1.2动量定理 教学设计（表格式）
文档属性
| 名称 | 1.2动量定理 教学设计（表格式） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 47.9KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2025-04-25 15:32:54 | ||
图片预览
文档简介
教学设计
课题 动量定理
课型 新授课 章/单元复习课□ 专题复习课□ 实验探究课□ 习题/试卷讲评课□ 课题研究课□ 学科实践活动课□ 其他□
教学内容分析
《动量定理》是人教版(2019)选择性必修第一册，第一章第二节的内容，是《普通高中物理课程标准（2017年版2020年修订）》选择性必修第1册课程中“动量与动量守恒定律”主题下的内容。课程标准要求为：理解冲量。通过理论推导，理解动量定理，能用其解释生活生产中的相关现象。 《动量定理》是高中物理的一个重要的规律，是学生在学习了牛顿运动定律和动量概念之后，结合生活中的现象，用数学方法通过推导而得出来的定理。是本章的重点内容。《动量定理》既是上节《动量》的延深，又为学习下节《动量守恒定律》奠定了基础，所以《动量定理》有承前启后的作用。动量定理是牛顿第二定律的进一步展开。它揭示了力在段时间内连续作用的累积效果与动量变化之间的关系，进一步揭示了运动状态变化与相互作用之间的关系。前一节内容重在建立动量概念，并没有关注一个物体动量变化的原因。通过恒力情况下的理论推导，可以认识到冲量是动量发生变化的原因，同时动量定理也是下一节从理论上推导动量守恒定律的基础。教材虽然是在恒力作用的情况下由牛顿第二定律推导出动量定理的，但是动量定理不仅适用于恒力的情况，也适用于变力的情况。正因为如此，动量定理在实际中有更广泛的应用，尤其在解决作用时间短、作用力大而且随时间变化快的打击、碰撞等问题时，用动量定理要比用牛顿第二定律更方便，为解决力学问题开辟了新途径。与我们的生活和科学技术的发展有着密切的联系，因此学习这部分内容有着非常重要的实用价值。
学情分析
学生已经具有力、加速度、动量和牛顿第二定律等知识，掌握了矢量的运算法则，具备一定的分析和推理论证能力，具有通过建立简单的物理模型解决生活中实际问题的能力。但由于动量定理具有矢量性，所以对学生的学习、理解和应用会带来一定的障碍。是学生学习的一个难点，需要在解决问题的过程中，通过遵循严格的程序和规范的运算来加以突破。
学习目标
1.科学思维 通过实例分析构建模型，能从生活中的实际复杂问题中抽象构建便于研究的物理运动模型；利用“微元法”的思想将动量定理的适用范围从恒力过渡到变力，体会科学思维中的抽象方法和类比思想。 2.物理观念、科学探究 通过运动过程理论推导和分析，引出冲量和动量定理的表述。 3.科学态度与责任 通过实例分析，能用动量定理去解决实际问题，在实际生活中应用缓冲来解除危机，提高安全意识与社会责任。
学习重点难点
教学重点： 通过理论推导，掌握动量定理，理解其确切含义 教学难点： 通过实例分析，能够利用动量定理解释缓冲、碰撞等有关现象和解决实际问题。
教学辅助支持
多媒体、ppt
教学活动设计
过程学习内容与教师活动学生任务/活动设计设计意图及对应目标达成环节一 教师活动：（1） 内容1.动量定理 创设情入、引入新课： 情景：视频播放最美妈妈 最美妈妈吴菊萍女士用自己的双手接住了一个从10楼坠落下来的两岁女孩，她的手臂也因此受到巨大的冲击力而骨折。请问吴菊萍女士受到的冲击力有多大？ 任务1：探究小女孩对吴菊萍的冲击力的大小 问题驱动： 1.选择谁作为研究对象？ 2.从情境中构建物理运动模型，描述小女孩下落过程中有哪几个运动阶段？ 3.小女孩与吴菊萍接触前的瞬间，下落速度v为多大？ 4.若假定吴菊萍手臂与女孩的接触时间为0.2s，你能估算吴菊萍受到小女孩给她的作用力为多大？ 5．重新整理公式，得到，这些物理量都是什么含义？ 一、冲量 １、定义：作用在物体上的力和作用时间的乘积，叫做该力对这个物体的冲量I，用公式表示为 I=Ft 2、单位：在国际单位制中，冲量的单位是牛·秒，符号是N·s 3、冲量是矢量：方向由力的方向决定，若为恒定方向的力，则冲量的方向跟这力的方向相同 4、冲量是过程量，反映了力对时间的积累效应学生任务/活动1. 学生了解问题情境，构建物理运动模型，思考解决问题的思路。 学生思考，回答 学生动手计算 动量的变化与力的时间积累效果有关 学习冲量的概念。 创设真实物理情境，让学生通过已有知识自主思考、分析和解决问题，激发学生对于无力的学习兴趣，更好地理解物理规律。 达成目标1 经历理论推导过程，应用已有知识解决生活实际问题，并整理得到动量定理。两次对不同运动过程应用动量定理求解小女孩对吴菊萍的作用力，一方面加深了对动量定理适用范围和优点的理解，另一方面也发展了学生思维。 6．实际上，吴菊萍与小女孩接触过程中受到的作用力不是恒力，故小女孩做的不是匀减速直线运动，那么动量定理还能用吗？ 7．在我们应用动量定理估算吴菊萍受到的作用力时需要考虑中间过程的运动细节么？ 8．尝试对全程，从小女孩刚开始坠落到停止运动应用动量定理，再次估算一下吴菊萍受到小女孩的作用力大小？ 通过对问题的分析，学生进行理论推导，代数计算，推导得出动量定理的基本表达式，通过这一整个分析过程培养学生的科学思维能力。 达成目标2 小结： 动量定理 1、内容：物体所受合外力的冲量等于物体的动量变化，这就是动量定理。 2、表达式： 3、加深理解： (1)物理研究方法：过程量可通过状态量的变化来反映； (2)表明合外力的冲量是动量变化的原因； (3)动量定理是矢量式： ①合外力的冲量方向与物体动量变化的方向相同； ②合外力冲量的方向与合外力的方向或速度变化量的方向一致。 ③但与初动量方向可相同，也可相反，甚至还可成角度。 动量定理的适用范围： ①适用性：恒力、变力；直线、曲线；单个物体、系统；宏观、微观。②矢量性： p=I是矢量式， p与I方向相同。
动量定理的优点：不考虑中间过程，只考虑初末状态。环节二内容2.动量定理的应用 任务2：在同样的情况下，两岁小女孩从10楼坠落下来，吴菊萍有什么办法在接住小女孩的同时又能减少对自己的损害？ 问题驱动： 1．在相同情况下，造成吴女士受到的冲击力过大的原因？ 2.如果你作为施救者，怎样才能既确保自己的安全又能接住小女孩？ 3.有趣的实验 鸡蛋从同一高度自由下落，第一次落在泡沫塑料垫上，鸡蛋没被打破；第二次落在地板上，鸡蛋被打破，这是为什么？ 例题：一个质量为0.18kg的垒球，以25m/s的水平速度飞向球棒，被球棒打击后反向水平飞回，速度大小变为45m/s，设球棒与垒球的作用时间 为0.002s。球棒对垒球的平均作用力是多大？学生任务/活动2. 学生思考回答 学生练习 应用动量定理解决实际问题，理解缓冲现象，在实际生活中应用动量定理来缓解危机，提高学生安全意识和社会责任。 通过例题，能用动量定理定量计算实际问题。 达成目标3
板书设计
作业与拓展学习设计
课本11页第3题、第5题 （设计意图：第3题、第5题引用生活实例，结合生活实际情景，让学生更好的理解和应用动量定理。检测目标一、二、三的达标情况。
教学反思与改进
本节课的优点是一个实例贯穿全课，设置问题层层深入，实验设计让学生对动量的研究加深理解，不足：在课堂教学过程中老师代替学生思考，没有发挥学生的主观能动性。学生不能积极思考，而是被动接受知识。
课题 动量定理
课型 新授课 章/单元复习课□ 专题复习课□ 实验探究课□ 习题/试卷讲评课□ 课题研究课□ 学科实践活动课□ 其他□
教学内容分析
《动量定理》是人教版(2019)选择性必修第一册，第一章第二节的内容，是《普通高中物理课程标准（2017年版2020年修订）》选择性必修第1册课程中“动量与动量守恒定律”主题下的内容。课程标准要求为：理解冲量。通过理论推导，理解动量定理，能用其解释生活生产中的相关现象。 《动量定理》是高中物理的一个重要的规律，是学生在学习了牛顿运动定律和动量概念之后，结合生活中的现象，用数学方法通过推导而得出来的定理。是本章的重点内容。《动量定理》既是上节《动量》的延深，又为学习下节《动量守恒定律》奠定了基础，所以《动量定理》有承前启后的作用。动量定理是牛顿第二定律的进一步展开。它揭示了力在段时间内连续作用的累积效果与动量变化之间的关系，进一步揭示了运动状态变化与相互作用之间的关系。前一节内容重在建立动量概念，并没有关注一个物体动量变化的原因。通过恒力情况下的理论推导，可以认识到冲量是动量发生变化的原因，同时动量定理也是下一节从理论上推导动量守恒定律的基础。教材虽然是在恒力作用的情况下由牛顿第二定律推导出动量定理的，但是动量定理不仅适用于恒力的情况，也适用于变力的情况。正因为如此，动量定理在实际中有更广泛的应用，尤其在解决作用时间短、作用力大而且随时间变化快的打击、碰撞等问题时，用动量定理要比用牛顿第二定律更方便，为解决力学问题开辟了新途径。与我们的生活和科学技术的发展有着密切的联系，因此学习这部分内容有着非常重要的实用价值。
学情分析
学生已经具有力、加速度、动量和牛顿第二定律等知识，掌握了矢量的运算法则，具备一定的分析和推理论证能力，具有通过建立简单的物理模型解决生活中实际问题的能力。但由于动量定理具有矢量性，所以对学生的学习、理解和应用会带来一定的障碍。是学生学习的一个难点，需要在解决问题的过程中，通过遵循严格的程序和规范的运算来加以突破。
学习目标
1.科学思维 通过实例分析构建模型，能从生活中的实际复杂问题中抽象构建便于研究的物理运动模型；利用“微元法”的思想将动量定理的适用范围从恒力过渡到变力，体会科学思维中的抽象方法和类比思想。 2.物理观念、科学探究 通过运动过程理论推导和分析，引出冲量和动量定理的表述。 3.科学态度与责任 通过实例分析，能用动量定理去解决实际问题，在实际生活中应用缓冲来解除危机，提高安全意识与社会责任。
学习重点难点
教学重点： 通过理论推导，掌握动量定理，理解其确切含义 教学难点： 通过实例分析，能够利用动量定理解释缓冲、碰撞等有关现象和解决实际问题。
教学辅助支持
多媒体、ppt
教学活动设计
过程学习内容与教师活动学生任务/活动设计设计意图及对应目标达成环节一 教师活动：（1） 内容1.动量定理 创设情入、引入新课： 情景：视频播放最美妈妈 最美妈妈吴菊萍女士用自己的双手接住了一个从10楼坠落下来的两岁女孩，她的手臂也因此受到巨大的冲击力而骨折。请问吴菊萍女士受到的冲击力有多大？ 任务1：探究小女孩对吴菊萍的冲击力的大小 问题驱动： 1.选择谁作为研究对象？ 2.从情境中构建物理运动模型，描述小女孩下落过程中有哪几个运动阶段？ 3.小女孩与吴菊萍接触前的瞬间，下落速度v为多大？ 4.若假定吴菊萍手臂与女孩的接触时间为0.2s，你能估算吴菊萍受到小女孩给她的作用力为多大？ 5．重新整理公式，得到，这些物理量都是什么含义？ 一、冲量 １、定义：作用在物体上的力和作用时间的乘积，叫做该力对这个物体的冲量I，用公式表示为 I=Ft 2、单位：在国际单位制中，冲量的单位是牛·秒，符号是N·s 3、冲量是矢量：方向由力的方向决定，若为恒定方向的力，则冲量的方向跟这力的方向相同 4、冲量是过程量，反映了力对时间的积累效应学生任务/活动1. 学生了解问题情境，构建物理运动模型，思考解决问题的思路。 学生思考，回答 学生动手计算 动量的变化与力的时间积累效果有关 学习冲量的概念。 创设真实物理情境，让学生通过已有知识自主思考、分析和解决问题，激发学生对于无力的学习兴趣，更好地理解物理规律。 达成目标1 经历理论推导过程，应用已有知识解决生活实际问题，并整理得到动量定理。两次对不同运动过程应用动量定理求解小女孩对吴菊萍的作用力，一方面加深了对动量定理适用范围和优点的理解，另一方面也发展了学生思维。 6．实际上，吴菊萍与小女孩接触过程中受到的作用力不是恒力，故小女孩做的不是匀减速直线运动，那么动量定理还能用吗？ 7．在我们应用动量定理估算吴菊萍受到的作用力时需要考虑中间过程的运动细节么？ 8．尝试对全程，从小女孩刚开始坠落到停止运动应用动量定理，再次估算一下吴菊萍受到小女孩的作用力大小？ 通过对问题的分析，学生进行理论推导，代数计算，推导得出动量定理的基本表达式，通过这一整个分析过程培养学生的科学思维能力。 达成目标2 小结： 动量定理 1、内容：物体所受合外力的冲量等于物体的动量变化，这就是动量定理。 2、表达式： 3、加深理解： (1)物理研究方法：过程量可通过状态量的变化来反映； (2)表明合外力的冲量是动量变化的原因； (3)动量定理是矢量式： ①合外力的冲量方向与物体动量变化的方向相同； ②合外力冲量的方向与合外力的方向或速度变化量的方向一致。 ③但与初动量方向可相同，也可相反，甚至还可成角度。 动量定理的适用范围： ①适用性：恒力、变力；直线、曲线；单个物体、系统；宏观、微观。②矢量性： p=I是矢量式， p与I方向相同。
动量定理的优点：不考虑中间过程，只考虑初末状态。环节二内容2.动量定理的应用 任务2：在同样的情况下，两岁小女孩从10楼坠落下来，吴菊萍有什么办法在接住小女孩的同时又能减少对自己的损害？ 问题驱动： 1．在相同情况下，造成吴女士受到的冲击力过大的原因？ 2.如果你作为施救者，怎样才能既确保自己的安全又能接住小女孩？ 3.有趣的实验 鸡蛋从同一高度自由下落，第一次落在泡沫塑料垫上，鸡蛋没被打破；第二次落在地板上，鸡蛋被打破，这是为什么？ 例题：一个质量为0.18kg的垒球，以25m/s的水平速度飞向球棒，被球棒打击后反向水平飞回，速度大小变为45m/s，设球棒与垒球的作用时间 为0.002s。球棒对垒球的平均作用力是多大？学生任务/活动2. 学生思考回答 学生练习 应用动量定理解决实际问题，理解缓冲现象，在实际生活中应用动量定理来缓解危机，提高学生安全意识和社会责任。 通过例题，能用动量定理定量计算实际问题。 达成目标3
板书设计
作业与拓展学习设计
课本11页第3题、第5题 （设计意图：第3题、第5题引用生活实例，结合生活实际情景，让学生更好的理解和应用动量定理。检测目标一、二、三的达标情况。
教学反思与改进
本节课的优点是一个实例贯穿全课，设置问题层层深入，实验设计让学生对动量的研究加深理解，不足：在课堂教学过程中老师代替学生思考，没有发挥学生的主观能动性。学生不能积极思考，而是被动接受知识。