《动量守恒定律》教学设计

1、徐 峰动量守恒定律教学设计教学目标：1、通过对演示实验的观察与分析，明确相互作用的物体动量变化时的数量关系，从而得到动量守恒定律。2、理论上推导出动量守恒定律，分析动量守恒定律的条件。3、具体阐述动量守恒定律的适用范围，突出总结课本的七个“不论”。4、真正学会使用动量守恒定律，并明确使用时的注意事项。5、充分利用教材的内涵教育因素，对学生进行辩证唯物主义认识论和方法论的教育。教学难点：动量的矢量性、速度的相对性和瞬时性。教具准备：气垫导轨、滑块、细绳、弹片、油泥、火柴、光电门、计算机等。教学过程：引入新课前面我们研究了当一个物体受到外力作用时，动量将发生变化。今天我们来研究当两个物体发生相互作

2、用时，它们的动量变化有怎样的关系，总动量是否变化呢？下面我们通过一个实验来研究这一问题：（1）将质量不等的两滑块放在水平气垫导轨上，两滑块的质量分别是0.25kg和0.30kg，在它们之间有一个用绳栓住的被压缩的弹簧金属片，烧断绳后，两滑块就向相反的方向运动。通过装在滑块上的遮光板和导轨旁的光电门，能测出滑块分离后通过光电门时遮光板的遮光时间，由此算出滑块速度，并进一步算出滑块的动量。（2）在大滑块上贴些油泥，推它一下，使之与原来静止的小滑块粘在一起向前运动，类似（1），在大滑块上的遮光板分别在碰撞前后通过光电门1、2，可算出它们相互作用前后的动量。（3）让两滑块用不同的速度相向运动并发生碰撞

3、后均反弹，用（1）的方法得出作用前后的动量。让学生分析上述三组数据，引导他们得出结论。新课讲授1、定律的内容：系统不受外力或所受外力的合力为零，这个系统的动量就保持不变，可表达为：m1V1+ m2V2= m1V1+ m2V22、定律的推导：教师：同学们通过预习已经知道了可由牛顿第二、第三定律及运动学公式推导出动量守恒定律。现在，请大家思考一下，是否能用牛顿第三定律、动量定理来推导呢？（由同学们自己推导，最后教师提问并引导得出：）F1 牛顿第三定律 F2F1t1 相互作用时间相等 F2t2动 动 量 量定 定理 理 m1（V1V1）= m2（V2V2）即：m1V1+m2V2= m1 V1+ m2

4、 V2教师归纳并板书：（1）相互作用物体，在外力不输入冲量的情况下，总的动量保持不变。（2）其原因也很明显，只要力不参与系统冲量作用，物体间相互作用内力总相等，作用时间总相等，各自给对方冲量相等，所引起的动量变化量数值相等，方向相反，故系统总动量保持不变。3、定律的适用条件：教师提问：由上述理论推导可知，动量守恒定律有一定的条件，想想看，这些条件是什么？是否还能扩展到哪些情况？通过启发引导，估计同学能总结出四种类型：物体系统不受外力。虽受外力，合外力为零。某一方向上合外力为零。作用时间短促，内力远远大于外力，定律近似成立。4、定律的适用范围：（1）教师启发引导：列举牛顿第二定律、动量定理、动能

5、定理各自的独到之处，引导同学总结动量守恒定律的优越性，详细阅读课文，明确动量守恒定律是自然界最普遍的规律之一，归纳出在下面七个“不论”上都适用：不论是分裂的还是粘合的物体。不论是一直线上的，还是不在一直线上的物体。不论接触与否。不论是宏观的还是微观的物体。不论是两个物体，还是多个物体。不论什么性质的力。不论是高速的还是低速的物体。（2）让同学分析，在下列现象中，动量守恒的有：碰撞、打击、反击、锻铁、爆炸、跳车、急推猛拉、火车脱钩、火箭上天，喷气式飞机、天体双星等等。举其中学生感兴趣的几例分析，并布置同学们课后再分析其余的。5、定律的应用注意点：使用动量守恒定律必须注意“四性”，即：系统性、矢量

6、性、相对性、瞬时性。以例题错解，设置疑难，让同学自我分析错因，明辨是非，悟明道理，改错为正，落实知识。例题：质量为M平板小车，用V0初速度，在光滑水平面上匀速前进，车上站有质量为m的人，现在用u速度相对于小车向后水平跳出后，平板车速度为多少？设跳出瞬时后车速为V：错解 错误原因分析（M+m）V0=MV 忽视系统性（M+m）V0=MV+m（u+V） 忽视矢量性（M+m）V0=MVmu 忽视相对性（M+m）V0=MVm（uV0） 忽视瞬时性正确解法之一为：选择地面为参照物，以小车原运动方向为正，则：（M+m）V0=MV+m（uV）得：V=V0+mu/(M+m)总之，在使用动量守恒定律时，一定要慎重

7、注意它的四个特性。复习巩固1、下列七种运动哪些是动量守恒？a、物体作自由落体运动b、小球在光滑水平面上作匀速圆周运动c、地球绕太阳旋转d、炮弹刚好飞到最高点爆炸e、子弹水平射入放置在光滑桌面上的木块，并与其一起运动f、单摆的振动g、跳伞员张着伞匀速降落2、质量为100kg的小船静止在水面上，船两端有m甲=40kg，m乙=60kg的游泳者，在同一水平线上，甲朝左，乙朝右，同时以相对于岸3m/s的速度跳入水中，求小船的末速度？作业练习1、两辆质量相同的小车置于光滑的水平面上，两车静止，有一人静止站在A上。当这个人自A车跳到B车上，紧接着又跳回A车，并静止于A车上，则A车速率较B车速率怎样？2、最后

8、一节车厢质量为m，从匀速（V）直线前进的列车中脱离后并能前进一段位移而停止，设机车牵引力不变，列车每一部分所受摩擦力正比于其质量，与速度无关，求脱节的车厢停止时，机车速度如何？（机车与前边车厢总质量为M）3、在光滑水平面上停着质量为M的平板车，车上有质量为m的n人，如果每人相对于车以速度u相继快跑，并相继跳离车的一端，试证明：他们这样相继快跑离车后，给车所增加的速度，比他们同时快跑并同时跳离车后，所增加的速度来得大。教后随感为了充分发挥学生的主体作用，让学生多观察、多动手、多动脑，在这一节的教学中，我重新处理教材，努力创设各种教学情景，始终将学生置于研究者、探索者的位置，启发他们尽可能地用自身

9、的思考和活动来获取知识。在教学过程中，我注意了以下三点：第一，增设实验，提高学生兴趣兴趣是最好的老师，运用演示实验的手段，能创设直观而富有趣味的情境，激发学生的思维和情感，使其进入特定的学习状态。并且培养了学生的观察能力、分析、解决问题的能力，调动了学生的积极性。并通过将验证性实验改成探索性实验，提高了学生的创新能力，使学生享受到探索成功的喜悦。第二，师生换位，突出主体意识学生是学习活动的主体，课堂教学应最大限度地调动学生的思维和学习积极性，使学生能够生动活泼、主动地发展，所以，在教学过程中，要处理好教师的主导和学生的主体作用之间的辨证关系。教师的主导作用应重在体现引导、启发、传授方法，培养学

10、生的能力和教学素养上，要能引起学生兴趣，引导学生主动学习，给学生自主学习的空间，使其在思想上处于积极状态。学生主体作用体现在学生是教学过程的主人，在教师的引导、启发、帮助下，去参与、思考、猜想、验证、发挥、应变和创造，这些是不能由教师来替代的。该学生做的、思维的、探索的，要由学生自己亲身体会，探索和完成，不能由教师包办。要克服老师重教结论、轻教方法，忽视综合能力培养的传统教育模式。另外，要注意克服常规教学方法将学生带入以下误区：不注重过程，仅注意结果；不学习用实践探索的方法去获取知识，而是直接从课本上获得知识。不然，这将会导致学生知识掌握的表象化，而将更重要的学习物理的方法丢掉了。通过改进，使

11、学生建立起知识的框架结构，了解知识的来龙去脉和应用注意点，掌握正确的学习方法。第三，留有余地，待其举一反三人的思维总是要一定的时间和空间条件才能进行的。因此，教学过程中，应坚持“延迟判断”的原则，给学生必要的时间，引导他们积极参与物理知识的探索发现和推理过程。教师要发挥“空白效应”，即在教学过程中，要言犹未尽，留下一些“空白”，让学生独立思考，尽情想象，以充分发挥学生的主体性。所以，在实例分析时，可只讲授其中几例，而留下一些让学生课后自己思考，这样，学生才能掌握分析问题的方法，免得再出现以往课堂上讲过的就懂，没有讲过的就不懂的现象。在本节课的教学中，通过对传统教学模式的改进，培养了学生的逻辑思维能力，多角度分析问题的能力，高度概括能力和表达能力。使教学逐步从“应试意识”转向“发展意识”，以更好地适应现代社会对人才的要求。行家点评动量守恒定律是自然界最基本最重要的物理规律之一，对这一知识点的教学无疑是中学物理教学的重点，同时，也是教学的难点。徐老师对教学的安排考虑得相当周全，没有照本宣科，而是以实验为先导，积极培养学生的实验技能，然后结合现象，通过