16反沖現(xiàn)象火箭教學(xué)設(shè)計(jì)-高二上學(xué)期物理人教版選擇性

反沖現(xiàn)象火箭【教學(xué)過程設(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、溫故知新二、創(chuàng)設(shè)情境引入新課提出問題歸納總結(jié)二、新課傳授一．反沖現(xiàn)象1.定義理解提出問題觀察現(xiàn)象總結(jié)討論2.反沖運(yùn)動(dòng)生活中的應(yīng)用3.反沖特點(diǎn)復(fù)習(xí)動(dòng)量守恒定律內(nèi)容以及條件視頻一：火炮射擊視頻二：烏賊逃跑這些現(xiàn)象滿足什么樣的共同規(guī)律呢？趣味實(shí)驗(yàn)一:趣味實(shí)驗(yàn)二：通過實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生理解反沖現(xiàn)象回答問題觀看視頻并加以思考：這些現(xiàn)象的共同規(guī)律這些現(xiàn)象滿足什么樣的共同規(guī)律呢？總結(jié)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。3.兩部分運(yùn)動(dòng)方向相反。4.兩部分存在相互作用力根據(jù)定義判斷：問題1：實(shí)驗(yàn)中的運(yùn)動(dòng)是否是反沖運(yùn)動(dòng)？試說明相互作用的兩部分判斷是否是反沖運(yùn)動(dòng)，說明相互作用的兩部分，拓展提問如果實(shí)驗(yàn)在太空中能否成功。問題2：聯(lián)系生產(chǎn)生活，說說你所了解的反沖現(xiàn)象有哪些？思考：用自來水管放水，能不能飛上天空？反沖運(yùn)動(dòng)相互作用力滿足什么特點(diǎn)？本節(jié)課是動(dòng)量守恒定律的延伸與應(yīng)用，復(fù)習(xí)舊知，鋪墊新課。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。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。培養(yǎng)學(xué)生觀察思考能力加深學(xué)生對相互作用的兩部分的認(rèn)識。讓學(xué)生聯(lián)系到太空中飛行器的推進(jìn)，培養(yǎng)學(xué)生知識遷移能力。通過實(shí)驗(yàn)總結(jié)規(guī)律，引導(dǎo)學(xué)生體驗(yàn)知識的形成過程。體現(xiàn)從生活走向物理，從物理走向生活。加深學(xué)生對知識的理解和掌握。從生活現(xiàn)象反思體會(huì)反沖運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)學(xué)生歸納特點(diǎn)：內(nèi)力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于外力，系統(tǒng)動(dòng)量守恒4．反沖現(xiàn)象發(fā)生的本質(zhì)原因提示：分別從力、能量、動(dòng)量角度解釋請依據(jù)反沖特點(diǎn)，以實(shí)驗(yàn)噴氣小車為例思考討論：為什么會(huì)出現(xiàn)反沖運(yùn)動(dòng)？1.反沖運(yùn)動(dòng)的本質(zhì)：是牛頓第三定律的必然結(jié)果；2.反沖運(yùn)動(dòng)中，有其他形式的能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，系統(tǒng)的總機(jī)械能總加；3.反沖運(yùn)動(dòng)是系統(tǒng)動(dòng)量守恒定律的應(yīng)用。注重知識的前后聯(lián)系引導(dǎo)學(xué)生體驗(yàn)知識的形成過程。掌握反沖運(yùn)動(dòng)的物理本質(zhì)，突破教學(xué)重點(diǎn)。5.反沖運(yùn)動(dòng)的實(shí)例應(yīng)用從定性理解到定量計(jì)算【典例1】設(shè)瞬間氣球向右噴出質(zhì)量m=0.05kg氣體，速度v=0.4m/s，此時(shí)小車以及氣球質(zhì)量M=0.2kg，求小車獲得的反沖速度？【針對訓(xùn)練1】如圖所示，裝有炮彈的火炮總質(zhì)量為m1，炮彈的質(zhì)量為m2，炮彈射出炮口時(shí)對地的速率v0，若炮管與水平地面的夾角為θ，火炮后退的速度大小為？(設(shè)水平地面光滑)培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用動(dòng)量守恒定律分析解決問題的能力。本題訓(xùn)練學(xué)生對動(dòng)量守恒定律矢量性的應(yīng)用二、火箭1.火箭發(fā)射原理火箭是反沖運(yùn)動(dòng)的重要應(yīng)用之一。介紹我國航空航空航天事業(yè)發(fā)展史，我國現(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。推導(dǎo)：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。我們設(shè)法算火箭獲得的速度。對學(xué)生的作答進(jìn)行點(diǎn)評與總結(jié)。思考分析，討論，回答問題。解：根據(jù)動(dòng)量守恒定律，火箭原來的動(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。激發(fā)學(xué)生的愛國熱情和民族自豪感。培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用動(dòng)量守恒定律分析解決問題的能力。2.火箭速度大小的影響因素3.知識拓展4.火箭發(fā)射實(shí)例分析討論：火箭飛行的最大速度是由什么因素決定的？問題：如何提高火箭的速度？自制水火箭小常識介紹：火箭的級數(shù)不是越多越好，級數(shù)越多，構(gòu)造越復(fù)雜，工作的可靠性和安全性就越差，一般多級火箭不會(huì)超過四級。2.現(xiàn)代火箭的噴氣速度在2000—4000。【典例2】一火箭的噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)每次噴出m=200g的氣體，氣體離開發(fā)動(dòng)機(jī)噴出時(shí)的速度v=1000m/s(相對地面),設(shè)火箭的質(zhì)量M=300kg,發(fā)動(dòng)機(jī)每秒噴氣20次.1.當(dāng)?shù)谌螝怏w噴出后，火箭的速度為多大?2.運(yùn)動(dòng)第1s末，火箭的速度多大？[針對訓(xùn)練2](2022·江蘇四校聯(lián)考)一個(gè)士兵在皮劃艇上，他連同裝備和皮劃艇的總質(zhì)量為M，這個(gè)士兵用自動(dòng)步槍沿水平方向射出一發(fā)質(zhì)量為m的子彈，子彈離開槍口時(shí)相對步槍的速度為v，射擊前皮劃艇是靜止的，則射出子彈后皮劃艇的速度為()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.多級火箭。親自體會(huì)如何提高火箭速度思考：水火箭和現(xiàn)代火箭原理相似，為什么不是水裝的越多，飛的越高？播放多級火箭發(fā)射視頻，并在課堂上展示。學(xué)生思考學(xué)生上黑板板書練習(xí)學(xué)生討論選V1為參考系V2如何求？對火箭的認(rèn)識加以深化，使學(xué)生知道決定火箭最終速度的兩個(gè)因素。讓學(xué)生體會(huì)到分析問題要從多角度分析。鼓勵(lì)學(xué)生親自動(dòng)手，培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力，思考能力。鼓勵(lì)學(xué)生探究精神。引出多級火箭。拓展學(xué)生的科學(xué)視野。通過本題使學(xué)生掌握火箭類反沖問題解題要領(lǐng)：(1)注意反沖前、后各物體質(zhì)量的變化?；鸺惙礇_問題解題要領(lǐng)(2)兩部分物體初末狀態(tài)的速度的參考系必須是同一參考系，一般以地面為參考系。突破難點(diǎn)三．課堂小結(jié)組織學(xué)生當(dāng)堂小結(jié)。1.知道了一種運(yùn)動(dòng)（現(xiàn)象）2.理解了一個(gè)特點(diǎn)（規(guī)律）3.應(yīng)用了一條定律（本質(zhì)）4.了解了一項(xiàng)成就（應(yīng)用）提問回答反饋課堂教學(xué)效果，并進(jìn)行查漏補(bǔ)缺。培養(yǎng)學(xué)生提煉、概括知識的能力。四．課堂檢測1．假定冰面是光滑的，某人站在冰凍河面的中央，他想到達(dá)岸邊，則可行的辦法是()A．步行B．揮動(dòng)雙臂C．在冰面上滾動(dòng)D.脫去外衣拋向岸的反方向2.運(yùn)送衛(wèi)星的火箭開始工作后,火箭做加速運(yùn)動(dòng)的原因是(

)A.燃料推動(dòng)