弹性碰撞和非弹性碰撞教学片段分析

弹性碰撞和非弹性碰撞教学片段分析

1、在本节中的地位和作用

在本节教材中共有三个小标题，分别是弹性碰撞和非弹性碰撞、对心碰撞和非对心碰撞、散射，其中“对心碰撞和非对心碰撞”只是简单了解，并非本节重点内容，“散射”只用了一段进行简单介绍，弹性碰撞和非弹性碰撞是本节教材的核心，是重点分析和讲解的内容。

2、分析知识结构，明确知识与技能教学目标

⑴知识结构

⑵知识与技能教学目标：认识弹性碰撞和非弹性碰撞、掌握弹性碰撞的一个典型特例，即等质量交换速度。

3、教学重点难点

⑴教学重点：用动量守恒定律和机械能守恒定律讨论碰撞问题

⑵教学难点：对各种碰撞问题的理解

4、挖掘过程与方法、知识情感态度因素

⑴过程与方法：通过分析判断各种碰撞过程中的动量、机械能是否守恒体会分析物理问题的过程与方法，加深理解动量守恒定律和机械能守恒定律在物理问题中的应用。

⑵情感、态度与价值观：通过分析与探索各种不同的碰撞问题培养学生勇于探索的精神。

5、分析学生学习中存在的问题

通过前面章节的学习，学生们已经基本能认识到碰撞过程遵循动量守恒定律，但哪些碰撞遵循机械能守恒定律，哪些碰撞有机械能损失学生们可能不是十分了解，在讲解时应该详细分析。

6、教学设计

（一）新课导入

观看打台球的视频，提出碰撞的概念，请同学们列举生活中碰撞的实例，总结碰撞的特点，即相互作用时间短，作用力变化快，外力作用与内力相比可忽略，系统动量守恒。我们以此为基础来深入研究本节课的内容——碰撞问题。

（二）讲解新课

我们已经知道，碰撞过程中遵循动量守恒，那么碰撞中是否还有其他规律呢？

做本章第一节两钢球的演示实验，请同学们观察，由第二个钢球能摆到相同高度可得出两球组成的系统机械能守恒。

但并非所有碰撞机械能都守恒，如碰后两物体粘在一起运动，这种情况下机械能有损失，而且损失是最大的。

根据能量观点对碰撞进行分类：碰撞过程中没有机械能损失的碰撞为弹性碰撞，碰撞过程中有机械能损失的碰撞为非弹性碰撞，碰撞过程中机械能损失最大（碰后两物体粘在一起）称为完全非弹性碰撞。

近代物理学中，经常遇到的是微观粒子的碰撞问题，没有机械能损失，我们重点分析弹性碰撞。

假设物体m1以速度v1与原来静止的物体m2发生弹性碰撞，碰后速度分别为v1’和v2’。

根据动量守恒定律和机械能守恒定律在黑板上列出方程组，请同学自己解出v1’和v2’，在黑板上写出解出的v1’和v2’的表达式。

根据表达式讨论几种特殊情况：

1、m1=m2:交换速度（应重点理解和掌握）；

2、m1>>m2:m1速度不变，m2以2v1被撞出去；

3、m1<

（三）例题讲解

例题：质量为m速度为v的小球A与质量为3m的静止小球B 发生正碰。碰撞可能是弹性碰撞，也可能是非弹性碰撞，则碰后B 球的速度可能是（）

A. 0.6v

B. 0.4v

C. 0.2v

通过例题的讲解使学生加深对课程内容的理解并能够灵活应用。