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1、教学设计乐山师范学院 物理与电子工程学院 制作：左从朝2011年7月20日动量定理乐山师范学院 2008级物理学专业 左从朝一、教学任务分析动量定理选自人教版高中物理第二册第八章第二节。教学对象为高二学生，本节的主要内容是动量定理的推导、理解及其应用。从教材编排上看，它位于冲量和动量之后，动量守恒定律之前。不仅是对冲量和动量、牛顿第二定律等知识的巩固运用，同时也为后面学习动量守恒定律打下了坚实的基础。从教材内容上看，动量定理是牛顿第二定律的进一步展开。它侧重于力在时间上的累积效果，为解决力学问题开辟了新的途径，尤其是打击和碰撞类的问题。所以动量定理知识与人们的日常生活，生产技术和科学研究有着密
2、切的关系，因此学习这部分知识有着重要意义。二、学习情况分析在高一时，学生已经掌握了牛顿第二定律，又在上一节的学习中初步接触了冲量和动量，这些知识为动量定理的学习奠定了基础。此外，经过前面的学习，学生已经建立起一定的实验观察能力、抽象思维能力和探究学习能力，而且还掌握了通过建立物理模型探究物理现象的方法。这也是本节所要强调的、学习和研究动量定理的方法。由于学生具有这样的知识基础、能力水平和物理思维与方法，再加上他们对未知新事物有较强的探究欲望，所以要掌握动量定理是完全能够实现的。三、设计思想本节课以教师为主导、学生为主体，运用“引导探究”模式进行教学。通过生活实例和演示实验，引入课题，激发学生的
3、兴趣。通过创设物理情境、建立物理模型归纳得出动量定理，并对其进行理解。运用动量定理解释日常生活中的物理现象，培养学生理论联系实际的能力。在课堂上鼓励学生主动参与、主动探究、主动思考、主动实践，在教师合理、有效的引导下进行学习，充分体现探究的过程与实现对学生探究能力培养的过程。四、教学目标知识与技能（1）能从牛顿第二定律和运动学公式，推导出动量定理表达式。（2）理解动量定理的确切含义，知道动量定理适用于变力。（3）会用动量定理解释有关生活现象和计算有关的问题。过程与方法（1）通过对动量定理的探究过程，尝试用科学探究的方法研究物理问题，认识建立物理模型在物理学研究中的意义。（2）能够应用动量定理处
4、理一些与生产和生活相关的实际问题，在分析、解决问题的过程中培养交流、合作能力。情感态度与价值观（1）使学生体验到探究学习的无穷乐趣。（2）让学生逐步形成科学严谨、实事求是的探究学习态度五、教学重点和难点重点：（1）动量定理的推导和对动量定理的理解；（2）利用动量定理解释有关生活现象和相关计算。 难点：动量定理的矢量性及其应用。六、教学准备 鸡蛋2个，软垫一个，木板一块，塑料袋2个。七、教学流程符号说明：课堂教学过程开始和结束的符号 媒体 教学内容和教师活动 学生活动物体在水平恒力和滑动摩擦力的作用下，沿水平面运动。播放动画创设情境创设情境总结：物体所受合外力的冲量等于物体的动量变化-动量定理。
5、引导：等式的左边表示什么？等式的右边又表示什么.呢？思考得出：左边表示合外力的冲量，右边表示动量的变化。创设物理情景，提出问题，引导学生利用牛顿第二定律推导出冲量和动量的关系式。观看动画，合作交流，利用牛顿第二定律推导出(F-f)t=mvt-mv。演示实验导入新课两个鸡蛋从同一高度下落，一个落到桌面上，一个落到软垫上。观察实验激发学习兴趣，从生活走向物理。开 始模拟鸡蛋下落的动画。播放动画积极思考，学会利用动量定理解释生活现象。提出2个问题，引导学生加深理解动量定理。积极思考，合作交流，解决问题，内化知识。分别列举2类生活现象，让学生逐一解释。归纳：在生活中 ，有时需要通过延长作用时间来减小力
6、的作用，有时又需要通过缩短作用时间来增大力的作用。投影例题，巩固新知，深化理解。分析问题，建立模型，完成练习 课外探究 回归生活。结 束结合材料，相互讨论，归纳动量定理在生活中的两类典型应用。八、 教学过程设计教学环节教师活动学生活动设计意图与依据（一）生活实例、引入新课(3 - 5分钟)【设疑激趣，导入新课】演示实验：两个鸡蛋，从同样的高度释放，一个下落在桌面上，一个下落到软垫上。观察：两个鸡蛋下落的情况。问题：为什么下落到桌面上的鸡蛋就破了，而落到软垫上的却完好无损呢？导入新课：要解释刚才这个问题，我们就需要进入对动量定理的学习学生仔细观察实验，猜想实验结果，积极思考导致结果的原因。老师通
7、过小实验，在激发学生的学习兴趣的同时，引导学生从生活走向物理，从而导入新课。(二）创设情境，探究规律(15-20分钟）【创设情景，建立模型】一个质量为m的物体，其初速度为V。，在水平恒力F与滑动摩擦力f的作用下，沿水平面向右做匀变速直线运动，经过一段时间t，速度变为了Vt 。提示1：物体的加速度a=( Vt-V。)/t提示2：牛顿第二定律F-f=ma 教师引导提问：等式的左边表示什么呢？等式的右边又表示什么呢？教师归纳总结：等式左边表示物体受到合外力的冲量，mV。和mVt是物体初、末状态的动量，而mVt-mV。是物体动量的变化量。等式的物理意义是：物体所受合外力的冲量等于物体动量的变化，这就是
8、动量定理。学生观察、分析，交流讨论，利用牛顿第二定律及运动学知识推导出动量定理的表达式：(F-f)t=mVt-m V。即：F合t=mVt-m V。学生思考问题并回答：等式的左边表示物体所受合外力的冲量，等式的右边表示物体动量的变化。通过创设物理情境、建立物理模型，引导学生合理推导，启发学生思维，培养学生分析信息、运用所学知识解决新问题的能力。【问题探究 内化新知】问题1：如果物体初、末动量的方向沿同一直线但相反时，我们怎样用动量定理求合外力的冲量呢？问题2：对于变力的情况，定理中的F应理解为变力在作用时间内的平均值，那么我们如何求出变力的平均值呢？学生积极思考问题，讨论交流，内化知识。1、动量
9、定理的表达式是一个矢量式，它的计算遵循平行四边形定则。当物体的初、末动量方向在同一直线上时，我们可以通过规定正方向，将矢量运算简化为代数运算。2、动量定理比牛顿第二定律的适用范围更广。对于变力情况，我们只要知道物体的初、末动量及变力的作用时间，就可以计算出变力在作用时间内的平均值。提出问题，活化学生思维，学生合作交流解决问题，教师引导分析答案，加深学生对动量定理的矢量性以及适用于变力情况的理解。(三)运用规律、巩固新知(10-15分钟)【问题再现，释疑解惑】再现鸡蛋掉落的问题情景，多媒体模拟突出主要矛盾，帮助学生思考。问题：现在你能解释为什么鸡蛋掉在桌面上就碎了吗？【运用新知，解释现象】展示生
10、活图片，分别列举两类应用定理的生活现象，让学生运用动量定理逐一解释。【精选典例，学以致用】一个质量为0.2kg的垒球，以25m/s的水平速度飞向球棒，被球棒打击后，反向水平飞回，速度的大小为45m/s,球棒与垒球的作用时间为0.01s,球棒对垒球的平均作用力有多大？学生合作交流，运用动量定理解释现象，巩固内化，加深理解。学生运用动量定理，通过合作交流，解释现象， 并归纳总结：在生活中 ，我们有时需要通过延长作用时间来减小作用力，而有时又需要通过缩短作用时间来增大作用力。学生积极分析问题、合作交流、求解问题。通过动画模拟，再现问题情境，引导学生运用动量定理解释课前提出的问题，使学生体会到学习的乐
11、趣、成功的喜悦。让学生运用动量定理解释大量生活现象，并从中发现动量定理知识在生活和生产实践中的广泛应用。精选例题，帮助学生理清解题思路，让学生学会应用定理解决问题的一般过程和方法。学生将动量定理应用于具体问题，达到学以致用的目的，增强学生运用数学方法解决物理问题的能力。 (四) 回 归 生 活、 拓 展 延 伸(3-5分钟)【创设情景，回归生活】高处作业是指人在一定位置为基准的高处进行的作业。国家标准GB360893高处作业分级规定：“凡在坠落高度基准面2m以上（含2m）有可能坠落的高处进行作业，都称为高处作业。”根据这一规定,进行高处作业的工人都要使用安全绳，以保障人身安全。问题：高处作业的
12、工人使用的安全绳，是钢绳还是弹性绳？你能用本节所学的动量定理说说其中的道理吗？回顾本节知识、交流讨论、合作互助、利用动量定理进行研究。思考问题：高处作业的工人使用的安全绳，是钢绳还是弹性绳？并分析其中的物理原理课后收集资料、并用所学知识解释生活现象，体会物理来源于生活又必将回到生活为生活服务。体现从生活到物理再从物理回到生活的教学理念。九、板书设计 动量定理一、 动量定理 二、运用 正FVt=0V。 t（F-f )t = mvt - mv。GF合t = mvt - mv。1、 内容：物体所受合外力的冲量 (F-G)t=0-( - mv。) 等于物体动量的变化 F=G + mv。/t2、 理解：（1）、（2）、（3）
