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动量守恒定律的应用教案

分类:高一物理教案   更新:2015/6/10   来源:网络

  一、教材地位:

  1、本课是新教材高中物理第一册(试验修订本•必修)第七章第四节;主要内容是讲授“动量守恒律”在碰撞、爆炸等内力> 外力这类题型中的应用。

  2、地位:“动量守恒律”是大自然界物体间相互作用的普适基本规律之一。它反映了系统相互作用对时间的累积(F•t)总和为零的这么一个定律,近代研究表明守恒律来源于对称性;考虑教材编排的系统性,书上从牛顿运动定律中导出动量守恒,然而其适用范围却比牛顿运动定律广泛得多----不论是变力还是恒力、不论是哪个参照系、不论是高速或低速,宏观或微观系统等都可以使用;且在解决问题过程中无需虑及中间细节,只需注意始、末态,具有简捷方便的独特优势,为处理力学(含后续学习的电力、磁力)问题辟开了一新的思维方法。本课是“教纲”里要求学生熟练掌握、高考重点考查的知识点,故应教好本课。

  3、编排:《动量守恒定律的应用》是继学生学习了“动量、动量定理、动量守恒定律”之后,通过应用守恒定律解决碰撞等实际问题达到掌握该定律的一节习题课-----旨在加深对动量及守恒条件的理解、进而熟练地应用守恒定律列式求解相关定量问题。

  4、依据教纲对本节的“B”级要求、教材的编排,本节教学目标可定为:

  〈1〉知识目标:学生要会用动量守恒律处理一维碰撞、爆炸等两物

  体相互作用的问题:即

  会确定系统、分析相互作用过程(初、中、末态)物体的受力,从而判定系统动量为什么守恒;

  根据动量守恒律的矢量性、同时性(“一边一时”),正确写出已知条件、守恒方程、求得未知量;

  知道守恒律解题优点所在。书P127

  〈2〉能力目标:提高解题能力即读题、析题、图景想象等能力,掌握解题步骤、解题表述等科学思维习惯及方法。

  〈3〉德育目标:培养理论联系实际的辨证唯物主义实践观。

  5、教学重点:正确列出动量守恒方程及应用守恒律解题的一般方法。

  教学难点:

  <1> 如何使学生深刻领悟一维矢量的运算方法--------化为标量(代数)运算。

  <2> 初动量、末动量的理解及确定

  二、教法说明:

  本堂课主要采用讨论、阅读指导、练习、实验及多媒体放映等教学方法。教法选择的依据:

  <1>应用讨论法有利于发挥学生的主体作用,集思广益、取长补短,渗透合作、共赢的思想,调动积极性:作为知识应用课,正是需要对问题进行分析讨论,求得共识,本课应让学生读题并讨论----分析系统动量是否守恒?加深对知识应用的领悟。有些老师处理问题时也是在讨论、自学中完成的。

  <2>教学法指出:练习本身是一种知识应用,同时又是巩固知识形成技能、技巧的重要手段。练习法应是本节的重头戏,旨在培养正确的解题思路、建构物理图景、掌握严谨的解题规范籍以形成好的学习习惯,同时让学生感到学以致用,悟出守恒律解题的方便所在,提高解题能力。大纲中就明确指出:“做好练习是使学生牢固地掌握基础知识,灵活地解决实际问题的重要途径”,扬振宁教授曾回忆起他的大学生涯时说“勤奋地去做练习”“习题做得很多”。

  <3>通过观看实况录象(打台球、挂车等)、观察气垫导轨上滑块的碰撞等实验引起同学们对碰后物体速度求解的兴趣,让同学们认识到本课学习的意义;通过直观模拟碰撞现象给学生以更多的感性认识,变抽象为具体,多维度化解教学难度,加深对规律应用(知识)的记忆。

  <4>如果说学习要达到深透的境地,真正学有所得,学生必须在读书上狠下功夫,读书方法的渗透就成为教学的重要任务之一,如符号法、旁批法、类比法、纲领法等等;教科书是学生在学校中获得知识的主要来源,应注意在物理内容的讲授过程中加强对学生阅读的指导。这一节课应引导学生阅读课本关于碰撞、爆炸等过程叙述,进一步理解系统内力、外力、外力之和的概念,弄清初、末态的界定以及什么是相互作用前、后的总动量;通过读题指导,教给学生抓住关键词句、挖掘隐含条件(如“一起”、“静止”、“相向”、“突然”等等),建构物理模型,逐步学会读物理书。

  <5> 人类对经历过的挫折总是记忆犹新,本节可以通过对典型例题的分析、求解,通过学生动脑、动手演算,比较、讲解不同学生的答题错误,特别是对动量矢量性的疏忽和运算错误,进行有目的的强化,以期突破本节的难点。如对书上【例2】设具体数字而让学生解答,待出现答题错误时加以纠正;也可做这样的理想实验:站在悬崖边的人,给他一个动量,他将如何运动?引出对方向性的思考,如此种种让学生牢固烙上动量是矢量动量守恒律是矢量式的印象。

  <6> 教材教法处理注意点:

  本节内容在高三教学中还须深化,考虑高一学生各方面能力限制(如数学语文能力等),教学所涉及的习题尽可能过程清晰、系统(对象)容易确定;

  只要求到一维两物体的题型,系统只有某方向动量守恒的问题尽量回避;

  守恒定律中速度相对性及变质量问题高一年不予提及;

  知识的综合只牵涉到平抛或竖直上抛即可,且作为较高要求,应放在另一节练习课上。

  三、学法设计:

  本课的教学要培养科学的读书及解题方法,力求养成规范答题习惯,提高学习积极性。

  通过对定律导出的简单复习,培养正确的思维习惯------即从本质上明确定理、定律的来龙去脉,原理上真正理解定律的适用条件(比牛顿运动定律更广);

  通过解答实际题目的训练,培养审题能力、养成注重过程分析注意整体思维和严谨解题步骤的习惯,克服边审题边列方程的缺陷,形成按时间并列型思路列已知量的方法;

  引导题后小结------“题后思”,让学生变“学会”为“会学”即守恒律题型的一般解题方法:确定对象  确定过程并分析确定正方向并写出已知列方程求未知量。

  高一学生喜好表现,可以通过对不同层次教学对象课堂作业的投影、讲评,可激发学者“愿学”的情感,让大家学有所获有所得,多层面提高学力。

  注意由浅入深、按步解答、适当降低、抓好反馈落实的环节,注意归纳,给予机会提高自信心以激发差生学习情绪,解题时易出现的混乱问题有二:一是符号问题,强调设正方向,若未知量方向已明确则未知量字母只代表大小即可,若未知量方向不明,则未知量字母含有大小和方向,依得出的结果再行分析;二是守恒方程“一边一态”的问题,解决办法是严格列出已知,作图辅助思维。

  把例题及课堂练习发到学生手上,适当选择1-2题综合型题目(两个以上知识点),鼓励好生上台讲述,多完成难一点作业,籍以调动优等生的积极性。

  在上述关于教材、教法、学法等分析的基础上,我实施了这一节课教学,取得了良好的教学实效。

  四、新教材教学的心得:

  新教材把高三年级某些重要的章节都下放到了高一年来(如动量、曲线圆周运动、万有引力定律等),这些内容都是要求较高且不容易理解和掌握的高考重点知识,放在高一年的目的之一是保证力学知识在高中阶段的连贯性、完整性、系统性。。

  考虑高一学生能力的发展水平,教材把这些知识编排得深理浅出,通俗易懂,既照顾科学性又兼及可读性,因而有降低知识难度的意图,特别是不涉及繁难的隐含条件较多的物理问题,着重于知识形成过程的介绍及知识的实际应用,教学时切勿想一步到位,盲目拔高,应遵从直观简洁的理论实质及准确叙述有实际意义的应用练习巩固,把握好度(特别是梯度),重在激发学习兴致。

  粗看起来教材似乎又回到了80年代全日制十年制高级中学的教材编排顺序,细细品味,却是螺旋式上升了一大台阶:屏弃了过于枯燥的理论论述;吸取了近几年各方面最新最好的教育教学精华;溶入了颇具时代气息的生产生活实例及最新科技成果;体现了教育教学革新的趋势,是对以往教材的大洗礼。

  教科书具有很强的可读性、大众性,特别是“阅读材料”和“做一做”教学中要充分挖掘教材、抓住机会,提高学生的阅读自学能力。

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