人教版物理系列：实验：探究碰撞中的不变量 说课课件.ppt

1、教材分析教材分析学情分析学情分析教法学法教法学法教学程序设计教学程序设计说课思路说课思路教学反思与评价教学反思与评价教材分析教材分析人教版人教版 选修选修3-5 3-5 第十六章第十六章 第一节第一节本节内容定位：本节内容定位：1.引导学生经历对碰撞问题的探究过程，使实验引导学生经历对碰撞问题的探究过程，使实验技能训练与科学探究过程的体验有机的结合。技能训练与科学探究过程的体验有机的结合。2.为下两节为下两节“动量和动量定理动量和动量定理”“”“动量守恒定律动量守恒定律”提供实验基础。提供实验基础。学情分析学情分析学生具有一定的实验操作基础和理论基础学生具有一定的实验操作基础和理论基础渴望动手

2、，具有较强的好奇心和求知欲渴望动手，具有较强的好奇心和求知欲掌握质量、掌握质量、速度的测速度的测量方法量方法数据处理数据处理与猜想相与猜想相结合结合增强实事增强实事求是的科求是的科学态度和学态度和与人合作与人合作的协作精的协作精神神教学目标教学目标教学难点教学难点可行性较强的实验方案设计可行性较强的实验方案设计教学重难点教学重难点教学重点教学重点探究碰撞中的不变量的探究碰撞中的不变量的科学探究方法科学探究方法引导学生思维发展，完善学生知识认知引导学生思维发展，完善学生知识认知 教法：启发式、探究式的教学方法为主，并辅以引教法：启发式、探究式的教学方法为主，并辅以引导、讲授，激发学生兴趣导、讲授

3、，激发学生兴趣 学法：采取主动探究学习方法，即要求做到：认真学法：采取主动探究学习方法，即要求做到：认真观察现象，主动提出研究的问题，大胆提出科学猜观察现象，主动提出研究的问题，大胆提出科学猜想，积极进行实验方案设计，参与实验数据收集与想，积极进行实验方案设计，参与实验数据收集与处理，慎重得出科学结论，勇于进行合作交流。处理，慎重得出科学结论，勇于进行合作交流。教法学法教法学法教学流程教学流程classic创设情境导入新课 合作交流课堂总结演示诱导提出问题 自主思考建立猜想设计实验得出结论 1.两节火车车厢对接两节火车车厢对接 2.撞车撞车 3.打台球打台球 一、创设情境一、创设情境 导入新课

4、导入新课 二、演示诱导二、演示诱导 提出问题提出问题实验结果实验结果2.质量不同时速度变化也不一样质量不同时速度变化也不一样1.碰撞前后速度发生变化碰撞前后速度发生变化提出问题提出问题与物体运动有关的物理量有哪些呢？与物体运动有关的物理量有哪些呢？与在碰撞现象中可能不变的会是什么量？与在碰撞现象中可能不变的会是什么量？制定计划与设计实验制定计划与设计实验三、自主思考三、自主思考 建立猜想建立猜想描述思路描述思路两个物体各自的质量与自己的速度的乘积之和是不是不变量？两个物体各自的质量与自己的速度的乘积之和是不是不变量？m1 v1+m2v2=m1 v1+m2 v2？或者或者，各自的质量与自己的速度

5、的二次方的乘积之和是不变量？，各自的质量与自己的速度的二次方的乘积之和是不变量？m1 v12+m2v2 2=m1 v12+m2 v22？也许也许，两个物体的速度与自己质量的比值之和在碰撞前后保持不，两个物体的速度与自己质量的比值之和在碰撞前后保持不变？变？指明了探究的方向和实验的目的指明了探究的方向和实验的目的22112211mvmvmvmv需要考虑的问题：需要考虑的问题：1.如何保证碰撞是一维的？（轨道）如何保证碰撞是一维的？（轨道）2.需要测量哪些物理量？（质量、速度）需要测量哪些物理量？（质量、速度）3.怎样测量这些物理量？怎样测量这些物理量？四、设计实验四、设计实验 得出结论得出结论参

6、考案例一参考案例一光电门测速法光电门测速法 把两个小球用线悬起来，一个小球把两个小球用线悬起来，一个小球静止，拉起另一个小球，放下时它静止，拉起另一个小球，放下时它们相碰。们相碰。可以测量小球被拉起的角度，从而可以测量小球被拉起的角度，从而算出落下时的速度；测量被撞小球算出落下时的速度；测量被撞小球摆起的角度，从而算出被撞后的速摆起的角度，从而算出被撞后的速度。度。参考案例二参考案例二摆球测速法摆球测速法 将打点计时器固定在光滑桌面的一端，把纸将打点计时器固定在光滑桌面的一端，把纸带穿过打点计时器，连在小车的后面。让小带穿过打点计时器，连在小车的后面。让小车车A运动，小车运动，小车B静止。在两

7、小车的碰撞端分静止。在两小车的碰撞端分别装上撞针和橡皮泥，碰撞时撞针插入橡皮别装上撞针和橡皮泥，碰撞时撞针插入橡皮泥中，把两个小车连接成一体（如上图）。泥中，把两个小车连接成一体（如上图）。通过纸带测出它们碰撞前后的速度。通过纸带测出它们碰撞前后的速度。参考案例三参考案例三打点计时器测速法打点计时器测速法拓展案例四拓展案例四频闪照片测速法频闪照片测速法拓展案例五拓展案例五平抛测速法平抛测速法 能做出多种情形的一维碰撞能做出多种情形的一维碰撞可测不同方向的速度、误差小可测不同方向的速度、误差小确定实验方案确定实验方案确定实验方案确定实验方案用气垫导轨研究碰用气垫导轨研究碰撞中不变量撞中不变量1组

8、：组：m1m2，v10、v2=0 2组：组：m1=m2，v10、v2=0 3组：组：m1m2，v10、v20 5组：组：m1m2，v10、v2=0；v1=v2分组实验：分组实验：实验记录及分析实验记录及分析碰撞前碰撞前碰撞后碰撞后质量质量(g)m1=m2=m1=m2=速度速度(cm/s)v1=v2=v1=v2=mvm1v1+m2v2=m1v1+m2v2=mv2v/m 222211vmvm 222211vmvm 2211mvmv 2211mvmv学生总结：在实验误差允许的范围内,碰撞前、后不变的量是物体的质量m与速度v乘积的矢量和，即：m1v1+m2v2=m1v1+m2v2五、合作交流五、合作交流 课堂总结课堂总结教师总结：碰撞前后，mv的总和变化较小，当然认定碰撞中的mv保持不变，使猜想成为一条定律，还需更多的实验来验证。虽然我们并没有就此总结出一条物理定律，但通过本节的学习，让我们再一次体验了科学家探究的过程。教学反思与评价教学反思与评价本节课的核心是引导学生经历碰撞问题的研究过程，虽然有限的几次简单的测量不能得出普适的物理规律，但是通过本节实验可以体会到碰撞过程中某量不变这一事实，体会到自然界的和谐与统一，十分有教育价值。The EndThanks For your attention