學內容 教師活動 學生活動 評價任務
例1、(單選)如圖所示，相同的平板車A、B、C成一直線靜止在水平光滑的地面上，C車上站立的小孩跳到B車上，接著又立刻從B車上跳到A車上。小孩跳離C車和B車的水平速度相同，他跳到A車上后和A車相對靜止，此時三車的速度分別為vA、vB、vC，則下列說法正確的是(　　)。 A．vA＝vC B．vB＝vC C．vC＞vA＞vB D．B車必向右運動 【答案】：C 【解析】人與C，mv0－mCvC＝0，vC＝；人與B，由動量守恒知，vB＝0；人與A，有mv0＝(m＋mA)vA，vA＝，所以有vC＞vA＞vB，C項正確。 例2、(單選）下列關于反沖運動的說法中,正確的是(　　) A.拋出物體的質量要小于剩下物體的質量才能獲得反沖 B.若拋出物體A的質量大于剩下物體B的質量,則B受的反沖力大于A所受的力 C.反沖運動中,牛頓第三定律適用,但牛頓第二定律不適用 D.對拋出部分和剩余部分,牛頓第二定律都適用 【答案】：D 【解析】：反沖運動中并沒有確定兩部分物體之間的質量關系,故選項A錯誤。在反沖運動中,兩部分物體之間的作用力是一對作用力與反作用力,由牛頓第三定律可知,它們大小相等、方向相反,故選項B錯誤。在反沖運動中,一部分物體受到的另一部分物體的作用力產生了該部分的加速度,使該部分的速度逐漸增大,在此過程中,對每一部分牛頓第二定律都適用,故選項C錯誤,選項D正確。 展示習題 講解 自主學習，小組合作交流 評價學生練習過程
環節三：課堂小結
教學內容 教師活動 學生活動 評價任務
1. 知道什么是反沖運動 2.反沖運動的特點：1).物體原先靜止 2).內力作用下一分為二 3).兩部分運動方向相反 3.原理:動量守恒定律 4.了解火箭構造和原理，知道影響火箭的因素 引導學生小結 小組討論，總結本節課得失
環節五：作業設計
P28 練習與應用 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
1. 反沖運動 2.反沖運動的特點： 1).物體原先靜止 2).內力作用下一分為二 3).兩部分運動方向相反 3.原理:動量守恒定律 4.火箭構造和原理，影響火箭的因素
教學反思

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