導語：動量定理探究式物理教案一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

一、設計思想

本節(jié)課以學生為主體，運用“引導→探究”模式進行教學。在課堂上鼓勵學生主動參與、主動探究、主動思考、主動實踐，在教師合理、有效的引導下進行高效率學習，以充分體現(xiàn)探究的過程和實現(xiàn)對學生探究能力培養(yǎng)的過程。為此本人在下面的三方面進行了嘗試。

1.變演示實驗為實驗設計，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。

課堂演示實驗一般以教師為主體，學生僅僅是旁觀者，沒有直接參與，不利于其創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。教材上“雞蛋落地不破”為課堂演示實驗，本人在教學中將其改為探索性實驗，讓學生在課前設計各種不同的方法舉行“雞蛋落地不破，看誰舉得高”設計比賽，在課堂上演示。讓學生充分地動腦、動手、動口，發(fā)揮學生的主體作用，從而有利于學生創(chuàng)造性思維的激發(fā)。

2.設計探索性實驗，培養(yǎng)學生探索知識、發(fā)現(xiàn)問題的能力。

傳統(tǒng)的教學設計中在講完“動量定理”時，讓學生動手做這樣一個小實驗，如：課本上提到的“緩沖裝置的模擬”，以加深對動量定理的理解。本人在教學過程的一開始就讓同學兩人一組做實驗：“在課桌邊上放一張紙，再在紙上放一塊橡皮(或鋼筆套)，請同學做一個實驗，把紙從橡皮(或鋼筆套)下拉出，但不能把橡皮(或鋼筆套)拉落下。邊做邊思考，怎樣做才能完成這個實驗，談一談自己的感受?！蓖ㄟ^實踐，充分體驗紙對橡皮(或鋼筆套)摩擦力的作用時間對其運動狀態(tài)改變的影響。

3.從學生的生活實際出發(fā)，感受和體驗動量定理在生活實際中的應用。充分體現(xiàn)新課程標準中提出的“從生活走向物理，從物理走向社會”的要求。

二、課前準備

課前布置思考題：一個質(zhì)量為60g的雞蛋，從3m高處落到水泥地面上，要求著地后完整無損。請你設計一種可行的方案，并能演示。其理論依據(jù)是什么?能否根據(jù)你所學過的知識加以論證呢?

三、教學目標

(1)基礎知識：

理解動量定理的確切含義和表達式，知道動量定理適用于變力;

會用動量定理解釋現(xiàn)象和處理有關的問題。

(2)思想教育：學會用辯證的觀點分析問題。

(3)能力培養(yǎng)：用理論分析實際問題。

四、重點與難點

用動量定理解釋有關現(xiàn)象，動量、沖量的方向問題，是使用動量定理的難點。

五、教具

雞蛋，沙，橡膠錘，鐵錘，細線，橡皮筋，小鐵球，鐵架臺，寬約2cm，長約20cm的紙條，橡皮一塊和投影片等。

六、教學過程設計

(一)創(chuàng)設問題情境，引入新課題。

以10m/s的速度運動的球，能不能用頭去頂?(足球，就能去頂;鉛球，則不能。)

質(zhì)量為20g的小物體運動過來，能不能用手去接?

(速度小，就能去接。速度大，如子彈，就不能。)

動量決定于物體質(zhì)量m與速度v的乘積。

板書：P=mv

有人說動量大的不能接，動量小的能接。還有人說如果是質(zhì)量不太大，速度又不太快的物體就敢接了。那么如果是50g的雞蛋以5m/s的進度向你飛來，你敢接嗎?

(頭接雞蛋時要用力，作用力大時，頭對雞蛋有作用沖量作用，雞蛋會破的。)

板書：I=Ft

對于這個問題可以通過我們今天的學習，討論沖量與動量的關系，進一步探索其答案。

(二)做中學探究物理規(guī)律。

師：請同學先思考這樣一個問題：

投影片1

一個質(zhì)量為60g的雞蛋，從3m高處落到水泥地面上，要求著地后完整無損。請你設計一種可行的方案。理論依據(jù)是什么?能否根據(jù)你所學過的知識加以論證呢?

學生討論并提出多種方案：①在地上放一層海綿;②用海綿把雞蛋包住;③做一個降落傘帶著雞蛋往下放;④在地上放一盆水(或沙)。

師：我們請?zhí)岢龇桨杆牡耐瑢W上講臺把實驗做給同學們看一看。

(學生上講臺站在凳上做這個實驗)

演示實驗讓雞蛋從高3m處自由下落到沙地上。

師：能不能講一講你這樣做的理由?

生：減少地面對雞蛋的作用力。

師：能不能從理論上加以論證呢?

由學生自己推導，老師總結(jié)。

板書：設一個質(zhì)量為m的物體，初速度為v，在恒力F作用下在時間t內(nèi)速度變化到v''''。

由于物體作勻加速運動，則有a=(v''''-v)/t

再根據(jù)牛頓第二定律，有F=ma，可得

Ft=mat=mv''''-mv

F=(mv''''-mv)/t

由上式可知在從相同高度落下的情況下，(mv''''-mv)是一個定值，要使F減少，只有增加力的作用時間。所以上述方案中都是為了增加作用時間t。

師：大家回過來討論表達式Ft=mv''''-mv。

式子左側(cè)是物體受到所推外力合力的沖量，用I表示。

mv''''和mv是沖量作用前、作用后的動量。分別用P和P''''表示。

P''''-P是物體動量的改變，又叫動量的增量。

等式的物理意義是：物體動量的改變，等于物體所受外力沖量的總和。這就是動量定理。用公式表示：

板書：I=P''''-P

即物體所受合外力的沖量等于物體動量的變化，這個結(jié)論叫做動量定理。

Ft=P''''-P或Ft=mv''''-mv

說明：

(1)上述公式是一矢量式，其運算遵循平行四邊形定則。若各量的方向在同一直線上，則應首先規(guī)定正方向，將矢量運算簡化為代數(shù)運算。

(2)在動量定理的上述推導中，我們是根據(jù)牛頓第二定律F=ma和運動學公式vt=v0+at，即在設定力是恒定情況下推導出來的。實際上，物體所受的力通常不是恒定的。例如在乒乓球與拍碰撞過程中，用球棒打擊壘球，用鐵錘釘釘子等，乒乓球、壘球和釘子所受的力就不是恒定的。但可以證明，動量定理不但適用于恒力，也適用于隨時間而變化的變力。對于變力的情況，動量定理中的F應理解為變力在作用時間內(nèi)的平均值。

投影片2

例：一個質(zhì)量為0.18kg的壘球，以2m/s的水平速度飛向球棒，被球棒打擊后，反向水平飛回，速度的大小為45m/s，設球棒與壘球的作用時間為0.01s。球棒對壘球的平均作用力有多大?

投影片3

應用步驟：

①先選定正方向。

②對物體(一般為單個物體)進行過程分析和受力分析，弄清各力在各過程中的沖量，求出合沖量，且注意各量的正負。

③對物體進行狀態(tài)分析，寫出初、末狀態(tài)的動量，并求出研究過程中的動量的變化量。

④應用動量定理列式求解。

師：學習了動量定理后，對上面同學的實驗方案就能理解，并希望能自覺地運用。下面請每一個同學自己親自來感受一下動量定理的應用。

投影片4

小實驗在課桌邊上放一張紙，再在紙上放一塊橡皮，請同學做一個實驗，把紙從橡皮下抽出，但不能把橡皮拉落下。邊做邊思考，怎樣做才能完成這個實驗，談一談自己的感受。

(請一個實驗失敗的同學講做不成功的感受，再請一個實驗成功的同學到講臺上做給全班同學看。)

(三)學中做揭示生活現(xiàn)象。

師：請同學們舉例動量定理在實際生活中的應用：

例如：①跳遠時跳落在沙坑里;

②在搬運易碎物品時，在箱子里放一些碎紙、泡沫等;

③輪船碼頭上裝有橡皮輪胎;

④打籃球接球時有緩沖動作;

⑤蹦極;

⑥雜技節(jié)目：胸口碎大石;

⑦釘釘子用鐵錘，而不用橡皮錘;

師：懂得動量定理的原理在生活中也應該注意其有害性。

(四)課堂，總結(jié)。

(略)

(五)布置作業(yè)。