反沖現(xiàn)象 火箭 說課案例 -高二下學(xué)期物理人教版（2019）選擇性必修第一冊

《反沖現(xiàn)象火箭》一、教材分析本節(jié)內(nèi)容選自人教版高中物理教材選擇性必修一第一章第六節(jié)。1.教材的地位和作用本節(jié)是動量守恒定律這一章的最后一節(jié)，知識結(jié)構(gòu)相對簡單，但卻是對前面舊知識的總結(jié)的同時也是對反沖現(xiàn)象火箭新知識的探索，更是對動量守恒定律的應(yīng)用深化。反沖運動也是火箭制作的基本原理，與現(xiàn)實生活聯(lián)系緊密，不僅可以幫助學(xué)生鞏固動量守恒定律，又可以解釋生活中的一些現(xiàn)象，在本章中的地位處于至關(guān)重要的應(yīng)用地位。2.高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)對本節(jié)的要求（1）知道動量守恒定律的普適性（2）能用動量守恒定律定量分析一維問題（3）理解火箭的發(fā)射利用了反沖現(xiàn)象（4）制作水火箭3.教材的特點教材在學(xué)生學(xué)習(xí)動量守恒定律的基礎(chǔ)上，以反沖現(xiàn)象和火箭為主線，將知識聯(lián)系生活，注重知識在生活中的應(yīng)用。教材注重對學(xué)生物理興趣的培養(yǎng)，本節(jié)首先通過播放影片《地心引力》片段，在教學(xué)過程中演示氣球小車實驗，小組合作氣球火箭實驗，以及演示自動旋轉(zhuǎn)噴水器提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，在實驗的同時不僅讓學(xué)生提高動手能力而且可以理解反沖現(xiàn)象。在學(xué)習(xí)過程中，教材從學(xué)生生活中認(rèn)識的烏賊入手，讓學(xué)生解釋生活現(xiàn)象，進(jìn)一步提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，培養(yǎng)他們解決實際問題的能力。二、學(xué)情分析1.學(xué)生的心理特征：高中學(xué)生喜歡對新奇的事物的探索，對科技方面實驗的興趣較強，前面所學(xué)多處于理論推導(dǎo)與分析階段，因此，在教學(xué)中，教師應(yīng)注重物理知識的生活應(yīng)用，激發(fā)學(xué)生的興趣，充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。2.學(xué)生的知識基礎(chǔ)：在學(xué)習(xí)本節(jié)之前，學(xué)生已學(xué)習(xí)了沖量、動量及動量守恒原理等知識，因此在教學(xué)中要充分利用學(xué)生的自身經(jīng)驗以及已有知識，加以引導(dǎo)，使學(xué)生加深動量守恒原理的理解，并能解釋生活中反沖運動現(xiàn)象。3.學(xué)生認(rèn)識特點：學(xué)生在日常生活中接觸過反沖運動，但是往往會形成錯誤的理解，他們會想當(dāng)然的去用外力的角度分析這個問題，但是反沖運動的整體是在內(nèi)力的作用下發(fā)生的，他們的思維定勢導(dǎo)致問題分析起來不直觀，容易造成對反沖運動理解的不全面，因此在教學(xué)中教師應(yīng)該引入內(nèi)力的概念，并引導(dǎo)學(xué)生去多方面、多角度的理解反沖運動。教學(xué)目標(biāo)根據(jù)對教材的分析和學(xué)情的分析，并結(jié)合新課程標(biāo)準(zhǔn)的要求，確定本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)1.物理觀念探究物體之間的相互作用，讓學(xué)生形成相互作用觀念和運動觀念。2.科學(xué)思維抽象簡化噴管裝置、氣球小車，構(gòu)建理想物理模型，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維，建立起理論與實踐的橋梁。3.科學(xué)探究在探究反沖現(xiàn)象的定義與特點時和火箭在燃燒后獲得最終速度時，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題，交流討論，小組合作，解釋問題，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力。4.科學(xué)態(tài)度與責(zé)任（1）形成正確的科學(xué)態(tài)度與責(zé)任，具有辯證思維意識，看到反沖運動的有利的一面的同時也要看到不利的一面。（2）結(jié)合我國古代對火箭的發(fā)明，再去了解我國的航空、航天事業(yè)的巨大成就，激發(fā)民族自豪感。四、教學(xué)重難點重點反沖運動及其原理；深化動量守恒定律；火箭飛行原理公式難點應(yīng)用動量守恒定律分析、解決反沖運動問題五、教學(xué)用具小車、氣球、紙杯、吸管、鐵架臺、細(xì)線、視頻資料、多媒體課件、火箭模型等六、教學(xué)方法本節(jié)課的教學(xué)設(shè)計體現(xiàn)了新課程標(biāo)準(zhǔn)的“從生活走向物理，從物理走向生活”的理念，在教學(xué)的指導(dǎo)思想上，始終堅持“教師為主導(dǎo)，學(xué)生為主體”的原則。教法：實驗演示法情境探究法學(xué)法：（1）自主探究法（2）發(fā)現(xiàn)法七、教學(xué)過程教學(xué)環(huán)節(jié)和教學(xué)內(nèi)容教師活動學(xué)生活動設(shè)計意圖【活動一】創(chuàng)設(shè)情境，導(dǎo)入新課播放視頻《地心引力》提出問題：利用什么裝置在太空中運動？引入課題——反沖現(xiàn)象火箭學(xué)生觀察思考說出運動過程由生活走向物理，活躍課堂氣氛的同時引入新課【活動二】新課講授一、反沖現(xiàn)象1.實驗演示實驗一教師演示反沖小車的實驗（充滿氣的氣球放入有色粉末）實驗二學(xué)生小組合作完成反沖氣球?qū)嶒灒ǔ錆M氣的氣球放入有色粉末）實驗三教師演示自動旋轉(zhuǎn)噴水器實驗小組合作科學(xué)推理尋找規(guī)律歸納總結(jié)建立概念培養(yǎng)學(xué)生能根據(jù)實驗現(xiàn)象總結(jié)物理概念的方法，其中小組合作實驗，提高學(xué)生的合作能力與科學(xué)探究能力2.建立概念教師以問題為導(dǎo)向引導(dǎo)學(xué)生分析這三個實驗中實驗現(xiàn)象的共同點，從而總結(jié)定義3.反沖特點以問題為導(dǎo)向從力、動量的角度分析以反沖小車為例力學(xué)：受力分析內(nèi)力>>外力動量：從運動反向分析系統(tǒng)動量守恒引導(dǎo)學(xué)生分析系統(tǒng)動量守恒表達(dá)式:0=分析總結(jié)得到特點：內(nèi)力>>外力系統(tǒng)動量守恒培養(yǎng)學(xué)生正確的科學(xué)思維，能夠多角度審視物理現(xiàn)象，總結(jié)物理規(guī)律4.應(yīng)用舉例教師讓學(xué)生舉出生活中的反沖現(xiàn)象學(xué)生回答后教師總結(jié)并分析1.反沖現(xiàn)象的利用：噴氣式飛機烏賊蝴蝶2．反沖現(xiàn)象的防止：手槍射擊坦克3.愛國情感教育：介紹萬戶飛天的典故，以及我們現(xiàn)代的發(fā)展學(xué)生分析其原理，辯證分析反沖現(xiàn)象的利弊建立物理模型，培養(yǎng)學(xué)生辯證性的思維，培養(yǎng)學(xué)生的民族自豪感，由課程轉(zhuǎn)向生活，由知識轉(zhuǎn)向應(yīng)用5.例題分析典例探究——人船模型如圖所示，長為1質(zhì)量為M的小船停在靜水中，一個質(zhì)量為m的人站立在船頭。若不計水的阻力，在人從船頭走到船尾的過程中，船和人的對地位移各是多少?按步驟解答，總結(jié)物理模型規(guī)范解題，突破本節(jié)課難點：應(yīng)用動量守恒定律分析、解決反沖運動問題二、火箭1.展示與介紹播放神州十三視頻介紹我國科技發(fā)展現(xiàn)況學(xué)生觀看愛國情感教育引入火箭內(nèi)容2.創(chuàng)設(shè)情境思考討論2.1火箭飛行的原理公式創(chuàng)設(shè)一個與火箭升空原理相同的物理情境再結(jié)合前面動量守恒的表達(dá)式：質(zhì)量為m的人在遠(yuǎn)離任何星體的太空中，與他旁邊的飛船相對靜止。由于沒有力的作用，他與飛船總保持相對靜止的狀態(tài)，此人手中拿著一個質(zhì)量為m的物體。現(xiàn)在它以相對于飛船為u的速度把小物體拋出通過以下問題引導(dǎo)分析火箭飛行原理公式小物體動量改變量人的動量改變量人的速度改變量根據(jù)動量守恒定律，推導(dǎo)公式：

Δv=?小組討論分析情境中的三個問題，在根據(jù)動量守恒的知識解決問題體會物理走向社會的理念，培養(yǎng)學(xué)生物理觀念與科學(xué)思維2.2影響火箭飛行速度的兩個因素引導(dǎo)分析影響火箭飛行速度的兩個因素從公式上分析

學(xué)生得出結(jié)論火箭噴出的燃?xì)獾乃俣萿越大、火箭噴出物質(zhì)的質(zhì)量與火箭本身質(zhì)量之比越大，火箭獲得的速度△v就越大。培養(yǎng)學(xué)生正確的科學(xué)思維，能夠多角度審視物理現(xiàn)象，總結(jié)物理規(guī)律3.例題分析例題：一架噴氣式飛機飛行的速度是800m/s，如果它噴出的氣體相對飛機的速度小于800m/s，那么以地面為參考系，氣體的速度方向?qū)嶋H上是與飛機飛行的方向相同的。如果在這種情況下繼續(xù)噴出氣體，飛機的速度還會增加嗎?為什么?規(guī)范做題，總結(jié)物理模型鞏固火箭知識內(nèi)容4.擴(kuò)展研究教師帶領(lǐng)學(xué)生探究三級火箭及多級火箭帶領(lǐng)學(xué)生解決火箭級數(shù)是不是越多越好的問題思考分析，解決問題擴(kuò)展學(xué)生知識面，提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，進(jìn)一步體現(xiàn)由生活走向物理，