視頻簡介：
視頻標簽：碰撞中的,不變量
所屬欄目：高中物理優質課視頻
視頻課題：人教課標版選修3-5實驗探究《碰撞中的不變量》湖州市第五中學教育集團
教學設計、課堂實錄及教案：人教課標版選修3-5實驗探究《碰撞中的不變量》湖州市第五中學教育集團
教學目標
(一)知識與技能
1、明確探究碰撞中的不變量的基本思路.
2、掌握同一條直線上運動的兩個物體碰撞前后的速度的測量方法.
3、掌握實驗數據處理的方法.
(二)過程與方法
1、學習根據實驗要求,設計實驗,完成對某種規律探究過程的科學方法。
2、學習根據實驗數據進行猜測、探究、發現并驗證規律的探究方法。
(三)情感、態度與價值觀
1、通過對實驗方案的設計,培養學生積極主動思考問題的習慣,并鍛煉其思考的全面性、準確性與邏輯性。
2、通過對實驗數據的記錄與處理,培養學生實事求是的科學態度,能使學生靈活地運用科學方法來研究問題,解決問題,提高創新意識。
3、在對實驗數據的運用過程中,提高學生合作探究能力。
4、在對現象規律的語言闡述中,提高了學生的語言表達能力,還體現了各學科之間的聯系,可引伸到各事物間的關聯性,使自己溶入社會。
2學情分析
本節課的授課對象為高二年級的學生,按照課程的編排,學生們已學完前面前面基本書的內容,在已有知識的基礎之上,學生對接受本章節知識點相對比較容易,但由于學生的動手能力略有不足,所以本節 課在教授過程中仍會遇到較大阻力。
3重點難點
教學重點:碰撞中的不變量的探究過程和方法。
教學難點:速度的測量方案設計,及實驗數據的處理。
4教學過程
4.1第一學時
4.1.1教學活動
活動1【導入】引入新課
1、課件演示影像:
(1)安全教育視頻:車禍中的碰撞現象
(2)新聞資料:2015年11月23日,歐洲核子研究中心公布,兩束質子束流首次在歐洲大型強子對撞機內同時運行并進行首次質子對撞。
師:生活中不同的碰撞對我們的意義不一樣
師:科學家之所以會去研究碰撞現象,說明碰撞過程中一定蘊含著某種規律,今天我們希望能通過對最簡單的碰撞現象研究,初步找到碰撞過程中所蘊含的一些規律。
活動2【講授】進行新課
1 . 一維碰撞
1.1觀察兩種現像
1.2 一維碰撞
師:我們只研究最簡單的情況——兩個物體碰撞前沿同一直線運動,碰撞后仍沿同一直線運動。這種碰撞叫做一維碰撞。
實驗演示:(1)小球的碰撞演示
(2)小車粘連碰撞演示(視頻)
如圖所示,A、B是懸掛起來的鋼球,把小球A拉起使其懸線與豎直線夾一角度a,放開后A球運動到最低點與B球發生碰撞,碰后B球擺幅為β角.如兩球的質量mA=mB,碰后A球靜止,B球擺角β=α,這說明A、B兩球碰后交換了速度。
如果mA>mB,碰后A、B兩球一起向右擺動,
如果mA<mB,碰后A球反彈、B球向右擺動。
師:以上現象可以說明什么問題?
結論:以上現象說明A、B兩球碰撞后,速度發生了變化,當A、B兩球的質量關系發生變化時,速度變化的情況也不同。
2 . 實驗探究:找到物體碰撞前后的速度
2.1 認識實驗器材
2.2 小組討論,設計實驗方案
師生互動:討論結束后請小組長簡介設計好的實驗方案,老師點評補充。
2.3 學生根據設計好的實驗方案展開實驗
師生互動:教師利用相機記錄學生實驗過程中的不規范操作,上傳電腦,當堂反饋給學生,及時改進。
2.4引導學生分析不變量
師:在一維碰撞的情況下與物體運動有關的量只有物體的質量和物體的速度。
設兩個物體的質量分別為m1、m2,碰撞前它們速度分別為v1、v2,碰撞后的速度分別為v1' 、v2' 。
規定某一速度方向為正。
碰撞前后速度的變化和物體的質量m的關系,我們可以做如下猜測:
分析:
①碰撞前后物體質量不變,但質量并不描述物體的運動狀態,不是我們追尋的“不變量”。
②必須在各種碰撞的情況下都不改變的量,才是我們追尋的不變量。
2.5 分析實 驗數據,尋找不變量
3.分析實驗結論
學生活動:小組長根據本組實驗過程進行總結。
教師進行補充總結。
(三)課堂小結
1、學習、體會探究實驗的思維與方式
2、設計實驗方案,進行初步實驗
3、學習處理實驗數據的方法
4、初步找到不變量,但有待進步驗證
(四)作業:
1、完善實驗報告的撰寫
2、分析實驗誤差來源,提出改善方案
3、總結實驗操作注意事項
視頻來源：優質課網 www.jjlqy.cn
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