动量定理教学设计

1、动量定理教学设计一、设计思想新的课程标准与现行的教学大纲相比，其最突出的一点是注重全体学生的发展，以提高全体学生的科学素养。探究教学模式相对于传统教学模式而言，主要体现在把课堂充分还给学生，使学生在科学探究中获得科学知识和科学方法。在教学过程中建构具有教育性、创造性、实践性、操作性的学生主体参与活动为主要形式，以实现学生各方面能力的综合发展为目的，促进学生整体素质的全面发展。本节课应用课件和网上资源，激发学生兴趣，加大课堂容量，以学生为主体，运用“引导探究”模式进行教学。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、有效的引导下进行高效率学习，以充分体现探究的过程和实现对

2、学生探究能力培养的过程。二、教材分析 1、“动量定理”是人教版高二第八章第二节内容，也是本章的重点内容，是第一节“动量 冲量”的继续，同时又为第三节“动量守恒定律”奠定了基础。所以“动量定理”有承前启后的作用。“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途径，尤其是打击和碰撞类的问题。所以动量定理的知识与人们的日常生活，生产技术和科学研究有着密切的关系，因此学习这部分知识有着广泛的现实意义。2、本节通过演示实验和定量的公式推导，得出合外力的冲量与物体的动量变化之间的关系，虽然动量定理是在恒力情况下推导得到的，但应使学生明白，动量定理也适用于变力。

3、3、动量定理的研究对象是单个物体(或系统)，应用定理解题时需对研究对象进行受力分析，以确定其在研究过程中各个力的冲量值，要区分初、末状态的动量值。 三、学情分析学生在学习过程中，对动量、冲量两个概念以及动量定理的内容、表达式、单位和矢量性等都没有真正地理解，要真正理解冲量的效果是使物体获得动量，必须要经过感性认识到理性认识的过程，教学的起始要求不能太高，要循序渐进，从生活中众多实例出发，通过分析、感受真正体验动量定理的内涵。四、教学目标1、知识与技能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。理解动量定理的确切含义，知道动量定理使用用于变力。会用动量定理解释有关现象和处理有关问题。2

4、、过程与方法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，认识物理模型工具在物理学中的应用。通过一维形式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。五、教学重点1、动量定理的推导；2、利用动量定理解释有关现象。六、教学难点动量定理的理解及应用七、教学方法演示实验导入法、问题法、公式推导法、讨论探究法等八、教学用具鸡蛋一个，泡沫塑料垫（1块），多媒体课件；录像资料课时安排：1课时教学过程（一）创设问题情境，导入新课让学生思考并回答问题：1、我们知道鸡蛋从一米左右的高度直接掉到硬地面

5、上会摔破，那我们有什么办法使鸡蛋从同样高度落下而不被摔破？（学生寻找可行方案并提供鸡蛋一个、海绵垫一个，供某个学生实验）2、日常生活中这样的例子还能举出多少？（跳远的沙坑、跳高的垫子、手接篮球的动作）（多媒体展示）（激发学生的学习兴趣，培养学生的实验动手能力、观察能力）引入：以上这些问题中蕴含着怎样的科学道理呢？今天我们就来学习一下这方面的有关内容。（板书：动量定理）（二）新课教学，完成学习目标1、建立物理模型、探究动量定理（用幻灯片出示下列问题）一个质量为m的物体，初速度为v，在恒力F的作用下，经过一段时间t，速度变为v，求：物体的初动量p和末动量p分别为多少？物体的加速度a=？据牛顿第二定

6、律Fma可推导得到一个什么表达式？（学生思考并解答上述问题）教师：我们把上述表达式整理后得到：Ft = mv mv在这个表达式中，各个物理量分别是什么？学生答：等号左边表示合力的冲量，等号右边是物体动量的变化量。思考：如果其它条件不变，小球在运动中受到的摩擦力为f，上述表达式又如何变化？（由学生回答）教师总结：物体所受合力的冲量等于物体的动量的变化，这个结论叫动量定理。2、教师讲解，并用多媒体逐步展示对于动量定理及其表达式的理解（1）牛顿第二定律反映的是力与运动的瞬时关系；动量定理反映的是力的时间积累与动量变化的关系，描述的是一个过程，它表明物体所受合外力的冲量是物体动量变化的原因。（2）动量

7、定理公式中的 或 ，是所研究对象的动量的改变量，公式中的“”号是运算符号，与正方向的选取无关。（3）Ft = mv mv为矢量表达式 ，动量变化的方向与合外力冲量的方向相同。用此式计算时应先规定正方向，在运用动量定理时，应该遵循矢量运算的平行四边形定则，也可采用正交分解法，将矢量运算转为代数运算。（4）由动量定理Ft=p得F=P/t，可见，动量的变化率等于物体所受的合外力。当动量变化较快时，物体所受合外力较大，反之则小;当动量均匀变化时，物体所受合外力为恒力。 （5）动量定理不仅适用于恒定的力，也适用于变力。（对于变力的情况，可以通过动量的改变求变力的冲量，动量定理中的 F 应理解为变力在作用

8、时间内的平均值。）（6）动量定理不仅适用于宏观低速物体，对微观现象和高速运动仍然适用。3、动量定理的应用（用多媒体出示例题）例题：一个质量为0.01kg的弹性小球，以10m/s的速度在光滑 水平面上运动，撞到前方的竖直墙壁后8m/s的速度反向弹回，设碰撞时间0.01s，求球受到墙壁的平均撞击力。（安排一定的时间由学生进行分析解答并总结运用动量定理解题的步骤）（1）确定研究对象（2）对研究对象进行受力分析，确定全部外力及作用时间（3）找出物体的初末状态并确定相应的动量；（4）如果初、末动量在同一直线上，则选定正方向，并给每个力的冲量和初末动量带上正负号，以表示和正方向同向或反向；如果初、末动量不

9、在同一直线上，则用平行四边形定则求解；（5）根据动量定理列方程求解。强化应用质量为m的物体以速率v沿半径为R的圆在光滑水平面上做匀速圆周运动。求物体受的合力的及物体运动半周所受的合力的冲量。5、用动量定理解释现象 （1）讨论：在动量变化量p一定的情况下，F和t之间有什么关系？（2）思考：在F一定，t一定的情况下呢？6、解释导语中的现象（多媒体课件展示）加深理解钉钉子时为什么要用铁锤而不用橡皮锤，而铺地砖时却用橡皮锤而不用铁锤？（三）总结（多媒体课件展示）（四）巩固练习（多媒体课件展示）1、A、B两个物体都静止在光滑水平面上，当分别受到大小相等的水平力作用，经过相等时间（）A. A、B 所受的冲量相同 BA、B 的动量变化相同CA、B 的末动量相同 DA、B 的末动量大小相同2、关于冲量、动量、动量的变化的下列说法中正确的是（ ）A.物体的动量等于物体所受的冲量B.物体所受外力的冲量大小等于物体动量的变化大小C.物体所受外力的冲量方向与物体动量的变化方向相同D.物体的动量变化方向与物体的动量方向相同3、质量为100g的小球从0.80 m高处自由落到一厚软垫上，若小球接触软垫到 陷至最低点经历了0.20 s，求这段时间内软垫的弹力对小球的冲量为多少？（g取10m/s2）（五）课后思考及作业1、杂技