量動量定理教學(xué)設(shè)計

動量、動量定理教學(xué)設(shè)計淮陰師院附中馮小強一、教材分析：動量定理選自人教版高中物理選修3-5第十六章第二節(jié)。教學(xué)對象為高二學(xué)生，本節(jié)的主要內(nèi)容是動量、沖量概念和動量定理的推導(dǎo)、理解及其應(yīng)用。從教材內(nèi)容上看，動量定理是牛頓第二定律的進一步綻開。它側(cè)重于力在時間上的累積效果，為解決力學(xué)問題開拓了新的途徑，尤其是打擊和碰撞類的問題。所以動量定理知識及人們的日常生活，生產(chǎn)技術(shù)和科學(xué)探討有著親密的關(guān)系，因此學(xué)習(xí)這局部知識有著重要意義。二、學(xué)習(xí)狀況分析：在高一時，學(xué)生已經(jīng)駕馭了牛頓第二定律，動能和動能定理的相關(guān)內(nèi)容，這些知識為本節(jié)內(nèi)容的學(xué)習(xí)奠定了根底。此外，經(jīng)過前面的學(xué)習(xí)，學(xué)生已經(jīng)建立起確定的試驗視察實力、抽象思維實力和探究學(xué)習(xí)實力，而且還駕馭了通過建立物理模型探究物理現(xiàn)象的方法。這也是本節(jié)所要強調(diào)的、學(xué)習(xí)和探討動量定理的方法。由于學(xué)生具有這樣的知識根底、實力水平和物理思維及方法，再加上他們對未知新事物有較強的探究欲望，所以要駕馭動量定理是完全能夠?qū)崿F(xiàn)的。三、設(shè)計思想：本節(jié)課以老師為主導(dǎo)、學(xué)生為主體，運用“引導(dǎo)→探究〞模式進展教學(xué)。通過回憶動能的知識導(dǎo)入新課，引出動量的概念，通過創(chuàng)設(shè)物理情境、建立物理模型歸納得出動量定理，并對其進展理解。運用動量定理說明日常生活中的物理現(xiàn)象，培育學(xué)生理論聯(lián)系實際的實力。在課堂上激勵學(xué)生主動參及、主動探究、主動思索、主動實踐，在老師合理、有效的引導(dǎo)下進展學(xué)習(xí)，充分表達探究的過程及實現(xiàn)對學(xué)生探究實力培育的過程。四、教學(xué)目標(biāo)：【知識及技能】〔1〕．理解和駕馭動量的概念，并能正確計算一維空間內(nèi)物體動量的變化?！?〕．理解和駕馭沖量的概念，強調(diào)沖量的矢量性?！?〕．學(xué)習(xí)動量定理，會用動量定理說明有關(guān)現(xiàn)象和處理有關(guān)問題?！具^程及方法】〔1〕．通過對動量定理的探究過程，嘗試用科學(xué)探究的方法探討物理問題，相識五力模型工具在物理學(xué)中的作用?！?〕．用動量定理說明有關(guān)現(xiàn)象和處理有關(guān)問題，在分析、解決問題的過程中培育溝通、合作的實力。【情感看法及價值觀】〔1〕有參及科技活動的熱忱，有從生活到物理，從物理到生活的意識?！?〕有擅長發(fā)覺問題的精神，并具有解決問題的實力?！?〕培育學(xué)生正確的價值觀和人生觀，明白只有勤奮努力才可能有豐碩的收獲。五、教學(xué)重點、難點：〔1〕物體動量的變化方向〔2〕用動量定理說明有關(guān)現(xiàn)象和處理有關(guān)問題六、教學(xué)方法：啟發(fā)探究式教學(xué)、多媒體協(xié)助教學(xué)。五、教學(xué)過程：〔一〕回憶知識，導(dǎo)入新同學(xué)們我們以前學(xué)習(xí)過有關(guān)動能的知識，請同學(xué)們回憶一下，什么是動能？表達式是什么？假如把二分之一和平方去掉，剩下的“mv〞這個量事實上在物理學(xué)中也具有特殊的物理意義。我們把這個量成為動量?！捕硠恿浚骸?〕、定義：物體的質(zhì)量及速度的乘積，〔2〕、定義式：p=mv。〔3〕、單位：國際單位制中是kg·m/s，讀作“千克米每秒〞?！?〕、理解：①.矢量性：因為速度v是矢量，質(zhì)量m是標(biāo)量，標(biāo)量及矢量之積為矢量，所以動量P是矢量，其方向及速度方向一樣。②．狀態(tài)量：動量包含了“參及運動的物質(zhì)〞及“運動速度〞兩方面的信息，反映了由這兩方面共同確定的物體的運動狀態(tài)，具有瞬時性。動能和速度都是描述物體運動狀態(tài)的物理量，這里所學(xué)的動量也是描述物體運動狀態(tài)的物理量。③．相對性：因v的大小及參考系的選擇有關(guān)，而p=mv，所以P也及參考系的選擇有關(guān)，P具有相對性。問：在碰撞前后物體的速度發(fā)生了變化，那它的動量有沒有改變？改變了多少呢？又該怎樣計算呢？【練一練】以下關(guān)于動量的說法中正確的選項是()A．質(zhì)量大的物體動量確定大B．質(zhì)量和速率都一樣的物體動量確定一樣C．一個物體的速率改變，它的動量不確定改變D．一個物體的運動速度改變，它的動量確定改變思索：動量和動能有什么區(qū)分？動能是標(biāo)量，動量是矢量，矢量的運算既要考慮大小，又要考慮方向，由此通過一個例題引入一維狀況下動量變化量的運算。例1、一個質(zhì)量是的鋼球，以6m/s的速度水平向右運動，遇到一個堅硬物后被彈回,沿著同始終線以6m/s的速度水平向左運動〔如圖〕，碰撞前后鋼球的動量各是多少？碰撞前后鋼球的動量變化了多少？動量的變化量：①定義：某運動物體在某一過程的末動量P′和初動量P的矢量差。記為：△p=p′－p.②同始終線上動量變化的運算：在選定正方向后，動量變化可簡轉(zhuǎn)化為帶正負號的代數(shù)運算。③指出：動量變化△p是矢量。方向及速度變化量△p一樣?！舅妓骷疤接憽拷柚ㄟ^多媒體舉例，學(xué)生思索動量變化的緣由？要使物體的動量發(fā)生變化：給它以力的作用。還須要時間的累積。引入沖量的概念〔三〕沖量：〔1〕、定義：力及力的作用時間的乘積叫做力的沖量，常用字母I表示?！?〕、公式：I=Ft,國際單位制中，其單位是?！っ耄柺荖·s。〔3〕、矢量，方向及作用力方向一樣。〔4〕、沖量是過程量，反映了力對時間的積累效應(yīng)【練一練】下面關(guān)于沖量的說法正確的選項是()A．物體受到很大的力時，其沖量確定很大B．只要力的大小恒定，一樣時間內(nèi)沖量就一樣C．不管物體做什么運動，在一樣的時間內(nèi)重力的沖量一樣D．當(dāng)力及位移垂直時，該力的沖量確定為零【思索及探討】沖量及功的區(qū)分？【問題】有了沖量的概念之后，要是物體的動量發(fā)生變化，就必需給他一個沖量。則沖量及物體的動量變化量有什么關(guān)系呢？【創(chuàng)設(shè)情境，探究規(guī)律】在光滑的水平面上，一個質(zhì)量為m的物體在恒力作用下運動，一段時間t后，其速度由v增加為v￠，試求恒力的大小。vvvF由上式變形得：〔四〕動量定理:〔1〕內(nèi)容：物體所受合外力的沖量等于它的動量的改變量，這叫做動量定理。〔2〕公式：〔3〕理解：A、物理探討方法：過程量可通過狀態(tài)量的變化來反映B、說明合外力的沖量是動量變化的緣由；C、動量定理是矢量式，合外力沖量的方向及合外力的方向或動量變化量的方向一樣，F(xiàn)可以是恒力也可以是變力，動量定理通常用來解決碰撞、打擊一類問題。【精選典例、學(xué)以致用】例2、質(zhì)量為50kg的人從某一高處跳下，落地前瞬間的速度V1=5m/s，繃直雙腿及地面接觸后經(jīng)0.1s停下，地面對他的平均作用力多大【變式訓(xùn)練】在上題中，為了平安，人跳下及地面接觸后，雙腿彎曲使人下蹲，假設(shè)經(jīng)1s停下，地面對他的平均作用力是多大(g=10m/s2)【運用新知、說明現(xiàn)象】1、雞蛋從一米多高的地方落到地板上，確定會被打破，但假如在地板上放一塊泡沫塑料墊，讓雞蛋落到泡沫塑料上，結(jié)果雞蛋卻保持完好無損探討：在動量變化量確定的狀況下，F(xiàn)及t之間有什么關(guān)系？學(xué)生：F及t成反比。老師：據(jù)上述關(guān)系，我們得到：要是動量變化量確定時，要增大力F，可縮短作用時間；要減小力F，可延長力的作用時間?！咎釂柖嗝襟w展示】1、運輸易碎物品時，須要在物品及物品間、物品及箱子間墊襯紙屑、泡沫塑料等松軟物體，為什么要這樣做？2、輪船正打算?？看a頭的過程，為什么輪船的碼頭上裝有橡皮輪胎？【板書設(shè)計】：動