碰撞教學(xué)設(shè)計

1、碰撞教學(xué)設(shè)計授課人:舒華林 教學(xué)目標(biāo)1、知識與技能（1）認(rèn)識彈性碰撞與非彈性碰撞，（2）掌握彈性碰撞中等質(zhì)量交換速度。2、過程與方法：通過體會碰撞中動量守恒、機(jī)械能守恒與否，體會動量守恒定律、機(jī)械能守恒定律的應(yīng)用。3、情感、態(tài)度與價值觀：感受不同碰撞的區(qū)別，培養(yǎng)學(xué)生勇于探索的精神。教學(xué)重點：用動量守恒定律、機(jī)械能守恒定律討論碰撞問題教學(xué)難點：對各種碰撞問題的理解教學(xué)方法：教師啟發(fā)、引導(dǎo)，學(xué)生討論、交流。教學(xué)用具：多媒體PPT課件。課時安排：1課時教學(xué)過程：一.復(fù)習(xí)導(dǎo)入：動量守恒定律需要滿足什么條件?二.引入新課：實驗演示：五個小鋼球用相同的細(xì)線豎直懸掛，彼此間接觸，無相互擠壓。拉起一個小球，小

2、球擺到最低點與其它小球碰撞，發(fā)現(xiàn)只要一個小球被撞起；繼續(xù)拉起兩個小球，發(fā)現(xiàn)被撞起兩個教師設(shè)疑：系統(tǒng)發(fā)生碰撞的前后，除了滿足動量守恒之外，還有什么特殊的規(guī)律嗎？觀看汽車碰撞試驗圖片，提出碰撞這個概念。提問：能否舉出生活中碰撞的實例？提問：碰撞的特點？三.新課教學(xué)（一）彈性碰撞與非彈性碰撞共性: 相互作用時間短 作用力變化快 系統(tǒng)動量守恒個性: 有些碰撞碰后分開，有些碰撞碰后粘在一起； 有些碰撞沿一條直線，有些碰不在一條直線上；可能機(jī)械能守恒，有些過程機(jī)械能可能不守恒實驗：演示牛頓擺兩個小球的碰撞，發(fā)現(xiàn)碰撞后球A靜止，球B運(yùn)動提問：這個過程機(jī)械能守恒嗎？設(shè)疑：設(shè)兩個小球的質(zhì)量都為，球A碰撞球B前瞬

3、間的速度為,求碰后B的速度以及碰撞前后系統(tǒng)的動能。學(xué)生試解：設(shè)A撞擊B球后獲得速度為，由動量守恒可得： 碰撞前系統(tǒng)的動能碰撞后系統(tǒng)的動能可以看出 學(xué)生回答教師總結(jié)：碰撞前后系統(tǒng)機(jī)械能守恒，兩個球擺的高度相同。12教師提問：那兩邊小球擺起的角度卻不相等，為什么？學(xué)生回答：阻力和線的擺動等原因。學(xué)生教師提問：如果克服這些問題，兩邊的角度又會怎么樣？回答：相等。教師總結(jié)：如果碰撞前后系統(tǒng)的機(jī)械能保持守恒，這樣的碰撞叫做彈性碰撞。教師說明：如右圖所示，這樣的兩個物體間的相互作用過程就可以等效成彈性碰撞。教師設(shè)疑：如圖所示，兩個物體的質(zhì)量都是，碰撞以前一個物體靜止，另一個以速度向它撞去。碰后兩物體粘在一

4、起，成為一個質(zhì)量為的物體，以速度繼續(xù)前進(jìn)。這個系統(tǒng)碰撞過程中機(jī)械能守恒嗎？怎么考慮？學(xué)生回答：可以根據(jù)動量守恒求出碰撞后的共同速度，然后分別計算碰撞前后的總動能。學(xué)生試解：根據(jù)動量守恒定律可得：碰撞前系統(tǒng)的總動能碰撞前系統(tǒng)的總動能學(xué)生回答：可以發(fā)現(xiàn)。碰撞前后系統(tǒng)的機(jī)械能不守恒（減少）教師總結(jié)：如果碰撞前后系統(tǒng)的機(jī)械能不守恒，這樣的碰撞叫做非彈性碰撞。教師總結(jié)：特別的，如果碰撞后兩物粘合在一起，以共同速度運(yùn)動，則機(jī)械能損失最大，這樣的碰撞稱為叫做完全非彈性碰撞。（二）彈性碰撞的研究學(xué)生活動：閱讀課本第18頁【思考與討論】討論一維彈性碰撞的碰后速度的確定v0v1/m1v2/m2m1m2學(xué)生活動：根

5、據(jù)內(nèi)容列出動量守恒與機(jī)械能守恒，列出表達(dá)式：得出計算結(jié)果教師提問：與什么關(guān)系對呢？計算結(jié)果有什么物理意義呢？學(xué)生討論教師總結(jié)：下面我們對幾種情況下這兩個式子的結(jié)果做些分析若，即兩個物體質(zhì)量相等， ，表示碰后A球靜止，B的速度變?yōu)?即兩球交換速度若時，則，即大碰小，一起跑。若，有 ， 若時，則，即小碰大，要反彈。若， 有，教師提問：若A球的速度為，B球的速度為，則碰后兩球的速度又為多少呢？本題布置為大家的課后作業(yè)。（三）對心碰撞與非對心碰撞課件展示：兩幅臺球的碰撞圖片教師提問：兩種情況下的碰撞有什么不同？學(xué)生討論教師總結(jié)：對心碰撞:碰撞前后物體球心的連線與速度方向在同一條直線上運(yùn)動，也叫正碰.。

6、非對心碰撞:碰撞前后物體不在同一條直線上運(yùn)動,且碰撞后速度都偏離原來方向.也稱為斜碰 學(xué)生活動：閱讀課本第19頁思考與討論，大致畫出碰后A的速度方向?qū)W生思考：根據(jù)動量守恒定律，得出結(jié)果，時間充裕的話，讓學(xué)生上黑板?！纠?】質(zhì)量相等A、B兩球在光滑水平桌面上沿同一直線，同一方向運(yùn)動，A球的動量是7kg·m/s，B球的動量是5kg·m/s，當(dāng)A球追上B球發(fā)生碰撞，則碰撞后兩球的動量可能值是（ ）A.pA'=6kg·m/s,pB'=6kg·m/s B. pA'=3kg·m/s,pB'=9kg·m/sC.pA'=2kg·m/s,pB'=14kg·m/s D. pA'=4kg·m/s,pB'=17kg·m/s學(xué)生思考教師評析，得出答案A（四）散射學(xué)生活動：閱讀課本內(nèi)容，思考散射與碰撞的區(qū)別。學(xué)生回答：微觀粒子相互接近時并不發(fā)生直接碰撞，因此微觀粒子的碰撞又叫做散射。教師說明：散射是研究原子內(nèi)部結(jié)構(gòu)的重要手段，后面章節(jié)會詳細(xì)說明（五）小結(jié)一.碰撞的特點1.作用時間極