高中二年級(jí)上學(xué)期物理《動(dòng)量守恒定律》教學(xué)設(shè)計(jì)

教學(xué)課題動(dòng)量守恒定律所用教材教材名稱：物理選修1-1第一章第3節(jié)出版社：人民教育出版社教材分析動(dòng)量守恒定律既適用于宏觀世界，也適用于微觀世界;既適用于低速運(yùn)動(dòng)，又適用于高速運(yùn)動(dòng)。它是適用范圍比牛頓運(yùn)動(dòng)定律更廣的一條普遍規(guī)律。本節(jié)根據(jù)牛頓第三定律和動(dòng)量定理推導(dǎo)得出:不受外力(或所受合外力為0)的系統(tǒng)，在系統(tǒng)內(nèi)部相互作用的過程中，系統(tǒng)的總動(dòng)量守恒。建立在牛頓第三定律及動(dòng)量定理基礎(chǔ)上上的理論推導(dǎo)和本章第1節(jié)的實(shí)驗(yàn)探究相結(jié)合，有利于幫助學(xué)生更好地理解動(dòng)量守恒定律，深化又對(duì)物體之間相互作用規(guī)律的理解。動(dòng)量守恒定律既是本章的核心內(nèi)容，也是整個(gè)高中物理的重點(diǎn)內(nèi)容。本節(jié)的教學(xué)重點(diǎn)是理解動(dòng)量守恒定律的的內(nèi)容和適用條件，掌握運(yùn)用動(dòng)量守恒定律解決問題的步驟，并能應(yīng)用動(dòng)量守恒定律解決相關(guān)的問問題。學(xué)情分析在前面的學(xué)習(xí)中，學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了動(dòng)量定理和牛頓第三定律的相關(guān)內(nèi)容，有利于幫助學(xué)生更好地理解動(dòng)量守恒定律，深化又對(duì)物體之間相互作用規(guī)律的理解但是找準(zhǔn)外力和內(nèi)力是本節(jié)的難點(diǎn)，尤其是對(duì)某一方向上系統(tǒng)動(dòng)量守恒的判斷，學(xué)生容易出現(xiàn)錯(cuò)誤。教學(xué)目標(biāo)1、能運(yùn)用動(dòng)量定理和牛頓第三定律分析碰撞現(xiàn)象中的動(dòng)量變化。2、在了解系統(tǒng)、內(nèi)力和外力的基礎(chǔ)上，理解動(dòng)量守恒定律。3、能夠運(yùn)用動(dòng)量守恒定律分析生產(chǎn)生活中的有關(guān)現(xiàn)象。4、了解動(dòng)量守恒定律的普遍適用性和牛頓運(yùn)動(dòng)定律適用范圍的局限性。教學(xué)重難點(diǎn)重點(diǎn)：動(dòng)量守恒定律的內(nèi)容及其表達(dá)式、動(dòng)量守恒的條件難點(diǎn)：判斷動(dòng)量是否守恒教學(xué)方法教法：講授法、提問法；學(xué)法：練習(xí)法；教學(xué)器材多媒體：PPT、圖片、視頻、動(dòng)畫課時(shí)安排1節(jié)課（17分鐘）教學(xué)過程教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)方法手段設(shè)計(jì)意圖新課引入（約4分鐘）【提問】動(dòng)量定理給出了單個(gè)物體在一個(gè)過程中所受力的沖量與它在這個(gè)過程始末的動(dòng)量變化量的關(guān)系，即F?t=p‘?p

。如果我們用動(dòng)量定理分別研究?jī)蓚€(gè)物體，會(huì)有新的收獲嗎？【建立模型】模型：質(zhì)量為m1和m2的兩個(gè)小球在光滑的水平面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度分別是V1和V2，且V1>V2，經(jīng)過時(shí)間t兩球發(fā)生碰撞，碰后兩球速度分別為V1＇和V2＇【問題1】碰撞過程中，兩小球各受到哪些力的作用?【歸納總結(jié)】系統(tǒng)：存在相互作用的幾個(gè)物體所組成的整體，稱為系統(tǒng)。內(nèi)力：系統(tǒng)內(nèi)各個(gè)物體間的相互作用力稱為內(nèi)力。外力：系統(tǒng)外其他物體作用在系統(tǒng)內(nèi)任何一個(gè)物體上的力，稱為外力。【問題2】：碰撞過程中兩小球組成的系統(tǒng)總動(dòng)量是否發(fā)生了變化？應(yīng)用動(dòng)量定理：對(duì)m1:F1t=m1v1'-m1v1對(duì)m2:F2t=m2v2'-m2v2根據(jù)牛頓第三定律，碰撞中的任意時(shí)刻有-F1=F2則：m1v1'-m1v1=m2v2-m2v2'即：m1v1+m2v2=m1v1'+m2v2'式子的左邊為系統(tǒng)初動(dòng)量，式子的右邊為系統(tǒng)末動(dòng)量，說明碰撞過程中兩小球組成的系統(tǒng)總動(dòng)量不變【強(qiáng)調(diào)】但是系統(tǒng)總動(dòng)量不變有一個(gè)前提條件：外力的矢量和為零【舉反例】分析倘若在上述情景中外力矢量和不為零，還能導(dǎo)出動(dòng)量守恒嗎？分析受力理解概念跟著老師一起推導(dǎo)過程講授法提問法回顧舊知，啟發(fā)新知，讓學(xué)生前后銜接更緊密自然創(chuàng)立簡(jiǎn)單模型，學(xué)生易于接受教師帶領(lǐng)推導(dǎo)過程，學(xué)生思維能更加清晰新知講解（約13分鐘）【板書】動(dòng)量守恒定律內(nèi)容：如果一個(gè)系統(tǒng)不受外力或所受外力的矢量和為零，則這個(gè)系統(tǒng)的總動(dòng)量保持不變。2、表達(dá)式：m1v1+m2v2=m1v1'+m2v2'（P1+P2=P1'+P2'）或m1v1'-m1v1=m2v2-m2v2'（△P1=-△P2）守恒條件:（1）系統(tǒng)不受外力（2）系統(tǒng)所受外力矢量和為零（3）系統(tǒng)內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力（4）系統(tǒng)在某一方向上合外力為零，則該方向上系統(tǒng)動(dòng)量守恒。三、動(dòng)量守恒定律的應(yīng)用判斷是否動(dòng)量守恒：A、光滑水平地面上有兩個(gè)物塊，它們之間的有一根被壓縮的輕質(zhì)彈簧，在彈簧彈開的過程中B、粗糙水平地面上有兩個(gè)質(zhì)量相同的物塊，它們之間的有一根被壓縮的輕質(zhì)彈簧，動(dòng)摩擦因數(shù)μ相同，在彈簧彈開的過程中C、若B中兩物體質(zhì)量不同，在彈簧彈開的過程中D、一枚炸彈在空中爆炸分裂成兩塊。E、光滑水平面上有一靜止的表面光滑的斜面，物塊在斜面上下滑的過程中。四、動(dòng)量守恒定律的普適性用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決問題要涉及整個(gè)過程中的力，而在實(shí)際的過程中，往往涉及到多個(gè)力，并且力隨時(shí)間的變化規(guī)律還比較復(fù)雜，使得問題難以求解，而動(dòng)量守恒定律只涉及過程初末兩個(gè)狀態(tài)，與過程中力的細(xì)節(jié)無關(guān)，能使問題大大簡(jiǎn)化。此外，動(dòng)量守恒定律不僅適用于低速宏觀領(lǐng)域，還適用于高速微觀領(lǐng)域做好筆記判斷是否動(dòng)量守恒練習(xí)法通過具體情景練習(xí)，加深學(xué)生的理解板書設(shè)計(jì)§1.3動(dòng)量守恒定律一、動(dòng)量守恒定律1、內(nèi)容：如果一個(gè)系統(tǒng)不受外力或所受外力的矢量和為零，則這個(gè)系統(tǒng)的總動(dòng)量保持不變。2、表達(dá)式：m1v1+m2v2=m1v1'+m2v2'（P1+P2=P1'+P2'）或m1v1'-m1v1=m2v2-m2v2'（△P1=-△P2）守恒條件:（1）系統(tǒng)不