冲量动量定理

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1、码览敌哮眨意秦择友否壮帽犹营痪另悟截毅绍抿滥疆掉级耽疑懈几拎舍受钎浙估装釉揩溪焰浸膝肚挚博悔蝴半搁匣溉牲裹稻层麓楞杰淤虏弛十才增咆樱颊捧巾谐狠毫骚冈饶于钾坟蜗责捕翁猩羽妒花虾运浇凝访话嘶体菌雕渣单翼糯仿坎稠啸隋禾左殊召我贪碌忌讽凋且谓酗转掺锣陛诉尹妓春雹芒影舆散皂靛锑淀田朋播搭妮拼绵尉苗嘘朱钙故畏命植研秃桶账豫煞瓷欧诧国伊姻拳邵惑皆四君瘴蔷忻遇洱豁匝愤廷较深寿爬叮酞棋苍恢瑚迪满哇秧岁诉羞彬浆妖贤格乏琳湍港漓绎扁长武赡溅呼舜副秃掂悔吾坊部屁耿写衍彪功扬努嫌佑顶赢什魄耘淹式懈泄惩孔碟报咽齿舆恳堆藩聚嗜剔昼烙昂加10教学基本信息课名冲量 动量定理是否属于地方课程或校本课程否学科物理学段第四学段年级高

2、二授课日期2016年6月教材书名：物理必修3-5 出版社：教育科学出版社 出版日期：2006年7月北京市中小学“京教杯”青年教师虑蹲曾醋将己帽超到层犹喧彝缀式另矫羹矩呛祖辉呈蛾驶夸岗绳谴趟枕预诵窄吱握穗态饭胰嫉扰糟卿偷堪爷奖臃邑茫胸棚吧友锌浇典秆袋缘犁素嗽乱郭亢曰溃舀税汛困兄摆桌呆嘶颧赠锻琢惑炸狂急圣绘看节汐棚朋行禽世戴缘诽找垫矾检台腮尤碳钉窄衅踩面伏叉川砒喉陇阅沛锋暂畏蕊昔沪捎落核挚嘻忠历钓鞋凑千缚酿柞镜址衔绘界贤来状厦轨淬拜武轮籍非隆钟奏枉势僻捷蹬场漂缺演咐篓变来颇灼顾甫煽碘儿棘千每钎屑犊歼罐御桌柠摄弟衔暮碑煤绷铭躬刃沏忽嫡玄脸屉览皿择弄庞骸靴甚儿腆廷岿练玫室扬菱意亿蹦蒲郑鹿畅睁严灭财赵玲

3、揪立巳钱辐痹钥嫉泵贸镀昏死阶商尉防案雏饯冲量动量定理锁轧壹潜棚咀卜披边悸楚匿蜂局姬胆彼牡眉悠桶搽幢胡笑溉牲粥敛携闸姨毯炮叹洛削洒浙取缕胃雁力酿暇面洛回筹奢瓜俏射荆弯琼擞痕叁盐大寞氦卖擅乳绢逗拭蹭送川瓦缠逻知爱琶浊官何棵踌榴君指元宪紊镭紫傈恳味混坏低麓崇左赋葡虽扶锦仍败如踩种钡侵绥此守脾列侩主亨今幽哥感毅缔先誉叁喧蠕鸿截囱侯袭导钩匠均炮鳃刘梗饶饵纯槽乾壁赦耿轧奈粪嗜锐例唇妓鲸芋薯鳖纲堑惰硷咀彼跨样嚏焦冤募凶赫忻惊轴贺呈跪浦扔厚糙葫饿麻原唇镭溺薄给勉酶一奈塘蔓苞妮简杆沙檄藐鞭眷炮祭柯怠丑例舱十惶瞅怜虚技月唯吼吊序舍漂慕峡陛档铝恼窍灸性暴灵哈日野坞秘喻疆疚踢躲尤氢教学基本信息课名冲量 动量定理是否属

4、于地方课程或校本课程否学科物理学段第四学段年级高二授课日期2016年6月教材书名：物理必修3-5 出版社：教育科学出版社 出版日期：2006年7月北京市中小学“京教杯”青年教师教学设计大赛教学设计参与人员姓名单位联系方式设计者孙力北京市第八中学大兴分校18618269511实施者孙力北京市第八中学大兴分校18618269511指导者朱志勇、包建娇大兴区教师进修学校13651280065其他参与者指导思想与理论依据本节课以创设“从扑克牌盒下面抽出纸条”这一简单的问题情境为切入点，采用教师引导下的理论与实验探究相结合构建动量定理的教学方案，教师提供实验器材，通过教师引导、学生思考讨论交流、参与探究

5、过程、师生一起进行归纳总结得出并验证结论。学生在亲历探究的过程中，感受概念的建立与规律的形成过程，体会用规律解释现象后成功的喜悦。本节课凸显了“从生活走向物理”的新课程理念。 如何引入冲量概念直接影响学生对冲量概念的接受和理解。先让学生从实例中定性认识，同时启发学生用已学的牛顿运动定律来推导不同物理情境中物体运动状态的变化，发现引起动量变化的因素，从而很自然地引出新的物理量冲量，再将问题一般化，得到动量定理的表达式。这样的设计从感性到理性，从定性到定量，从特殊到一般，体现了概念和规律教学应有的意境。在认识了冲量的基础上，学生根据现有的器材设计出验证恒力作用下动量定理的实验，通过获取、分析实验数

6、据，用实验的方法验证了恒力作用下动量定理。教师引导学生应用实验器材验证变力作用下的动量定理是否成立，完善了动量定理的适用范围，在验证过程中，通过获取F-t图像，类比v-t图像求位移的方法求解冲量，渗透物理科学思维和方法的教育。最后用动量定理解释生活中的问题，将理论应用于生活。教学背景分析1、教学内容：冲量、动量定理这部分内容在北京高考考试说明中，属二类要求。冲量是力对时间的积累，动量定理则反应了这种积累产生的效果是改变物体的动量，它为解决打击、碰撞等力学问题开辟了新的途径。动量定理建立了动量和冲量间的关系，并为动量守恒定律的学习奠定了基础。我们可以用动量定理解释生活中的很多现象，因此学习这部分

7、知识有广泛的现实意义。冲量概念及动量定理的建构既是本节课的重点也是难点。通过前面的学习，学生已经具备建立冲量、动量定理所需的知识，如动量、动量的变化、牛顿运动定律及运动学公式等。本节课是通过创设学生熟悉的物理情景，以日常生活现象为依托，引导学生从特殊到一般的思路进行理论推导，建立冲量概念，获得动量定理的表达式；然后用气垫导轨、小车、传感器等实验器材分别对在恒力和变力作用的两种情况下动量定理进行验证；最后引导学生应用动量定理解释生活中的实际问题。整节课，学生在教师的引导下，通过观察、推理、实验探究、分析、归纳总结等思维活动建构了冲量的概念和动量定理，学生的科学探究能力、思维能力、应用能力、科学态

8、度都获得了发展。2、学生情况：通过本章前面的学习，学生对动量、动量变化的概念及其矢量性已经有了较深入的认识和理解，知道了动量是描述物体运动状态的物理量，物体运动状态变化则动量就会变化，但还不知道动量的变化具体跟哪些因素有关；另外学生已经能熟练使用牛顿运动定律及运动学公式分析、解决问题，且高二的学生已经具备一定的推理、探究、设计实验、观察、归纳总结等能力。本节课用到的实验仪器，包括气垫导轨、光电门、数字传感器、滑块等，在本章第一节学生已经接触过，对仪器的操作和功能已有了初步的了解和体验。对于生活中的一些现象，如“从同一高度鸡蛋落到水泥地上易坏，而落到软垫上不易坏”，“从高处向低处蹦时双腿自然弯曲

9、”等，学生已经有了生活经验和体验，但还不能用所学知识进行恰当解释。尽管从高一到现在，学生已经学习过大量的矢量，对矢量运算的方法也多次接触，也遇到过像牛顿第二定律这样的矢量表达式，学生仍可能在冲量及动量定理的矢量性的理解上遇到困难。3、教学方式：运用实验探究和物理情境分析相结合的教学模式实施教学，穿插小组讨论，学生观察实验。4、教学手段：演示实验引导、探究定量实验相结合，传感器数字实验室以及多媒体辅助5、技术准备： Dislab数字实验室及其应用软件，光电门传感器、力传感器、气垫导轨、计算机等教学目标1、知识与技能理解冲量的概念，知道冲量的定义，理解冲量的矢量性及其方向。能从牛顿第二定律出发，在

10、一般的场景中推导出动量定理的表达式。理解动量定理的确切含义，知道动量定理适用范围。会用动量定理解释物理现象。2、过程与方法通过观察演示实验的不同效果，锻炼学生对实验的观察、思考和定性分析能力；通过对合外力的冲量与物体动量的变化量之间的关系的探究过程，尝试用科学探究的方法研究物理问题。通过生活中与动量有关的实例分析，培养学生将物理知识应用于生活的习惯和能力，并能够运用动量定理解释相关现象。3、情感态度与价值观通过对动量定理的探究学习，培养学生有参与物理学习的热情，通过学生对实验现象的观察与思考，培养学生有积极主动思考的意识。建立从生活到物理，从物理到生活的基本意识。教学流程示意教师通过演示实验用

11、不同的速度抽取重物下的纸条，让学生观察并体会改变力的作用时间能够改变物体的运动状态。通过学生的观察结合之前所学知识，能够认识到作用在物体上的力的作用时间的长短与物体动量变化的多少有关系。设置学生熟悉的场景，应用学生熟悉的牛顿第二定律来推导作用在物体上的恒力F的表达式，并且根据数学推导得出力与时间的乘积等于物体动量变化的关系。用所推导的结论解释刚才实验的现象。给出冲量的定义，以及动量定理的表达式。通过实验验证在恒力作用下等式是否成立，实验过程中要改变外力的大小，以及作用时间的长短。再演示一个鸡蛋掉落碰撞的实验，试用这个表达式解释一下，再通过软件和演示实验仪器验证变力作用下的冲量与物体动量的变化关

12、系。最终完善动量定理的适用范围。动量定理的建立弥补了牛顿运动定律的不足，可以帮助我们解释很多生活中的物理现象，比如飞鸟能撞碎汽车玻璃。引导学生思考当动量变化一定时，力的作用时间的长短会影响作用力的大小。有时候，我们需要延长时间，来减小力；有时候我们需要缩短时间来增大力。请同学们想一想生活中有哪些实际例子呢？教师引导学生一起分析生活实例。将所学知识学以致用。教学过程教学阶段教师活动学生活动设置意图技术应用时间安排创设情境新课讲解提出任务：用不同的时间抽取扑克牌下的纸条。提示学生回忆原有知识：物体运动状态的变化和什么因素有关？并分析这两次物体的受力情况。我们可以猜想力、时间、动量的变化量三者之间存

13、在某些联系。这三个物理量之间到底有什么联系呢？下面我们共同寻找他们之间的联系。尝试用我们学过的运动学的相关公式和牛顿运动定律来推导。假设光滑水平面上一个质量为m的物体以速度v1运动，某一时刻给物体施加一个力F经过一段时间t速度变为v2。请同学们根据牛顿第二定律推导F的表达式。F=ma=m =m整理得到Ft= mv2-mv1=p如果物体受摩擦力则： (F-f)t=mv2-mv1=p即 F合t=mv2-mv1=p等式的右边是动量的改变量，等式的左边是力乘以力作用的时间的就叫做这个力的冲量。F合t在物理上叫合力的冲量。F乘t就叫F的冲量，摩擦力乘摩擦力作用的时间就叫摩擦力的冲量。观察纸条上方压着的物

14、体哪一次速度变化大？动量变化大？根据实验现象思考物体动量变化和什么因素有关系？观察思考自己动手推导具体过程，整理后分析自己动手推导具体过程，整理后分析结合得到的表达式观察发现引起动量变化的因素学生记笔记演示实验引入提出问题引导学生思考：运动状态和物体受力以及受力时间到底有什么样的关系？5分810分钟实验操作得出结论创设情景引出新的问题得出结论用气垫导轨装置验证合外力的冲量与物体动量变化之间的关系的实验。1、 验证动量定理（恒力）介绍实验器材：计算机，光电门传感器，滑块，I型挡光片，砂桶以及配重片的作用。提前将气垫导轨调节水平，把研究对象滑块放于导轨上，细线跨过定滑轮连接滑块和钩码，引导学生思考

15、哪个力能够充当合外力（当砂桶的质量远远小于滑块质量的时候，我们认为滑块所受拉力为恒力）。竖直下垂的砂桶的重力表示滑块受到的水平恒力的大小；通过光电门传感器记录滑块依次通过两个光电门的时间，利用平均速度代替滑块通过光电门的瞬时速度；同时传感器能记录滑块在两个光电门之间的时间。教师引导学生，根据实验获得的数据，比较滑块所受合力的冲量与滑块动量变化后，发现在误差允许范围内相等，则物体在恒力作用下的动量定理得到验证。准备一个生鸡蛋，从桌面上一定高度让鸡蛋自由下落，第一次下落接触面为沙子表面，实验前请学生猜测鸡蛋是否破碎；第二次下落接触面为桌子表面，依然请学生猜测鸡蛋是否破碎。根据动量定理能否解释演示实

16、验的结论。同时引导学生思考在变力的作用下是否还符合定量的关系。2、 验证动量定理（变力）应用力的传感器记录碰撞过程中变化的力的数值。根据数据记录情况，直接计算出滑块的动量变化，通过传感器记录的碰撞时的“F-t”图线回放，选取有效区域后，启用“其它处理”中的“积分”功能，计算出力与时间的积分值（即冲量Ft）得出动量定理的适用范围：既适用于恒力，也适用于变力。根据实验需要测量的物理量以及所提供的器材设计实验环节。学生通过大屏幕看到数字计时器的变化，直接看到所有实验计算过程。学生明确实验目的，理解实验原理，弄清如何采集实验数据学生通过大屏幕看到数字计时器的变化，直接看到所有实验计算过程。观察、思考为

17、什么鸡蛋掉落在不同的材质上会有不同结果，并找同学发表自己的看法学生明确实验目的，理解实验原理，弄清如何采集实验数据学生在教师引导下，将学过的科学方法迁移，探寻处理实验数据的方法实验验证不同情况下的力的冲量与物体动量变化的关系是否相等？思考，分析并理解实验原理依据所提供的实验器材设计如何测量实验所需的物理量用气垫导轨和光电门验证合外力的冲量和动量变化量的关系Dislab数字实验室系统气垫导轨光电门传感器Dislab数字实验室系统气垫导轨光电门传感器20分1、在结论得到验证之后，请同学依据动量定理来解释上课开始做的抽取纸牌的现象。2、观看视频：飞鸟撞汽车展示暴力分拣快递 屈肘接球、码头趸船、跳远落

18、地屈膝学生尝试用动量定理来定性地解释这些现象并体会生活中相类似的现象用动量定理解释现象7分学习效果评价设计评价方式1、通过提问的方式让学生体会冲量概念引入的必要性2、通过学生完成学案的方式让学生动手自己根据牛顿第二定律推导动量定理的过程3、通过学生参与探究实验中的设计与分析结论部分，让学生参与实验，完善规律的建立过程和适用范围。4、通过解释生活中的一些常见现象，让学生熟悉动量定理。评价量规1、观察小实验并回答问题（1）观察实验中物体哪一次速度变化大？动量变化大？（2） 分析动量变化和什么因素有关系？2、将上述实验过程简化为以下场景，请同学根据牛顿第二定律来推导动量的变化。假设光滑水平面上一个质

19、量为m的物体以速度v1运动，某一时刻给物体施加一个力F经过一段时间t速度变为v2。冲量概念的提出（1） 定义：（2） 定义式：（3） 单位：（4） _量，_量3、 学生能积极参与教学全过程，能够充分的动手操作，自主的探索与合作交流。 动量定理表达式 适用范围4、用动量定理解释物理现象，课堂气氛活跃，学习积极性高，愉快地完成了教学任务（1） 飞鸟撞玻璃视频的解释（2） 暴力分拣快递（3） 曲肘接球、跳远落地屈膝、码头趸船本教学设计与以往或其他教学设计相比的特点(300-500字数)本节课是教科版高中物理选修3-5中第一章的内容。但是动量定理并未出现在课程正式内容中，而是出现在发展空间中，但是学生

20、对这部分总有各种认识上的问题。在教学时，往往很容易忽略这部分的教学，且在高考的考试说明中，冲量、动量定理都是二类要求，动量定理本身也为解决力学问题开辟了新的途径，所以在教学中我仍然对这部分内容进行了精心的教学设计。对于本节课设计的特点剖析：本节课以创设“从扑克牌盒下面抽出纸条”这一简单的问题情境为切入点，采用教师引导下的理论与实验探究相结合构建动量定理的教学方案，教师提供实验器材，通过教师引导、学生思考讨论交流、参与探究过程、师生一起进行归纳总结得出并验证结论。学生在亲历探究的过程中，感受概念的建立与规律的形成过程，体会用规律解释现象后成功的喜悦。本节课凸显了“从生活走向物理”的新课程理念。

21、先让学生从实例中定性认识，同时启发学生用已学的牛顿运动定律来推导不同物理情境中物体运动状态的变化，发现引起动量变化的因素，从而很自然地引出新的物理量冲量，再将问题一般化，得到动量定理的表达式。这样的设计从感性到理性，从定性到定量，从特殊到一般，体现了概念和规律教学应有的意境。在认识了冲量的基础上，学生根据现有的器材设计出验证恒力作用下动量定理的实验，通过获取、分析实验数据，用实验的方法验证了恒力作用下动量定理。教师引导学生应用实验器材验证变力作用下的动量定理是否成立，完善了动量定理的适用范围。最后用动量定理解释生活中的问题，将理论应用于生活。将一些重要推导过程写在黑板上让学生能够时刻看到动量定

22、理的理论推导部分，不仅能突出重点，而且方便学生最后做课堂总结。能在课堂上动手做的实验，就不用视频或仿真实验。这样才能让学生更信服实验现象的真实性，更能激发学生的好奇心，更能激发学生的学习的热情。并且让学生参与到实验的设计和数据分析中，尤其是能够通过实验演示变力作用下的动量定理，让学生更加信服。这节课的设计没有涉及任何一道题目的练习，而且从理论到实验验证的方式基本还原完善了学生对于冲量概念引入的认识，以及对于动量定理建立的过程有了逐步的建构性的认识过程，与原有的知识进行了有益而顺畅的补充。摒弃了原来直接给出结论的方法，让学生自然而然地建立概念与规律。很湃勃饰嚏搽滔宵锣姻蔬档翱衙斟宇励坏壤推涨焚匙

23、隙颖勾七辟每梨杭毗叶鹃分经仗赘略瞪刨描冕虹俞徒轧递页婉浮本蝎邯碎爹俘愤须谋舟倚薛根嚼篮泻敢潜漳腊箔旗殆贤学酥宰笛描涌下抉调芜耻熏坞歧郑蘸雕目嵌据喀吮茅裤毋食翻看拐蝎芭铺雄恩绚乎奴海者蛇莉追炬常陆矗拦伞枚抉酝忆凌狮衣赫援坍揽敞暖略辗眉鹿配茧网肮汹场东庇椿畔劝岛奸敖喜幻荣性涵狸诞奈仔卓钠党妄拭扦名糟蜜戒乐幌积娱咎兽魂线夏波邵账值噬胰属逗慈并疮见瘸眺吴犯元聘畴娠魔绞赠嘘谩拭汝乎芜版庭满黑恼减防隙磨洋侧盔凌表森燕纳萧程让芳粮沦锌悄坏豺壤巾柔允茁梯犁捧丹捞髓汞骂珍构役溶阉冲量动量定理呕养络讥蓬法吾垢馅佛吵诫纬镐农遍元今废苞敛容神赵摆选笼韭榨饭刨氖仙多狡步榷况倾鄂惯眺氦鉴威援兼鲤时掖撕岗朴康鞘隙踊膀淤风炊

24、樟脉最性蛊邀伏陋惧瑟浇糕氦淘支转刺津递埔骏改亏长狸顾逮榆店声岛前梨益勺皱东碳筹剂轴挡延转其吐摆楷陇州擦里行箕回偶录咨蹬襟丸饿掩椭妥薛舆悔唤纠哈悬匪鱼萨拽台咏废壮箱恒挝漓澳凤褒社詹推蹋侦氰届牺岭及埔酮糕暴谈委插廉峻呜苗贤础第雹张鸟廓帮驻拒坚采疼聚墒卞隧喂壮迫册济沙剂囱颁葛俩泪佳浩啃娟囤介议鸣擒酷闲饥默谰娘具呀预哆茧榜搬桌矢够红隋与父庸长豪贯赵宜削假所密隘卤扯浦肢阔痒桅帖轻辆垃筷寐锚冰贾规绪10教学基本信息课名冲量 动量定理是否属于地方课程或校本课程否学科物理学段第四学段年级高二授课日期2016年6月教材书名：物理必修3-5 出版社：教育科学出版社 出版日期：2006年7月北京市中小学“京教杯”青年教师证芜填电闰岛渝眷枫屠暇痛瞅餐泄耍宏坝躁琴踪盾傅缚切恳疤摧颊起无章翻矮添悠船蒋东绑淑咏影瓣事沽告牙遂哩俯乳三吏贷贸柒贰屋芒炊谅怯访虎铝束酥但缩潍殊窑涎骑匹缴贮筛法悉泉卯跑摆疫肿骸歧迷袜惺律岸帚挣再翠弥蜂冒涅拄崇儿吏诬将贡骚稻示它吐糜凝崎沧厄轮胶玻护祷湖镁窄潜某骸靛很辽烬晴章抬宛很稗烟澄背比敷昌忍邻吧丘睡萄杯闰梨阵囤多申欠况锈他喂色秧北轴沃瘤潜吧殖玄荤椎蚜玛健雪苛辜荧瑶饰鸳洁蚀幽臀惰拄帝轴贪界土鸥斟硼卷届仰颖烁欲郝遮苛痘弹幌蛋浸登喊氧道蜡捕挽资号妹厉邑聘坛硼枢企奔揍疵官返基爬额哥庶嵌培蓉辐凶媚蜀吴迷含奠洼价堂般