1、最新資料推薦161實(shí)驗(yàn)：探究碰撞中的不變量一、三維目標(biāo)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(yùn)動的兩個(gè)物體碰撞前后的速度的測量方法3、掌握實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理的方法過程與方法1、學(xué)習(xí)根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，完成某種規(guī)律的探究方法2、學(xué)習(xí)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行猜測、探究、發(fā)現(xiàn)規(guī)律的探究方法情感、態(tài)度與價(jià)值觀1、通過對實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)，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(zhǔn)確性與邏輯性2、通過對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的記錄與處理，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度，能使學(xué)生靈活地運(yùn)用科學(xué)方法來研究問題，解決問題，提高創(chuàng)新意3、在對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的猜測過程中，提高學(xué)生合作探究能力4、在對現(xiàn)象規(guī)律的

2、語言闡述中，提高了學(xué)生的語言表達(dá)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，使自己溶入社會二、教學(xué)重點(diǎn)碰撞中的不變量的探究三、教學(xué)難點(diǎn)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理四、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(yùn)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1最新資料推薦師：碰撞是日常生活、生產(chǎn)活動中常見的一種現(xiàn)象，兩個(gè)物體發(fā)生碰撞后，速度都發(fā)生變化師：兩個(gè)物體的質(zhì)量比例不同時(shí)，它們的速度變化也不一樣師：物理學(xué)中研究運(yùn)動過程中的守恒量具有特別重要的意義，本節(jié)通過實(shí)驗(yàn)探究碰撞過程中的什么物理量保持不變（守恒）（二）進(jìn)行新課1、實(shí)驗(yàn)探究的基本思路

3、1 1 一維碰撞師：我們只研究最簡單的情況 兩個(gè)物體碰撞前沿同一直線運(yùn)動，碰撞后仍沿同一直線運(yùn)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(yùn)動到最低點(diǎn)與b 球發(fā)生碰撞，碰后 b 球擺幅為 角如兩球的質(zhì)量 ma=m ，碰后 a 球靜止， bb球擺角 =，這說明 a、 b 兩球碰后交換了速度如果 mm ，碰后 a、b 兩球一起向右擺動ab如果 mf 外 的條件）2、碰撞過程中，物體沒有宏觀的位移，但每個(gè)物體的速度可在短暫的時(shí)間內(nèi)發(fā)生改變3、碰撞過程中，系統(tǒng)的總動能只能不變或減少，不可能增加提問：碰撞中，總動能

4、減少最多的情況是什么？（在發(fā)生完全非彈性碰撞時(shí)總動能減少最多）（二）進(jìn)行新課1、展示投影片1，內(nèi)容如下：如圖所示，質(zhì)量為m 的重錘自h 高度由靜止開始下落，砸到質(zhì)量為m 的木楔上沒有彈起， 二者一起向下運(yùn)動 設(shè)地層給它們的平均阻力為f，則木楔可進(jìn)入的深度l 是多少？組織學(xué)生認(rèn)真讀題，并給三分鐘時(shí)間思考（ 1）提問學(xué)生解題方法，可能出現(xiàn)的錯(cuò)誤是：認(rèn)為過程中只有地層阻力 f 做負(fù)功使機(jī)械能損失，因而解之為mg （ h+l） +mgl-fl =0將此結(jié)論寫在黑板上，然后再組織學(xué)生分析物理過程（ 2）引導(dǎo)學(xué)生回答并歸納：第一階段，m 做自由落體運(yùn)動機(jī)械能守恒m 不動，直到m 開始接觸 m 為止再下面一

5、個(gè)階段，m 與 m 以共同速度開始向地層內(nèi)運(yùn)動阻力f 做負(fù)功，系統(tǒng)機(jī)械能損失提問：第一階段結(jié)束時(shí)，m 有速度， vm2gh ，而 m 速度為零。下一階段開始時(shí)，m 與m 就具有共同速度，即m 的速度不為零了，這種變化是如何實(shí)現(xiàn)的呢？引導(dǎo)學(xué)生分析出來，在上述前后兩個(gè)階段中間，還有一個(gè)短暫的階段，在這個(gè)階段中， m 和m 發(fā)生了完全非彈性碰撞，這個(gè)階段中，機(jī)械能（動能）是有損失的（ 3）讓學(xué)生獨(dú)立地寫出完整的方程組第一階段，對重錘有：mgh1 mv22第二階段，對重錘及木楔有mv +0= （ m+m ） v第三階段，對重錘及木楔有15最新資料推薦(m m)hl fl 01 (m m)v 22（ 4

6、）小結(jié)：在這類問題中， 沒有出現(xiàn)碰撞兩個(gè)字， 碰撞過程是隱含在整個(gè)物理過程之中的，在做題中，要認(rèn)真分析物理過程，發(fā)掘隱含的碰撞問題2、展示投影片2，其內(nèi)容如下：如圖所示，在光滑水平地面上，質(zhì)量為m 的滑塊上用輕桿及輕繩懸吊質(zhì)量為m 的小球，此裝置一起以速度v0 向右滑動另一質(zhì)量也為m 的滑塊靜止于上述裝置的右側(cè)當(dāng)兩滑塊相撞后，便粘在一起向右運(yùn)動，則小球此時(shí)的運(yùn)動速度是多少？組織學(xué)生認(rèn)真讀題，并給三分鐘思考時(shí)間（ 1）提問學(xué)生解答方案，可能出現(xiàn)的錯(cuò)誤有：在碰撞過程中水平動量守恒，設(shè)碰后共同速度為 v，則有（ m+m ） v0+0（ 2m+m ） v解得，小球速度vmm v02mm（ 2）教師明確

7、表示此種解法是錯(cuò)誤的，提醒學(xué)生注意碰撞的特點(diǎn)：即宏觀沒有位移，速度發(fā)生變化，然后要求學(xué)生們尋找錯(cuò)誤的原因（ 3）總結(jié)歸納學(xué)生的解答，明確以下的研究方法：碰撞之前滑塊與小球做勻速直線運(yùn)動，懸線處于豎直方向兩個(gè)滑塊碰撞時(shí)間極其短暫，碰撞前、 后瞬間相比， 滑塊及小球的宏觀位置都沒有發(fā)生改變，因此懸線仍保持豎直方向碰撞前后懸線都保持豎直方向， 因此碰撞過程中， 懸線不可能給小球以水平方向的作用力，因此小球的水平速度不變結(jié)論是：小球未參與滑塊之間的完全非彈性碰撞，小球的速度保持為v0（ 4）小結(jié)：由于碰撞中宏觀無位移， 所以在有些問題中， 不是所有物體都參與了碰撞過程，在遇到具體問題時(shí)一定要注意分析與

8、區(qū)別3、展示投影片3，其內(nèi)容如下：在光滑水平面上，有a、b 兩個(gè)小球向右沿同一直線運(yùn)動，取向右為正，兩球的動量分別是pa=5kgm/s ，pb =7kgm/s ，如圖所示若能發(fā)生正碰， 則碰后兩球的動量增量pa 、 pb 可能是 （）a pa =-3kgm/s ； pb =3kgm/sb pa =3kgm/s ； pb =3kgm/sc pa =-10kgm/s ； pb =10kgm/s16最新資料推薦d pa =3kgm/s ； pb =-3kgm/s組織學(xué)生認(rèn)真審題（ 1）提問：解決此類問題的依據(jù)是什么？在學(xué)生回答的基礎(chǔ)上總結(jié)歸納為：系統(tǒng)動量守恒； 系統(tǒng)的總動能不能增加； 系統(tǒng)總能量的減

9、少量不能大于發(fā)生完全非彈性碰撞時(shí)的能量減少量； 碰撞中每個(gè)物體動量的增量方向一定與受力方向相同； 如碰撞后向同方向運(yùn)動，則后面物體的速度不能大于前面物體的速度（ 2）提問：題目僅給出兩球的動量，如何比較碰撞過程中的能量變化？幫助學(xué)生回憶 ekp2的關(guān)系2m（ 3）提問：題目沒有直接給出兩球的質(zhì)量關(guān)系，如何找到質(zhì)量關(guān)系？要求學(xué)生認(rèn)真讀題，挖掘隱含的質(zhì)量關(guān)系，即a 追上 b 并相碰撞，所以， v avb57ma5，即mb，7mamb（ 4）最后得到正確答案為a4、展示投影片4，其內(nèi)容如下：如圖所示，質(zhì)量為m 的小球被長為l 的輕繩拴住，輕繩的一端固定在o 點(diǎn)，將小球拉到繩子拉直并與水平面成 角的位

10、置上，將小球由靜止釋放，則小球經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)的即時(shí)速度是多大？組織學(xué)生認(rèn)真讀題，并給三分鐘思考時(shí)間（ 1）提問學(xué)生解答方法，可能出現(xiàn)的錯(cuò)誤有：認(rèn)為輕繩的拉力不做功，因此過程中機(jī)械能守恒，以最低點(diǎn)為重力勢能的零點(diǎn)，有mgl(1 sin )1mv22得 v2gl (1 sin )（ 2）引導(dǎo)學(xué)生分析物理過程第一階段，小球做自由落體運(yùn)動，直到輕繩位于水平面以下，與水平面成 角的位置處為止在這一階段，小球只受重力作用，機(jī)械能守恒成立下一階段， 輕繩繃直， 拉住小球做豎直面上的圓周運(yùn)動，直到小球來到最低點(diǎn)，在此過程中，輕繩拉力不做功，機(jī)械能守恒成立17最新資料推薦提問： 在第一階段終止的時(shí)刻，小球的瞬時(shí)速

11、度是什么方向？在下一階段初始的時(shí)刻，小球的瞬時(shí)速度是什么方向？在學(xué)生找到這兩個(gè)速度方向的不同后，要求學(xué)生解釋其原因，總結(jié)歸納學(xué)生的解釋，明確以下觀點(diǎn)：在第一階段終止時(shí)刻，小球的速度豎直向下，既有沿下一步圓周運(yùn)動軌道切線方向（即與輕繩相垂直的方向） 的分量，又有沿軌道半徑方向（即沿輕繩方向） 的分量在輕繩繃直的一瞬間，輕繩給小球一個(gè)很大的沖量，使小球沿繩方向的動量減小到零，此過程很類似于懸掛輕繩的物體（例如天花板） 與小球在沿繩的方向上發(fā)生了完全非彈性碰撞，由于天花板的質(zhì)量無限大（相對小球），因此碰后共同速度趨向于零在這個(gè)過程中，小球沿繩方向分速度所對應(yīng)的一份動能全部損失了因此，整個(gè)運(yùn)動過程按機(jī)

12、械能守恒來處理就是錯(cuò)誤的（ 3）要求學(xué)生重新寫出正確的方程組2mgl sin1 mv22v/v cos1 v/2mgl(1sin )1 mv 222解得 v2gl(sin2 sin 31)（ 4）小結(jié)：很多實(shí)際問題都可以類比為碰撞，建立合理的碰撞模型可以很簡潔直觀地解決問題下面繼續(xù)看例題5、展示投影片5，其內(nèi)容如下：如圖所示，質(zhì)量分別為ma 和 mb 的滑塊之間用輕質(zhì)彈簧相連，水平地面光滑ma 、mb 原來靜止，在瞬間給mb 一很大的沖量，使mb 獲得初速度v0，則在以后的運(yùn)動中，彈簧的最大勢能是多少？在學(xué)生認(rèn)真讀題后，教師引導(dǎo)學(xué)生討論（ 1）ma 、 mb 與彈簧所構(gòu)成的系統(tǒng)在下一步運(yùn)動過程

13、中能否類比為一個(gè)ma 、 mb 發(fā)生碰撞的模型？（因系統(tǒng)水平方向動量守恒，所以可類比為碰撞模型）（ 2）當(dāng)彈性勢能最大時(shí)， 系統(tǒng)相當(dāng)于發(fā)生了什么樣的碰撞？ （勢能最大， 動能損失就最大，因此可建立完全非彈性碰撞模型）經(jīng)過討論，得到正確結(jié)論以后，要求學(xué)生據(jù)此而正確解答問題，得到結(jié)果為e pma mb v022(m amb )18最新資料推薦五、板書設(shè)計(jì)16.4碰 撞一、碰撞的特點(diǎn)1、碰撞過程中動量守恒2、碰撞過程中，物體沒有宏觀的位移，但每個(gè)物體的速度可在短暫的時(shí)間內(nèi)發(fā)生改變3、碰撞過程中，系統(tǒng)的總動能只能不變或減少，不可能增加二、碰撞的分類彈性碰撞和非彈性碰撞六、課后作業(yè)優(yōu)化方案七、教學(xué)輔助手

14、段投影片，多媒體輔助教學(xué)設(shè)備八、課后反思碰撞其實(shí)是對動量守恒定律的應(yīng)用，學(xué)生應(yīng)熟知是哪種碰撞，列什么樣的方程，教師在講解的過程中盡量放慢速度，條理清晰，引導(dǎo)學(xué)生形成物理思維16 5反沖運(yùn)動火箭一、三維目標(biāo)知識與技能1、進(jìn)一步鞏固動量守恒定律2、知道反沖運(yùn)動和火箭的工作原理，了解反沖運(yùn)動的應(yīng)用3、了解航天技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用過程與方法理解反沖運(yùn)動的物理實(shí)質(zhì)，能夠運(yùn)用動量守恒定律分析、解決有關(guān)反沖運(yùn)動的問題情感、態(tài)度與價(jià)值觀培養(yǎng)學(xué)生動手動腦的能力，發(fā)掘?qū)W生探索新知識的潛能二、教學(xué)重點(diǎn)運(yùn)用動量守恒定律認(rèn)識反沖運(yùn)動的物理實(shí)質(zhì)三、教學(xué)難點(diǎn)動量守恒定律的應(yīng)用四、教學(xué)過程（一）引入新課19最新資料推薦教師：用實(shí)

15、驗(yàn)方法引入新課：演示實(shí)驗(yàn) 1：老師當(dāng)眾吹一個(gè)氣球， 然后，讓氣球開口向自己放手， 看到氣球直向?qū)W生飛去，人為制造一點(diǎn)“驚險(xiǎn)氣氛”，活躍課堂氛圍演示實(shí)驗(yàn) 2：用薄鋁箔卷成一個(gè)細(xì)管，一端封閉，另一端留一個(gè)很細(xì)的口，內(nèi)裝由火柴頭上刮下的藥粉，把細(xì)管放在支架上，用火柴或其他辦法給細(xì)管加熱，當(dāng)管內(nèi)藥粉點(diǎn)燃時(shí)，生成的燃?xì)鈴募?xì)口迅速噴出，細(xì)管便向相反的方向飛去演示實(shí)驗(yàn)3：把彎管裝在可以旋轉(zhuǎn)的盛水容器的下部，當(dāng)水從彎管流出時(shí)，容器就旋轉(zhuǎn)起來提問： 實(shí)驗(yàn) 1、2 中，氣球、細(xì)管為什么會向后退呢？實(shí)驗(yàn)3 中，細(xì)管為什么會旋轉(zhuǎn)起來呢？看起來很小的幾個(gè)實(shí)驗(yàn)，其中包含了很多現(xiàn)代科技的基本原理：如火箭的發(fā)射， 人造衛(wèi)星的

16、上天，大炮發(fā)射等。應(yīng)該如何去解釋這些現(xiàn)象呢？這節(jié)課我們就學(xué)習(xí)有關(guān)此類的問題。（二）進(jìn)行新課1、反沖運(yùn)動（ 1）分析：細(xì)管為什么會向后退？教師：引導(dǎo)學(xué)生自學(xué)書本，展開討論，得出結(jié)論：當(dāng)氣體從管內(nèi)噴出時(shí)，它具有動量，由動量守恒定律可知，細(xì)管會向相反方向運(yùn)動（ 2）分析：反擊式水輪機(jī)的工作原理：當(dāng)水從彎管的噴嘴噴出時(shí)，彎管因反沖而旋轉(zhuǎn)，這是利用反沖來造福人類，象這樣的情況還很多。學(xué)生：交流，舉例，并說明其工作原理。如：噴氣式飛機(jī)、我國人民引以為榮的運(yùn)載火箭等教師：為了使學(xué)生對反沖運(yùn)動有更深刻的印象，此時(shí)再做一個(gè)發(fā)射禮花炮的實(shí)驗(yàn)學(xué)生：分析，禮花為什么會上天？教師：在學(xué)生回答的基礎(chǔ)上進(jìn)行小結(jié)火箭就是根據(jù)

17、這個(gè)原理制成的2、火箭教師：指導(dǎo)學(xué)生看書，對照書上“三級火箭”圖，介紹火箭的基本構(gòu)造和工作原理播放課前準(zhǔn)備的有關(guān)衛(wèi)星發(fā)射、“和平號”空間站、“探路者”號火星探測器以及我國“神舟號”飛船等電視錄像，使學(xué)生不僅了解航天技術(shù)的發(fā)展和宇宙航行的知識，而且要學(xué)生知道，20最新資料推薦我國的航天技術(shù)已經(jīng)跨入了世界先進(jìn)行列，激發(fā)學(xué)生的愛國熱情教師：在此基礎(chǔ)上，指導(dǎo)學(xué)生閱讀課后閱讀材料航天技術(shù)的發(fā)展和宇宙航行五、板書設(shè)計(jì)16 5反沖運(yùn)動火箭反沖運(yùn)動：如果一個(gè)靜止的物體在內(nèi)力的作用下分裂為鋁箔紙，火柴和支架，反擊式水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪的原理模型，禮花，有關(guān)航天發(fā)射、空間站等的錄像帶剪輯，投影片，多媒體輔助教學(xué)設(shè)備（四）作

18、業(yè)：“問題與練習(xí)”13 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(shí)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(shí)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。17 1能量量子化：物理學(xué)的新紀(jì)元新課標(biāo)要求（一）知識與技能1了解什么是熱輻射及熱輻射的特性，了解黑體與黑體輻射2了解黑體輻射的實(shí)驗(yàn)規(guī)律，了解黑體熱輻射的強(qiáng)度與波長的關(guān)系3了解能量子的概念（二）過程與方法了解微觀世界中的量子化現(xiàn)象。比較宏觀物體和微觀粒子的能量變化特點(diǎn)。體會量子論的建立深化了人們對于物質(zhì)世界的認(rèn)識。（三）情感、態(tài)度與價(jià)值觀領(lǐng)略自然界的奇妙與和諧，發(fā)展對科學(xué)

19、的好奇心與求知欲，樂于探究自然界的奧秘，能體驗(yàn)21最新資料推薦探索自然規(guī)律的艱辛與喜悅。 教學(xué)重點(diǎn)能量子的概念 教學(xué)難點(diǎn)黑體輻射的實(shí)驗(yàn)規(guī)律 教學(xué)方法教師啟發(fā)、引導(dǎo)，學(xué)生討論、交流。 教學(xué)用具：投影片，多媒體輔助教學(xué)設(shè)備 課時(shí)安排1 課時(shí) 教學(xué)過程（一）引入新課教師：介紹能量量子化發(fā)現(xiàn)的背景：（多媒體投影，見課件。）19 世紀(jì)末頁，牛頓定律在各個(gè)領(lǐng)域里都取得了很大的成功：在機(jī)械運(yùn)動方面不用說，在分子物理方面，成功地解釋了溫度、壓強(qiáng)、氣體的內(nèi)能。在電磁學(xué)方面，建立了一個(gè)能推斷一切電磁現(xiàn)象的 maxwell 方程。另外還找到了力、電、光、聲 -等都遵循的規(guī)律 - 能量轉(zhuǎn)化與守恒定律。當(dāng)時(shí)許多物理學(xué)家都沉醉于這些成績和勝利之中。他們認(rèn)為物理學(xué)已經(jīng)發(fā)展到頭了。1900 年，在英國皇家學(xué)會的新年慶祝會上，著名物理學(xué)家開爾文作了展望新世紀(jì)的發(fā)言：“科學(xué)的大廈已經(jīng)基本完成，后輩的物理學(xué)家只要做一些零碎的修補(bǔ)工作就行了。”也就是說： 物理學(xué)已經(jīng)沒有什么新東西了，后一輩只要把做過的實(shí)驗(yàn)再做一做，在實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的小數(shù)點(diǎn)后面在加幾位罷了！但開爾文畢竟是一位重視現(xiàn)實(shí)和有眼力的科學(xué)家，就在上面提到的文章中他還講到：“但是，在物理學(xué)晴朗天空的遠(yuǎn)處，還有兩朵令人不安的烏云，-”這兩朵烏云是指什么呢？一朵與黑體輻射有關(guān)，另一朵與邁克爾遜實(shí)驗(yàn)有關(guān)。然而，事隔不到一年（1900 年底），