2024_2025学年高中物理第一章动量守恒研究第1节动量定理教案2鲁科版选修3_5.docVIP

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用动量概念表示牛顿其次定律

[教学目标]?

1、学问与技能:

（1）从动量的角度理解力与运动的关系，即用动量概念表示牛顿其次定律。

（2）冲量概念、动量定理规律式的理解。

2、过程与方法：

（1）利用趣味试验引入课堂，创设情境，引导学生从牛顿其次定律到动量定理的推导，并完成例题及变式的求解。

（2）例题采纳学生体验或视频呈现情景的方式给出，在这个过程中将新学问渐渐渗透给学生。

3、情感、看法与价值观：

（1）通过探究式的学习体验，活跃学生思维，培育学生实事求是的科学看法，引导学生用科学思想和方法对原始问题进行建模、分析并解决。

（2）通过学生展示和老师示范例题的求解，培育学生规范答题的习惯、分析和解决实际问题的实力，以及科学思维实力、科学的语言文字表达实力。

（3）深化学生对动量观点的相识，真正意义上完成中学阶段解决动力学问题的三大物理观点的完整建立。

【教学重难点】

教学重点：冲量的定义、定义式，动量定理的表达式、矢量性、物理意义及适用范围的学习；牛顿其次定律和动量定理在详细问题中如何选用更优方法是本节课的教学重点。

教学难点：力学观点根深蒂固，学生难以优先考虑动量观点。因此用动量观点解决动力学问题思路的建立是难点。

[教学方法及手段]

以引导探究法为主，创设情境营造体验式课堂。本节课的设计要把课堂充分还给学生，促进学生自主学习，通过课前试验创设情境，调整课堂气氛。以原始问题的呈现——情景创设——学生探讨与展示为主线进行新课教学，增加了物理与生活的联系，体现了“理论与实际相结合，从物理走向社会的理念”。为了把课堂还给学生，加强这节课的探究性、参加程度，我还增加了几个课堂体验试验，让学生在亲身体验中学习，加深对本节内容的理解。

为了突破难点，通过一题多问、一题多解的题目设置，使学生相识到动量定理与牛顿其次定律的区分和联系，以及定理在不同状况下的运用方法，从而达到明晰定理内涵、完成学问迁移之目的。由此，正如有论者所言：通过变式教学由易到难、由近及远、由抽象到生态化的系统平台，学生思维方法的训练可以有序绽开和逐步提升，并能成为突破物理思维障碍的“利器”。

【教学过程】

教学过程

教师活动

学生活动

设计意图

创设情境

忆旧求新

进行新课

理解应用

新课引入

试验：

1、这是两个鸡蛋，老师让它们从相同的高度落下，大家细致视察有什么现象？（引导：质量肯定，速度改变量肯定，有海绵的作用时间较长，无海绵的作用时间短，说明作用时间长短会影响合外力的大小。）

2、老师给大家带来两根棒棒糖送给大家，分别以不同的速度扔给学生，接到速度大的棒棒糖的学生手比较疼。（质量肯定，速度改变量不一样，作用时间肯定，速度改变量大的对应的合外力比较大，说明速度改变量会影响合外力的大小。）

3、老师这还有一个更大的棒棒糖，谁想要，让大棒棒糖和小棒棒糖从同一高度自由下落，这位同学说说你的感受？（质量不同，速度改变量肯定，作用时间肯定，质量大的棒棒糖对应的合外力比较大，说明质量会影响合外力的大小。）

引导：通过刚刚的试验，我们发觉，合外力的大小和物体的质量、速度改变量、时间都有着密不行分的关系。大家可以大胆揣测一下（合外力的大小与物体的动量改变的快慢有关）。

那么究竟是不是这样呢？我们可以通过一个简洁的推导来加以验证。

如何推导呢？老师给大家一点小提示。

进行新课

物理建模过程：

我们v′vF假设物块在恒定外力的作用下做匀加速直线运动，设物块在t时刻初速度为v，在t′时刻的末速度为v

v′

v

F

如图所示，由牛顿其次定律得，tt

t

t

p

p

t

t

mv

v

m

t

t

v

v

m

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

由于，

所以F=．．．．．．．．．．．（1）

[启发]由此可见，力与动量改变是什么关系？

[介绍]这就是牛顿其次定律的另一种表达方式——物体动量的改变率等于它受到的合外力。

不知道大家留意到没有，我们得出合外力F等于动量改变率，改变率大家都很熟识了，以前我们还学到过速度改变率是平均加速度，位移改变率是平均速度，因此动量改变率的物理意义是什么呢？

平均作用力。

2、冲量、动量定理

[引申]上式也可写成．．．（2）

反映了怎样的物理意义？

?表达式左边是物体从t时刻到t′时刻动量的改变量，右边是物体所受合外力与这段时间的乘积。

也就是说，物体动量的改变量，不仅与力的大小和方向有关，还与时间的长短有关。

这个量反映了力对时间的积累效应。物理学中把力F与作用时间t的乘积定义为力的冲量，记为，即，单位：NS，读作“牛顿秒”。

F

F

F

0

t0

t

假如以力F为纵坐标，时间t为横坐标，那么就可以用他们所围成的面积来