1.1 动量和动量定理 教学设计（表格式）

课程题目 动量和动量定理
教学内容分析 本节的内容为“动量和动量定理”，本节分两课时来完成，这节课为第一课时。“动量和动量定理”是选修3—5中第十六章第二节内容，也是本章的重点内容，是第一节“实验：探究碰撞中的守恒量”的继续，同时又为第三节“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。它侧重于力在时间上的累积效果，为解决力学问题开辟了新途径，尤其是打击和碰撞类的问题。所以动量定理的知识与人们的日常生活，生产技术和科学研究有着密切的关系，因此学习这部分知识有着广泛的现实意义。
学习情况分析 高二学生思维方式已经逐步由形象思维向抽象思维过渡， 经过前面的学习，学生已经建立起一定的实验观察能力、抽象思维能力和探究学习能力，而且还掌握了通过建立物理模型探究物理现象的方法。这也是本节所要强调的、学习和研究动量定理的方法。由于学生具有这样的知识基础、能力水平和物理思维与方法，再加上他们对未知新事物有较强的探究欲望，所以要掌握动量定理是完全能够实现的。
设计思路 本节课运用“一课、两案、五环节”模式进行教学，以教师为主导、学生为主体。（1）通过生活实例和演示实验，引入课题，激发学生的兴趣。（2）通过物理学史简介、例题分析，体会动量概念的建立、动量的标矢性，动量与动能的区别和联系。（3）通过创设物理情境、建立物理模型归纳得出动量定理，并通过例题对其进行理解。（4）运用动量定理解释日常生活中的物理现象，培养学生理论联系实际的能力。
教学目标 知识目标：1．理解动量和冲量的定义及其矢量性，会正确计算一维空间内物体动量的变化。2．理解动量定理的确切含义和表达式，知道动量定理适用于变力。3．能够初步利用动量定理解释有关现象和解决实际问题。物理学科素养1、通过对动量定理的探究过程，尝试用科学探究的方法研究物理问题，认识到物理模型工具在物理学的作用，建立模型化思维。2、通过动量、冲量、动量定理的应用计算，进一步体会物理量中矢量的方向性。3、通过应用动量定理处理一些与生产和生活相关的实际问题，在分析、解决问题的过程中建立动量的相关思想方法。感受生活中的大物理
教学重难点 教学重点： （1）动量定理表达式的推导； （2）用动量定理解释有关现象，并解决打击、碰撞等实际问题。教学难点： （1）动量定理的矢量性； （ 2）动量定理的应用。
学法指导 自主预习、合作探究
教具准备 A4纸、水杯、鸡蛋 、海绵、塑料杯等
教学过程 教师 学生 设计目的
实验引入“保护鸡蛋” 如何让杯子中的鸡蛋在杯子下落后保持完整？导入新课：上节课我们研究了碰撞中的不变量MV，这节课我们来继续研究它的秘密。 学生认真思考问题，积极思考措施，学生现场操作展示 激发学生的学习兴趣的同时，引导学生从生活走向物理，建立物理模型。
介绍动量的相关历史 简单介绍动量的相关历史 学生认真聆听 感受物理规律的发现历程，体会科学发现的过程。
事例探究动量、动量变化量 【探究一】一个质量是0.1kg的钢球，以6m/s的速度水平向右运动，碰到一个坚硬的墙壁后被弹回,沿着同一直线以6m/s的速度水平向左运动（如图），碰撞前后钢球的动量各是多少？碰撞前后钢球的动量变化了多少？碰撞前后钢球的动能各是多少？碰撞前后钢球的动能变化了多少？思考讨论1动量是过程量还是状态量？ 2、加速直线运动，“动量的变化量”与“动量”有怎样的方向关系减速直线运动，“动量的变化量”与“动量”有怎样的方向关系动量和动能有何区别？ 教师归纳总结：动量动能的相关区别练习 学生思考并做答，学生投影展示成果取向右为正P=mv=0.6kgm/sP’=mv’=-0.6 kgm/s△P=P’-P=-1.2 kgm/sEK=mv2/2=1.8JE’K=mv’2/2=1.8J△EK=0学生认真思索、补充自己理解缺陷。记忆动量动能的相关内容 通过具体运动形式中动量变化的讨论、体会动量的矢量性、动量和动能的区别通过老师讲解，知识进一步得到深化，易于学生理解掌握。完成知识目标1，核心素养1、2内容
冲量、动量定理“揭秘” 【探究二】尝试由F=ma和运动学知识推导出力和动量变化的关系光滑水平面上，一个物体质量为m ，在水平恒力F 作用下，在求t时间内物体的动量变化。思考讨论2：冲量是过程量还是状态量？ 水平面上静止的一质量 m = 2 kg的物体，经 t = 5 s，求重力的冲量、合力的冲量物体原先静止，用恒力 F1、F2 分别作用在物体上 t1、t2 时间，求物体受 F1、F2 的合冲量。探究中等式两端各表示什么？动量定理是在恒力作用下推导出来的，如果是作用力是变力，动量定理还成立吗？教师归纳总结：等式左边表示物体受到合外力的冲量，mV和mV’是物体初、末状态的动量，而mV’-mV是物体动量的变化量。等式的物理意义是：物体所受合外力的冲量等于物体动量的变化，这就是动量定理。 强调动量定理也适用于变力。以及变力情况下的处理方法。 学生自主推导、分析，交流讨论，投影仪展示利用牛顿第二定律及运动学知识推导出动量定理的表达式：Ft=mV’-m V学生思考问题并回答：体会某力冲量和合力冲量的区别，探究动量定理的因果性及适用范围。认真聆听教师分析内容，弥补自己的不足。 通过老师引导同学们进行分析，使同学们理解动量定理的推导过程。学生分析讨论、教师引导体会冲量的相关内容，加深学生对动量定理的理解完成知识目标2、3，核心素养2内容
动量定理运算 【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，速度大小为45m/s，若球棒与垒球的作用时间为0.01s，球棒对垒球的平均作用力为多大？小组内交流讨论下列问题：（1）末动量的方向与初动量的方向相同吗？如何处理？（2）以初速度方向为正方向，用动量定理求得的平均作用力带负号，其中负号怎么理解？（3）如果作用时间为0.1秒，则球棒对垒球的平均作用力又为多大？ 学生认真思考，积极做答，投影仪展示。教师点评、更错、强调问题点 帮助学生理清解题思路，让学生将动量定理应用于具体问题，达到学以致用的目的，增强学生运用数学方法解决物理问题的能力。完成知识目标2，核心素养3内容
动量定理与生活 【探究三】.动量小实验 水杯下压一张纸条，要想把纸条从底下抽出又要保证水杯不动，应该缓缓、小心地将纸条抽出，还是快速地将纸条抽出？说明理由。 高处作业的工人使用的安全绳，是钢绳还是弹性绳？你能用本节所学的动量定理说说其中的道理吗？ 学生现场实验、体会生活中的动量定理，给予解答 应用动量定理解释生活中的现象。体现从生活到物理再从物理回到生活的教学理念。完成知识目标3，核心素养3内容
课堂小结 通过这节课的学习，你学到了什么/ 学生冥想沉淀 归纳总结、加深理解
板书设计 动量和动量定理动量p=mv动量的变化量 三、冲量I=F△t四、动量定理：或
课后巩固 1．关于动量的概念，以下说法中正确的是( )．DA．速度大的物体动量一定大 B．质量大的物体动量一定大C．两个物体的质量相等，速度大小也相等，则它们的动量一定相等D．两个物体的速度相等，那么质量大的物体动量一定大2．(多选)下列说法中不正确的是（ ）ACA．物体的动量改变，则合外力一定对物体做了功； B．物体的运动状态改变，其动量一定改变；C．物体的动量发生改变，其动能一定发生改变 D．物体的动能改变，其动量一定发生改变。3．（多选）关于冲量和动量，下列说法正确的是 （ ）ABCA．冲量是反映力的作用时间累积效果的物理量 B．动量是描述物体运动状态的物理量C．冲量是动量变化的原因 D．冲量方向与动量方向一致4．某物体受到－2N·s的冲量作用，则（ ）DA．物体原来动量方向一定与这个冲量的方向相反 B．物体的末动量一定是负值C．物体的动量一定减少 D．物体的动量增量一定与规定的正方向相反5．质量是60kg的建筑工人，不慎从高空跌下，由于弹性安全带的保护作用，最后使人悬挂在空中．已知弹性安全带缓冲时间为1.2s，安全带伸直后长5m，求安全带所受的平均冲力．（ g= 10m／s2） 1100N 竖直向上一质量为m=0．2kg的皮球从高H=0．8m处自由落下，与地面相碰后反弹的最大高度为h=0．45m，则球与地面接触这段时间内动量的变化为多少？1.4kgm/s 方向竖直向上7. 质量为m的小球，从沙坑上方自由下落，经过时间t1到达沙坑表面，又经过时间t2停在沙坑里。求：⑴沙对小球的平均阻力F； mg(t1+t2)/t2 竖直向上 ⑵小球在沙坑里下落过程所受的总冲量I。 mgt1 竖直向上
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