教學(xué)設(shè)計(jì)反沖運(yùn)動(dòng)-火箭

1、 PAGE 8反沖運(yùn)動(dòng) 火箭教學(xué)設(shè)計(jì)【課題】 反沖運(yùn)動(dòng) 火箭【教材】 人教版普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書選修3-5第十六章第五節(jié)【課標(biāo)要求】 普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)）要求，“知道動(dòng)量守恒定律的普遍意義”；“能用動(dòng)量守恒定律定量分析一維問(wèn)題”；“了解火箭的發(fā)射利用了反沖現(xiàn)象”。【教學(xué)內(nèi)容分析】本節(jié)課實(shí)質(zhì)上是動(dòng)量守恒定律的延伸和拓展。教材通過(guò)烏賊、反擊式水輪機(jī)、火箭等介紹了反沖運(yùn)動(dòng)在生產(chǎn)、生活和科學(xué)技術(shù)中的應(yīng)用，使學(xué)生知道反沖運(yùn)動(dòng)及其原理，并從動(dòng)量守恒的角度對(duì)反沖運(yùn)動(dòng)加以正確的分析和解釋。使學(xué)生了解我國(guó)古代火箭的發(fā)明和現(xiàn)代火箭事業(yè)的發(fā)展，了解火箭的原理和主要用途。教學(xué)內(nèi)容與現(xiàn)代科技密切相關(guān)，

2、體現(xiàn)了STS教育的思想，對(duì)于學(xué)生進(jìn)一步了解物理學(xué)的思想和方法，認(rèn)識(shí)物理學(xué)在技術(shù)中的應(yīng)用，具有十分重要的意義?！緦W(xué)情分析】1.知識(shí)基礎(chǔ)：學(xué)生在日常生活中對(duì)反沖運(yùn)動(dòng)有所了解，基于動(dòng)量定理及動(dòng)量守恒定律知識(shí)的學(xué)習(xí)，已經(jīng)具備應(yīng)用動(dòng)量守恒定律分析解釋生活和生產(chǎn)中一些典型現(xiàn)象的能力。2.興趣特點(diǎn)：學(xué)生對(duì)未知的物理現(xiàn)象具有較強(qiáng)的好奇心和求知欲。本節(jié)課是對(duì)動(dòng)量守恒定律應(yīng)用的延伸和拓展，涉及到大自然中的生物運(yùn)動(dòng)和科學(xué)技術(shù)、航天發(fā)展等知識(shí)，對(duì)學(xué)生的吸引力較大，易于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的熱情。3.認(rèn)知困難：對(duì)動(dòng)量守恒定律認(rèn)識(shí)不深刻，缺乏理性化的思維過(guò)程，一旦涉及到具體的物理模型，學(xué)生難免會(huì)感到束手無(wú)策。【教學(xué)目標(biāo)】一、

3、知識(shí)與技能：1.知道什么是反沖運(yùn)動(dòng)；2.能結(jié)合動(dòng)量守恒定律對(duì)反沖現(xiàn)象做出解釋；3.知道反沖運(yùn)動(dòng)在各領(lǐng)域的應(yīng)用，了解火箭的飛行原理和主要用途。過(guò)程與方法：1.通過(guò)分析生活中有關(guān)反沖運(yùn)動(dòng)的實(shí)例，提高分析、解決實(shí)際問(wèn)題的能力；2.通過(guò)反沖運(yùn)動(dòng)物理原理的探究過(guò)程，認(rèn)識(shí)物理實(shí)驗(yàn)、物理模型和數(shù)學(xué)工具在物理學(xué)發(fā)展過(guò)程中的重要作用。三、情感態(tài)度與價(jià)值觀：1.通過(guò)反沖運(yùn)動(dòng)的廣泛應(yīng)用，領(lǐng)略自然界的奇妙與和諧，發(fā)展對(duì)科學(xué)的好奇心與求知欲，有將物理知識(shí)應(yīng)用于生活和生產(chǎn)實(shí)踐的意識(shí)；2.通過(guò)反沖運(yùn)動(dòng)原理的實(shí)驗(yàn)探究，體驗(yàn)科學(xué)探究的艱辛與喜悅；3.了解我國(guó)航天發(fā)展現(xiàn)狀，激發(fā)愛國(guó)熱情和民族自豪感?！窘虒W(xué)重點(diǎn)】 反沖運(yùn)動(dòng)的原理及

4、其應(yīng)用?！窘虒W(xué)難點(diǎn)】反沖運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象的分析和解釋?！窘虒W(xué)方法】 情景教學(xué)、啟發(fā)引導(dǎo)、實(shí)驗(yàn)探究【學(xué)習(xí)方法】 自主探究、合作學(xué)習(xí)、討論交流【教學(xué)器材】 試管、酒精燈、氣球、小車、水平軌道、注射器、支架、彈簧、棉線、火柴等。【課時(shí)安排】 45分鐘【教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)】教學(xué)環(huán)節(jié)教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖一、創(chuàng)設(shè)情境引入新課1.趣味實(shí)驗(yàn)2.分析歸納3.反沖運(yùn)動(dòng)趣味實(shí)驗(yàn)一：點(diǎn)燃酒精燈趣味實(shí)驗(yàn)二：將吸有水的注射器放入水中趣味實(shí)驗(yàn)三:釋放氣球提問(wèn)： 根據(jù)觀察，總結(jié)出實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的共同點(diǎn)。分析歸納： 引導(dǎo)學(xué)生概括出什么是反沖。 參與實(shí)驗(yàn)，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并加以思考。 總結(jié)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的共同點(diǎn)：1.內(nèi)力的作用下。2.一個(gè)物體分成兩個(gè)部分

5、。3.兩部分運(yùn)動(dòng)方向相反。思考并回答：“一個(gè)物體在內(nèi)力的作用下分為兩個(gè)部分，一部分向某一方向運(yùn)動(dòng)，另一部分必然向相反的方向運(yùn)動(dòng)。這個(gè)現(xiàn)象叫做反沖?！?激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探索欲望，進(jìn)而導(dǎo)入新課。 引導(dǎo)學(xué)生觀察分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的共同點(diǎn)。培養(yǎng)學(xué)生觀察能力和語(yǔ)言表達(dá)能力。 概括出什么是反沖運(yùn)動(dòng)。培養(yǎng)學(xué)生分析歸納的能力。實(shí)驗(yàn)探究：反沖運(yùn)動(dòng)的原理提出問(wèn)題2.猜想與假設(shè)3.制定計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)4.進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、記錄數(shù)據(jù)5.分析與論證提問(wèn)： 在這些現(xiàn)象背后，包含什么物理原理？利用反沖蒸汽炮實(shí)驗(yàn)引導(dǎo)學(xué)生猜想。 提供器材引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)反沖實(shí)驗(yàn)。 引導(dǎo)學(xué)生分析，得出結(jié)論。 如果滿足動(dòng)量守恒定律的條件，可以利用動(dòng)量守恒定律分析

6、處理反沖運(yùn)動(dòng)。 思考。猜想： 可能是動(dòng)量守恒定律。 利用實(shí)驗(yàn)室已有器材和身邊物體分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)探究。 將數(shù)據(jù)記錄在表格中。思考、討論并回答。 綜合實(shí)驗(yàn)分析的結(jié)果得出反沖運(yùn)動(dòng)的原理： 動(dòng)量守恒定律。 增加實(shí)驗(yàn)探究環(huán)節(jié)，提出關(guān)鍵性問(wèn)題，讓學(xué)生主動(dòng)參與到探究過(guò)程中。 引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行猜想與假設(shè)。 通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究總結(jié)規(guī)律，引導(dǎo)學(xué)生體驗(yàn)知識(shí)的形成過(guò)程。 培養(yǎng)學(xué)生處理信息的能力。 掌握反沖運(yùn)動(dòng)的物理本質(zhì)，突破教學(xué)重點(diǎn)。三、反沖運(yùn)動(dòng)的應(yīng)用利用趣味小實(shí)驗(yàn)引導(dǎo)學(xué)生分析解釋反沖現(xiàn)象，并結(jié)合實(shí)際從生活、生產(chǎn)、軍事、科技等方面列舉反沖運(yùn)動(dòng)的應(yīng)用（自制簡(jiǎn)易，低成本實(shí)驗(yàn)儀器）。分析解釋反沖現(xiàn)象。 反沖有廣泛的應(yīng)用：灌溉

7、噴水器、反擊式水輪機(jī)、噴氣式飛機(jī)、火箭等。 體現(xiàn)從生活走向物理，從物理走向生活。加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和掌握。 四、火箭 火箭是反沖運(yùn)動(dòng)的重要應(yīng)用之一。介紹我國(guó)宋代發(fā)明火箭和我國(guó)現(xiàn)代火箭技術(shù)已跨入世界先進(jìn)行列。介紹：1.火箭的工作原理。2.火箭的主要用途。例題：設(shè)火箭在時(shí)間內(nèi)噴射燃?xì)獾馁|(zhì)量是，噴出燃?xì)獾乃俣仁?，噴出燃?xì)夂蠡鸺馁|(zhì)量是。我們?cè)O(shè)法算火箭獲得的速度。對(duì)學(xué)生的作答進(jìn)行點(diǎn)評(píng)與總結(jié)。 思考分析，討論，回答問(wèn)題。 解：根據(jù)動(dòng)量守恒定律，火箭原來(lái)的動(dòng)量為零，噴氣后火箭與燃?xì)獾目倓?dòng)量仍然是零，即：解出： 使學(xué)生了解有關(guān)火箭的相關(guān)知識(shí)。 培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用動(dòng)量守恒定律分析解決問(wèn)題的能力。五、知識(shí)拓展 討論

8、：火箭飛行的最大速度是由什么因素決定的？ 問(wèn)題：如何提高火箭的速度？ 小常識(shí)介紹：火箭的級(jí)數(shù)不是越多越好，級(jí)數(shù)越多，構(gòu)造越復(fù)雜，工作的可靠性和安全性就越差，一般多級(jí)火箭不會(huì)超過(guò)四級(jí)。2.現(xiàn)代火箭的噴氣速度在20004000。 通過(guò)播放電影錢學(xué)森的部分片段，組織學(xué)生把課前收集的關(guān)于我國(guó)航天發(fā)展的材料分小組進(jìn)行展示。 結(jié)合習(xí)題的計(jì)算結(jié)果加以思考，回答。1.噴氣速度。2.質(zhì)量比。思考并回答。1.減輕火箭本身質(zhì)量。2.多級(jí)火箭。 了解、思考。 搜集有關(guān)我國(guó)航天發(fā)展史的材料，并在課堂上展示。 對(duì)火箭的認(rèn)識(shí)加以深化，使學(xué)生知道決定火箭最終速度的兩個(gè)因素。引出多級(jí)火箭。拓展學(xué)生的科學(xué)視野。 培養(yǎng)學(xué)生搜集材料

9、、整理材料的能力，激發(fā)學(xué)生的愛國(guó)熱情和民族自豪感。鞏固與小結(jié) 組織學(xué)生通過(guò)小組擂臺(tái)賽的方式進(jìn)行課堂小結(jié)。 點(diǎn)評(píng)與總結(jié)。 以小組為單位，由一個(gè)學(xué)生提問(wèn)，一個(gè)學(xué)生回答。 反饋課堂教學(xué)效果，并進(jìn)行查漏補(bǔ)缺。培養(yǎng)學(xué)生提煉、概括知識(shí)的能力。七、布置作業(yè) 搜集相關(guān)信息，利用反沖運(yùn)動(dòng)的原理自己動(dòng)手進(jìn)行水火箭等小制作。 記錄作業(yè)。 將科學(xué)探究滲透到學(xué)生課余生活中去。培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力?！景鍟O(shè)計(jì)】16.5 反沖運(yùn)動(dòng) 一、反沖現(xiàn)象 四、反沖運(yùn)動(dòng)的應(yīng)用 二、反沖運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn) 五、火箭的飛行原理和主要用途 1.在內(nèi)力作用下 六、火箭速度的影響因素 2.一個(gè)物體分為兩個(gè)部分 1.火箭噴氣速度 3.兩部分運(yùn)動(dòng)方向相反 2.發(fā)射前后質(zhì)量比 三、反沖運(yùn)動(dòng)的原理 七、航天發(fā)展史 動(dòng)量守恒定律【教學(xué)反思】【教學(xué)活動(dòng)流程圖】