人船模型（教案）

人船模型（教案）第一篇：人船模型(教案)动量守恒定律应用----“人船模型”【学习目标】1．知道“人船模型”指什么，知道“人船模型”的实质是反冲运动。2．能用动量守恒定律分析解决“人船模型”问题。【重点难点】1、“人船模型”的基本原理。2、动量守恒定律应用。【学法指导】“人船模型”不仅是动量守恒问题中典型的物理模型，也是最重要的力学综合模型之一．利用“人船模型”及其典型变形，通过类比和等效方法，可以使许多动量守恒问题的分析思路和解答步骤变得极为简捷，有时甚至一眼就看出结果来了．通过本节学习，能比较容易的解决这类问题。课前预习复习动量守恒定律（1）内容：（2）常用的表达形式（3）常见守恒形式及成立条件新课学习一、想一想1、如图1所示，长为L、质量为M的船停在静水中，一个质量为m的人立在船头，若不计水的阻力，在人从船头走到船尾的过程中，小船相对于湖面移动的距离是多少？2、如图所示，质量为M=200kg,长为b=10m的平板车静止在光滑的水平面上，车上有一个质量为m=50kg的人，人由静止开始从平板车左端走到右端，求此过程中，车相对地面的位移大小？二、试一试1、若将此题中的人换成相同质量，长度为a=2米的小车（如图所示），结果又如何？2、如图所示，质量均为M的甲、乙两车静止在光滑的水平地面上，两车相距为L，乙车上站立一个质量为m的人，他通过一条轻绳拉甲车，甲乙两车最后相接触，下列说法中错误的是（）A、该过程中甲、乙两车移动的距离之比为B、该过程中甲、乙两车移动的速度之比为C、该过程中甲车移动的距离为D、该过程中乙车移动的距离为三、做一做1、载人气球原来静止在空中（如图所示），质量为M，下面拖一条质量不计的软梯，质量为m的人（可视为质点）站在软梯上端距地面高度为Ｈ，若人要沿轻绳梯返回地面，则绳梯的长度L至少为多长？2、一个质量为M,底面边长为b的劈静止在光滑的水平面上，见左图，有一质量为m的物块由斜面顶部无初速滑到底部时，劈移动的距离是S2多少？3、如图所示，一滑块B静止在光滑水平面上，其上一部分为半径是Ｒ的1/4光滑圆轨道，此滑块总质量为m2，一个质量为m1的小球A(可视为质点)由静止从最高点释放，当小球从最低点水平飞出时，小球和滑块对地的位移S1,S2分别为多大？4、如图所示，质量为3m，半径为R的大空心球B（内壁光滑）静止在光滑水平面上，有一质量为m的小球A（可视为质点）从与大球球心等高处开始无初速下滑，滚到另一侧相同高度时，大球移动的距离为（）A、RB、R/2C、R/3D、R/4四、人船模型总结1、判断构成相互作用的系统是否动量守恒，或是在某一方向上动量守恒。2、找出相互作用物体间的位移关系解决问题。（强调人船模型的适用范围及两个特殊结论：位移大小关系和速度大小关系。）五、课后作业1、完成《学习报》第32期2、预习《学习报》第33期动量守恒定律应用“板块模型”第二篇：人船模型教案好用动量守恒定律的应用：人船模型高健【学习目标】【知识目标】1．知道什么是人船模型，记住人船模型的适用的三个条件，会判断一个具体问题能否用人船模型的知识求解；2．能用动量守恒的知识推导出人船模型的结论；3．会解决人船模型的几种变形问题；【能力目标】培养学生理解分析问题的能力【德育目标】对学生进行爱国主义教育【学习重难点】理解人船模型的使用条件及几种变形问题的解决思路和解题法；【学法指导】“人船模型”不仅是动量守恒问题中典型的物理模型，也是最重要的力学综合模型之一．利用“人船模型”及其典型变形，通过类比和等效方法，可以使许多动量守恒问题的分析思路和解答步骤变得极为简捷，有时甚至一眼就看出结果来了．通过本节学习，能比较容易的解决这类问题。复习动量守恒定律（1）内容：（2）常用的表达形式（3）常见守恒形式及成立条件原型题情景：如图所示，长为l、质量为M的小船停在静水中，一个质量为m的人站在船头，若不计水的阻力，当人从船头走到船尾的过程中，船和人对地面的位移各是多少？现象：在人向船尾走的同时，船向人走的反方向运动。人走船走，人快船快，人慢船慢，人停船停。问题：1、为什么会发生这样的现象，这种运动遵循什么规律？2、在人和船运动的过程中，二者的运动速度、位移各有什么关系？二者的位移与船长又有什么关系？解析：设人和船的质量分别为m1和m2，速度位移各为v1和v2，s1和s2，船长为L,不计水的阻力，（1）选取人和船组成的系统为研究对象，由于系统水平方向不受外力作用，选取人前进方向为正方向，根据动量守恒定律有：0=m1v１-m2v２即得：m1v1=m2v2①(2)由于人和船运动的时间t相同，所以有：m1v1△t=m2v2△tm1v1′△t′=m2v2′△t′m1v1″△t″=m2v2″△t″累加即得：m1s1=m2s2②(3)由几何关系可知：S1+S2=L③（4）由①②③联立解得：［适用条件］：1、两个物体组成的系统（当有多个物体组成系统时，可以先转化为两个物体组成的系统）2、系统满足动量守恒定律，或某一方向上满足动量守恒3、物体相互作用前均静止或总动量为零［解题规律点评］：１.若相互作用的两个物体作用前均静止，且相互作用过程中系统的平均动量(指质量与平均速度的乘积)也守恒．则利用守恒关系可以计算涉及位移的问题．2、根据动量守恒确定两物体绝对位移大小之比与它们各自质量的反比关系，即：其次由几何关系确定两物体的绝对位移大小之和等于相对位移的关系，即：S１＋Ｓ２=Ｓ相对【解题关键】画出草图，找到两物体的相对位移和绝对位移之间的关系例题2：载人气球原来静止在空中（如图所示），质量为M，下面拖一条质量不计的软梯，质量为m的人（可视为质点）站在软梯上端距地面高度为Ｈ，若人要沿轻绳梯返回地面，则绳梯的长度L至少为多长？由于开始人和气球组成的系统静止在空中，竖直方向系统所受外力之和为零，即系统竖直方向系统总动量守恒。得：mx=Myx+y=L这与“人船模型”的结果一样。某人在一只静止的小船上练习射击，船、人连同枪(不包括子弹)及靶的总质量为m1，枪内装有n颗子弹，每颗子弹的质量均为m2，枪口到靶的距离为L，子弹水平射出枪口时相对于地的速度为v。在发射后一颗子弹时，前一颗子弹已射人靶中，在发射完n颗子弹时，小船后退的距离等于。4、如图所示，长为L质量为M的小船停在静水中，船头船尾分别站立质量为m1、m2（m1>m2）的两个人，那么，当两个人互换位置后，船在水平方向移动了多少？分析：将两人和船看成系统，系统水平方向总动量守恒。本题可以理解为是人先后移动，但本题又可等效成质量为的人在质量为的船上走，这样就又变成标准的“人船模型”。解答：人和船在水平方向移动的距离为x和y，由动量守恒定律可得：这样就可将原本很复杂的问题变得简化。高考链接：板书设计：动量守恒定律的应用：人船模型１.若相互作用的两个物体作用前均静止，且相互作用过程中系统的平均动量(指质量与平均速度的乘积)也守恒．则利用守恒关系可以计算涉及位移的问题．2、根据动量守恒确定两物体绝对位移大小之比与它们各自质量的反比关系，3、其次由几何关系确定两物体的绝对位移大小之和等于相对位移的关系，即：S１＋Ｓ２=Ｓ相对例题练习第三篇：模型教案室内手掷滑翔机教学目标：1、通过制作手掷滑翔机使学生初步感受空气动力学相关知识，培养学生的科学素养，科学兴趣和科学理想。2、让学生学会看图，培养学生勇于提出问题的能力和动手制作能力。3、通过活动感受探究的方法以及培养学生细心认真的态度。教学重点：制作和调试手掷滑翔机，学会运用科学的方法探究问题，懂得并初步掌握手掷模型调试的基本方法。教学难点：会根据对模型飞行姿态的综合分析的判断，确定调整手段的方法。教学过程设计：一、导入1、思考：为什么没有螺旋桨或发动机，仍可以翱翔于天空？2、认识手掷滑翔机二、自学制作方法1、了解套件材料有哪些2、根据制作说明图，说说制作要点三、介绍制作过程及注意事项1、滑翔机的组成：机翼、尾翼和机身2、制作材料：机翼和尾翼——吹塑纸或硬质纸，机身——吸管3、说明制作要点四、制作与试飞1、学生制作滑翔机2、了解如何调整3、学生试飞并调整第四篇：《模型》教案（本站推荐）模型教学目标：1、知道模型及其功能，理解模型制作在产品设计中的作用。2、理解模型是技术设计中的一个环节和一种重要方法。3、关注模型方法的广泛应用，感受模型在技术中的价值。4、培养同学们的创新思维和动手设计能力，及培养热爱祖国、热爱科学的情操。教学重难点：1、知道模型及其功能2、理解模型制作在产品设计的不同阶段有不同的作用3、根据方案设计简单产品的模型或原型。教学方法：学生主动思考、讨论、设计，教师配合讲解、演示、提问，师生互动。教学媒体运用：电脑多媒体平台教学资源准备：CAI课件、模型、模型设计装置图教学过程：【导入新课】放映一段《大东方号》的视频导入新课。一、原型及其作用1、原型原型（Prototype）可以是产品本身，也可以是在产品生产之前制作的与产品大小相同、使用功能一致的物体。2、原型的作用（1）有利于对设计方案的实现效果进行评估。（2）有利于实现对于大规模生产的生产技术与成本的估算。案例分析(一):“大东方号”事例“大东方号”集中了当时造船技术的精华，运用了所有最先进的动力设备，成为当时世界上最大的远航轮船。但是，“大东方号”并没有进行模型制作就投入了生产。结果，由于动力设备与庞大船体的动力需要不匹配，首航便宣告失败。思考：这个事件告诉了我们什么道理？一、模型及其功能1、模型模型（Model）是根据实物、设计图样或构思，按比例、生态或其他特征制成的与实物相似的一种物体。马上行动：在生活中我们会经常接触一些模型，请同学们结合学习生活实际列举一些模型的例子，并简要说明它的作用。案例分析（二）：神舟飞船中的“模拟人”（1）为什么要进行“模拟人”试验？航天员的生命安全是最重要的。“模拟人”试验的成功，为航天员上天后的环境控制和生命保障以及航天员的医学监督和医学保障，奠定了重要的基础。（2）“模拟人”有什么特征？具有人体代谢功能和生理信号。2、模型的功能（1）使设计对象具体化。模型是一种可视、可触、可控制的实体设计语言，为设计的表达和交流提供了一条有效途径，使设计委托者、生产单位和设计人员之间能够直接沟通，全面认识设计方案。（2）帮助分析设计的可能性。设计一件较复杂的产品，必须通过模型制作，分析设计的可能性后，才能投入生产。放映一段《月球车模型》的视频帮助学生加深对模型的功能的理解。思考：“大东方号”事例告诉了我们什么道理？在产品的设计过程中，有时直接制作原型，不通过模型对设计方案的可能性进行评估分析是不行的。三、模型在不同阶段的作用1、草模草模用于产品造型设计的初期阶段，用立体模型把设计构思简单的表示出来，供设计人员深入探讨时使用。2、概念模型概念模型就是在草模的基础上，用概括的手法表示产品的造型风格、布局安排、人机关系等，从整体上表现产品造型的整体概念。3、结构模型结构模型是为了研究产品造型与结构的关系，清晰地表达产品的结构尺寸和连接方法，并进行结构强度试验而制作的模型。4、功能模型功能模型主要用于研究产品的各种性能以及人机关系，同时也用作分析、检查设计对象各部分组件尺寸与机体的相互配合关系等。5、展示模型展示模型是采用真实材料，按照准确的尺寸，做成与实际产品几乎一致的模型。作为产品的样品进行展示，以便提供实体形象，并可以直接向设计委托方征求意见，为审核方案提供实物依据。四、练习：海豹顶球模型的设计改进分小组进行讨论，改进海豹顶球模型的设计，使效果更逼真更合理。五、小结：一、模型1、草模2、概念3、结构4、功能5、展示二、模型在不同阶段的作用1、原型及其作用2、模型：是根据实物、设计图样或构思，按比例、生态或其他特征制成的与实物相似的一种物体。3、模型的功能：（1）使设计对象具体化。（2）帮助分析设计的可能性。第五篇：模型教案【教材版本】通用技术必修1《技术与设计1》（江苏教育出版社）【设计理念】以兴趣为入手点，以模型的学习为载体，以引起学生的思考为落脚点，让学生在学习体验模型的过程中联系自己的实际，实现方法的迁移。【教材分析】本节内容在苏教版教材中属于第七章的第一节，是在学生完成了方案构思和设计图样绘制的学习后，进入模型或原型制作的过度环节，起着承上启下的作用。本章是实践性较强的章节，其内容也隐含着一定的思想方法。模型或原型的制作是技术设计的重要环节，它对于学生掌握技术设计的过程，实现方案到产品的转化具有重要作用。本章在第一节中专门设置了“模型在不同阶段的作用”一小节，强调了模型方法在设计的各个环节中的作用。这里，模型不再仅仅是一个具体的模型，它还被赋予了思想方法的内涵。本节课从模型的概念入手，使学生体会模型的功能及模型在不同设计阶段的作用，渗透制作模型的重要性，明确模型制作过程不仅是设计思想体现的过程，还是发展构思的创造性过程。教材中案例距离学生实际生活较远，且数量较少很难引起学生的兴趣，故教材处理时补充了部分模型案例，变更了榨汁机的模型为汽车模型。【学情分析】学生经历了前面的一段时间的学习，从学习内容上来看，学生了解了设计的一般过程，体验了发现、明确问题和方案构思、呈现，应当顺理成章的进入模型活原型的制作环节，但大量的理论消磨了学生的兴趣，此时的学生对通用技术的兴趣正在减弱时期，如何恢复学生对通用技术的兴趣，如何让学生从模型的学习中感悟出来影响自己其他学科学习的潜在根源，从而从根本上解决学习通用技术有没有用、重不重要等问题，因此教师的引导就很重要。【教学目标】1.知识与技能：1）能够列举生活中模型或原型的实例，知道模型或原型及其功能。2）理解模型制作在产品设计的不同阶段有不同的作用。2.过程与方法：经历认识模型的过程，理解模型是技术设计中的一个环节和一种重要方法。3.情感、态度与价值观：通