《动量定律》说课案例《动量定律》说案例山东省潍坊市第42学校陈敬欣摘要：从说教材、学情剖析、教学方式、教学程序四个方面详尽论述了动量定律这节的地位、作用、重点、难点，剖析了中学生的实际知识情况，采用的教学技巧和教学的三个环节。关键词：动量定律冲量动量的变化本节的内容是全日制普通中级学校数学第二册（人教版）第一第二节《动量定律》。一、说教材1．教材的地位和作用：本引入动量这个新概念并结合牛顿第二定理推导入《动量定律》。《动量定律》侧重于力在时间上的累积疗效。为解决热学问题开辟了新的途径，尤其是严打和碰撞的问题。这一可视为牛顿热学的进一步展开，为热学的重点。《动量定律》为本第二节，是第一节《动量和冲量》的继续，同时又为第三节《动量守恒定理》奠定了基础。所以《动量定律》有承前启后的作用。同时《动量定律》的知识与人们的日常生活、生产技术和科学研究有着密切的关系，因而学习这部份知识有着广泛的现实意义。2．本节教学重点：（1）动量定律的推论和对动量定律的理解；（2）借助动量定律解释有关现象和一维情况下的定量剖析。3．教学难点：动量定律的矢量性，也就是怎样正确理解“合”外力的冲量等于物体“动量的变化”。
尤其是方向的一致性，即合外力的冲量的方向和动量变化量的方向一致。4．教学目标：按照教材、大纲和中学生情况，制订本节的教学目标有三个方面：●知识与技能（1）能从牛顿运动定理和运动学公式推导入动量定律的表达式。（2）理解动量定律的准确涵义，晓得动量定律适用于变力。（3）会用动量定律解释有关现象和处理有关的问题。●过程与技巧（1）通过对动量定律的探究过程，尝试用科学探究的方式研究化学问题，认识数学模型工具在数学学的作用。（2）才能应用动量定律处理一些与生产和生活相关的实际问题，在剖析、解决问题的过程中培养交流、合作能力。●情感心态与价值观（1）有参与科技活动的热情，有从生活到数学，从数学到生活的意识。（2）有主动与别人合作的精神，有团队意识。（3）关心国外、国外科技发展现况与趋势，有振兴中华的使命感与责任感，有将科学服务于人类的意识。二、学情剖析初一中学生思维方法要求逐渐由形象思维向具象思维过渡，因而在教学中需以一些感性认识作为依托，强化直观性和形象性，便于中学生理解。中学生有按照加速度剖析力和运动的知识打算，借助2004年1月4日美国航天局的“勇气号”探测器着陆火星的图片，创设问题情境，迸发中学生的兴趣，让中学生把化学现象自然过渡到新知识点上，进而引导中学生应用已把握的基础知识，通过理论剖析和推理判定获得新知识。
撞击、打击现象是中学生在生活中比较熟悉的，也是她们容易发生兴趣的现象。充分发挥图片、录像和演示实验的作用，符合她们好奇、好动、好强的心理特征，调动她们学习的积极性和主动性。三、教学方式应用实验导出法、分组实验法，启发中学生通过自己的思索和讨论探究动量定律。四、教学程序本节分为三个环节，图片新闻创设情境；构建模型共同探究；应用动量定律。第一环节：创设情境通过图片新闻的方法，应用多媒体展示“勇气号”探测器成功登录火星过程的一组图片，创设问题情景导出新，让朋友们形成感性认识。结合她们的生活经验，大部份同学会意识到有一系列举措降低撞地速率，安全气帘的作用是延长作用时间。为了使思路明朗化，提出三个简单问题：（1）磨擦降（图1）、降落伞（图2）和反向底盘（图3）的作用是哪些？（2）安全气帘（图4）的作用是哪些？（3）采取这种举措最终的目的是哪些？通过上述问题，大部份朋友应当想到是为了减少撞击力，就会肤浅地觉得，对于同一个物体，撞前速率越小，撞击力越小；撞击时间越长，撞击力越小。通过问题情境的创设，极大的调动了中学生的情感注意力和情感体验力，为师生共同发觉问题、提出问题、探究问题、解决问题打下了基础。
把高科技的情境引入堂，彰显时代性，符合新程标准的基本理论。第二环节：构建模型这时侯速率、时间、动量、冲量、力等几个数学量在中学生的脑子中还须要整合，从感性认识进一步上升到理智认识。师生共同构建数学模型，这个模型为水平面上的物体，在合力F的作用下，经过一段时间t，动量由v0变为vt。引导朋友们按照所学到的牛顿运动定理的知识，去整理这几个数学量之间的关系，探求动量变化跟所受合力的冲量之间的关系。这与新程标准中倡导的鼓励中学生体验自然规律发觉的过程，进而构建对自然科学的认识和把握研究科学的方式是一致的。在这个模型的基础上，通过推论，大部份同学会得到一个表达式：Ft=vt-v0或Ft=△P这时不要急于归纳它的数学意义动量定理的内容是什么，而是给出中学生想象和讨论的时间，让同事们试着解释它，刚开始可能得到一些不完整的推论，例如“冲量等于动量之差”或“冲量等于动量相加”，或“冲量造成动量发生变化”。随着讨论的深入，引导朋友们追忆动量的变化这个概念。在求同存异的过程中，探究出合冲量和动量变化量的关系，例如数目关系，因果关系会渐渐清晰，但方向关系还没有非常明朗化。在朋友们基本理解的基础上，老师总结并板书动量定律的内容。在师生共同解决问题的学习中，通过原有知识的激活，之后再通过迎合过程重建新知识与原有知识结构之间的联系，使认知发展从一个平衡状态步入另一个更高的发展平衡状态，这一点符合中学生的学习建构理论。
当朋友们基本能运用动量定律初步解决恒力的问题时，可引伸到动量定律也适用于随时间变化的力，例如严打力或撞击力，但这个力F应取作用时间内的平均力。这样可以宽广中学生的思路，以便她们自觉的运用所学知识处理问题。第三环节：定性应用为了培养中学生在数学学中从实践到理论，再用理论指导实践的研究方式。鼓励中学生将学习到的数学知识与日常生活、生产技术联系起。首先围绕定律Ft=△P分情况进行讨论。首先设置一个问题：假若把猪肉从一米高的地方释放，摔倒水泥地上，碎了，采取哪些举措可保证猪肉不摔碎？让同事们设计多种方案，她们会推测在地上铺沙嘴子，或放一盆水，或海棉等一些弹性好的物质，接着借助有代表性的弹性好的海棉加以验证，把朋友们的设计留成兴趣作业。对这些有创造力的设计，给以充分的欣赏和肯定。减少力的作用。继续和朋友们一块剖析生活中常见的现象，展示图片（图），引导朋友自己找出生产、生活中的更多事例。为了引导中学生全面思索问题，继续通过播放录象创设了下述的数学情境：榔头钉铁钉，铣床注塑厚板并提出问题。让朋友们继续归纳出共性规律：作用时间短，斥力大。引导中学生自己找出生产、生活中的更多事例，充分发挥中学生的主体作用，培养她们知识迁移的能力。
通过运用对比的方式，对上述两类问题深入剖析，使中学生对动量定律加深了理解。实现了“学中做”和“做学校”的结合。使得中学生从理智认识再到感性认识，符合认识论。在定性剖析的基础上，再度列举第一节的例题，给出这个例题有三个目的：第一个目的是在上一节剖析碰撞过程中动量变化量的基础上，这节给出撞击的时间，朋友们可以应用动量定律估算撞击力的大小。在师生共同剖析的过程中，第二个目的也就基本达到了，探求出了如何应用动量定律解题的关键步骤，例如必须首先规定正方向，求动量的变化，再应用动量定律列多项式求未知量。第三个目的：突破难点，也就是动量定律的矢量性，设计两个有梯度的问题增加难度。例1：质量为0．1g的钢球，以6/s的速率水平往右运动，遇到一个坚硬的障碍物后被弹回，顺着同仍然线以6/s的速率水平向左运动，接触时间为0．02秒，小球遭到的弹力的平均值有多大？问题（1）：物体动量变化量是哪些方向？问题（2）：联系你学过的弹力形成的条，从形变的角度剖析弹力的方向，合力冲量的方向应当是哪些方向？通过这样的比较，朋友们将发觉：合力冲量的方向与动量变化量的方向相同，使动量定律的矢量性这个难点具体化和渐渐明朗化。为了进一步突出重点和突破难点，继续研究第一节中“思考与讨论”题。
思索与讨论：例2：一个质量为0．2g的钢球，以2/s的速率斜射到坚硬的花岗岩板上，入射的角度为4°，碰撞后被竖着弹出，弹出的角度也是4°，速率仍为2/s。问题：不仅能应用平行四边形剖析撞击过程中的动量的变化的方向，能够依据动量定律剖析小球动量的变化？有上节的基础，依照平行四边形定则，才能判定动量变化的方向垂直于接触面；按照弹力方向的判定，合冲量的方向也在这个方向上。为了使问题形象化，打算了一个小动漫，以显示撞击的过程中小球的形变，以明晰小球遭到的弹力的方向动量定理的内容是什么，从而显示合冲量的方向。借此深入地感受动量定律的表达式是一个矢量式。整个过程以中学生为主体，防止了老师的“一言堂”，做到了“老师搭台，中学生看戏”，在堂上提高了自主学习和合作学习的气氛。神州号的成功发射和回收，是中国航天技术的又一个里程碑。通过录象和图片，让朋友们围绕动量定律，剖析神州五号怎样采取一系列举措实现软着陆的。当朋友们发觉自己能否用新知识解决这么惊天动地的伟大壮举时，必然热血沸腾，迸发她们的爱国热情，树立正确的科学观，培养她们振兴中华，将科学服务于人类的使命感和责任感。至此，这一节的学习基本结束，老师按照板书小结本节的重点-动量定律的内容，留作业：1．P123．3，4。2．科技小论：围绕2003年4月7日世界卫生日的主题“道路安全”观察在车辆和摩托车等交通工具中，都有哪些样的安全举措，应用你学习的知识，尤其是动量定律加以剖析。实现从数学到生活，从理论到实践。