《動(dòng)量和動(dòng)量定律》教學(xué)設(shè)計(jì)一、教學(xué)內(nèi)容剖析:《動(dòng)量和動(dòng)量定律》選自人教版小學(xué)數(shù)學(xué)3-5第十六章第二節(jié),教學(xué)對(duì)象為高中中學(xué)生。從教材編排上看,它坐落《探究碰撞中的不變量》之后,《動(dòng)量守恒定理》之前。除了是對(duì)牛頓第二定理運(yùn)動(dòng)學(xué)公式等知識(shí)的鞏固運(yùn)用,同時(shí)也為旁邊學(xué)習(xí)動(dòng)量守恒定理打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。從教材內(nèi)容上看,《動(dòng)量定律》是牛頓第二定理的進(jìn)一步展開(kāi)。它著重于力在時(shí)間上的累積療效,為解決熱學(xué)問(wèn)題開(kāi)辟了新的途徑,尤其是嚴(yán)打和碰撞類(lèi)的問(wèn)題。所以動(dòng)量定律知識(shí)與人們的日常生活,生產(chǎn)技術(shù)和科學(xué)研究有著密切的關(guān)系,因而學(xué)習(xí)這部份知識(shí)有著重要意義。二、學(xué)生情況剖析:在初二時(shí),中學(xué)生早已借助了牛頓第二定理和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式以及動(dòng)能定律解決熱學(xué)問(wèn)題,再者,經(jīng)過(guò)上面的學(xué)習(xí),中學(xué)生早已構(gòu)建起一定的實(shí)驗(yàn)觀察能力、抽象思維能力和探究學(xué)習(xí)能力,并且還把握了通過(guò)構(gòu)建數(shù)學(xué)模型探究化學(xué)現(xiàn)象的方式。因?yàn)橹袑W(xué)生具有這樣的知識(shí)基礎(chǔ)、能力水平和數(shù)學(xué)思維與技巧,再加上她們對(duì)未知新事物有較強(qiáng)的探究欲望,所以要把握動(dòng)量定律是完全才能實(shí)現(xiàn)的。三、教學(xué)目標(biāo):1.知識(shí)與技能①能從牛頓運(yùn)動(dòng)定理和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式,推導(dǎo)入動(dòng)量定律的表達(dá)式。②理解動(dòng)量定律的準(zhǔn)確涵義,曉得動(dòng)量定律使用用于變力。
③會(huì)用動(dòng)量定律解釋有關(guān)現(xiàn)象和處理有關(guān)問(wèn)題。2.過(guò)程與方式①通過(guò)對(duì)動(dòng)量定律的探究過(guò)程,嘗試用科學(xué)探究的方式研究化學(xué)問(wèn)題,認(rèn)識(shí)數(shù)學(xué)模型工具在數(shù)學(xué)學(xué)中的應(yīng)用。②通過(guò)動(dòng)量定律的定量討論,提高中學(xué)生應(yīng)用物理方式處理數(shù)學(xué)問(wèn)題的能力。3.情感心態(tài)與價(jià)值觀①培養(yǎng)中學(xué)生有參與科技活動(dòng)的熱情,有從生活到數(shù)學(xué),從數(shù)學(xué)到生活的意識(shí)。②培養(yǎng)中學(xué)生有主動(dòng)與別人合作的精神,有團(tuán)隊(duì)意識(shí)。四、學(xué)習(xí)目標(biāo):1、理解動(dòng)量和沖量的概念及它們的矢量性;2、知道動(dòng)量的的變化也是矢量,會(huì)計(jì)算一維的動(dòng)量變化;3、理解動(dòng)量定律,會(huì)用定律解決實(shí)際問(wèn)題,曉得動(dòng)量定律也適用于變力;五、教學(xué)重難點(diǎn)及解決舉措:能否通過(guò)化學(xué)現(xiàn)象,具象為數(shù)學(xué)模型,借助舊知識(shí)得出新推論,是探究化學(xué)的基本技巧,所以在本節(jié)教學(xué)中動(dòng)量定理公式大全,要把動(dòng)量定律的導(dǎo)入定為本節(jié)教學(xué)重點(diǎn)。先通過(guò)物體在光滑水平面上在力的作用下運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間的情景進(jìn)行推論,再通過(guò)物體在粗糙水平面上在力的作用下運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間的情景進(jìn)行推論,彰顯化學(xué)從特殊到通常的研究方式,以及正確理解動(dòng)量定律中的沖量為合力的沖量。初一中學(xué)生的思維具有單一性,定勢(shì)性,她們?cè)?jīng)學(xué)習(xí)過(guò)動(dòng)能定律,由于動(dòng)能定律不設(shè)計(jì)方向。受動(dòng)能定律的影響,她們普遍會(huì)倍感動(dòng)量定律的矢量性有些困難。
所以我們把本節(jié)課難點(diǎn)定為動(dòng)量定律的矢量性。課上中學(xué)生完成兩個(gè)估算題通過(guò)出錯(cuò)、糾錯(cuò)感受動(dòng)量定律的矢量性。六、課時(shí)安排:3課時(shí),本節(jié)為第1課時(shí)七、教學(xué)策略及媒體選擇:結(jié)合教學(xué)目標(biāo)和學(xué)情,在教學(xué)中須要以一些感性認(rèn)識(shí)為依托,強(qiáng)化直觀性和形象性,主要采用小組學(xué)習(xí)、問(wèn)題研討、案例剖析等方法來(lái)實(shí)現(xiàn)本課的教學(xué)目標(biāo)并采用多媒體、課件等設(shè)備。八、教學(xué)環(huán)節(jié):教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié)班主任活動(dòng)中學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖與根據(jù)(一)生活實(shí)例、引入新課(3-5分鐘)【設(shè)疑激趣,導(dǎo)出新課】演示實(shí)驗(yàn):兩個(gè)蛋黃,從同樣的高度釋放,一個(gè)下落在桌面上,一個(gè)下落到軟墊上。觀察:兩個(gè)蛋黃下落的情況。問(wèn)題1:兩個(gè)蛋黃的命運(yùn)不同,緣由是哪些?導(dǎo)出新課:要確切解釋剛剛這個(gè)問(wèn)題,我們就須要步入對(duì)動(dòng)量定律的學(xué)習(xí)中學(xué)生仔細(xì)觀察實(shí)驗(yàn),推測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果,積極思索造成結(jié)果的緣由。老師通過(guò)小實(shí)驗(yàn),在迸發(fā)中學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣的同時(shí),引導(dǎo)中學(xué)生從生活邁向化學(xué),因而導(dǎo)出新課。(二)創(chuàng)設(shè)情景,探究規(guī)律(15-20分鐘)【創(chuàng)設(shè)情境,構(gòu)建模型】一個(gè)物體質(zhì)量為m置于光滑水平面上,在恒力F作用下,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間t物體的速率由v1變?yōu)関2,問(wèn)題2:物體的速率發(fā)生變化,緣由是哪些?問(wèn)題3:物體的速率發(fā)生變化會(huì)使物體的動(dòng)能發(fā)生變化,那物體的動(dòng)能發(fā)生變化的緣由是哪些?問(wèn)題4:物體的速度發(fā)生變化也會(huì)使物體的動(dòng)量發(fā)生變化,那物體的動(dòng)量發(fā)生變化的緣由是哪些?提示1:物體的加速度a=(V2-V1)/t提示2:牛頓第二定理F=ma問(wèn)題5:若接觸面粗糙,情況怎樣?班主任歸納總結(jié):方程右邊表示物體遭到合外力的沖量,mV1和mV2是物體初、末狀態(tài)的動(dòng)量,而mV2-mV1是物體動(dòng)量的變化量,得到了表達(dá)式的化學(xué)含意。
中學(xué)生交流討論,并回答問(wèn)題。借助牛頓第二定理及運(yùn)動(dòng)學(xué)知識(shí)推導(dǎo)入動(dòng)量定律的表達(dá)式:Ft=mV2-mV1中學(xué)生再度借助牛頓第二定理和運(yùn)動(dòng)學(xué)知識(shí)進(jìn)行推論得:(F-f)t=mV2-mV1中學(xué)生思索問(wèn)題并回答:方程的右邊表示物體所受合外力的沖量,方程的左邊表示物體動(dòng)量的變化。通過(guò)創(chuàng)設(shè)化學(xué)情景、建立化學(xué)模型,備考解決熱學(xué)問(wèn)題的重要手段。并讓中學(xué)生感受不同化學(xué)量的變化有不同的緣由,學(xué)會(huì)依照題意確定解題根據(jù)。引導(dǎo)中學(xué)生合理推論動(dòng)量定理公式大全,啟發(fā)中學(xué)生思維,培養(yǎng)中學(xué)生剖析信息、運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決新問(wèn)題的能力。【問(wèn)題探究?jī)?nèi)化新知】問(wèn)題6:表達(dá)式中的沖量指的是哪一個(gè)力的沖量?問(wèn)題7:表達(dá)式中的力F可以是恒力,可以是變力嗎?若為變力的情況,應(yīng)怎樣理解?問(wèn)題8:表達(dá)式中的動(dòng)量和沖量都為矢量,因而在應(yīng)用此表達(dá)式時(shí),應(yīng)當(dāng)注意哪些問(wèn)題?目的是哪些?中學(xué)生思索問(wèn)題,討論交流,內(nèi)化知識(shí)。1、合力的沖量2、動(dòng)量定律比牛頓第二定理的適用范圍更廣。3、動(dòng)量定律的表達(dá)式是一個(gè)矢量式,通過(guò)規(guī)定正方向,將矢量運(yùn)算簡(jiǎn)化為代數(shù)運(yùn)算。提出問(wèn)題,活化中學(xué)生思維,中學(xué)生合作交流解決問(wèn)題,班主任引導(dǎo)剖析答案,加深中學(xué)生對(duì)動(dòng)量定律的矢量性以及適用于變力情況的理解。(三)運(yùn)用規(guī)律、鞏固新知(10-15分鐘)【精選典例,學(xué)因而用】例2:如圖所示,一個(gè)質(zhì)量為0.18kg的棒球,以25m/s的水平速率駛向球棒,被球棒嚴(yán)打后反向水平飛回,速率大小變?yōu)?5m/s,設(shè)球棒與棒球的作用時(shí)間為0.01s。
求球棒對(duì)棒球的平均斥力。練習(xí):水平地面上有一鐵塊,質(zhì)量為m=2Kg,它與地面間的動(dòng)磨擦質(zhì)數(shù)為μ=0.2,在水平恒力F=20N作用下由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng),經(jīng)過(guò)時(shí)間t=3s,則此時(shí)物體的速率為多少?【問(wèn)題重現(xiàn),釋疑解惑】再現(xiàn)豬肉掉落的問(wèn)題情境【運(yùn)用新知,解釋現(xiàn)象】展示生活圖片,分別列出兩類(lèi)應(yīng)用定律的生活現(xiàn)象,讓中學(xué)生運(yùn)用動(dòng)量定律逐一解釋。中學(xué)生積極剖析問(wèn)題、合作交流、求解問(wèn)題。中學(xué)生自己獨(dú)立完成,展示交流。中學(xué)生合作交流,運(yùn)用動(dòng)量定律解釋現(xiàn)象,鞏固內(nèi)化,加深理解。中學(xué)生運(yùn)用動(dòng)量定律,通過(guò)合作交流,解釋現(xiàn)象,并歸納總結(jié):在生活中,我們有時(shí)須要通過(guò)延長(zhǎng)作用時(shí)間來(lái)減少斥力,而有時(shí)又須要通過(guò)減短作用時(shí)間來(lái)減小斥力。精選例題,幫助學(xué)生理清解題思路,讓中學(xué)生學(xué)會(huì)應(yīng)用定律解決問(wèn)題的通常過(guò)程和技巧,達(dá)到學(xué)因而用的目的,提高中學(xué)生運(yùn)用物理方式解決數(shù)學(xué)問(wèn)題的能力。感受對(duì)于恒力問(wèn)題既可以用牛頓第二定理結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求解,也可以借助動(dòng)量定律解決。引導(dǎo)中學(xué)生運(yùn)用動(dòng)量定律解釋課前提出的問(wèn)題,使中學(xué)生感受到學(xué)習(xí)的樂(lè)趣、成功的喜悅。讓中學(xué)生運(yùn)用動(dòng)量定律解釋大量生活現(xiàn)象,并從中發(fā)覺(jué)動(dòng)量定律知識(shí)在生活和生產(chǎn)實(shí)踐中的廣泛應(yīng)用。(四)回歸生活、拓展延展(3-5分鐘)【創(chuàng)設(shè)情境,回歸生活】高處作業(yè)是指人在一定位置為基準(zhǔn)的高處進(jìn)行的作業(yè)。
國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)—93《高處作業(yè)分級(jí)》規(guī)定:“凡在倒塌高度基準(zhǔn)面2m以上(含2m)有可能倒塌的高處進(jìn)行作業(yè),都稱為高處作業(yè)。”根據(jù)這一規(guī)定,進(jìn)行高處作業(yè)的工人都要使用安全繩,以保障人身安全。問(wèn)題:高處作業(yè)的工人使用的安全繩,應(yīng)選擇哪些材質(zhì)?你能用本節(jié)所學(xué)的動(dòng)量定律談?wù)勂渲械牡览韱幔炕仡櫛竟?jié)知識(shí)、交流討論、合作互助、利用動(dòng)量定律進(jìn)行研究。思索問(wèn)題,小組討論剖析其中的數(shù)學(xué)原理課后搜集資料、并用所學(xué)知識(shí)解釋生活現(xiàn)象,感受化學(xué)來(lái)始于生活又必定回到生活為生活服務(wù)。彰顯從生活到化學(xué)再?gòu)臄?shù)學(xué)回到生活的教學(xué)理念。九、教學(xué)評(píng)價(jià)設(shè)計(jì):1、自我評(píng)價(jià)2、小組評(píng)價(jià):組內(nèi)評(píng)價(jià)和組間評(píng)價(jià)制訂中學(xué)生學(xué)習(xí)用的教案,拿來(lái)記錄中學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。3、教師評(píng)價(jià):(1)通過(guò)課堂學(xué)生討論總結(jié)的發(fā)言中檢驗(yàn)中學(xué)生的學(xué)習(xí)把握情況;(2)通過(guò)課后鞏固課后測(cè)量進(jìn)行評(píng)價(jià)(3)作業(yè)評(píng)價(jià);(4)班主任進(jìn)行教學(xué)反省。十、板書(shū)設(shè)計(jì):動(dòng)量動(dòng)量定律一.動(dòng)量1.定義:物體質(zhì)量和速率的乘積稱作物體的動(dòng)量。2.公式:3.單位為4.對(duì)動(dòng)量的理解(1).矢量性:動(dòng)量的方向與速率方向相同(2).瞬時(shí)性:狀態(tài)量(3).相對(duì)性:相對(duì)于地面的速率5.動(dòng)量的變化:△P:矢量:平行四邊形定則一維:△P=P2–P1二.沖量1.定義:力與力的作用時(shí)間的乘積稱作力的沖量。
2.公式:3.單位為4.條件:恒力或平均斥力5.意義:力對(duì)時(shí)間的累積效應(yīng)6.沖量是矢量,方向與合力方向一致三.動(dòng)量定律1.內(nèi)容:物體在一個(gè)過(guò)程始末的動(dòng)量變化等于它在這個(gè)過(guò)程中所受力的沖量。2.公式:3.理解:(1)I指合力的沖量,及所有力的沖量的矢量和(2)合力為恒力,若合力為變力,指合力的平均斥力(3)矢量式:規(guī)定正方向,確定初、末狀態(tài)的動(dòng)量的正負(fù)。四.動(dòng)量定律的應(yīng)用1、有關(guān)估算:2、解釋現(xiàn)象:查看更多