《2022年高三物理《探究碰撞中的不變量》教學(xué)設(shè)計》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2022年高三物理《探究碰撞中的不變量》教學(xué)設(shè)計(5頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、2022年高三物理探究碰撞中的不變量教學(xué)設(shè)計新課標要求(一)知識與技能1、明確探究碰撞中的不變量的基本思路2、掌握同一條直線上運動的兩個物體碰撞前后的速度的測量方法3、掌握實驗數(shù)據(jù)處理的方法(二)過程與方法1、學(xué)習(xí)根據(jù)實驗要求,設(shè)計實驗,完成某種規(guī)律的探究方法。2、學(xué)習(xí)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)進行猜測、探究、發(fā)現(xiàn)規(guī)律的探究方法。(三)情感、態(tài)度與價值觀1、通過對實驗方案的設(shè)計,培養(yǎng)學(xué)生積極主動思考問題的習(xí)慣,并鍛煉其思考的全面性、準確性與邏輯性。2、通過對實驗數(shù)據(jù)的記錄與處理,培養(yǎng)學(xué)生實事求是的科學(xué)態(tài)度,能使學(xué)生靈活地運用科學(xué)方法來研究問題,解決問題,提高創(chuàng)新意識。3、在對實驗數(shù)據(jù)的猜測過程中,提高學(xué)生合
2、作探究能力。4、在對現(xiàn)象規(guī)律的語言闡述中,提高了學(xué)生的語言表達能力,還體現(xiàn)了各學(xué)科之間的聯(lián)系,可引伸到各事物間的關(guān)聯(lián)性,使自己溶入社會。教學(xué)重點碰撞中的不變量的探究教學(xué)難點實驗數(shù)據(jù)的處理教學(xué)方法教師啟發(fā)、引導(dǎo),學(xué)生自主實驗,討論、交流學(xué)習(xí)成果。教學(xué)用具:投影片,多媒體輔助教學(xué)設(shè)備;完成該實驗實驗室提供的實驗器材,如氣墊導(dǎo)軌、滑塊等課時安排1 課時教學(xué)過程(一)引入新課課件演示:(1)臺球由于兩球碰撞而改變運動狀態(tài)。(2)微觀粒子之間由于相互碰撞而改變狀態(tài),甚至使得一種粒子轉(zhuǎn)化為其他粒子師:碰撞是日常生活、生產(chǎn)活動中常見的一種現(xiàn)象,兩個物體發(fā)生碰撞后,速度都發(fā)生變化師:兩個物體的質(zhì)量比例不同時,
3、它們的速度變化也不一樣師:物理學(xué)中研究運動過程中的守恒量具有特別重要的意義,本節(jié)通過實驗探究碰撞過程中的什么物理量保持不變(守恒)(二)進行新課1實驗探究的基本思路11 一維碰撞師:我們只研究最簡單的情況兩個物體碰撞前沿同一直線運動,碰撞后仍沿同一直線運動這種碰撞叫做一維碰撞課件:碰撞演示如圖所示,A、B是懸掛起來的鋼球,把小球A拉起使其懸線與豎直線夾一角度a,放開后A球運動到最低點與B球發(fā)生碰撞,碰后B球擺幅為角如兩球的質(zhì)量mA=mB,碰后A球靜止,B球擺角=,這說明A、B兩球碰后交換了速度;如果mAmB,碰后A、B兩球一起向右擺動; 如果mAmB,碰后A球反彈、B球向右擺動師:以上現(xiàn)象可以
4、說明什么問題?結(jié)論:以上現(xiàn)象說明A、B兩球碰撞后,速度發(fā)生了變化,當(dāng)A、B兩球的質(zhì)量關(guān)系發(fā)生變化時,速度變化的情況也不同12 追尋不變量師:在一維碰撞的情況下與物體運動有關(guān)的量只有物體的質(zhì)量和物體的速度設(shè)兩個物體的質(zhì)量分別為m1、m2,碰撞前它們速度分別為v1、v2,碰撞后的速度分別為、規(guī)定某一速度方向為正碰撞前后速度的變化和物體的質(zhì)量m的關(guān)系,我們可以做如下猜測:(1)(2)(3)分析:碰撞前后物體質(zhì)量不變,但質(zhì)量并不描述物體的運動狀態(tài),不是我們追尋的“不變量”必須在各種碰撞的情況下都不改變的量,才是我們追尋的不變量2實驗條件的保證、實驗數(shù)據(jù)的測量21 實驗必須保證碰撞是一維的,即兩個物體在
5、碰撞之前沿同一直線運動,碰撞之后還沿同一直線運動;22 用天平測量物體的質(zhì)量;23 測量兩個物體在碰撞前后的速度師:測量物體的速度可以有哪些方法?生:討論。總結(jié):速度的測量:可以充分利用所學(xué)的運動學(xué)知識,如利用勻速運動、平拋運動,并借助于斜槽、氣墊導(dǎo)軌、打點計時器和紙帶等來達到實驗?zāi)康暮涂刂茖嶒灄l件課件:參考案例一種測速原理如圖所示,圖中滑塊上紅色部分為擋光板,擋光板有一定的寬度,設(shè)為L氣墊導(dǎo)軌上黃色框架上安裝有光控開關(guān),并與計時裝置相連,構(gòu)成光電計時裝置當(dāng)擋光板穿入時,將光擋住開始計時,穿過后不再擋光則停止計時,設(shè)記錄的時間為t,則滑塊相當(dāng)于在L的位移上運動了時間t,所以滑塊勻速運動的速度v
6、=L/t3實驗方案31 用氣墊導(dǎo)軌作碰撞實驗(如圖所示)實驗記錄及分析(a-1)碰撞前碰撞后質(zhì)量m1=4m2=4m1=4m2=4速度v1=9v2=0=3=6mvmv2v/m實驗記錄及分析(a-2)碰撞前碰撞后質(zhì)量m1=4m2=2m1=4m2=2速度v1=9v2=0=4.5=9mvmv2v/m實驗記錄及分析(a-3)碰撞前碰撞后質(zhì)量m1=2m2=4m1=2m2=4速度v1=6v2=0= -2=4mvmv2v/m實驗記錄及分析(b)碰撞前碰撞后質(zhì)量m1=4m2=2m1=4m2=2速度v1=0v2=0= 2= - 4mvmv2v/m實驗記錄及分析(c)碰撞前碰撞后質(zhì)量m1=4m2=2m1=4m2=2
7、速度v1=9v2=0=6= 6mvmv2v/m32 用小車研究碰撞將打點計時器固定在光滑桌面的一端,把紙帶穿過打點計時器,連在小車的后面。讓小車A運動,小車B靜止。在兩小車的碰撞端分別裝上撞針和橡皮泥,碰撞時撞針插入橡皮泥中,把兩個小車連接成一體(如上圖)。通過紙帶測出它們碰撞前后的速度。(三)課堂小結(jié)1基本思路(一維碰撞) 與物體運動有關(guān)的物理量可能有哪些?碰撞前后哪個物理量可能是不變的?2需要考慮的問題碰撞必須包括各種情況的碰撞;物體質(zhì)量的測量(天平);碰撞前后物體速度的測量(利用光電門或打點計時器等)。(四)作業(yè):“問題與練習(xí)”1、2題教學(xué)體會思維方法是解決問題的靈魂,是物理教學(xué)的根本;親自實踐參與知識的發(fā)現(xiàn)過程是培養(yǎng)學(xué)生能力的關(guān)鍵,離開了思維方法和實踐活動,物理教學(xué)就成了無源之水、無本之木。學(xué)生素質(zhì)的培養(yǎng)就成了鏡中花,水中月。