动量守恒定律教案

动量守恒定律教案。

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动量守恒定律教案(篇1)

一、教材分析:

(一)教材的内容、地位和作用动量守恒定律是自然界普遍适应的基本规律之一,它比牛顿定律发现的早,应用比牛顿定律更为广泛,如可以适用于牛顿定律不能够解决的接近光速的运动问题和微观粒子的相互作用;即使在牛顿定律的应用范围内的某些问题,如碰撞、反冲及天体物理中的“三体问题”等,动量守恒定律也更能够体现它简单、方便的优点。动量守恒定律作为高中物理第三册选修课(人教版)的重要内容来学习,可以加深学生对物理基本体系的了解,掌握研究问题的方法,提高解决问题的能力。

(二)分层教学目标选修物理的学生基础相对比较扎实,教学要求必须达到学生参加选拔性考试的要求。但由于学生基础、兴趣、理解和接受能力的差异性,可以依据平时学习和前提测评的考查,把学生分为A、B、C三类层次。A类为基础、接受能力相对薄弱的少部分学生;C类为基础、接受和自学归纳能力突出的少部分学生;B类为剩余的大部分学生,是教学的主要对象。在教学中注意他们的不同特点,确定目标如下:

动量守恒定律分层教学目标

(三)教学重点、难点学习本节的主要目的是为了掌握动量守恒定律这一应用广泛的自然规律,要达到这目的,就必须让每个学生正确理解其成立的条件和特点,因此,确定本节的教学重点和难点为:

1、掌握动量守恒定律及成立的条件。

2、应用动量守恒定律解决问题。

二、教法分析

为了做到“教学得法”,让不同的学生达到各自的目标,最后达到相同的大纲要求。本课主要采用了以下教法:

1.采用目标教学法组织课堂教学。根据前提测评大致对学生分为A、B、C三层;认定目标使不同层次的学生明确自己本课的目标;在导学达标中对各层次学生有针对性的教学;在达标测评中让各层次学生有个恰当的评价。这样有利于分层教学的实施。

2.采用循序渐进法安排教学内容。首先介绍从实验总结出来的动量守恒定律和成立条件,而后,A类学生识记和练习;B、C类学生学习牛顿定律和动量定理推导动量守恒定律和得出成立条件;然后根据练习由B、C类学生归纳动量守恒定律的三个特点,进而得出动量守恒定律的一般解题步骤,最后是各层次学生的应用解题。

3.在知识点教学中采用重点、难点分层进行引导、设疑、提问和讨论等多种教学手段调动学生的积极性。如动量守恒定律及成立条件的引入,A类学生采用直接介绍,B类学生引导其阅读课本理解,对C类学生设疑提示,尝试推导,加强知识的应用;在动量守恒定律的特点和解题步骤的教学中通过练习引导、提问,由B类和C类学生完成,A类学生理解。

4、在达标测评和作业中,注意知识点和难度分层,如测评第4题,难度较大,目的是使B、C类的学生加深对选择参照物的认识。同时注意学生完成情况的反馈和师生的交流。

三、学法分析

学生正确的学习方法,可以让学生依照自己的实际,充分调动自身心、脑、手、口、眼的积极性,更容易主动地掌握重点和难点。在学习中,学生采用了以下的学习方法:

1、A类学生在课堂学习中主要贯彻两个为主。识记为主,记忆动量守恒定律和成立条件,记忆动量守恒定律的特点和一般解题方法;训练为主,自己对识记的知识能够较简单的应用。推导、归纳为辅,知识熟练后自己在课后进行。

2、B、C类学生在课堂学习中也是贯彻两个为主。学生理解为主,不仅仅是记忆动量守恒定律和成立条件,记忆动量守恒定律的特和一般解题方法,而且学生注重根据教师的引导、提问、设疑,通自己的思考、判断、归纳等达到理解的目的;训练为主,在训练中通过横向和纵向的比较(如测评第4题,对三种解法加以比较),使自己对识记理解的知识进一步巩固。四、教学程序采用目标教学法组织教学。

动量守恒定律教案(篇2)

一、动量守恒定律

1.定律内容:一个系统不受外力或所受外力之和为零,这个系统的总动量保持不变,这个结论叫做动量守恒定律.

说明:(1)动量守恒定律是自然界中最重要最普遍的守恒定律之一,它既适用于宏观物体,也适用于微观粒子;既适用于低速运动物体,也适用于高速运动物体,它是一个实验规律,也可用牛顿第三定律和动量定理推导出来.

(2)相互间有作用力的物体系称为系统,系统内的物体可以是两个、三个或者更多,解决实际问题时要根据需要和求解问题的方便程度,合理地选择系统. 2.动量守恒定律的适用条件

(1)系统不受外力或系统所受外力的合力为零.

(2)系统所受外力的合力虽不为零,但F内》F外,亦即外力作用于系统中的物体导致的动量的改变较内力作用所导致的动量改变小得多,则此时可忽略外力作用,系统动量近似守恒.例如:碰撞中的摩擦力和空中爆炸时的重力,较相互作用的内力小的多,可忽略不计. (3)系统所受合外力虽不为零,但系统在某一方向所受合力为零,则系统此方向的动量守恒,例图68,光滑水平面的小车和小球所构成的系统,在小球由小车顶端滚下的过程中,系统水平方向的动量守恒. 3.动量守恒的数学表述形式:

(1)p=p′即系统相互作用开始时的总动量等于相互作用结束时(或某一中间状态时)的总动量.

(2)Δp=0即系统的总动量的变化为零.若所研究的系统由两个物体组成,则可表述为:m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′(等式两边均为矢量和) (3)Δp1=-Δp2

即若系统由两个物体组成,则两个物体的动量变化大小相等,方向相反,此处要注意动量变化的矢量性.在两物体相互作用的过程中,也可能两物体的动量都增大,也可能都减小,但其矢量和不变.

4.应用动量守恒定律的解题步骤 (1)分析题意,明确研究对象(系统).

(2)对系统内的物体进行受力分析,明确内力、外力,判断是否满足动量守恒的条件. (3)明确研究系统的相互作用过程,确定过程的初、末状态,对一维相互作用问题,先规定正方向,再确认各状态物体的动量或动量表述.

(4)利用守恒定律列方程,代入已知量求解. (5)依据求解结果,按题目的要求回答问题.

二、碰撞

1.碰撞是指物体间相互作用时间极短,而相互作用力很大的现象.

在碰撞过程中,系统内物体相互作用的内力一般远大于外力,故碰撞中的动量守恒,按碰撞前后物体的动量是否在一条直线区分,有正碰和斜碰,中学物理只研究正碰(正碰即两物体质心的连线与碰撞前后的速度都在同一直线上).

2.按碰撞过程中动能的损失情况区分,碰撞可分为二种:

a.弹性碰撞:碰撞前后系统的总动能不变,对两个物体组成的系统满足: m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′

1/2m1v1+1/2m2v2′=1/2m1v1′+1/2m2v2′ 两式联立可得: 2

2

2v1′=

v2′=

b.完全非弹性碰撞,该碰撞中动能的损失最大,对两个物体组成的系统满足: m1v1+m2v2=(m1+m2)v

c.非弹性碰撞,碰撞的动能介于前两者碰撞之间.

三、反冲现象

系统在内力作用下,当一部分向某一方向的动量发生变化时,剩余部分沿相反方向的动量发生同样大小变化的现象.喷气式飞机、火箭等都是利用反冲运动的实例.若系统由两部分组成,且相互作用前总动量为零,则0=m1v1+m2v2,v1、v2方向相反

动量守恒定律教案(篇3)

动量守恒定律

三维教学目标

1、知识与技能:掌握运用动量守恒定律的一般步骤。

2、过程与方法:知道运用动量守恒定律解决问题应注意的问题,并知道运用动量守恒定律解决有关问题的优点。

3、情感、态度与价值观:学会用动量守恒定律分析解决碰撞、爆炸等物体相互作用的问题,培养思维能力。

教学重点:运用动量守恒定律的一般步骤。

教学难点:动量守恒定律的应用。

教学方法:教师启发、引导,学生讨论、交流。

教学用具:投影片、多媒体辅助教学设备。

(一)引入新课

动量守恒定律的内容是什么?分析动量守恒定律成立条件有哪些?(①F合=0(严格条件)②F内远大于F外(近似条件,③某方向上合力为0,在这个方向上成立。)

(二)进行新课

1、动量守恒定律与牛顿运动定律

用牛顿定律自己推导出动量守恒定律的表达式。

(1)推导过程:

根据牛顿第二定律,碰撞过程中1、2两球的加速度分别是:

根据牛顿第三定律,F1、F2等大反响,即F1=-F2所以:

碰撞时两球间的作用时间极短,用表示,则有:

代入并整理得

这就是动量守恒定律的表达式。

(2)动量守恒定律的重要意义

从现代物理学的理论高度来认识,动量守恒定律是物理学中最基本的普适原理之一。(另一个最基本的普适原理就是能量守恒定律。)从科学实践的角度来看,迄今为止,人们尚未发现动量守恒定律有任何例外。相反,每当在实验中观察到似乎是违反动量守恒定律的现象时,物理学家们就会提出新的假设来补救,最后总是以有新的发现而胜利告终。例如静止的原子核发生β衰变放出电子时,按动量守恒,反冲核应该沿电子的反方向运动。但云室照片显示,两者径迹不在一条直线上。为解释这一反常现象,1930年泡利提出了中微子假说。由于中微子既不带电又几乎无质量,在实验中极难测量,直到1956年人们才首次证明了中微子的存在。(20xx年高考综合题23②就是根据这一历史事实设计的)。又如人们发现,两个运动着的带电粒子在电磁相互作用下动量似乎也是不守恒的。这时物理学家把动量的概念推广到了电磁场,把电磁场的动量也考虑进去,总动量就又守恒了。

2、应用动量守恒定律解决问题的基本思路和一般方法

(1)分析题意,明确研究对象

在分析相互作用的物体总动量是否守恒时,通常把这些被研究的物体总称为系统.对于比较复杂的物理过程,要采用程序法对全过程进行分段分析,要明确在哪些阶段中,哪些物体发生相互作用,从而确定所研究的系统是由哪些物体组成的。

(2)要对各阶段所选系统内的物体进行受力分析

弄清哪些是系统内部物体之间相互作用的内力,哪些是系统外物体对系统内物体作用的外力。在受力分析的基础上根据动量守恒定律条件,判断能否应用动量守恒。

(3)明确所研究的相互作用过程,确定过程的始、末状态

即系统内各个物体的初动量和末动量的量值或表达式。

注意:在研究地面上物体间相互作用的过程时,各物体运动的速度均应取地球为参考系。

(4)确定好正方向建立动量守恒方程求解。

3、动量守恒定律的应用举例

例2:如图所示,在光滑水平面上有A、B两辆小车,水平面的左侧有一竖直墙,在小车B上坐着一个小孩,小孩与B车的总质量是A车质量的10倍。两车开始都处于静止状态,小孩把A车以相对于地面的速度v推出,A车与墙壁碰后仍以原速率返回,小孩接到A车后,又把它以相对于地面的速度v推出。每次推出,A车相对于地面的速度都是v,方向向左。则小孩把A车推出几次后,A车返回时小孩不能再接到A车?

分析:此题过程比较复杂,情景难以接受,所以在讲解之前,教师应多带领学生分析物理过程,创设情景,降低理解难度。

解:取水平向右为正方向,小孩第一次

推出A车时:mBv1-mAv=0

即:v1=

第n次推出A车时:mAv+mBvn-1=-mAv+mBvn

则:vn-vn-1=,

所以:vn=v1+(n-1)

当vn≥v时,再也接不到小车,由以上各式得n≥5.5取n=6

点评:关于n的取值也是应引导学生仔细分析的问题,告诫学生不能盲目地对结果进行“四舍五入”,一定要注意结论的物理意义。

课后补充练习

(1)(20xx年全国春季高考试题)在高速公路上发生一起交通事故,一辆质量为15000kg向南行驶的长途客车迎面撞上了一辆质量为3000kg向北行驶的卡车,碰后两车接在一起,并向南滑行了一段距离后停止.根据测速仪的测定,长途客车碰前以20m/s的速度行驶,由此可判断卡车碰前的行驶速率为()

A.小于10m/sB.大于10m/s小于20m/s

C.大于20m/s小于30m/sD.大于30m/s小于40m/s

(2)如图所示,A、B两物体的质量比mA∶mB=3∶2,它们原来静止在平板车C上,A、B间有一根被压缩了的弹簧,A、B与平板车上表面间动摩擦因数相同,地面光滑.当弹簧突然释放后,则有()

A.A、B系统动量守恒B.A、B、C系统动量守恒

C.小车向左运动D.小车向右运动

(3)把一支枪水平固定在小车上,小车放在光滑的水平面上,枪发射出一颗子弹时,关于枪、弹、车,下列说法正确的是

A.枪和弹组成的系统,动量守恒

B.枪和车组成的系统,动量守恒

C.三者组成的系统,因为枪弹和枪筒之间的摩擦力很小,使系统的动量变化很小,可以忽略不计,故系统动量近似守恒

D.三者组成的系统,动量守恒,因为系统只受重力和地面支持力这两个外力作用,这两个外力的`合力为零

(4)甲乙两船自身质量为120kg,都静止在静水中,当一个质量为30kg的小孩以相对于地面6m/s的水平速度从甲船跳上乙船时,不计阻力,甲、乙两船速度大小之比:v甲∶v乙=_______.

(5)(20xx年高考试题)质量为M的小船以速度v0行驶,船上有两个质量皆为m的小孩a和b,分别静止站在船头和船尾.现在小孩a沿水平方向以速率v(相对于静止水面)向前跃入水中,然后小孩b沿水平方向以同一速率v(相对于静止水面)向后跃入水中.求小孩b跃出后小船的速度.

(6)如图所示,甲车的质量是2kg,静止在光滑水平面上,上表面光滑,右端放一个质量为1kg的小物体.乙车质量为4kg,以5m/s的速度向左运动,与甲车碰撞以后甲车获得8m/s的速度,物体滑到乙车上.若乙车足够长,上表面与物体的动摩擦因数为0.2,则物体在乙车上表面滑行多长时间相对乙车静止?(g取10m/s2)

4、反冲运动与火箭

演示实验1:老师当众吹一个气球,然后,让气球开口向自己放手,看到气球直向学生飞去,人为制造一点“惊险气氛”,活跃课堂氛围。

演示实验2:用薄铝箔卷成一个细管,一端封闭,另一端留一个很细的口,内装由火柴头上刮下的药粉,把细管放在支架上,用火柴或其他办法给细管加热,当管内药粉点燃时,生成的燃气从细口迅速喷出,细管便向相反的方向飞去。

演示实验3:把弯管装在可以旋转的盛水容器的下部,当水从弯管流出时,容器就旋转起来。

提问:实验1、2中,气球、细管为什么会向后退呢?实验3中,细管为什么会旋转起来呢?

看起来很小的几个实验,其中包含了很多现代科技的基本原理:如火箭的发射,人造卫星的上天,大炮发射等。应该如何去解释这些现象呢?这节课我们就学习有关此类的问题。

(1)反冲运动

A、分析:细管为什么会向后退?(当气体从管内喷出时,它具有动量,由动量守恒定律可知,细管会向相反方向运动。)

B、分析:反击式水轮机的工作原理:当水从弯管的喷嘴喷出时,弯管因反冲而旋转,这是利用反冲来造福人类,象这样的情况还很多。

为了使学生对反冲运动有更深刻的印象,此时再做一个发射礼花炮的实验。分析,礼花为什么会上天?

(2)火箭

对照书上“三级火箭”图,介绍火箭的基本构造和工作原理。

播放课前准备的有关卫星发射、“和平号”空间站、“探路者”号火星探测器以及我国“神舟号”飞船等电视录像,使学生不仅了解航天技术的发展和宇宙航行的知识,而且要学生知道,我国的航天技术已经跨入了世界先进行列,激发学生的爱国热情。阅读课后阅读材料——《航天技术的发展和宇宙航行》。

动量守恒定律教案(篇4)

各位老师好:

今天我说课的内容是高一物理《动量守恒定律》,下面我将从以下五个方面进行详细汇报。

一、说教材

1、地位与作用

利用动量的观点解决物理问题是高中物理重要的解题方法之一,它被广泛的应用在力学、热学、电学、光学及原子物理各章中,有很强的综合性。而动量守恒定律是自然界最重要的普遍规律之一,也是动量一章的核心内容。动量守恒定律与机械能、电学知识的综合应用,对训练学生思维、培养解题能力有很大作用。

在初中教材中没有涉及动量的概念,所以对高一学生来说动量守恒定律还是一个新知识。针对这种情况,教学中应注重对定律内容及适用条件的理解,帮助他们树立动量解题的观点,培养学生的分析、推理总结归纳能力,为综合能力的培养奠定基础。

基于以上分析,我确定本节如下教学目标:

2、教学目标的确立

教学大纲对动量守恒定律的要求是B级,本节教材内容包括守恒定律的导出和守恒条件的确定及对其适用的普遍性的理解。根据以上内容确定了本节的知识目标。

知识目标:

(1)理解动量守恒定律的内容及适用条件,会在具体问题中判断动量是否守恒,知道它是自然界中普遍适用的规律。

(2)知道沿同一直线相互作用的两物体的动量守恒定律的推导,进一步理解动量定理。

(3)初步学会用动量守恒定律解决简单问题。

守恒定律的得出是建立在实验验证和理论推导基础上的。在本节的教学中安排了气垫导轨实验和用动量定理、牛顿第三定律推导动量守恒定律。基于以上内容确定了本节的能力目标。

能力目标:

(1)使学生学会研究物理问题的基本方法,即实验探索法和理论推导论证法。

(2)培养学生利用旧知识获取新知识的能力。

(3)培养学生观察实验,总结物理规律的能力。

动量守恒定律是物体之间相互作用的规律,用动量建立起物体之间的普遍联系,较好的利用普遍联系的观点去解决物理问题,能够体现出学生良好的思维品质,因此我确立了本节的德育目标。

德育目标:

(1)帮助学生树立普遍联系的观点

(2)培养学生良好的思维品质

3、重点难点的确定:

动量守恒定律的得出,一方面通过理论来推导,另一方面通过实验来验证,而这恰恰是我们认识物理规律的两种基本方法。因此,守恒定律的得出应是本节课的重点,它不但可以培养学生实验推理能力,也能使学生学会科学的研究方法。

动量守恒定律虽然是自然界中一个重要的普遍规律,但它的应用也要具备一定条件,初学者往往对守恒条件判定不准而乱套公式出现错误,尤其是对内力远远大于外力,判定更感觉困难,因此,守恒条件的判定是本节课的难点。

二、说教学方法

本节讲的是新课,因此采取的主要方法是讲授法,另外,配合本节课教学内容,还采用了实验探索法、理论推导论证法、多媒体辅助教学法。通过启发式教学充分体现学生主体地位。利用气垫导轨实验,它即能直观反应动量守恒定律,同时也能使学生学会用实验探索物理规律的科学方法,在多媒体辅助教学中,通过运动过程的模拟和实际物体碰撞录像的播放,更能增加对动量实恒定律的感性认识,多种方法融为一体,使学生通过动脑、动口、动手、积极参与教学过程,最大限度的培养学生能力。

三、说学法指导

1、通过气垫导轨实验,教学生用实验探索物理规律的方法。

实验过程中应根据高一学生的认识和思维发展水平,注意根据研究的问题,确定观察的重点,培养学生进行有序观察。并对观察现象进行合理分析,整理归纳形成理性认识,完成认识上的飞跃。

2、教学生用已学理论推导新的物理规律的方法

通过动量定理和牛顿第三定律,来推导动量守恒定律就是教给学生这种方法,这种方法即可以训练学生思维,又可以培养学生归纳整理能力,在很多物理规律的研究中都采用了这种方法。

下面我来具体说一下教学过程:

四、说教学过程

1、引入

通过对动量定理内容的提问,巩固上一节课知识并通过它反映的是一个物体所受的外力冲量和动量变化的规律,提出问题,如果两个物体发生相互作用,它们的动量变化是怎样的呢?冰面上两个静止的小孩互推后,他们的动量都发生变化,他们的动量变化又满足什么样的规律呢?由一个物体动量变化引入到相互作用物体动量变化,创设物理情境,引出本节知识。

2、新课教学

在教学安排上,我没有完全按讲义的做法,由简单实验现象分析得出初步结论,然后再用理论推导,而是做了以下调整:首先是把粗糙的小车实验改为较精确的气垫导轨上两滑块相互作用实验,其次是采用了先用理论推导后再用实验验证的方式。

首先提出研究的问题:光滑水平面上两物块发生碰撞,它们总的动量是怎样变化的,由学生自己推导。由牛顿第三定律和动量定理推出它们前后总动量是相等的,然后实际真是这样吗?把学生的注意力引导到气垫导轨的`碰撞实验来,这样即可以培养学生利用旧知识获取新知识的能力,又能通过理论结果,激发他们实验的兴趣。

实验分三种情况:

(1)两等质量静止滑块由中央弹片弹开。

(2)滑块以一定速度撞击另一静止滑块并粘到一起。

(3)两质量速度均不同的滑块碰后以不同速度运动。

从多种情况的分析,验证动量守恒定律

从理论推导到实验验证,既渗透了研究物理问题的基本方法,也有效的突出了本节课的重点。

知识内容的最后一部分就是动量守恒定律,守恒定律的内容通过前面的结论由学生自己总结,以便更好地培养学生的总结归纳能力。在守恒条件的教学上,教师应讲授好内力和外力的概念,在内力远远大于外力的问题上,应渗透理想化的观点以突破难点,在守恒定律普遍性的教学中,让学生们观看录像,其内容包括:台球的碰撞(正碰斜碰)、货车的结合、炸弹爆炸、火箭升空、微观粒子的碰撞,意图在于通过直观生动的画面加深对守恒定律的条件及其普遍性的认识,并激发学生的学习兴趣。

3、巩固练习:

分两部分:第一部分是守恒定律条件的判定,其中(1)、(2)小题是有关外力是否为零的问题,(3)是内力远远大于外力的问题,(4)题则是论证多个物体组成系统的动量是否守恒问题,逐层加深,强化对守恒条件的认识。

第二部分通过人跳离船后对船的速度方向及大小的分析,初步练习用动量守恒定律解题,为下一节动量守恒定律的应用做铺垫。

4、小结:由同学归纳本节主要内容

五、板书设计

为了更好的体现本节教学内容、突出重点,便于学生理解和记忆,板书设计如下:

动量守恒定律教案(篇5)

一、说教材

(过渡语)教材是连接教师与学生之间的纽带,在教学过程中起着至关重要的作用,所以我先来谈谈我对教材的理解:

本节课的主要内容是动量守恒定律的内容和表达式,以及应用的条件。利用动量守恒定律解决问题是高中物理的重要的解题方法之一,也是解决碰撞类问题的基础,同时也是会动量相关知识的深入和拓展,通过本节课的学习可以加深学生对物理基本体系的了解,掌握研究问题的方法,提高解决问题的能力。

二、说学情

(过渡语)教师不仅要对教材进行分析,还要对学生的情况有清晰明了的掌握,这样才能做到因材施教,有的放矢:

我所面对的学生是高二年级的学生,他们已经具备了扎实的'物理知识基础,也有了较强的逻辑思维能力,能够在教师的引导下进行独立的思考,所以在授课过程中,我会多引导学生进行思考,把课堂交还给学生。

三、说教学目标

(过渡语)结合以上我对教材和学情的分析,我确定了如下教学目标:

1.理解动量守恒定律的确切含义和表达式,知道动量守恒定律的适用条件。

2.学会用动量守恒定律来解释现象,锻炼理论联系实际、学以致用的能力。

3.通过动量守恒定律的推导,培养实事求是的科学态度和严谨的推理方法。

四、说教学重难点

(过渡语)基于对教材的这些认识,根据学生的心理特征和认知水平以及本节课的三维目标,我确定了本节的教学重点和难点:

【重点】掌握动量守恒定律及成立的条件。

【难点】动量守恒定律在解决实际问题时如何去应用。

五、说教法学法

(过渡语)为了突出重点,突破难点,顺利达成教学目标,我设计了如下教学方法:

讲授法、多媒体展示、自主探究、小组合作交流。

六、说教学过程

(过渡句)厚积而勃发,秉承着以人为本的教育理念,我将我的教学环节分为以下四个环节。

首先是导入环节:

首先我会提出问题:平静河里靠的很近的小船,你从一只船跳到另一只船,会出现什么现象?学生回答后,我会继续追问“为什么出现这样的现象?”进而引出新课。

【意图:通过生活中的常见现象,进行提问导入,可以引发学生思考,激发学生求知欲,感受物理与生活的紧密联系,从而顺利引入课题。】

接下来的新课讲授环节,这也是教学过程中较为重要的一环:

首先是动量守恒定律的提出:我会给出问题,让学生自主阅读教材,然后用牛顿定律自己推导出动量守恒定律的表达式。这时我会进行巡视指导,帮助学生解决问题。学生自主推导完之后,我会对学生进行提问,并帮助学生修改出现的问题,进而总结出动量守恒定律。

【意图:通过学生的自己推导,既复习了所学的已有知识,增强了学生学习迁移能力,加深了对之前知识的理解,还可以突出学生的主体地位。】

接下来带领学生分析动量守恒定律的相关内容,例如应用条件:

(1)系统不受外力或者所受外力之和为零;

(2)系统受外力,但外力远小于内力,可以忽略不计;

(3)系统在某一个方向上所受的合外力为零,则该方向上动量守恒;(4)全过程的某一阶段系统受的合外力为零,则该阶段系统动量守恒。在分析过程中我会举出符合条件和不符合条件的例子,让学生判断是否符合动量守恒。

【意图:通过举例和分析的方式帮助学生进行理解,突破本节课的重点。】

最后是动量守恒定律的应用举例,通过学生讨论或者自己完成相应的练习,并且在老师的引导下得出动量守恒定律的应用思路。

【意图:这个过程可以锻炼学生的概括能力和分析总结的能力,同时通过练习和规范练习也可以帮助学生理解,从而突破难点。】

新课讲授之后就进入到了巩固提高环节:

选择难度递进的习题进行练习达标。学生展示答案与标准答案对比,我会解答有异议问题。让学生完全消化本节内容。

【意图:从易到难,梯次设置问题,便于学生完全掌握所学内容,并可以检验学生对本节课知识的掌握程度】

最后就是小结作业环节:

小结时,我会和学生共同总结本节课知识点。作业则是课后习题1、2题。

【意图:总结可以帮助学生系统的回顾知识,作业的布置可以将课上的知识延申到课下。】

七、说板书设计

本着简洁明了的原则,我才用了提纲式的板书。

动量守恒定律教案(篇6)

三维目标:

(一)知识与技能

1、理解动量守恒定律的确切含义和表达式

2、知道定律的适用条件和适用范围;

3、掌握运用动量守恒定律的一般步骤

(二)过程与方法

知道运用动量守恒定律解决问题应注意的问题,并知道运用动量守恒定律解决有关问题的优点。

(三)情感、态度与价值观

学会用动量守恒定律分析解决碰撞、爆炸等物体相互作用的问题,培养思维能力。 教学重点:

1、动量的概念和动量守恒定律。

2、运用动量守恒定律的一般步骤。

教学难点:动量的变化和动量守恒的条件、应用。 引入新课:

通过以前的学习,我们已经会描述一些简单的典型的运动。知道速度、位移、加速度都是用来描述物体运动的物理量,而通过上一节课的学习,我们又认识到动量也可以描述物体的运动状态,而且我们通过动能定理也建立起了力与动量的联系,知道动量是力对时间积累的效果。正如力在空间中的积累存在着自然普遍定则一样,力对时间的积累是否也存在着某种守恒的普适关系? 进行新课: 【小组讨论交流】

一、牛顿第一定律的内容及实质

内容:一切物体总有保持静止或匀速直线运动状态的性质,除非有外力迫使它改变这一状态。

实质:力不是维持物体运动状态的原因,而是改变物体运动状态的原因。

二、牛顿第二定律的内容及实质

内容:物体的加速度与作用力成正比,与物体的质量成反比。 实质:力是产生加速度的原因,加速度改变了物体的运动状态。

三、牛顿第三定律的内容及实质

内容:物体间的作用力和反作用力总是大小相等、方向相反、作用在同一条直线上。

实质:物体间的相互作用总是等大反向。

四、如果是两个物体,如何区分它们之间的相互作用和其它物体对它们的作用力呢?

系统:可以把两个或两个以上物体看做一个力学系统。 内力:系统内物体间作用力称为内力。

外力:外界物体对系统内物体的作用力称为外力。 教师总结:

我们把两个物体看作一个系统,那么两个物体间的相互作用就属于系统的内力,外界其它物体对系统中任何一物体的作用就是系统所受的外力。根据牛顿运动定律可知:不论外力还是内力都会改变物体的运动状态,而内力起的作用就像人民内部矛盾,外力起的作用则为外在矛盾。前者可以相互抵消达到和谐,但是后者必然破坏这种和谐关系。而现实生活中诸如此类的守恒随处可见。

比如:甲乙各有500元现金,相互交换甲乙两者共有财富值不变。但甲又别处得到500元,这必然使两者共有财富值增加。相反,丙强行从甲手中拿走500元,两者共有财富值较少。

再有:一个绝热系统中两个物体相互吸热放热,系统温度必然升高;而外界对系统加热,系统温度必然升高。

与我们所学更近的例子:比如机械能守恒定律。系统中仅有保守力做功,机械能守恒。但是若有外力对系统内任何物体做功,这种守恒必然打破。 【创设情境,理论推理】

现实生活中,这种守恒随处可见。为此我们创设一个物理情境:

光滑水平桌面上有一质量为m1的物体以速度v1向右运动,质量为m2的物体以速度v2向右运动。且v1>v2,那么经过一定时间后,必然追上m1且发生碰撞。设碰撞后m1的速度为v1’,m2速度为v2’

碰撞过程中m2对m1的作用力为F1,m1对m2的作用力为F2 【教师引导,学生自主推理:】

两物体各自所受重力和支持力虽为外力,但是合力为零,不改变物体的的运动状态。F1和F2是两物体组成的系统内力。

推导1:根据牛顿第二定律,碰撞过程中两球的加速度分别为:

F1F2a1,

a2

m1m2根据牛顿第三定律,F1与F2的大小相等方向相反,即

F1F2

所以:m1am2a2

碰撞时两小球之间的作用时间很-短,用t表示。这样加速度与速度前后的关系就是

'v2v2v1'v1a1, a2

tt把加速度的表达式带入m1am2a2,移项后得到

''m1v1m2v2m1v1m2v

2(1)

推导2:根据牛顿第三定律,F1与F2的大小相等方向相反,即

F1F2

碰撞时两小球之间的作用时间很短,用t表示。取向右为正,则系统内内力冲量关系为

F1tF2t

根据动量定理可知:

'F1tm1v1'm1v1,F2tm2v2m2v2

那么

''(m1v1m1v1)m2v2m2v2

整理得到

''m1v1m2v2m1v1m2v2

(1)

【教师总结】

我们通过不同的策略,得出相同的结论(1)。而且的实验探究中我们也得到了一样的结论。实验是检验理论的唯一标准。可见,物体相互碰撞过程中确实存在着这种守恒关系。

(1)式的物理意义是:两球碰撞前的动量之和等于碰撞后的动量之和。因为碰撞过程中的任意时刻牛顿第三定律、动量定理的结论都是成立的,因此(1)式对过程中的任意两时刻的状态都是适用的,也就是说系统在整个过程中一直保持不变。因此我们可以说这个过程中动量是守恒的。

历史上通过几代物理学家在实验上和理论上的分析、探索与斗争,人们在18世纪形成这样的共识:如果一个系统不受外力,或者所受外力的矢量和为0,这个系统的总动量保持不变。这就是动量守恒定律。 【教师指导,学生总结】

动量守恒定律的条件:(1)系统不受外力,(2)系统所受外力矢量和为零 动量守恒定律的表达式:

(1) 动量定理指出,系统的总动量保持不变。那么碰撞前和碰撞后系统的动量应该相等。即pp'

(2) 如果是相互作用的两个物体组成的系统,总动量不变。那么系统内一个物体增加的动量跟另一个物体减少的动量也相等。即p1p2 (3) 系统总动量不变,那就是说对于系统动量变化量应该为零。即p0 (4) 相互作用的两个物体组成的系统,作用前动量之和等于作用后的动量之

'和。即m1v1m2v2m1v1'm2v2

板书设计

一、系统 内力和外力

1、系统:

2、内力:

3、外力:

二、动量守恒定律

1、推导过程

2、内容

3、成立条件

4、表达式 课堂小结

本节课通过理论推导得出了和实验相同的结论。推导过程中我们体会到了科学的严密性,体会到物理来源于生活,是解决生活中实际问题的科学。通过对动量守恒定律的理解归纳总结出动量守恒定律不同的表达式,进一步理解了这一普遍真确的守恒定律。 作业设计

动量守恒定律教案(篇7)

高中一年级物理新教材按知识的逻辑性重新把高三年的一些内容放到起始年段来讲述,当然在难度、深度方面有所不同,讲述的方式方法也有巧妙的安排,如该回避的尽量不予提及、该简化的毫不保留、大胆下放一些内容作为选修教材等等,故把握好高一物理教材的度至关重要,下以一节“动量守恒定律的应用”的教学法为例,加以阐述,以食读者。

一、教材地位:

1、本课是新教材高中物理第一册(试验修订本?必修)第七章第四节;主要内容是讲授“动量守恒律”在碰撞、爆炸等内力?>外力这类题型中的应用。

2、地位:“动量守恒律”是大自然界物体间相互作用的普适基本规律之一。它反映了系统相互作用对时间的累积(F?t)总和为零的这么一个定律,近代研究表明守恒律来源于对称性;考虑教材编排的系统性,书上从牛顿运动定律中导出动量守恒,然而其适用范围却比牛顿运动定律广泛得多----不论是变力还是恒力、不论是哪个参照系、不论是高速或低速,宏观或微观系统等都可以使用;且在解决问题过程中无需虑及中间细节,只需注意始、末态,具有简捷方便的独特优势,为处理力学(含后续学习的电力、磁力)问题辟开了一新的思维方法。本课是“教纲”里要求学生熟练掌握、高考重点考查的知识点,故应教好本课。

3、编排:《动量守恒定律的应用》是继学生学习了“动量、动量定理、动量守恒定律”之后,通过应用守恒定律解决碰撞等实际问题达到掌握该定律的一节习题课-----旨在加深对动量及守恒条件的理解、进而熟练地应用守恒定律列式求解相关定量问题。

4、依据教纲对本节的“B”级要求、教材的编排,本节教学目标可定为:〈1〉知识目标:学生要会用动量守恒律处理一维碰撞、爆炸等两物体相互作用的问题:即

会确定系统、分析相互作用过程(初、中、末态)物体的受力,从而判定系统动量为什么守恒;根据动量守恒律的矢量性、同时性(“一边一时”),正确写出已知条件、守恒方程、求得未知量;知道守恒律解题优点所在。书P127

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〈2〉能力目标:提高解题能力即读题、析题、图景想象等能力,掌握解题步骤、解题表述等科学思维习惯及方法。

〈3〉德育目标:培养理论联系实际的辨证唯物主义实践观。5、教学重点:正确列出动量守恒方程及应用守恒律解题的一般方法。教学难点:

如何使学生深刻领悟一维矢量的运算方法--------化为标量(代数)运算。初动量、末动量的理解及确定二、教法说明:

本堂课主要采用讨论、阅读指导、练习、实验及多媒体放映等教学方法。教法选择的依据:应用讨论法有利于发挥学生的主体作用,集思广益、取长补短,渗透合作、共赢的思想,调动积极性:作为知识应用课,正是需要对问题进行分析讨论,求得共识,本课应让学生读题并讨论----分析系统动量是否守恒?加深对知识应用的领悟。有些老师处理问题时也是在讨论、自学中完成的。

通过观看实况录象(打台球、挂车等)、观察气垫导轨上滑块的碰撞等实验引起同学们对碰后物体速度求解的兴趣,让同学们认识到本课学习的意义;通过直观模拟碰撞现象给学生以更多的感性认识,变抽象为具体,多维度化解教学难度,加深对规律应用(知识)的记忆。

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人类对经历过的挫折总是记忆犹新,本节可以通过对典型例题的分析、求解,通过学生动脑、动手演算,比较、讲解不同学生的答题错误,特别是对动量矢量性的疏忽和运算错误,进行有目的的强化,以期突破本节的难点。如对书上【例2】设具体数字而让学生解答,待出现答题错误时加以纠正;也可做这样的理想实验:站在悬崖边的人,给他一个动量,他将如何运动?引出对方向性的思考,如此种种让学生牢固烙上动量是矢量动量守恒律是矢量式的印象。

本节内容在高三教学中还须深化,考虑高一学生各方面能力限制(如数学、语文能力等),教学所涉及的习题尽可能过程清晰、系统(对象)容易确定;

只要求到一维两物体的题型,系统只有某方向动量守恒的问题尽量回避;守恒定律中速度相对性及变质量问题高一年不予提及;

知识的综合只牵涉到平抛或竖直上抛即可,且作为较高要求,应放在另一节练习课上。

三、学法设计:

本课的教学要培养科学的读书及解题方法,力求养成规范答题习惯,提高学习积极性。

通过对定律导出的简单复习,培养正确的思维习惯------即从本质上明确定理、定律的来龙去脉,原理上真正理解定律的适用条件(比牛顿运动定律更广);

通过解答实际题目的训练,培养审题能力、养成注重过程分析注意整体思维和严谨解题步骤的习惯,克服边审题边列方程的缺陷,形成按时间并列型思路列已知量的方法;

引导题后小结------“题后思”,让学生变“学会”为“会学”即守恒律题型的一般解题方法:确定对象确定过程并分析确定正方向并写出已知列方程求未知量。

高一学生喜好表现,可以通过对不同层次教学对象课堂作业的投影、讲评,可激发学者“愿学”的情感,让大家学有所获有所得,多层面提高学力。

注意由浅入深、按步解答、适当降低、抓好反馈落实的环节,注意归纳,给予机会提高自信心以激发差生学习情绪,解题时易出现的混乱问题有二:一是符号问题,强调设正方向,若未知量方向已明确则未知量字母只代表大小即可,若未知量方向不明,则未知量字母含有大小和方向,依得出的结果再行分析;二是守恒方程“一边一态”的问题,解决办法是严格列出已知,作图辅助思维。

把例题及课堂练习发到学生手上,适当选择1-2题综合型题目(两个以上知识点),鼓励好生上台讲述,多完成难一点作业,籍以调动优等生的积极性。

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好学教育:

在上述关于教材、教法、学法等分析的基础上,我实施了这一节课教学,取得了良好的教学实效。

四、新教材教学的心得:

新教材把高三年级某些重要的章节都下放到了高一年来(如动量、曲线圆周运动、万有引力定律等),这些内容都是要求较高且不容易理解和掌握的高考重点知识,放在高一年的目的之一是保证力学知识在高中阶段的连贯性、完整性、系统性。

初动量、末动量的理解及确定

教学法指出:练习本身是一种知识应用,同时又是巩固知识形成技能、技巧的重要手段。练习法应是本节的重头戏,旨在培养正确的解题思路、建构物理图景、掌握严谨的解题规范籍以形成好的学习习惯,同时让学生感到学以致用,悟出守恒律解题的方便所在,提高解题能力。大纲中就明确指出:“做好练习是使学生牢固地掌握基础知识,灵活地解决实际问题的重要途径”,扬振宁教授曾回忆起他的大学生涯时说“勤奋地去做练习”“习题做得很多”。

如果说学习要达到深透的境地,真正学有所得,学生必须在读书上狠下功夫,读书方法的渗透就成为教学的重要任务之一,如符号法、旁批法、类比法、纲领法等等;教科书是学生在学校中获得知识的主要来源,应注意在物理内容的讲授过程中加强对学生阅读的指导。这一节课应引导学生阅读课本关于碰撞、爆炸等过程叙述,进一步理解系统内力、外力、外力之和的概念,弄清初、末态的界定以及什么是相互作用前、后的总动量;通过读题指导,教给学生抓住关键词句、挖掘隐含条件(如“一起”、“静止”、“相向”、“突然”等等),建构物理模型,逐步学会读物理书。

教材教法处理注意点:

本节内容在高三教学中还须深化,考虑高一学生各方面能力限制(如数学、语文能力等),教学所涉及的习题尽可能过程清晰、系统(对象)容易确定;

只要求到一维两物体的题型,系统只有某方向动量守恒的问题尽量回避;

守恒定律中速度相对性及变质量问题高一年不予提及;

知识的综合只牵涉到平抛或竖直上抛即可,且作为较高要求,应放在另一节练习课上。

三、学法设计:

本课的教学要培养科学的读书及解题方法,力求养成规范答题习惯,提高学习积极性。

通过对定律导出的简单复习,培养正确的思维习惯------即从本质上明确定理、定律的来龙去脉,原理上真正理解定律的适用条件(比牛顿运动定律更广);

通过解答实际题目的训练,培养审题能力、养成注重过程分析注意整体思维和严谨解题步骤的习惯,克服边审题边列方程的缺陷,形成按时间并列型思路列已知量的方法;

引导题后小结------“题后思”,让学生变“学会”为“会学”即守恒律题型的一般解题方法:确定对象 确定过程并分析确定正方向并写出已知列方程求未知量。

高一学生喜好表现,可以通过对不同层次教学对象课堂作业的投影、讲评,可激发学者“愿学”的情感,让大家学有所获有所得,多层面提高学力。

注意由浅入深、按步解答、适当降低、抓好反馈落实的环节,注意归纳,给予机会提高自信心以激发差生学习情绪,解题时易出现的混乱问题有二:一是符号问题,强调设正方向,若未知量方向已明确则未知量字母只代表大小即可,若未知量方向不明,则未知量字母含有大小和方向,依得出的结果再行分析;二是守恒方程“一边一态”的问题,解决办法是严格列出已知,作图辅助思维。

把例题及课堂练习发到学生手上,适当选择1-2题综合型题目(两个以上知识点),鼓励好生上台讲述,多完成难一点作业,籍以调动优等生的积极性。

在上述关于教材、教法、学法等分析的基础上,我实施了这一节课教学,取得了良好的教学实效。

四、新教材教学的心得:

新教材把高三年级某些重要的章节都下放到了高一年来(如动量、曲线圆周运动、万有引力定律等),这些内容都是要求较高且不容易理解和掌握的高考重点知识,放在高一年的目的之一是保证力学知识在高中阶段的连贯性、完整性、系统性。。

考虑高一学生能力的发展水平,教材把这些知识编排得深理浅出,通俗易懂,既照顾科学性又兼及可读性,因而有降低知识难度的意图,特别是不涉及繁难的隐含条件较多的物理问题,着重于知识形成过程的介绍及知识的实际应用,教学时切勿想一步到位,盲目拔高,应遵从直观简洁的理论实质及准确叙述有实际意义的应用练习巩固,把握好度(特别是梯度),重在激发学习兴致。

粗看起来教材似乎又回到了80年代全日制十年制高级中学的教材编排顺序,细细品味,却是螺旋式上升了一大台阶:屏弃了过于枯燥的理论论述;吸取了近几年各方面最新最好的教育教学精华;溶入了颇具时代气息的生产生活实例及最新科技成果;体现了教育教学革新的趋势,是对以往教材的大洗礼。

教科书具有很强的可读性、大众性,特别是“阅读材料”和“做一做”教学中要充分挖掘教材、抓住机会,提高学生的阅读自学能力。