動量和動量定理教學設計

動量和動量定理教學設計教學設計課題名稱：動量和動量定理姓名：段書玲學科年級：高三工作單位：魏縣第一中學教材版本：人教版選修3-5一、教學目標設計（一）知識與技能1.理解動量和沖量的定義。2.從前面的推到中總結出動量定理的表達式。3.理解動量定理的確切含義，知道動量定理適用于變力。4.會用動量定理解釋有關現(xiàn)象和處理有關的問題。（二）過程與方法1.通過對動量定理的探究過程，嘗試用科學探究的方法研究物理問題，認識物理模型工具在物理學的作用。2.應用動量定理處理實際問題，在分析、解決問題的過程中培養(yǎng)交流、合作能力。（三）情感、態(tài)度與價值觀1.有參與科技活動的熱情，有從生活到物理，從物理到生活的意識。2.有善于發(fā)現(xiàn)問題的精神，并具有解決問題的能力。二、教學重難點重點：利用動量定理來解釋生活中的一些現(xiàn)象處理有關的問題。難點：動量和沖量方向問題的理解。三、學情分析學生已經(jīng)學習了運動學、牛頓運動定律等相關公式，為本節(jié)課的學習打下了堅實的基礎。高中生思維方式逐步由形象思維向抽象思維過渡，但在理解問題時缺乏思維變通能力和知識遷移能力。因此，在教學中需要以一些感性認識為依托，加強直觀性和形象性，在教學中多讓學生參與利用動量定理解釋生活中的有關現(xiàn)象，加強學生思維由形象到抽象的過渡。四、教學內(nèi)容分析本節(jié)課是人教版選修3-5第16章第二節(jié)內(nèi)容。本節(jié)的內(nèi)容為動量和動量定理，本節(jié)分兩課時來完成，這節(jié)課為第一課時，也是本章的重點內(nèi)容，是第一節(jié)實驗探究碰撞中的守恒量的繼續(xù)，同時又為第三節(jié)動量守恒定律奠定了基礎，所以動量定理有承前啟后的作用。動量定理是牛頓第二定律的進一步展開，它側重于力在時間上的積累效果，為解決力學問題開辟了新途徑，尤其是打擊和碰撞類的問題。動量定理的知識與人們的日常生活生產(chǎn)技術和科學研究影著密切的關系，因此學習這部分日有著廣泛的現(xiàn)實意義。五、教學方法設計引導、討論、交流、合作。六、教學過程設計教師活動：多媒體課件展示，引入新課。學生活動：觀看圖片，回答問題。設計意圖：通過生動形象的引入，提高學生的興趣，引起學生的注意力。板書標題：動量和動量定理。動量是一個物體的質量與速度的乘積，可以用公式p=mv表示。動量是一個矢量，方向與速度方向相同。動量是一個狀態(tài)量，對應某一時刻，具有瞬時性。動量的變化量叫做△P，可以用公式△P=mv末-mv初表示。△P也是一個矢量，方向與速度變化量△v方向相同。動量變化有三種情況：大小改變、方向改變、大小和方向都改變。沖量是力與力的作用時間的乘積，可以用公式I=Ft表示。沖量的特點是，它是一個矢量，方向與力的方向相同，且與時間無關。沖量等于力對物體的作用時間的累積效果，可以用來描述物體動量的變化。舉個例子，一個質量為2kg的鋼球從某一高度自由下落，開始時速度為0，下落2s后速度為20m/s。根據(jù)動量守恒定律，可以計算出開始時鋼球的動量為0，下落2s后鋼球的動量為40kg·m/s。這說明在運動過程中，鋼球的動量發(fā)生了變化，大小和方向都發(fā)生了改變。通過動量變化的表達式△P=mv末-mv初，我們可以分析動量變化的方向。而通過沖量的定義式I=Ft，我們可以推導出動量變化與力的關系，即動量變化等于合力與時間的乘積。沖量是一個重要的物理量，可以用來描述物體受到的力的作用效果。1、單位：牛頓·秒N·s2、矢量：如果力是恒力，則沖量的方向與力的方向相同。3、沖量是一個過程量，反映力對時間的積累效應。提問學生：能否用語言敘述動量變化與力的關系？四、動量定理動量定理可以直接推導出物體在一個過程始末的動量變化量等于它在這個過程中所受力的沖量。說明：1、力指合力。2、表達式：p末-p初=I合或mv末-mv初=F合t3、該式是矢量式，合外力的沖量方向與動量變化的方向相同、與合力（合力恒定）的方向相同、與速度變化量的方向相同，但與初末動量的方向無關。例題：一個質量為0.18kg的壘球，以25m/s的水平速度飛向球棒，被球棒打擊后，反向水平飛回，速度的大小為45m/s。棒球與壘球的作用時間為0.01s，求棒球對壘球的平均作用力。追問：如果作用時間為0.001s平均作用力多大？五、展示圖片動量定理解釋生活現(xiàn)象。六、小結。七、教學評價設計：通過例題練習加深對動量定理的理解，當堂展示并及時總結。八、信息技術應用設計：通過多媒體展示，學生直觀地看到生活場景，并從物理的角度對生活現(xiàn)象做出解釋，加深學生的理解，促使他們觀察生活熱愛生活。九、教學反思：成功之處：1、用學生體驗過或見過的現(xiàn)象引入新課提高學生興趣引起學生注意力。2、在引入動量和沖量的概念后讓學生通過自己的分析認識新的物理量，能加深他們對新物理量理解并通過簡單例題鞏固知識。3、在推導動量定理的過程中從動量變化與力有什么關系入手學生更易理解且水到渠成。不足之處：1、動量定理和現(xiàn)實生活的聯(lián)系比較緊密，雖然本節(jié)課在教學中給同學解釋了一些現(xiàn)象及圖片，但是課堂時間關系在讓學生應用動量定理做出定性的解釋時并未給學生們充足的時間進行思考及消化，與學生互動還是比較少