人教版高二物理选修3-5第十六章第一节实验：探究碰撞中的不变量课件（10张ppt）+教案

《实验：探究碰撞中的不变量》教学设计 一、教材分析： 《实验：探究碰撞中的不变量》的内容选自人教版物理选修3-5第十六章第一节的内容。本节从探究实验引导学生了解到了碰撞过程中的一些特点，为以后动量守恒定律的学习奠定了基础，且在原子物理中也有涉及，因此本内容起着承上启下的作用。教材通过实验情境从特殊到一般化探究，让学生体验碰撞中不变量的猜想认知过程；让学生在实验探究引导和实践中收获“不变量的猜想”成果，体验学习探究过程，了解碰撞前后物块速度的获得方法，发展对学科的兴趣与热情。教材的核心是引导学生经历对碰撞问题的探究过程，使实验技能训练与科学探究过程有机的结合起来。 二、学情分析 ： 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，这为本节的教学奠定了一定的基础。上节课我们学习了第二节《动量和动量定理》，对学生对不变量的猜想起到引导作用。 学生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从而产生的运动类型也有生活感性认知。教师要多指导学生学习方法，使其掌握实验内涵。 三、教学目标 ： （一）知识与技能 1、明确探究碰撞中的不变量的基本思路． 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、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、在对实验数据的猜测过程中，提高学生合作探究能力。 四、重、难点：? ??重点： 1．猜想两个物体碰撞前、后保持不变的物理量可能的表达形式。? 2．如何合理测量物块碰撞前后的速度？? 3. 实验数据的处理。 ??难点： 速度的测量方法。 实验数据的处理。? 五、教学方法：? ? 教学方法：运用物理“科学探究”和“实验探究”相结合的教学模式实施教学。??? 六、教学过程： (一）引入新课： 复习动量的定义、表达式、性质。引入动量这个概念对我们研究碰撞这一生活中常见现象有重要意义。? 课件演示：日常自然现象和社会生活中的各种碰撞现象：1．汽车相撞；2．体育项目台球比赛；3．拳击；4．网球；5．短道速滑接力比赛。两个小实验：人车模型；动量传递演示器 演示实验：动量传递演示器演示多种碰撞情况 在物理学中研究运动过程中的守恒量具有特别重要的意义，本节通过实验探究碰撞过程中的什么物理量保持不变（守恒）． (二）讲授新课： 1、实验探究的基本思路：研究一种运动，总是从最简单的开始研究。今天我们只研究最简单的情况———两个物体碰撞前沿同一直线运动，碰撞后仍沿同一直线运动，这种碰撞叫做一维碰撞。 2、根据实验情景，提出问题猜想 碰撞前后物体质量不变，但质量并不描述物体的运动状态，不是我们追寻的“不变量”，而且我们要找的是在各种碰撞情况下都不改变的不变量量。根据猜想的一般原理由简单到复杂，由单一到多样，引导学生进行以下猜想：速度在碰撞前后是变化的，一个物体的质量与它速度的乘积不是不变量。那么，两个物体各自的质量与自己的速度乘积之和是不是不变量？或者，各自的质量与自己的速度的二次方的乘积之和是不是不变量？或者，两个物体的速度与自己质量的比值之和在碰撞前后保持不变？学生猜想还有什么可能是不变量？ 3、教师引导学生提出猜想后，利用实验器材（气垫导轨和光电记时器）进行实验探究。 （1）探究一： ... ...