2024-2025学年新教材高中物理 第一章 动量守恒定律 3 动量守恒定律教学实录 新人教版选择性必修第一册

2024-2025学年新教材高中物理第一章动量守恒定律3动量守恒定律教学实录新人教版选择性必修第一册学校授课教师课时授课班级授课地点教具教学内容本节课教学内容为新教材高中物理第一章动量守恒定律中的3节内容，包括动量守恒定律的适用条件、动量守恒定律的应用以及动量守恒定律在碰撞问题中的应用。具体内容包括：动量守恒定律的定义、动量守恒定律的数学表达式、动量守恒定律的适用条件以及动量守恒定律在碰撞问题中的应用实例。核心素养目标培养学生科学思维，通过探究动量守恒定律的原理和应用，提升学生运用物理定律分析和解决实际问题的能力。培养学生科学探究精神，通过实验和理论分析，使学生体会科学探究的过程和方法。培养学生科学态度与责任，让学生认识到动量守恒定律在物理学中的重要地位，激发学生对物理学科的兴趣和责任感。重点难点及解决办法重点：

1.动量守恒定律的适用条件：学生需要理解动量守恒定律成立的条件，即系统不受外力或外力之和为零。

2.动量守恒定律的应用：重点在于如何将动量守恒定律应用于实际问题，包括碰撞和爆炸等情景。

难点：

1.动量守恒定律在复杂系统中的应用：学生可能难以处理涉及多个物体的动量守恒问题。

2.动量守恒定律与能量守恒定律的结合：学生需要理解两种守恒定律在不同情况下的适用和转换。

解决办法：

1.通过实例分析和模拟实验，帮助学生理解动量守恒定律的适用条件。

2.利用逐步引导的教学方法，引导学生逐步解决复杂系统的动量守恒问题。

3.结合具体案例，讲解动量守恒定律与能量守恒定律的关联，并指导学生如何灵活运用。教学资源准备1.教材：确保每位学生都有本节课所需的新人教版选择性必修第一册教材。

2.辅助材料：准备与动量守恒定律相关的图片、图表、动画视频等多媒体资源，以增强学生的直观理解。

3.实验器材：准备用于演示和验证动量守恒定律的实验器材，如小车、挡板、计时器等，确保器材安全可靠。

4.教室布置：设置分组讨论区，以便学生进行合作学习；在实验操作台附近预留空间，方便进行实验演示。教学流程1.导入新课（5分钟）

详细内容：

-通过提问：“同学们，你们在日常生活中有没有遇到过力的作用？”引发学生对力的概念的思考。

-展示一些日常生活中的实例，如碰撞、弹跳等，引导学生回顾力的基本概念。

-引出本节课的主题：“今天我们将学习一个新的物理定律——动量守恒定律。”

2.新课讲授（15分钟）

详细内容：

-阐述动量守恒定律的定义和适用条件，结合实例讲解系统不受外力或外力之和为零时，系统动量守恒。

-通过动画演示和公式推导，讲解动量守恒定律的数学表达式，让学生理解动量守恒的数学描述。

-分析动量守恒定律在碰撞问题中的应用，举例说明如何运用动量守恒定律解决实际问题。

3.实践活动（15分钟）

详细内容：

-进行小组讨论，让学生根据所学内容，分析并解决一些简单的动量守恒问题。

-利用实验器材，演示动量守恒定律在实际碰撞中的现象，如小车碰撞实验。

-学生自主设计实验，验证动量守恒定律在特定情况下的应用。

4.学生小组讨论（15分钟）

详细内容：

-小组讨论1：讨论动量守恒定律的适用条件，举例说明在哪些情况下可以应用该定律。

-小组讨论2：分析碰撞问题中动量守恒定律的应用，讨论如何计算碰撞后的速度和位移。

-小组讨论3：探讨动量守恒定律与能量守恒定律的关系，讨论在碰撞过程中能量是如何转换的。

5.总结回顾（5分钟）

内容：

-回顾本节课所学内容，强调动量守恒定律的定义、适用条件和应用方法。

-分析本节课的重难点，如动量守恒定律在复杂系统中的应用和动量守恒定律与能量守恒定律的结合。

-提醒学生在课后复习动量守恒定律的相关知识，并尝试解决一些相关的习题。

用时：45分钟学生学习效果学生学习效果主要体现在以下几个方面：

1.理解动量守恒定律的基本概念和适用条件

学习后，学生能够准确理解动量守恒定律的定义，认识到动量守恒定律成立的条件，即系统不受外力或外力之和为零。学生能够通过实例分析，判断一个系统是否满足动量守恒定律的适用条件，为后续应用动量守恒定律解决问题打下基础。

2.掌握动量守恒定律的数学表达式和应用方法

学生通过本节课的学习，能够熟练运用动量守恒定律的数学表达式，解决实际问题。在解决碰撞、爆炸等物理问题时，学生能够准确计算碰撞前后的动量，分析物体的运动状态。

3.提高运用动量守恒定律解决实际问题的能力

4.培养科学探究精神和科学态度

在学习过程中，学生通过实验、讨论和思考，培养了科学探究精神。学生能够运用科学方法，分析问题、解决问题，提高科学素养。同时，学生认识到动量守恒定律在物理学中的重要地位，激发了对物理学科的兴趣和责任感。

5.增强团队合作和沟通能力

在小组讨论和实践活动过程中，学生需要与同伴合作，共同解决问题。这有助于培养学生的团队合作精神和沟通能力。学生能够学会倾听他人意见，尊重他人观点，提高团队协作能力。

6.提升数学和物理知识综合运用能力

动量守恒定律涉及数学和物理知识的综合运用。学生在学习过程中，需要运用数学知识（如向量运算、公式推导等）解决物理问题。这有助于提升学生的数学和物理知识综合运用能力。

7.培养学生创新思维和解决问题的能力

在解决实际问题时，学生需要运用所学知识，结合实际情况，创新性地解决问题。这有助于培养学生的创新思维和解决问题的能力。课后作业1.计算题：

题目：一质量为2kg的物体以5m/s的速度向右运动，与另一质量为3kg的物体碰撞，碰撞后物体2静止。求物体2碰撞后的速度。

答案：根据动量守恒定律，碰撞前后系统总动量守恒。

初始总动量=m1*v1+m2*v2=2kg*5m/s+3kg*0m/s=10kg*m/s

碰撞后物体2静止，因此物体1的动量全部转移给物体2。

最终总动量=m1*v1'+m2*v2'=2kg*v1'+3kg*0m/s

由于碰撞后系统总动量守恒，初始总动量等于最终总动量：

10kg*m/s=2kg*v1'+0

v1'=5m/s

答案：物体2碰撞后的速度为5m/s。

2.应用题：

题目：两质量分别为m1和m2的小车在光滑的水平面上相向而行，速度分别为v1和v2。求它们发生完全非弹性碰撞后共同的速度v。

答案：由于碰撞是在光滑水平面上进行的，外力之和为零，动量守恒。

初始总动量=m1*v1+m2*(-v2)=m1*v1-m2*v2

碰撞后共同速度v：

m1*v1+m2*(-v2)=(m1+m2)*v

v=(m1*v1-m2*v2)/(m1+m2)

答案：两小车发生完全非弹性碰撞后共同的速度v为(m1*v1-m2*v2)/(m1+m2)。

3.综合题：

题目：一质量为0.5kg的物体以10m/s的速度水平向右运动，与另一质量为0.3kg的物体碰撞，碰撞后物体1的速度减半。求物体2碰撞后的速度。

答案：设碰撞后物体1的速度为v1'，物体2的速度为v2'。

根据动量守恒定律：

初始总动量=最终总动量

0.5kg*10m/s=0.5kg*v1'+0.3kg*v2'

由于物体1的速度减半，v1'=5m/s

0.5kg*10m/s=0.5kg*5m/s+0.3kg*v2'

5kg*m/s=2.5kg*m/s+0.3kg*v2'

2.5kg*m/s=0.3kg*v2'

v2'=8.33m/s

答案：物体2碰撞后的速度为8.33m/s。

4.判断题：

题目：如果两个物体发生完全非弹性碰撞，那么碰撞后的总动能一定大于碰撞前的总动能。

答案：错误。在完全非弹性碰撞中，两个物体碰撞后通常会粘在一起，动能转化为其他形式的能量（如内能），因此碰撞后的总动能一定小于碰撞前的总动能。

5.实验设计题：

题目：设计一个实验来验证动量守恒定律。

答案：实验设计如下：

-准备两个质量不同的滑块，一个弹簧测力计，一个记录滑块速度的计时器。

-将滑块1放置在水平轨道上，滑块2静止。

-用弹簧测力计将滑块1沿轨道推动，使其与滑块2发生碰撞。

-使用计时器记录滑块1和滑块2碰撞后的速度。

-重复实验多次，以确保结果的可靠性。

-通过分析数据，验证碰撞前后系统总动量是否守恒。课堂1.课堂评价

课堂评价是教学过程中不可或缺的一环，它有助于教师了解学生的学习情况，及时发现问题并进行调整。以下是一些具体的课堂评价方法：

（1）提问：通过提问可以检验学生对知识的掌握程度，了解他们的思考过程。教师可以设计一些开放性问题，鼓励学生积极参与讨论，展示他们的思维成果。

举例：教师提问：“在动量守恒定律中，为什么系统不受外力或外力之和为零时，动量才会守恒？”通过学生的回答，教师可以评估他们对动量守恒定律的理解程度。

（2）观察：教师应关注学生在课堂上的表现，包括参与度、合作能力、解决问题的能力等。观察学生的实验操作、讨论交流、解题过程，有助于发现他们在学习中的难点和不足。

举例：在实验环节，教师观察学生是否能够按照实验步骤进行操作，是否能够正确记录实验数据，以及是否能够分析实验结果。

（3）测试：通过课堂小测验或随堂练习，可以快速了解学生对知识的掌握情况。教师可以根据测试结果，调整教学进度和难度。

举例：在课程结束后，教师可以设计一份简单的测试题，考察学生对动量守恒定律的理解和应用能力。

2.学生自评与互评

鼓励学生在课堂上进行自评与互评，有助于提高他们的自我认知和团队合作能力。以下是一些具体的实施方法：

（1）自评：学生对自己的学习过程进行反思，总结优点和不足，为今后的学习制定改进计划。

举例：在课程结束后，教师引导学生填写学习反馈表，让他们反思自己在动量守恒定律学习中的表现。

（2）互评：学生之间相互评价，可以促进他们之间的交流与合作，共同提高。

举例：在小组讨论环节，教师可以组织学生互相评价，鼓励他们分享自己的观点，共同解决难题。

3.作业评价

作业是课堂学习的延伸，通过作业评价可以进一步了解学生的学习效果。以下是一些具体的作业评价方法：

（1）认真批改：教师应认真批改学生的作业，及时指出错误，给予针对性的指导和反馈。

举例：在批改作业时，教师应关注学生在应用动量守恒定律解决实际问题时出现的错误，并给予纠正。

（2）及时反馈：教师应及时将作业批改结果反馈给学生，让他们了解自己的学习进度和存在的问题。

举例：在作业批改后，教师可以组织学生进行作业讲解，让学生分享自己的解题思路，共同学习。

（3）鼓励学生：在作业评价中，教师应鼓励学生继续努力，关注他们的进步，提高他们的学习积极性。

举例：在作业反馈中，教师可以表扬学生在动量守恒定律学习中的亮点，鼓励他们在今后的学习中继续努力。板书设计①动量守恒定律

-动量守恒定律的定义

-动量守恒定律的数学表达式

-动量守恒定律的适用条件

②动量守恒定律的适用条件

-系统不受外力或外力之和为零

-碰撞问题

-爆炸问题

③动量守恒定律的应用

-碰撞问题中的动量守恒

-爆炸问题中的动量守恒

-动量守恒与能量守恒的关系

④动量守恒定律的数学表达式

-动量守恒定律公式

-向量运算

-动量守恒定律的推导过程

⑤动量守恒定律的实例分析

-碰撞问题实例

-爆炸问题实例

-动量守恒定律在生活中的应用教学反思与总结今天这节课，我们学习了动量守恒定律，这个定律在物理学中可是非常重要的。回顾一下，我觉得有几个地方做得不错，也有一些地方需要改进。

首先，我觉得课堂上的互动挺不错的。我通过提问和讨论，让学生们积极参与进来，他们对于动量守恒定律的理解和运用有了明显的提高。尤其是那些之前对物理不太感兴趣的学生，今天也能看到他们在课堂上活跃的身影，这让我挺欣慰的。

但是，我也发现了一些问题。比如，在讲解动量守恒定律的数学表达式时，我发现有些学生还是不太理解向量的概念。这可能是因为我在讲解时没有足够的时间去深入解释，或者是因为我没有用更直观的方式去展示。所以，我打算在接下来的教学中，加入一些向量图示，帮助学生更好地理解。

再来说说实践活动。我发现学生们在实验操作上做得很好，但是在数据分析上有些吃力。有些学生在计算碰撞后速度时，出现了计算错误。这说明我在教学过程中，可能没有足够强调计算的重要性，也没有让学生充分练习。所以，我需要在今后的教学中，增加一些计算练习，让学生在实际操作中提高计算能力。

情感态度方面，学生们对动量守恒定