廣東省2023年普通高中物理課堂教學設計參評課例
《動量和動量定理》
人教版教材 3-5模組第十六章第二節
作者姓名：王琳
工作單位：珠海市第一中學
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郵箱：【課題】動量和動量定理（1課時）
【教學內容分析】
1. 課程標準對本節的要求：
理解動量和衝量的概念，理解動量定理及其表示式，會正確計算出做一維運動的物體的動量變化，能夠利用動量定理解釋有關現象和解決實際問題。
2. 教材的地位和作用：
《動量守恆定律》這一章講述動量的概念，以及動量定理和動量守恆定律及應用。這一章是牛頓力學的進一步展開，通過動量守恆定律為解決力學問題開闢了新的途徑，是力學部分的重點章節。第一節**了碰撞中的不變數，為講述動量和動量定理作鋪墊，而動量守恆定律又是由動量定理推導出來的，所以動量和動量定理一節在本章中起到承上啟下的至關重要的地位。
3．教材的編寫思路：
全章內容環環相扣，脈絡清晰，結構嚴謹。本節內容是上一節「**碰撞中的不變數」的內容的繼續，通過演示實驗和定量的公式推導，得出合外力的衝量與物體的動量變化之間的關係，雖然動量定理是在恒力作用的情況下推導得到的，但應使學生明白，動量定理也適用於變力，動量定理公式中的f應理解為變力在作用時間內的平均值。正是因為如此，動量定理在實際中有廣泛的應用，尤其是在解決作用時間短、作用力大而且隨時間變化的打擊、碰撞等問題時，動量定理要比牛頓運動定律方便得多。
3. 教材的特點：
本章動量概念引入方式的改變以及動量定理的匯出，目的是引導學生嘗試用動量的概念表示牛頓第二定律，從而明確動量定理的物理實質與牛頓第二定律是相同的。這樣處理有助於對動量概念以及描述力與運動的關係問題有更深入的理解。
5．教材處理：
首先從科學上的角度展示幾代科學家在追尋「不變數」的努力中，逐漸形成「動量」概念的歷史過程；其次在理解動量時明確動量p=mv中的v是指物體的瞬時速度，從而說明動量是狀態量，是向量；第三要明確動量變化的意義，即是兩個向量的差。
動量定理的研究物件是單個物體(或系統)，應用定理解題時需對研究物件進行受力分析，以確定其在研究過程中各個力的衝量值，要區分初、末狀態的動量值。對於動量定理必須明確以下幾點：1、理論推導要強調「合外力」、「恒力」。
推導過程的主要步驟要有板書。對變力的問題，我們同樣可以應用動量定理，這個說明是很重要的，因為應用動量定理時，大量情況下物體受的合外力是變力。2、動量定理i=δp是乙個向量式，應用時一定要注意各個向量的方向關係。
在一維的情況下，要規定乙個正方向，再根據各已知量的方向確定它們的正負，代入公式運算。3、動量定理和牛頓第二定律的關係。它們從不同側面反映的力和運動的關係。
牛頓第二定律反映的是力與運動的瞬時關係；動量定理反映的是力的時間積累與動量變化的關係。
【教學物件分析】
1.學生的興趣：高中的學生具有好奇、好動、好強的心理特點。教學中要注意培養學生對物理的興趣，充分發揮演示實驗與學生實驗的作用，調動學生學習的積極性和主動性。
2.學生的知識基礎：學生在學習這一章時，對向量的概念和牛頓第二定律的應用已經比較熟練，在之前的能量守恆的學習中對「守恆」的觀點也已經有了初步的認識。
3.學生的認識特點：要真正理解衝量的效果是使物體獲得動量，必須要經過感性認識到理性認識的過程，教學的起始要求不能太高，要循序漸進，從生活中眾多例項出發，通過分析、感受真正體驗動量和動量定理的內涵。
【教學目標】
1. 知識與技能
1） 理解動量和動量的變化及其向量性，會正確計算做一維運動的物體的動量變化
2）從牛頓運動定律和運動學公式推導出動量定理的表示式，理解動量定理的確切含義和表示式，知道動量定理適用於變力；
3）會用動量定理解釋現象和處理有關的問題。
2.過程與方法
1）通過實驗和理論分析，**動量定理；
2）通過師生互動與多**輔助教學，引導學生思考，會用動量定理解釋處理有關問題。
2. 情感態度與價值觀
1）通過對動量和動量定理的學習，體驗科學、技術、社會的緊密聯絡；
2）通過用動量定理解釋現象和處理有關的問題，培養學生的推理能力、用辯證的觀點分析問題和理論聯絡實際、用理論分析實際問題的能力。
【教學重點】
1、 動量和動量變化及其向量性的理解；
2、 動量定理的推導；
2、利用動量定理解釋有關現象，並能掌握一維情況下的計算問題。
【教學難點】
理解動量定理的確切含義和表示式，動量、衝量的方向問題，是使用動量定理的難點。如何正確理解合外力的衝量等於物體動量的變化；如何正確應用動量定理分析打擊和衝撞一類短時間作用的力學問題。
【教學策略設計】
1、變演示實驗為課前學生自主**實驗，培養學生的創新能力。
課堂演示實驗一般以教師為主體，學生僅僅是旁觀者，沒有直接參與，不利於其創新能力的培養。以「雞蛋落地不破」的探索性實驗，讓學生在課前設計各種不同的方法舉行「雞蛋落地不破，看誰舉得高」設計比賽，在課堂上演示，讓學生充分的動腦、動手、動口，發揮學生的主體作用，從而有利於學生創造性思維的激發。
2、通過對例題的分析和講解，得到動量定理解題的方法和步驟。
3、從學生的生活實際出發，感受和體驗動量定理在生活實際中的應用。充分體現新課程標準中提出的「從生活走向物理，從物理走向社會」要求。讓學生自己開口說出實驗現象，培養學生的表達能力。
讓學生對實際物理現象進行分析，培養學生的理論分析能力。
【教學用具】
雞蛋、沙、細線、橡皮筋、小鐵球、鐵架臺、壘球等
【教學流程圖】
【教學過程設計】
【板書設計】
一、動量
1、定義式：p=mv（v是瞬時速度）
2、單位：
3、方向：向量，和v同向。
4、動量變化△p =pt - po = mvt - mvo
二、 衝量
1、定義式：i=f ·t
2、單位：n ·s
3、方向：向量與力的方向相同
三、 動量定理：
1、 推導：一質量為m的物體初速度為v在恒力f作用下在時間t內，速度變化到vˊ。
由於物體作勻加速運動，有a＝（vˊ－v）/t
根據牛頓第二定律，有f＝ma可得f＝（mvˊ－mv）/t
2、公式：ft＝mvˊ－mv i = p』- p
【學案設計】
1. 學習課題：動量和動量定理
2. 課前實驗：乙個質量為60g的雞蛋，從高處落到水泥地面上後完整無損，要求高度越高越好。請你和你所在的小組設計可行的方案，並能演示。
3. 學習目標：
知識點一動量
1） 定義
2） 公式動量是量；動量的方向
知識點二動量定理
1） 衝量表示式：
2） 理論推導
3）內容：物體在乙個過程始末的等於它在這個過程中所受的力的 。
4）動量定理公式
4．例題分析
例題1：乙個質量是0.1kg的鋼球，以6m/s的速度在光滑水平面向右運動，碰到乙個堅硬的障礙物後被彈回，沿著同一直線以6m/s的速度水平向左運動，（如圖所示）
求：1）碰撞前後鋼球的動量是否相同？2）碰撞前後鋼球的動量變化？
例題2：乙個質量為0.18kg的壘球，以25 m/s的水平速度飛向球棒，被球棒打擊後，反向水平飛回，速度的大小為45 m/s，設球棒與壘球的作用時間為0.
01 s，求球棒對壘球的平均作用力有多大？
5. 達標測評
1、a、b兩個物體都靜止在光滑水平面上，當分別受到大小相等的水平力作用，經過相等時間，下列說法正確的是
a、a、b所受的衝量相同
b、a、b的動量變化相同
c、a、b的末動量相同
d、a、b的末動量大小相同
2、質量為m的物體以速度v0做平拋運動，經過時間t，下落的高度為h，速度大小為v，在這段時間內，該物體動量變化量大小為
a、mv-mv0 b、mgt c． ｄ、
3、．關於衝量、動量、動量的變化的下列說法中正確的是
a、物體的動量等於物體所受的衝量
b、物體所受外力的衝量大小等於物體動量的變化大小
c、物體所受外力的衝量方向與物體動量的變化方向相同
d、物體的動量變化方向與物體的動量方向相同
4、某物體受到乙個-6n·s的衝量作用，則
a、物體的動量一定減小
b、物體的末動量一定是負值
c、物體動量增量的方向一定與規定的正方向相反
d、物體原來動量的方向一定與這個衝量的方向相反
5、水平飛行的子彈m穿過光滑水平面上原來靜止的木塊m，子彈在穿過木塊的過程中
a 、m和m所受的衝量相同
b、子彈與木塊相互作用力做功的數值相等
c、m速率的減少等於m速度的增加
d、m動量的減少等於m動量的增加
6、一質量為2kg的質點從靜止開始沿某一方向做勻加速直線運動，它的動量p隨位移變化的關係式為kg·m/s，則此質點
a、加速度為8 m/s2
b、2s內受到的衝量為32 n·s
c、在相同的時間內，動量的增量一定相等
d、通過相同的距離，動量的增量也可能相等
7、與勻變速運動的物體在某時間內與動量變化量的方向相同的是
a．這段時間內的位移方向
b．這段時間內的平均速度方向
c．這段時間內速度變化量的方向
d．物體運動的加速度方向
e．物體所受合外力的方向
8、如圖所示，用0.5kg的鐵鎚釘釘子，打擊時鐵鎚的速度為4 m/s，打擊後鐵鎚的速度為0，設打擊時間為0.01 s。(g取10m/s2)
動量和動量定理
一 動量 1 概念 在物理學中，物體的和的乘積叫做動量。2 定義式 3 單位 4 對動量的理解 1 向量性 動量的方向與方向一致。2 瞬時性 動量的定義式中的v指物體的瞬時速度，從而說明動量與或對應，是狀態量或過程量 3 相對性 速度具有相對性，參考係不同，就不同。二 動量的變化量 1.定義 物體的...
動量定理及答案
1 因為動量定理中的衝量為研究物件所受外力的總衝量，所以必須準確地選擇研究物件，並進行全面的受力分析，畫出受力圖，如果在過程中外力有增減，還需進行多次受力分析。2 因為動量定理是向量式，而多數情況下物體的運動是一維的，所以在應用動量定理前必須建立乙個一維座標，確定正方向，並在受力圖中標出。在應用動量...
動量定理的拓展應用
1 動量定理f t mvt mv0可以用一種更簡潔的方式f t p表達，式中左邊表示物體受到的衝量，右邊表示動量的增量 變化量 此式稍加變形就得 其含義是 物體所受外力 若物體同時受幾個力作用，則為合外力 等於物體動量的變化率。這一公式通常稱為 牛頓第二定律的動量形式 這一形式更接近於牛頓自己對牛頓...