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2017年教师招聘考试《动量定理》教材分析及应用

更新时间:2023-07-15 文章作者:佚名 信息来源:网络整理 阅读次数:

【#课书#编者注】课件中每个专题或每个课时的教学内容、教学步骤的安排、教学方法的选择、板书的设计、教具或现代教学方法的应用以及各教学步骤和教学环节的时间分配等等,以下是©无忧考网整理的中学化学讲义:《动量定律》,欢迎阅读学习。ezM物理好资源网(原物理ok网)

1. 教材分析ezM物理好资源网(原物理ok网)

一、教材的地位和作用ezM物理好资源网(原物理ok网)

本章介绍了动量的概念,并结合牛顿定理推导出“动量定律”和“动量守恒理论”。 动量定律体现了力随时间的累积效应。 为解决热问题,特别是冲击和碰撞问题开辟了新途径。 本章可以看作是牛顿热学的进一步发展,是热学的关键一章。ezM物理好资源网(原物理ok网)

“动量定律”是本章的第二节,是第一节“动量与冲量”的延续,同时为第三节“动量守恒定理”奠定基础。 同时,“动量定律”知识与人们的日常生活、生产技术和科学研究密切相关,因此学习这部分知识具有广泛的现实意义。ezM物理好资源网(原物理ok网)

2.本节教学重点ezM物理好资源网(原物理ok网)

(1)动量定律的推导以及对动量定律的理解;ezM物理好资源网(原物理ok网)

(2)借助动量定律解释相关现象并在一维情况下进行定量分析。ezM物理好资源网(原物理ok网)

3、教学难点ezM物理好资源网(原物理ok网)

动量定律的矢量性质及其在实际问题中的正确应用ezM物理好资源网(原物理ok网)

四、教学目标ezM物理好资源网(原物理ok网)

●知识与技能ezM物理好资源网(原物理ok网)

(1)能够从牛顿运动定理和运动学公式推导出动量定律的表达式。ezM物理好资源网(原物理ok网)

(2)理解动量定律的确切含义,知道动量定律适用于变力。ezM物理好资源网(原物理ok网)

(3)会运用动量定律解释相关现象,处理相关问题。ezM物理好资源网(原物理ok网)

●流程与技巧ezM物理好资源网(原物理ok网)

(1)通过动量定律的学习过程,了解化学的研究方法,了解化学实验、物理模型和传感在数学发展中的作用。ezM物理好资源网(原物理ok网)

(2)通过学习运用动量定律处理实际问题的过程,提高责备能力、收集处理信息能力、分析解决问题能力、沟通合作能力。ezM物理好资源网(原物理ok网)

●情绪心态和价值观ezM物理好资源网(原物理ok网)

(一)具有将数学知识运用到生活和生产实践中的意识,敢于探索与日常生活相关的数学问题。ezM物理好资源网(原物理ok网)

(2)了解和感受化学对社会发展的贡献,关注和思考与数学相关的热点问题,有可持续发展的意识,能够为社会的可持续发展做出力所能及的贡献。ezM物理好资源网(原物理ok网)

动量定理实验结论_动量定理实验报告_物理动量实验结论ezM物理好资源网(原物理ok网)

(三)关心国内外科技发展现状和趋势,有振兴中华的使命感和责任感,有科学为人类服务的意识。ezM物理好资源网(原物理ok网)

2、学生情况分析ezM物理好资源网(原物理ok网)

高二中学生的思维方式需要从形象思维逐步过渡到具体思维。 因此,教学中应以一些感性知识为基础,加强直觉和形象,以利于中学生的理解。ezM物理好资源网(原物理ok网)

补充视频资料和瓦片、鸡蛋的演示实验,以及模拟建筑工人安全带的演示实验ezM物理好资源网(原物理ok网)

视频:网球需要快,铸铁也需要快; 橄榄球运动员需要将肘部向后推,跳高运动员落在厚厚的毯子上,体操运动员落地时需要弓步。ezM物理好资源网(原物理ok网)

图片:一组“精神”号探测器成功登陆火星,以及运输易碎物品的过程图片。ezM物理好资源网(原物理ok网)

三、教学方法ezM物理好资源网(原物理ok网)

运用实验推导的方法,启发中学生通过自己的思考和讨论来探索动量定律。ezM物理好资源网(原物理ok网)

4. 教学流程ezM物理好资源网(原物理ok网)

本课程分为四个部分,演示实验中问题情境的创设; 构建联合勘探模型; 动量定律的定性和定量应用。ezM物理好资源网(原物理ok网)

第一部分:创设情境ezM物理好资源网(原物理ok网)

为了保证建筑工人高空作业时的人身安全,我们应该选择什么样的安全带呢? 强力钢丝绳还是强力弹力绳?ezM物理好资源网(原物理ok网)

演示实验:用弹力绳和非弹力绳模拟建筑工人从高处坠落到地面的对比演示实验(实验时需要选择柔软度合适的橡皮泥)ezM物理好资源网(原物理ok网)

(两个物体从同一高度自由落体,两次绳子看起来都是一样的)ezM物理好资源网(原物理ok网)

实验现象:带弹力绳的橡皮泥完好,其他时候橡皮泥被钢丝劈成两半,断面非常整齐。ezM物理好资源网(原物理ok网)

中学生试图解释这一现象。ezM物理好资源网(原物理ok网)

第二部分:建立模型推导动量定律ezM物理好资源网(原物理ok网)

此时动量定理实验结论,中学生对力、时间、动量、冲力有了初步的感性认识,需要在教师的帮助下升级到理性认识。ezM物理好资源网(原物理ok网)

指导中学生搭建模型。 物体的运动分为两个阶段。 在第一阶段,物体自由下落到相同的高度并获得相同的动量。 在第二阶段,动量在一段时间后减小到零。ezM物理好资源网(原物理ok网)

讨论第二阶段力的冲量与物体动量变化的关系ezM物理好资源网(原物理ok网)

推论:动量变化相同时,时间长,力小ezM物理好资源网(原物理ok网)

推广,生活中有很多这样的例子:瓶子掉在水泥地上就碎了,但掉在地毯上就不会碎; 从高处落地需要弓步; 跳高之前,需要把沙坑松开...ezM物理好资源网(原物理ok网)

这表明动量和冲量之间必定存在联系。 你能找出他们之间的关系吗?ezM物理好资源网(原物理ok网)

假设一个物体在光滑的水平地面上以速度 v1 移动。 在同方向水平恒力F的作用下,经过时间t后,速度变为v2。 由牛顿第二定理可得:Ft=mv2-mv1。ezM物理好资源网(原物理ok网)

动量定律在变力作用下仍然成立吗?ezM物理好资源网(原物理ok网)

借助传感器力和速度传感现场测量数据,ezM物理好资源网(原物理ok网)

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让卡车在平滑的水平轨道上向固定力传感器移动,测量卡车撞击传感器时的外力-时间图像,并通过速度传感器测量第二过程中的速度-时间图像。ezM物理好资源网(原物理ok网)

分析数据发现,碰撞过程中外力的总冲量与碰撞前后动量的变化几乎相同。ezM物理好资源网(原物理ok网)

那么,在变力的作用下,动量定律也成立。ezM物理好资源网(原物理ok网)

第三环节:定性应用ezM物理好资源网(原物理ok网)

以培养中学生数学从实践到理论,进而用理论指导实践的研究方法。 鼓励中学生将所学的数学知识与日常生活、生产技术联系起来。 首先讨论定律Ft=△P的子情况。ezM物理好资源网(原物理ok网)

我们常用鸭蛋撞石头来形容弄巧成拙。 有什么办法可以让猪肉不碎吗?ezM物理好资源网(原物理ok网)

演示实验:砸鸡蛋(也可以播放视频)ezM物理好资源网(原物理ok网)

请中学生列举生活中的事例,说明当动量变化相同时,时间短,力量强; 时间长,力量小。ezM物理好资源网(原物理ok网)

如:图中的现象(图5)ezM物理好资源网(原物理ok网)

锤钉、铣床注塑厚板ezM物理好资源网(原物理ok网)

第四环节:量化应用ezM物理好资源网(原物理ok网)

例:高空作业工人体重600N,系安全带长度L=5m。 如果工人意外跌倒时安全带的缓冲时间t=1s,那么安全带的作用力是多少? (g取10m/s2)ezM物理好资源网(原物理ok网)

【分析与解答】根据题意画图。 如图所示,当一个人跌倒时,他处于自由落体状态。 设v1为安全带即将拉紧时的速度,则v12=2gL,即v1=ezM物理好资源网(原物理ok网)

经过t=1s的缓冲时间后,速度变为0,向下方向为正。 对于人类来说,我们从动量定律知道,人类受到两种力的作用,即拉力和重力mg,所以 (mg-F)t=0-mv1 ,ezM物理好资源网(原物理ok网)

代入数值:F=(600+600)N=1200NezM物理好资源网(原物理ok网)

因此动量定理实验结论,人对安全带的作用力F'为1200N,方向垂直向上。ezM物理好资源网(原物理ok网)

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