2024-2025學(xué)年高中物理 第一章 碰撞與動(dòng)量守恒 1 碰撞教案1 教科版選修3-5

2024-2025學(xué)年高中物理第一章碰撞與動(dòng)量守恒1碰撞教案1教科版選修3-5課題：科目：班級(jí)：課時(shí)：計(jì)劃1課時(shí)教師：?jiǎn)挝唬阂?、教學(xué)內(nèi)容分析本節(jié)課的主要教學(xué)內(nèi)容是教科書“2024-2025學(xué)年高中物理第一章碰撞與動(dòng)量守恒1碰撞教案1教科版選修3-5”中的“碰撞”部分。內(nèi)容包括：

1.碰撞的定義及其分類；

2.碰撞的基本規(guī)律——?jiǎng)恿渴睾愣桑?/p>

3.彈性碰撞和完全非彈性碰撞的特點(diǎn)及應(yīng)用；

4.碰撞問題的實(shí)際應(yīng)用舉例。

教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生已有知識(shí)的聯(lián)系：

1.學(xué)生需掌握基本的物理量——?jiǎng)恿?，以及?dòng)量的計(jì)算公式；

2.學(xué)生應(yīng)了解力學(xué)中的基本定律，如牛頓第三定律；

3.學(xué)生應(yīng)具備一定的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，如代數(shù)運(yùn)算和圖像分析。

本節(jié)課旨在讓學(xué)生掌握碰撞的基本概念、規(guī)律及應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生的物理思維能力和解決實(shí)際問題的能力。通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，為學(xué)生后續(xù)學(xué)習(xí)更復(fù)雜的物理現(xiàn)象打下基礎(chǔ)。二、核心素養(yǎng)目標(biāo)本節(jié)課旨在培養(yǎng)學(xué)生的物理學(xué)科核心素養(yǎng)，具體包括：

1.邏輯推理：使學(xué)生能夠運(yùn)用已知的物理規(guī)律，推理出碰撞現(xiàn)象中的動(dòng)量守恒定律，理解并掌握彈性碰撞和完全非彈性碰撞的特點(diǎn)。

2.科學(xué)計(jì)算：通過實(shí)際例題，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用物理公式進(jìn)行科學(xué)計(jì)算的能力，提高其解決實(shí)際問題的能力。

3.模型建構(gòu)：培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用物理知識(shí)構(gòu)建模型的能力，例如通過畫出碰撞前后的動(dòng)量矢量圖，幫助理解碰撞過程。

4.證據(jù)意識(shí)：培養(yǎng)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，從實(shí)驗(yàn)結(jié)果中提取信息，驗(yàn)證物理規(guī)律的能力。

5.創(chuàng)新與實(shí)踐：鼓勵(lì)學(xué)生在理解基本概念和規(guī)律的基礎(chǔ)上，嘗試創(chuàng)新性的解題思路和方法，將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際問題的解決中。三、教學(xué)難點(diǎn)與重點(diǎn)1.教學(xué)重點(diǎn)：

（1）碰撞的基本概念：理解碰撞的定義，掌握彈性碰撞和完全非彈性碰撞的特點(diǎn)及區(qū)別。

舉例：通過實(shí)際例題，使學(xué)生能夠區(qū)分彈性碰撞和完全非彈性碰撞，并運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解釋現(xiàn)實(shí)生活中的碰撞現(xiàn)象。

（2）動(dòng)量守恒定律：掌握動(dòng)量守恒定律的表述及應(yīng)用，能夠運(yùn)用動(dòng)量守恒定律解決實(shí)際問題。

舉例：引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用動(dòng)量守恒定律計(jì)算碰撞前后的速度、質(zhì)量等物理量，提高其解決實(shí)際問題的能力。

（3）碰撞問題的數(shù)學(xué)建模：學(xué)會(huì)運(yùn)用物理公式和數(shù)學(xué)方法建立碰撞問題的模型，提高其科學(xué)計(jì)算能力。

舉例：教授學(xué)生如何通過畫出碰撞前后的動(dòng)量矢量圖，建立碰撞問題的數(shù)學(xué)模型，并運(yùn)用公式進(jìn)行計(jì)算。

2.教學(xué)難點(diǎn)：

（1）碰撞過程中動(dòng)量的守恒：理解并掌握動(dòng)量守恒定律在碰撞過程中的應(yīng)用，能夠準(zhǔn)確計(jì)算碰撞前后的動(dòng)量。

舉例：通過復(fù)雜碰撞問題的實(shí)例，引導(dǎo)學(xué)生分析碰撞過程中的動(dòng)量守恒情況，突破學(xué)生對(duì)動(dòng)量守恒定律的理解難點(diǎn)。

（2）彈性碰撞和完全非彈性碰撞的判斷：區(qū)分并判斷彈性碰撞和完全非彈性碰撞，掌握判斷方法。

舉例：通過實(shí)際例題，使學(xué)生能夠運(yùn)用所學(xué)知識(shí)判斷碰撞類型，提高其在實(shí)際問題中的運(yùn)用能力。

（3）碰撞問題中的數(shù)學(xué)建模：運(yùn)用物理公式和數(shù)學(xué)方法建立碰撞問題的模型，提高其科學(xué)計(jì)算能力。

舉例：引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用物理公式和數(shù)學(xué)方法，建立碰撞問題的數(shù)學(xué)模型，并運(yùn)用公式進(jìn)行計(jì)算。

四、教學(xué)過程與方法四、教學(xué)資源軟硬件資源：

1.教室內(nèi)的多媒體設(shè)備，包括投影儀和計(jì)算機(jī)；

2.物理實(shí)驗(yàn)室，用于進(jìn)行碰撞實(shí)驗(yàn)；

3.實(shí)驗(yàn)器材，如小球、滑軌、擋板等；

4.白板和粉筆，用于板書和繪圖；

5.學(xué)生用書《2024-2025學(xué)年高中物理第一章碰撞與動(dòng)量守恒1碰撞教案1教科版選修3-5》。

信息化資源：

1.教學(xué)PPT，包含本節(jié)課的主要內(nèi)容和實(shí)例；

2.在線學(xué)習(xí)平臺(tái)，提供額外的學(xué)習(xí)資源和練習(xí)題；

3.教育視頻網(wǎng)站，提供碰撞現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)視頻和講解視頻。

教學(xué)手段：

1.講授法：教師講解碰撞的基本概念、動(dòng)量守恒定律及碰撞類型的判斷方法；

2.演示法：教師進(jìn)行實(shí)驗(yàn)演示，展示碰撞現(xiàn)象，引導(dǎo)學(xué)生觀察和思考；

3.討論法：學(xué)生分組討論實(shí)際碰撞問題，培養(yǎng)學(xué)生的合作和交流能力；

4.練習(xí)法：學(xué)生獨(dú)立完成練習(xí)題，鞏固所學(xué)知識(shí)和技能。五、教學(xué)實(shí)施過程1.課前自主探索

教師活動(dòng)：

-發(fā)布預(yù)習(xí)任務(wù)：提供本節(jié)課的主要內(nèi)容和實(shí)例，要求學(xué)生提前閱讀并理解動(dòng)量守恒定律的相關(guān)知識(shí)。

-設(shè)計(jì)預(yù)習(xí)問題：提出問題，如“碰撞過程中動(dòng)量如何守恒？”引導(dǎo)學(xué)生思考和探究。

-監(jiān)控預(yù)習(xí)進(jìn)度：通過在線平臺(tái)或微信群收集學(xué)生的預(yù)習(xí)成果，了解學(xué)生的理解情況。

學(xué)生活動(dòng)：

-自主閱讀預(yù)習(xí)資料：學(xué)生根據(jù)預(yù)習(xí)任務(wù)要求，閱讀相關(guān)資料，理解碰撞和動(dòng)量守恒的概念。

-思考預(yù)習(xí)問題：學(xué)生針對(duì)提出的問題進(jìn)行獨(dú)立思考，記錄自己的理解和疑問。

-提交預(yù)習(xí)成果：學(xué)生將預(yù)習(xí)成果提交至平臺(tái)或老師處，以便教師了解學(xué)生的預(yù)習(xí)情況。

教學(xué)方法/手段/資源：

-自主學(xué)習(xí)法：學(xué)生通過自主閱讀和思考，培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)能力。

-信息技術(shù)手段：利用在線平臺(tái)、微信群等，實(shí)現(xiàn)預(yù)習(xí)資源的共享和監(jiān)控。

作用與目的：

-幫助學(xué)生提前了解本節(jié)課的主要內(nèi)容，為課堂學(xué)習(xí)做好準(zhǔn)備。

-培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和獨(dú)立思考能力。

2.課中強(qiáng)化技能

教師活動(dòng)：

-導(dǎo)入新課：通過一個(gè)有趣的碰撞現(xiàn)象案例，激發(fā)學(xué)生對(duì)碰撞與動(dòng)量守恒的興趣。

-講解知識(shí)點(diǎn)：詳細(xì)講解動(dòng)量守恒定律的原理和應(yīng)用，結(jié)合實(shí)驗(yàn)或案例進(jìn)行解釋。

-組織課堂活動(dòng)：設(shè)計(jì)小組討論，讓學(xué)生分析不同碰撞情況下的動(dòng)量守恒問題。

-解答疑問：針對(duì)學(xué)生在學(xué)習(xí)中產(chǎn)生的疑問，進(jìn)行及時(shí)解答和指導(dǎo)。

學(xué)生活動(dòng)：

-聽講并思考：學(xué)生認(rèn)真聽講，積極思考老師提出的問題，參與課堂討論。

-參與課堂活動(dòng)：學(xué)生積極參與小組討論，分析碰撞情況下的動(dòng)量守恒問題。

-提問與討論：學(xué)生針對(duì)不懂的問題或新的想法，勇敢提問并參與討論。

教學(xué)方法/手段/資源：

-講授法：通過詳細(xì)講解，幫助學(xué)生深入理解動(dòng)量守恒定律。

-實(shí)踐活動(dòng)法：設(shè)計(jì)小組討論，讓學(xué)生在實(shí)踐中掌握動(dòng)量守恒的應(yīng)用。

-合作學(xué)習(xí)法：通過小組討論等活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)和溝通能力。

作用與目的：

-幫助學(xué)生深入理解動(dòng)量守恒定律的知識(shí)點(diǎn)，掌握其在實(shí)際問題中的應(yīng)用。

-通過實(shí)踐活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和解決問題的能力。

-通過合作學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)和溝通能力。

3.課后拓展應(yīng)用

教師活動(dòng)：

-布置作業(yè)：布置與動(dòng)量守恒相關(guān)的課后作業(yè)，要求學(xué)生鞏固所學(xué)知識(shí)。

-提供拓展資源：推薦學(xué)生閱讀相關(guān)的物理書籍或訪問學(xué)術(shù)網(wǎng)站，進(jìn)一步學(xué)習(xí)動(dòng)量守恒的應(yīng)用。

-反饋?zhàn)鳂I(yè)情況：及時(shí)批改作業(yè)，給予學(xué)生反饋和指導(dǎo)。

學(xué)生活動(dòng)：

-完成作業(yè)：學(xué)生認(rèn)真完成課后作業(yè)，鞏固動(dòng)量守恒定律的知識(shí)。

-拓展學(xué)習(xí)：學(xué)生利用提供的拓展資源，進(jìn)行進(jìn)一步的學(xué)習(xí)和思考。

-反思總結(jié)：學(xué)生對(duì)自己的學(xué)習(xí)過程和成果進(jìn)行反思和總結(jié)，提出改進(jìn)建議。

教學(xué)方法/手段/資源：

-自主學(xué)習(xí)法：引導(dǎo)學(xué)生自主完成作業(yè)和拓展學(xué)習(xí)。

-反思總結(jié)法：引導(dǎo)學(xué)生對(duì)自己的學(xué)習(xí)過程和成果進(jìn)行反思和總結(jié)。

作用與目的：

-鞏固學(xué)生在課堂上學(xué)到的動(dòng)量守恒定律知識(shí)點(diǎn)和應(yīng)用技能。

-通過拓展學(xué)習(xí)，拓寬學(xué)生的知識(shí)視野和思維方式。

-通過反思總結(jié)，幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)自己的不足并提出改進(jìn)建議，促進(jìn)自我提升。六、知識(shí)點(diǎn)梳理本節(jié)課的主要教學(xué)內(nèi)容是教科書“2024-2025學(xué)年高中物理第一章碰撞與動(dòng)量守恒1碰撞教案1教科版選修3-5”中的“碰撞”部分。以下是對(duì)本節(jié)課涉及的知識(shí)點(diǎn)的詳細(xì)梳理：

1.碰撞的定義及其分類：

-碰撞是指兩個(gè)或多個(gè)物體在相互作用過程中，相互交換動(dòng)量的現(xiàn)象。

-碰撞分為彈性碰撞和完全非彈性碰撞兩種類型。

2.動(dòng)量守恒定律：

-動(dòng)量守恒定律是指在一個(gè)沒有外力作用的系統(tǒng)中，系統(tǒng)的總動(dòng)量在碰撞前后保持不變。

-公式表述為：系統(tǒng)初動(dòng)量=系統(tǒng)末動(dòng)量。

3.彈性碰撞的特點(diǎn)及應(yīng)用：

-彈性碰撞中，碰撞物體在碰撞后均能恢復(fù)原狀，不損失能量。

-彈性碰撞的動(dòng)量守恒和能量守恒均成立。

-彈性碰撞的實(shí)例包括彈球碰撞、分子間的彈性碰撞等。

4.完全非彈性碰撞的特點(diǎn)及應(yīng)用：

-完全非彈性碰撞中，碰撞物體在碰撞后不能恢復(fù)原狀，能量損失較大。

-完全非彈性碰撞的動(dòng)量守恒成立，但能量守恒不成立。

-完全非彈性碰撞的實(shí)例包括車輛碰撞、地震波傳播等。

5.碰撞問題的實(shí)際應(yīng)用舉例：

-利用動(dòng)量守恒定律解決碰撞問題，例如計(jì)算碰撞前后的速度、質(zhì)量等物理量。

-分析實(shí)際碰撞現(xiàn)象，如籃球碰撞、足球碰撞等，運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解釋其背后的物理原理。七、教學(xué)反思這節(jié)課的內(nèi)容是關(guān)于“碰撞與動(dòng)量守恒”，我在教學(xué)過程中采取了一些新的方法，現(xiàn)在我想對(duì)這節(jié)課進(jìn)行反思。

首先，我感覺到學(xué)生們對(duì)于動(dòng)量守恒定律的理解并不是很深入。在講解過程中，我發(fā)現(xiàn)很多學(xué)生對(duì)于動(dòng)量守恒定律的表述和應(yīng)用并不是很清楚。因此，我需要在未來的教學(xué)中更加注重對(duì)動(dòng)量守恒定律的深入講解和應(yīng)用。

其次，我在課堂上的互動(dòng)方面做得不夠好。我發(fā)現(xiàn)很多學(xué)生在課堂上并不積極發(fā)言，這可能是因?yàn)樗麄儗?duì)于課程內(nèi)容的不理解或者是因?yàn)樗麄內(nèi)狈ψ孕拧Ｒ虼?，我需要在未來的教學(xué)中更加注重與學(xué)生的互動(dòng)，鼓勵(lì)他們積極參與課堂討論，提高他們的自信心。

最后，我在課堂上的教學(xué)手段方面也需要改進(jìn)。我發(fā)現(xiàn)我在課堂上使用的教學(xué)手段比較單一，這可能導(dǎo)致了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣不高。因此，我需要在未來的教學(xué)中嘗試更多的教學(xué)手段，如實(shí)驗(yàn)、游戲、小組討論等，以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。八、板書設(shè)計(jì)1.碰撞的定義及其分類

-碰撞：兩個(gè)或多個(gè)物體在相互作用過程中，相互交換動(dòng)量的現(xiàn)象。

-分類：彈性碰撞、完全非彈性碰撞

2.動(dòng)量守恒定律

-定義：在無外力作用的系統(tǒng)中，系統(tǒng)的總動(dòng)量保持不變。

-公式：系統(tǒng)初動(dòng)量=系統(tǒng)末動(dòng)量

3.彈性碰撞的特點(diǎn)及應(yīng)用

-特點(diǎn)：碰撞物體在碰撞后均能恢復(fù)原狀，不損失能量。

-應(yīng)用：彈球碰撞、分子間的彈性碰撞等

4.完全非彈性碰撞的特點(diǎn)及應(yīng)用

-特點(diǎn)：碰撞物體在碰撞后不能恢復(fù)原狀，能量損失較大。

-應(yīng)用：車輛碰撞、地震波傳播等

5.碰撞問題的實(shí)際應(yīng)用舉例

-利用動(dòng)量守恒定律解決碰撞問題，例如計(jì)算碰撞前后的速度、質(zhì)量等物理量。

-分析實(shí)際碰撞現(xiàn)象，如籃球碰撞、足球碰撞等，運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解釋其背后的物理原理。典型例題講解1.例題一：

-題目：兩個(gè)質(zhì)量分別為2kg和3kg的物體以相同的速度v沿水平方向相向而行，發(fā)生彈性碰撞。求碰撞后兩物體的速度。

-解答：

-設(shè)碰撞后兩個(gè)物體的速度分別為u1和u2。

-根據(jù)動(dòng)量守恒定律，有：2v+3v=2u1+3u2。

-解得：u1=0.2v，u2=1.8v。

2.例題二：

-題目：一個(gè)質(zhì)量為2kg的物體以速度v沿水平方向向墻壁碰撞，碰撞后物體反彈，求反彈后的速度。

-解答：

-設(shè)反彈后的速度為u。

-根據(jù)動(dòng)量守恒定律，有：2v=2u。

-解得：u=v。

3.例題三：

-題目：一個(gè)質(zhì)量為3kg的物體以速度v沿水平方向向墻壁碰撞，碰撞后物體反彈，求反彈后的速度。

-解答：

-設(shè)反彈后的速度為u。

-根據(jù)動(dòng)量守恒定律，有：3v=3u。

-解得：u=v/3。

4.例題四：

-題目：兩個(gè)質(zhì)量分別為2kg和3kg的物體以相同的速度v沿水平方向相向而行，發(fā)生彈性碰撞。求碰撞后兩物體的速度，假設(shè)碰撞后兩物體粘在一起。

-解答：

-設(shè)碰撞后兩物體的速度分別為u1和u2。

-根據(jù)動(dòng)量守恒定律，有：2v+3v=2u1+3u2。

-解得：u1=0.5v，u2=2.5v。

5.例題五：

-題目：一個(gè)質(zhì)量為2kg的物體以速度v沿水平方向向墻壁碰撞，碰撞后物體反彈，求反彈后的速度，假設(shè)墻壁質(zhì)量無窮大。

-解答：

-設(shè)反彈后的速度為u。

-根據(jù)動(dòng)量守恒定律，有：2v=2u。

-解得：u=v。課堂小結(jié)，當(dāng)堂檢測(cè)課堂小結(jié)：

本節(jié)課我們學(xué)習(xí)了碰撞與動(dòng)量守恒的相關(guān)內(nèi)容，主要包括：

1.碰撞的定義及其分類：碰撞是指兩個(gè)或多個(gè)物體在相互作用過程中，相互交換動(dòng)量的現(xiàn)象。碰撞分為彈性碰撞和完全非彈性碰撞兩種類型。

2.動(dòng)量守恒定律：動(dòng)量守恒定律是指在一個(gè)沒有外力作用的系統(tǒng)中，系統(tǒng)的總動(dòng)量在碰撞前后保持不變。

3.彈性碰撞的特點(diǎn)及應(yīng)用：彈性碰撞中，碰撞物體在碰撞后均能恢復(fù)原狀，不損失能量。彈性碰撞的動(dòng)量守恒和能量守恒均成立。

4.完全非彈性碰撞的特點(diǎn)及應(yīng)用：完全非彈性碰撞中，碰撞物體在碰撞后不能恢復(fù)原狀，能量損失較大。完全非彈性碰撞的動(dòng)量守恒成立，但能量守恒不成立。

5.碰撞問題的實(shí)際應(yīng)用舉例：利用動(dòng)量守恒定律解決碰撞問題，例如計(jì)算碰撞前后的速度、質(zhì)量等物理量。分析實(shí)際碰撞現(xiàn)象，如籃球碰撞、足球碰撞等，運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解釋其背后的物理原理。

當(dāng)堂檢測(cè)：

1.請(qǐng)簡(jiǎn)述碰撞的定義及其分類。

2.請(qǐng)解釋動(dòng)量守恒定律的含義，并給出其數(shù)學(xué)表達(dá)式。

3.請(qǐng)描述彈性碰撞的特點(diǎn)及應(yīng)用。

4.請(qǐng)描述完全非彈性碰撞的特