选修3-5《1实验：探究碰撞中的不变量》优质课教案下载

选修3-5《1实验：探究碰撞中的不变量》最新教案优质课下载

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★教材分析

?　　新人教版教材《动量守恒定律》一章与旧人教版教材《动量》一章安排完全不一样，“动量”概念的引入与过去也不同。教学中如何引入动量概念并对动量概念的教学是需要研究的一个问题。旧教材通过具体碰撞实例，得出 ，直接引入动量和冲量概念。教师一般也受束缚于此，常常设法通过学生生活中的经验和生动的实验揭示动量的概念正是描述“力的作用效果”的物理量。达到学生方便、快速理解动量概念的目的。而新教材显然不仅关注动量的定义，而是更关注遵循科学史的发展轨迹，在碰撞中的追寻“不变量”的实验基础上，由碰撞前后的mv矢量保持不变引出“动量”的概念过程。在认知逻辑上表明了“动量”的来龙去脉，从而让学生不易机械的认为物理概念。教学在注重知识技能目标的同时，更关注物理科学的过程，科学态度和科学价值观的本身。

?　　可以看出，在新教科书中，动量守恒定律不再是牛顿定律演绎的结果。学生通过教师的实验引导和自己的动手体验，发现物体碰撞过程中的确存在某个不变的物理量。尽管这个想法是朦胧的，但却是非常珍贵的，这是探究精神的体现，是科学方法的教育。

★学情分析

?　　①通过前面模块的学习，学生已经知道物体通过相互作用而产生的运动类型，物理研究方法和遵循的一般规律；学生也已经具备了初步的实验设计能力和实验操作技能；学生对物体通过碰撞这种相互作用从而产生的运动类型也有生活感性认知，并且在必修2中“机械能及其守恒定律”一章中有过类似的探究经历和体验。

?　　②学生可能遇到的困难：碰撞情境的一维化实验案例比较简单，设计和操作也较泛谈化。使得学生的追寻“不变量”思维的落脚点很抽象。碰撞中的“不变量”的追寻是学生陌生的，并且p=mv又是一个矢量，不像追寻“机械能及其守恒定律”中动能，势能转化中机械能守恒学生有基础，并且是标量。

?　　③学生对一维实验的碰撞情境的基本认知一般是碰撞前后的速度大小之和不变，或碰撞前后的速度存在某种数学关系。没有这样的逻辑递进过程，提出物体的质量与各自速度的乘积是不是不变量的猜想是比较困难的，而且很唐突，容易进入验证性实验的教学循环。

?　　④学生设计用实验方法测量碰撞前后物体的速度时会遇到大的困难，设计不出。

?　　⑤学生需要的学习策略：教师设计由浅入深，设计符合学生认知水平的逻辑猜想台阶和必要情境数据，让学生进行总结反思和实验探索。

★教学目标

（一）知识与技能

1、了解生产、生活中的碰撞现象。

2、掌握同一条直线上运动的两个物体碰撞前后的速度的测量方法。

3、掌握实验数据处理的方法。

（二）过程与方法

1、学习根据实验要求，设计实验，完成某种规律的探究方法。

2、经历两个物体碰撞前后会不会有什么物体保持不变的猜想过程

3、学习根据实验数据进行猜测、探究、发现规律的探究方法。

（三）情感、态度与价值观

1、通过对实验方案的设计，培养学生积极主动思考问题的习惯，并锻炼其思考的全面性、准确性与逻辑性。

2、通过对实验数据的记录与处理，培养学生实事求是的科学态度，能使学生灵活地运用科学方法来研究问题，解决问题，提高创新意识。

3、通过经历寻找碰撞中“不变量”的过程，领会实验的基本思路，感悟自然界的和谐统一。

★教学重点及难点