动量定理教学设计[材料]_教学设计动量定理

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动量定理教学设计

一、教学任务分析

“动量定理”一节是学生学习了动量、冲量、牛顿第二定律，以及运动学公式基础之上，以日常生活现象为依托，运用由特殊到一般的科学抽象法，得出动量定理的实质.它是进一步学习“动量守恒定律”的基础，所以这节课的教学任务是动量定理的导出，以及动量定理的应用.二、学生学习心理特点分析

学生原有的认识结构是学习新知识的基础，学习新知识前，教师必须了解学生原有的认识结构，这有利于学生实现新旧知识的联系.学习“动量定理”这一节应具备的基础知识：掌握动量，冲量基本概念，会运用牛顿第二定律和运动学公式等.高中生思维方式逐步由形象思维向抽象思维过渡，因此教学中需要以一些感性认识为依托，加强直观性和形象性，以便学生理解.为此，教学中可以为学生呈现出生动直观的实验现象，列举学生熟悉的生活实例，通过多媒体展示有关现象，以便更好地帮助学生理解所学知识.教学设计说明 教学任务分析与学生学习心理特点分析是教学设计的出发点.三、教学目标

1.知识与技能

①能从牛顿运动定律和运动学公式推导出动量定理的表达式.②理解动量定理的确切含义，知道动量定理用于变力.③会用动量定理解释有关现象和处理有关问题.2.过程与方法

①通过对动量定理的探究，尝试用科学探究的方法研究物理问题，认识物理模型在物理学中的应用.②通过动量定理的定量讨论，增强学生应用数学方法处理物理问题的能力.3.情感态度与价值观

①培养学生有参与科技活动的热情，有从生活到物理，从物理到生活的意识.②培养学生主动与他人合作的精神，有团队意识.四、教学重点难点分析

能够通过物理现象，抽象为物理模型，利用旧知识得出新结论，是探究物理的基本方法，所以在本节教学中，要把动量定理的导出定为本节教学重点.高一学生的思维具有单一性，定势性，他们以前学习过动能定理，因为动能定理不涉及方向.受动能定理的影响，他们普遍会感到动量定理的矢量性有些困难.所以把本节课难点定为动量定理的矢量性.五、教学过程

（1）创设问题情景，激发探究动机，引导学生发现问题

事件1 通过图片，视频，应用多媒体展示生活中的一组图片.事件2 教师引导学生：通过这些视图首先想到的是力对物体作用了一段距离，没有想过同时力对物体也作用了一段时间.教师回放，让学生体会铅球的抛出过程，以及物体下落的过程确实力需要作用一段时间，此时教师提问：物体发生了怎样的变化？这时候可能有些学生想物体的速度发生了变化，物体的动能发生了变化，物体的动量发生了变化.教学设计说明 事件1中，笔者选取了几个力作用力相对较长的例子，与传统的碰撞，打击类例子作用时间较长的例子不同，笔者认为，采用作用时间较长的例子更容易让学生体味出力作用时间的效果，再次，笔者选取的三个例子都是初动量与末动量方向相同的例子，初学者更容易接受，综合以上两点也更容易帮助学生从实际现象抽象为物理模型，从而为“动量定理”的导出作准备.（2）建立模型，导出公式

事件3 教师播放几副视图时，让学生近一步观察比较各个实验现象.事件4 抛铅球的过程中，推冰块的过程中，物体下落的过程中，教师引导学生认识物体都要受到合外力的用，这样可以把问题抽象为F合作用到光滑水平面上的物体上，此图可以投影到屏幕上.事件5 动量定理的导出――教师引导学生，光滑水平面上的物体受力F合作用必定满足牛顿第二定律，（此公式亦投影到屏幕上）再次引导学生：由运动学公式导出F合=ma.教学设计说明 观察日常生活现象，由物理现象建立物理模型，运用物理知识得出结论，是科学研究的基本方法.（3）分析公式，突破难点

事件6 师生共同讨论公式的物理意义，等式左边为合外力对物体的冲量，等式右边第一项是物体末状态的动量，第二项是初状态的动量，即等式右面是物体动量的改变量.师生达成共识：合外力对物体的冲量等于物体动量的改变.这样事件2中的问题就迎刃而解.即力对时间的作用效果将导致物体动量改变.事件7 突破难点，再次回放抛铅球，推冰块，下落的物体的例子，此时教师引导学生找出物体合外力冲量的方向，再找出物体动量改变量的方向，比较二者发现它们的方向是相同的.此时教师再放几个别的视图，使学生观察到与已有经验矛盾的结果，加深学生的感性认识.这时候教师再仔细的引导学生分析足球受合外力冲量的方向以及足球动量改变量的方向，发现它们也是同方向的，所以师生共同得出结论：物体动量改变量的方向与合外力冲量的方向相同.事件8 在幻灯片上放一段生活中的场景，两只鸡蛋从相同的高度下落，一个落到海绵上，一个落到硬板上.利用做好的视频，分析鸡蛋从接触海绵到海绵压缩到最大位置，海绵的形变不断发生变化，这样大部分学生意识到鸡蛋和海绵的作用力是变力，自然得到动量定理也适用于变力，此时教师再强调动量定理使用于变力.教学设计说明 从分析动量定理公式的物理意义，到强调动量定理的矢量性以及强调动量定理使用于变力是本节课重点和难点，笔者认为从事件7中说明动量定理可以解决一些变力问题，事件8中又分析了碰撞过程的作用力，即作用力是变力，这样学生就自然地想到动量定理适用于变力.（4）动量定理的应用

事件9 观察生活中的例子，当用锤子订钉子的时候，锤子的速度很小时，钉子不能进入木版，当锤子速度很大时，钉子进入木版，试用动量定理让学生解释这是为什么？教师对学生的答案作出点评.事件10 利用做好的动画，让学生观察飞机撞鸟事件，为什么一个小小的鸟能够撞坏飞机？

事件11 教师指导学生让学生分组讨论是为什么.事件12 各个小组达成共识，选出代表回答本小组讨论的结果.事件13 教师对学生最后讨论的结果给予点评，提出表扬，让学生体验成功的喜悦.事件14 让学生思考课本中的例题，教师引导学生解答.事件15 把锤子钉钉子的题目投影到屏幕上，让学生考虑并且计算.事件16 教师和学生共同分析此题，并且启发学生得出结论.事件17 让学生讨论课本中的几幅插图，并且说明其中的道理.事件18 教师提问学生，学生解答.教师给予肯定，提出表扬.教学设计说明 物理最大的特点就是学以致用，能够运用所学的知识解释日常生活现象，是实现素质教育的基本要求.事件19 布置作业

Ⅰ.质量为m的铁块在空中下落，从开始下落到沉入水底需时间是t1，物体从接触水面到沉入水底时间为t2，设物体进入水中的阻力恒为f，求物体沉入水底的速度.Ⅱ.科技小论文：在放学回家的路上观察汽车和摩托车等交通工具，都有什么样的安全措施，应用你学习的知识，尤其是动量定理加以分析.实现从物理到生活，从理论到实践.教学设计说明 笔者之所以设计第一个题目，因为关于动量定理的应用大多数题目都应用“外力对物体冲量的总合等于物体动量的改变”而用“合外力对物体的冲量等于物体动量的改变”相对较少，显然此题用“外力对物体冲量的总合等于物体动量的改变”较为简单，即用“mgt1-ft2=mvt-mv0”因为全程中物体受到的合外力是变力，不好直接求出.六、总评

物理新课程提倡科学探究，应该根据知识的特点，采取突出重点的教学方式.由于“动量定理”是规律性教学，结合本节知识内容的特点和学生的认知水平，在本教学设计中，着重突出创设情景、激发学生动机、引导学生发现问题、建立模型、导出公式、以及运用公式等几个探究要素；重视将教学活动建立在学生认知发展水平和已有的知识经验基础之上，帮助学生建立新旧知识的联系；强调学生学习过程是教师引导下的自我构建，自我生成的过程.七、板书设计

板书、板画的直观性、全面性和系统性较强，在黑板上停留的时间较长，对学生视觉的刺激作用明显.教学中将整块黑板分为两部分，一部分主板书写概念、规律、图、以及公式的推倒过程等.一部分为副板书，用来画草图，解答例题等.

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