《反沖運動火箭》教學(xué)設(shè)計

反沖運動火箭教學(xué)設(shè)計教學(xué)目標(biāo)：(1)知道什么是反沖運動，結(jié)合生產(chǎn)、生活中的實際例子，理解什么是反沖運動；體會物理就在身邊。(2)經(jīng)歷實驗探究，認(rèn)識反沖運動，能結(jié)合動量守恒定律對反沖運動做出解釋。進(jìn)一步提高運用動量守恒定律分析和解決實際問題的能力。(3)知道火箭的飛行原理和主要用途。了解我國的航空、航天事業(yè)的巨大成就和當(dāng)前的航空、航天計劃，激發(fā)學(xué)生熱愛祖國的情感。教學(xué)重點：（1）知道什么是反沖。（2）鞏固和深化動量守恒定律，知道反沖運動和火箭原理以及了解反沖運動的應(yīng)用。教學(xué)難點：應(yīng)用動量守恒定律分析、解決反沖運動。教學(xué)資源：（1）演示器材：氣球（2）視頻和圖片資料：生活中的反沖現(xiàn)象、火箭發(fā)射的雄姿、古代火箭、長征系列運載火箭（3）多媒體教學(xué)設(shè)備教學(xué)過程：(1)導(dǎo)入新課演示1：把一個氣球吹起來，然后放手，觀察現(xiàn)象。2:觀看視頻教師提出問題：剛才觀察到的現(xiàn)象有什么共同特點？學(xué)生思考、討論。然后學(xué)生回答，教師補充，得出反沖的概念。(2)新課教學(xué)（一）反沖概念：一個物體在內(nèi)力作用下，分裂為兩個部分，一部分向某個方向運動，另一部分必然向相反的方向運動。這個現(xiàn)象叫做反沖。要點：(1)內(nèi)力作用下。(2)一個物體分為兩個部分。(3)兩部分向相反的方向運動。教師提出問題：我們通過實驗現(xiàn)象總結(jié)出反沖運動的特點，在這些現(xiàn)象背后包含著什么物理原理？學(xué)生回答：動量守恒定律。教師、學(xué)生共同分析：在反沖運動中系統(tǒng)所受的外力矢量和一般不為零；但是如果屬于內(nèi)力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于外力的情況，可以認(rèn)為反沖運動中系統(tǒng)動量守恒。1讓學(xué)生思考實際中有哪些現(xiàn)象與反沖有關(guān)，然后交流。2.播放視頻資料，展示學(xué)生回答的一些現(xiàn)象。3.引導(dǎo)學(xué)生對幾個物理過程中反沖的應(yīng)用和防止做出解釋說明，對于灌溉噴水器，當(dāng)水從彎管的噴嘴噴出時，彎管因反沖而旋轉(zhuǎn)。對于噴氣式飛機和火箭，它們靠尾部噴出氣流的反沖作用而獲得速度。槍、炮射擊時，由于反沖會影響射擊的準(zhǔn)確性。所以用步槍時我們要把槍身抵在肩部，以減小反沖的影響。通過對幾個實例的分析，明確反沖既有有利的一面，也有不利的一面，在看待事物時我們要學(xué)會用一分為二的觀點。反沖運動一個很重要的應(yīng)用是火箭，下面我們就來認(rèn)識火箭。(二)、火箭問題1、古代火箭是什么樣的？學(xué)生思考、回答以后，用多媒體演示古代火箭。視頻展示現(xiàn)代火箭的發(fā)射過程。問題2、現(xiàn)代火箭與古代火箭有什么相同和不同之處？引導(dǎo)學(xué)生回答:現(xiàn)代火箭和古代火箭原理相同，都是利用反沖現(xiàn)象來工作的。但現(xiàn)代火箭結(jié)構(gòu)復(fù)雜得多，速度大得多。問題3、火箭的最終速度與什么有關(guān)？引導(dǎo)學(xué)生分析教材中的“思考與討論”，明確研究對象和參照物的選取。再分析解答教材19頁火箭速度的問題。解答：火箭殼體和火箭內(nèi)的氣體組成系統(tǒng)，在噴氣過程中動量守恒。選與原來火箭相對靜止的物體為參照物，火箭原來的動量為零，噴氣后火箭與燃?xì)獾目倓恿咳匀粸榱?。設(shè)火箭在時間t內(nèi)噴射燃?xì)獾馁|(zhì)量是m，噴出的速度是u噴出燃?xì)夂蠡鸺馁|(zhì)量是m。火箭獲得的速度是v根據(jù)動量守恒定律mv+mu=0解得v=-mu/m引導(dǎo)學(xué)生由上式分析火箭的最終速度與噴氣速度和質(zhì)量比有關(guān)，所以多級火箭能及時把空殼拋掉，使火箭的總質(zhì)量減少，能夠達(dá)到很高的速度，但火箭的級數(shù)不是越多越好，級數(shù)越多，構(gòu)造越復(fù)雜，工作的可靠性越差，目前多級火箭一般是三級火箭。用多媒體圖片向?qū)W生介紹我國在航空、航天事業(yè)中的成就和“神州”系列飛船。小結(jié)A知道什么是反沖，實際中有哪些反沖的運用。B學(xué)會用動量守恒解釋有關(guān)反沖的現(xiàn)象。C知道火箭的原理和我國在火箭技術(shù)上的發(fā)展，培養(yǎng)報效祖國科技事業(yè)的偉大情感。思考與練習(xí)：1.某人站在完全光滑的水平冰凍河面上欲到達(dá)岸邊，可采取的辦法是：A. 步行 B. 滑行C.躺在地上打滾 D.將衣物拋向岸的反方向2.水平方向射擊的大炮，炮身重450kg,炮彈重為5kg，炮彈射出的速度是450 m/s（1）炮身后退的速度是多少？（2）若炮