2017_2018学年高中物理第一章碰撞与动量守恒1.2探究动量守恒定律教案沪科版选修3_5

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1、1.2探究动量守恒定律一、教学目标1.教养性目标（知识目标）:(1)进一步理解动量的概念;(2)初步理解冲量的概念;(3)初步掌握动量守恒定律，并能应用这个守恒定律讨论和解释一些简单的问题。2.发展性目标（能力目标）:(1)通过问题研究,培养学生研究实际问题的能力和创新精神;(2)通过阅读教材和分析、讨论问题，培养学生自主学习的能力；(3)通过演示实验、学生分组实验和电脑操作，培养学生的观察能力和实践能力。3.教育性目标（情感目标）:培养学生学习物理的兴趣,激发其探求知识的欲望和学习的积极性、主动性，领悟

2、科学研究的基本方法。二、教学重点：动量守恒定律的来龙去脉。三、教学难点：应用动量守恒定律解释实际问题。四、教学器材：计算机、CAI教学软件、实物展示台、数码投影仪、演示实验和学生分组实验仪器等。五、课型：新授课。六、教学时间：七、教学过程：1.设疑激趣，创设研究情境设置悬念：鸡蛋是我们每天都需要的营养食品，如果我将这只生鸡蛋用力扔出去，鸡蛋的命运会怎样？演示:站在教室中部用力将鸡蛋水平扔向竖直悬挂在黑板前的大绒布。提问:你观察到什么现象?学生:扔在绒布上鸡蛋没破。教师从绒布下拿出那只鸡蛋并提问:如果站在同

3、一位置将同一只鸡蛋以相同的力向墙上扔，会出现什么结果？演示:用力将鸡蛋水平扔向墙壁（墙壁上事先贴有白纸）。学生:鸡蛋破了。激疑:两种情况下鸡蛋与墙或布作用前的动量可以认为是相同的,作用后的动量变为零，鸡蛋的动量变化是相同的。但究竟是什么原因使得鸡蛋出现不同的结局?教师:再请大家看一段录象。教师演示课件:播放几个体育运动的视频录象（在节奏感强烈的音乐背景下依次出现亚运会跳高、拳击、跳马、吊环等比赛镜头）。提问:看完这段录象后，我们可能会提出很多问题，比如跳高、跳马、吊环运动员落地时为什么要落在软垫上？激烈的

4、拳击比赛中，运动员为什么要戴拳击手套？以上这些问题是大家熟悉却不能科学解释的问题，也正是本节课我们要研究的问题。课件显示:二、动量守恒定律2.分层展开,引导自主探究(1)关于物体动量的变化跟哪些因素有关的研究①提出假说教师:要解决刚才提出的问题,必须首先研究、解决物体的动量变化跟哪些因素有关这一问题。你们先猜一猜看,物体的动量变化与哪些因素有关?学生甲猜想:可能与物体的质量和它受到的力有关。学生乙猜想:可能与物体受到的力的大小和力的作用时间有关。②定性验证教师:同学们会提出各种不同的假说，这些假说是否正确

5、?请你们操作第一个学习软件，先对两个实例进行定性讨论，由此你能得出什么结论？学生:动手操作学习软件并相互协作讨论。学生计算机显示：讨论题——ⅰ.一辆以某一速度行驶的汽车，关闭发动机后，要使汽车停下来即使它的动量为零，如果你是驾驶员可以采取哪些措施？ⅱ.静止的足球，要使它运动起来即使它获得一定的动量，可用哪些方法？请一学生回答对讨论题的分析结果：……学生归纳:物体动量的变化跟物体所受力的大小和作用时间的长短有关。③定量验证提问:你得出的这一结论是否正确?你如何验证?学生提出观点:可以采用数学推导的方法。教师

6、:很好！数学推导的方法也称定量分析法，请大家继续研究。学生:继续操作计算机进行定量分析推导。学生计算机显示（动画）：一个质量为m的物体，初速度为v，在合外力F的作用下，经过时间t，速度变为v'，该物体动量的变化与什么有关？请一学生上讲台讲述推导过程（实物展示台显示其推导内容）：F=ma=m(v'-v)/tFt=mv'-mv学生归纳:根据Ft=mv'-mv,只要力和力的作用时间的乘积Ft相同,物体的动量变化就相同。由此可以证明，物体的动量变化确实与物体所受合外力和作用时间有关，而且它们有确定的关系。④实验验

7、证激疑:同学们定量分析的结论是否真的可靠?如何进一步验证?部分学生:可以用实验验证。教师：很好！实验是物理学研究问题的基本方法。请大家利用提供的纸条和砝码做抽纸条实验，注意观察现象并讨论该实验能否验证上述结论？学生分组实验：抽纸条(一次慢抽,一次快抽)。学生解释实验现象：慢抽和快抽纸条，物块受到的摩擦力可认为相同。慢抽时物块受到的摩擦力作用时间长，物块的动量变化大；快抽纸条时物块受到的摩擦力作用时间短，物块的动量变化小，物块几乎不动。⑤得出结论教师归纳:我们从提出假说到定性分析到定量分析再到实验验证,应用

8、物理学的研究方法可以得出结论:物体的动量变化的确决定于物体所受力的大小F和力的作用时间t,而且跟两者的乘积相同。提问:Ft=mv'-mv中等号右边的物理意义是什么?全体学生:mv'-mv是物体动量的变化。提问:引起物体动量变化的因素是什么?物理学中把力和力的作用时间的乘积叫做力的冲量。课件显示:力和力的作用时间的乘积叫做力的冲量。教师：冲量是一个新的物理量，对于这个新物理量，你打算提出哪些你所关心的问题？学生甲提问：我想知道冲