動量守恒定律教學(xué)設(shè)計
王元利 即墨二中
我們必須讓學(xué)生知道，自然界事物的“變化”和“不變”并不是孤立的。 “變”往往包含“不變”，“不變”又包含“變”。 只有全面深刻的分析動量守恒定律教案，提出問題，才能把握事物的本質(zhì)規(guī)律。
教學(xué)目標(biāo)及要求
1.了解系統(tǒng)、內(nèi)力、外力的概念以及動量守恒定律的物理意義；
2、明確動量守恒的適用條件和范圍；
3、培養(yǎng)學(xué)生從實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中收集、處理信息的能力，強(qiáng)化學(xué)生的辯證思維能力。
4、通過小組學(xué)習(xí)培養(yǎng)學(xué)生的合作精神。
教學(xué)流程
一、問題討論
1、問：如果一個人面向墻壁動量守恒定律教案，站在光滑的水平面上，用力推墻會發(fā)生什么？ 并用你所學(xué)的知識來解釋它。
2、討論：在討論過程中，要求學(xué)習(xí)組成員發(fā)表自己的意見，互相補(bǔ)充和提高。 形成統(tǒng)一意見后，小組代表即可發(fā)言。 在尚未形成統(tǒng)一意見的團(tuán)體中，成員可以自由發(fā)言。
3、總結(jié)：教師對學(xué)生的正確分析給予肯定，并對答案中的不足或錯誤進(jìn)行認(rèn)真分析和糾正。
老師進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)了動量定理：只要物體受到外力的沖量，物體的動量就一定會發(fā)生變化。 在上題中，有同學(xué)之所以認(rèn)為墻沒有移動，并不是因?yàn)閴Φ膭恿繘]有改變，而是因?yàn)閴εc地球相連，質(zhì)量太大，速度變化了太小了，所以我們無法檢測到它。
2.學(xué)習(xí)新課程
(一)實(shí)驗(yàn)：
1.教師示范，學(xué)生觀察
兩輛車靜止地放置在光滑的水平玻璃板上，它們之間有壓縮彈簧，并用細(xì)線綁在一起。 請學(xué)生觀察以下三種情況下會出現(xiàn)什么現(xiàn)象。 從這些現(xiàn)象中能否發(fā)現(xiàn)什么規(guī)律呢？
①各車質(zhì)量相等。 （使用天平稱量手推車的質(zhì)量）。 在距兩個手推車等距離處放置一個擋板，并剪斷細(xì)線。
②A車的質(zhì)量是B車的2倍（用天平稱重）。 移動A車的擋板，使與A車的距離減少到原來的一半，剪斷細(xì)線。
③A車的質(zhì)量是B車的3倍，移動A車的擋板，使與A車的距離減少到原來的1/3，剪斷細(xì)線。
2.學(xué)生整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
3、總結(jié)：各研究組成員交換意見，共同討論。 代表發(fā)言，老師作出適當(dāng)點(diǎn)評，然后與全班同學(xué)進(jìn)行總結(jié)。
4.討論m1v1=m2v2的物理意義。 要求學(xué)生注意分析每輛車動作前后動量的變化。 同時關(guān)注兩輛車總動量的變化？
要求學(xué)生獨(dú)立思考、自由發(fā)言。 它們可以互相補(bǔ)充或糾正。 教師可以及時提出問題并進(jìn)行指導(dǎo)。
m1v1=m2v2的物理意義：兩車相互作用后，動量大小相同。
等等，方向相反，因此總動量（動量的矢量和）為零。 不難發(fā)現(xiàn)，在相互作用之前，兩輛車都是靜止的，總動量為零。 可以看出，交互前后兩輛車的總動量保持不變。 對于每輛車來說，動量都會發(fā)生變化，但是兩輛車的整體動量保持不變。
3. 動量守恒定律的理論證明
1.要求學(xué)生仔細(xì)研究圖7-13中的問題推理過程，并在小組內(nèi)互相交流。要求學(xué)生回答以下問題
（1）這個推導(dǎo)過程使用了哪些定律或定理？
（2）扣除的結(jié)果是什么？
P1+ P2 = P1'+ P2' 或 m1v1+ m2v2 = m1v1'+ m2v2'
(3) 根據(jù)這個結(jié)果，我們是否可以認(rèn)為，對于任何條件下相互作用的物體，動量為
保持不變又怎樣？
實(shí)驗(yàn)中使用的水平玻璃板，上題中的球位于光滑的水平地面上。 這塊玻璃板及其光滑度意味著什么條件？
這說明小車和小球不受水平方向的力。 分析小車和小球所受的力，不難發(fā)現(xiàn)它們的合力為零。
2 系統(tǒng)內(nèi)力和外力動量守恒的條件和應(yīng)用范圍
系統(tǒng)——相互作用的對象組成一個系統(tǒng)。系統(tǒng)可大可小，系統(tǒng)中可以有很多或很多對象。
很少。
內(nèi)力——系統(tǒng)中物體之間的相互作用
外力——系統(tǒng)外部的物體對系統(tǒng)內(nèi)部的物體施加的力
內(nèi)力和外力不是恒定的。 根據(jù)系統(tǒng)的大小，內(nèi)力可以變成外力，外力也可以變成內(nèi)力。
條件是兩個相互作用的物體（系統(tǒng)）的總動量保持不變。 條件是系統(tǒng)所受的總外力為零或沒有外力。
動量守恒定律：如果系統(tǒng)不受外力作用或者外力合力為零，則系統(tǒng)的總動量守恒。
保持不變。
適用范圍：
① 碰撞（正面碰撞、斜向碰撞）及任何形式的相互作用
②由多個對象組成的系統(tǒng)
③比牛頓定律的應(yīng)用范圍更廣，包括高速運(yùn)動、低速運(yùn)動、宏觀物體、微觀物體。 它是自然界普遍適用的基本規(guī)律之一。
【課堂鞏固】
① 系統(tǒng) ② 內(nèi)力 ③ 外力 ④ 動量守恒定律的表達(dá)式：
P1+ P2 = P1'+ P2' 或 m1v1+ m2v2 = m1v1'+ m2v2' ⑤ 動量守恒定律的適用條件和范圍
[家庭作業(yè)]
1. 圖7-16 問題
2.P125 2.3