《碰撞》教学设计

《碰撞》教学设计

课题名称《碰撞》教学设计学科类别高中物理教材版本人教版选修3-5 课时安排1课时教师姓名工作单位

教材分析

1.地位及作用：本节内容是在学生掌握了动力学基本知识、动量定理和动量守恒定律的基础上去学习，碰撞不仅在生活中比较常见，而且在动量守恒定律应用中也是最常见的，所以有较强的研究价值。

2.课标要求：通过了解和认识，会用动量守恒定律解释生活中的碰撞问题，并能解决物理中的正碰问题。

3.内容安排：通过学生思考讨论，让学生了解正碰和斜碰，并认识到正碰中的弹性碰撞和非弹性碰撞；再通过教师引导分析和归纳总结，让学生认识到在弹性正碰中，两物体质量在不同情况下碰撞后的速度情况，掌握碰撞的规律并能应用。

4.教材特点：一方面注重学生活动，突出学生的能力培养；另一方面重视物理知识在生活中和解决实际问题中的应用。

5.处理方法：通过教师组织、学生参与的方式，重在培养学生的观察、分析、推理、总结规律并能解决实际问题的能力。

学情分析

1.知识基础：通过动力学部分和本章前三节的学习，已能对物体及系统进行受力分析，且具备了一定的运动学知识，并掌握了碰撞过程中系统动量守恒。

2.认知特点：对弹性碰撞和非弹性碰撞在实际应用时较难具体区分处理。

3.兴趣分析：对生活中的碰撞原理的较强的好奇心。

教学目标

知识

与

技能

1.知道正碰、斜碰以及微观世界的碰撞；

2.认识弹性碰撞和非弹性碰撞；

3.掌握质量在不同情况下碰撞后的速度分析；

4.能运用碰撞规律解决相关的碰撞问题。

过程

与

方法

1.通过投影图片和学生分析总结，知道正碰、斜碰及弹性碰

撞和非弹性碰撞；

2.通过推理和交流讨论，掌握对不同情况下的碰撞分析方

法；

3.通过训练，能将碰撞的相关规律应用于解决实际问题。

情感态度

与

价值观

1.培养学生观察、分析推理、交流合作和独立解决问题的能

力；

2.通过中子的发现过程，让学生知道大胆猜想、科学探究和

合作精神的重要性。

教学重点对弹性正碰问题的定量分析及讨论教学难点碰撞规律的理解及具体应用

教学策略

1.组织形式：本级采用教师演示、设疑引导，学生观察、合作讨论、交流成果，教师引导归纳总结并得出碰撞相关规律。

2.教学方法：

①情景教学法：通过投影生活中碰撞的相关图片、做演示实验等，寓教学内容于具体形象的情景之中，给学生创设形象生动的情景，激发学生的情感，帮助学生理解课本知识；

②体验学习教学法：让学生亲自参与知识的建构和结论的推理过程，让学生在研究、思索、想象中领悟知识，并在此过程中体验获取知识的快乐和取得成功的喜悦。

③合作探究法：针对教师提出的有一定难度的问题，学生独立思考具备一定思想但又不清楚的情况下，通过同桌或前后桌四人组成小组合作探究，使学生的民主、和谐、融洽的气氛获取知识，提高学生课堂学习效率。

3.学法指导：根据新课程改革的理念，采用循序渐进、逐层深入的方法，让学生通过观察、分析、推理、合作交流的过程，逐步掌握碰撞的规律，并能解决一般的碰撞问题。

4.媒体设计：充分利用多媒体投影相关实物图片，使其直观、形象，为学生深层次的掌握物理规律提供必要的感性素材。

媒体与教具多媒体、台球（两个）、乒乓球

导学

环节

教师活动及媒体学生活动设计意图

新

课

导

入

投影图片并提出问题：

生活中的碰撞具有哪些特点？遵循什么规律？观察

思考

疑惑

好奇

在对生

活中的碰撞

现象一知半

解的情况

下，使学生

产生强烈好

奇心和的求

知欲。

碰撞的特点

投影问题并引导学生联系所

学知识总结：

碰撞具有哪些共性和个性？

独立思考，合作交

流，得出结论：

①共性:作用时间短;作

用力大;系统动量守恒。

②个性：有些碰撞后分

开，有些碰撞后粘在一

起；有些碰撞沿一条线，

有些不是；有些碰撞系

统机械能守恒，有些不

守恒。

让学生

对碰撞过程

中的作用时

间、作用力、

系统总动量

以及总动能

的情况有一

个整体的认

识，并培养

合作意识。

按运动情况分类

投影图片并引导学生思考：

这两组图片的碰撞前后有何

区别？

观看并分析总结：

①正碰：碰撞前后两球

连心线均在一条直线

上，也叫对心碰撞；

②斜碰：碰撞前后两连

心线不在一条直线上，

也叫非对心碰撞。

让学生

了解生活中

的碰撞按运

动分类情

况，并理解

高中阶段涉

及的均指正

碰。

斜碰训练

例一：斜碰中动量守恒吗？为

什么？下图的斜碰中，能否大至

画出碰后的m

1

的速度方向？

因系统所受合外力为

0，所以系统动量守恒。

根据矢量的合成与分

解遵循平行四边形法

则。

p=mv

p =m v

p =m v

1

1

1

11

22

2

一方面使

学生理解动

量守恒在斜

碰中也适

用，并遵循

平行四边形

法则；另一

方面培养学

生应用知识

的能力。

按动能守恒情况分类

投影：

光滑的水平面上，一质量为

m的物体以速度v

与另一等同样

的静止物体碰撞后粘在一起，在

此过程中机械能守恒吗？如碰后

被碰小球以v

运动呢？据此我们

可把碰撞怎样分类？

分析解答并总结：

①mv

=2mv v=v

/2

222

111

2()

2224

k

v

E mv m mv

=-⨯⨯=

②mv

=mv v=v

∆E k=0

分析总结，掌握弹

性碰撞、非弹性碰撞和

完全非弹性碰撞概念

让学生

学会从推理

中获取新知

识，掌握弹

性碰撞、非

弹性碰撞和

完全非弹性

碰撞概念。

弹性碰撞分析

投影：

光滑的水平面上，一质量为

m

1

的小球以速度v与另一质量为

m

2

的小球正碰，如碰撞是弹性碰

撞，求碰后两小球各自的速度表

达式，并根据表达式讨论两小球

质量在不同情况下碰后各小球的

速度。

演示实验：

①一台球去碰另一静止台球；

②一台球去碰一静止乒乓球；

③一乒乓球去碰一静止台球。

分析列式并合作讨论：

11122

222

11122

111

222

m v m v m v

m v m v m v

=+

=+

教师分析方法引导得出

12

1

12

1

2

12

2

m m

v v

m m

m

v v

m m

-

=

+

=

+

根据结果交流讨论得：

m

1

=m

2

时，V

1

=0,V

2

=V

m

1

>>m

2

时，V

1

≈V,V

2

≈2V

m

1

<

2

时，V

1

≈-V,V

2

≈0

观看演示实验，证实理

论推导并加深理解。

一是培

养学生学生

分析问题，

并对问题进

行讨论的能

力；二是通

过演示实验

激发学生情

感，加深学

生对讨论结

果的肯定和

理解。