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《161 实验探究碰撞中的不变量 教学设计.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、普通高屮课程标准实验教科书选＞3-516.1实验：探究碰撞中的不变量教学设计班级高一.备课人备课时间2012年4刀9LI【教学目标】1、知识与技能（1）明确探究碰撞屮的不变量的基木思路；（2）掌握同一条肓线上运动的两个物体碰撞前示的速度的测童方法；（3）掌握实验数据处理的方法。2、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。3、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
2、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稈屮，提高学生合作探究能力；（4）在对现象规律的语言阐述屮，提高了学生的语言表达能力，还体现了备学科Z间的联系，可引伸到备事物间的关联性，使自己溶入社会。教学重点：碰撞屮的不变量的探究。教学难点：实验数据的处理。教学方法：启发、引导，学生H主实验，讨论、交流学习成果。教学用具：投影片，多媒体辅助教学设备；完成该实验实验室提供的实验器材，如气垫导轨、滑块等。【课时安排】1课时教学过程：第一节探究碰撞中
3、的不变量（一）引入演示：（1）台球由于两球碰撞而改变运动状态。（2）微观粒了Z间由于相互碰撞而改变状态，甚至使得一种粒了转化为其他粒了。碰撞是II常生活、生产活动屮常见的一种现象，两个物体发生碰撞后，速度都发生变化。两个物体的质量比例不同时，它们的速度变化也不一样。物理学中研究运动过程中的守恒量具有特别重要的意义，木节通过实验探究碰撞过程屮的什么物理最保持不变（守恒）。（二）进行新课1、实验探究的基本思路（1）一维碰撞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，碰撞示仍沿同一肓线运动。这种碰撞叫做一维碰撞。演示：如图所示，
4、A、B是悬挂起来的钢球，把小球A拉起使其悬线与竖直线夹一角度a,放开后A球运动到最低点与B球发生碰撞，碰后B球摆幅为B角。如两球的质量nu二im,碰示A球静止，B球摆角B二a,这说明A、B两球碰示交换了速度；如果mA>mB,碰后A、B两球一起向右摆动;如果冰晒,碰后A球反弹、B球向右摆动。以上现象可以说明什么问题？结论：以上现象说明A、B两球碰撞后，速度发生了变化，当A、B两球的质量关系发生变化时，速度变化的情况也不同（碰撞过程屮，速度的变化与质量的大小有关）。（2）追寻不变量分析：碰撞前示物体质最不变，但质最并不描述物体的运动状态，
5、不是我们追寻的“不变最”。必须在备种碰撞的情况下祁不改变的量，才是我们追寻的不变量。在一维碰撞的情况下与物体运动有关的量只有物体的质量和物体的速度。设两个物体的质量分别为叫、吩碰撞前它们速度分别为儿、v2,碰撞示的速度分别为艸、叫，规定某一速度方向为正。碰撞前麻速度的变化和物体的质量m的关系，我们可以做如下三种猜测：mAv}++m-,vmxV]2+m2V2=^
6、V；2+m2v^mxm2m}m22、实验条件的保证、实验数据的测量（1）实验必须保证碰撞是一维的即两个物体在碰撞之前沿同一肓线运动，碰撞Z斤还沿同一肓线运动（对心碰撞）；（2
7、）用天平测量物体的质量;（3）测量两个物体在碰撞前后的速度。问题：测量物体的速度可以有哪些方法？提示：速度的测量：可以充分利用所学的运动学知识，如利用匀速运动、平抛运动，并借助于斜槽、气垫导轨、打点计时器和纸带等来达到实验目的和控制实验条件。参考案例一一一种测速原理如图所示，图屮滑块上红色部分为挡光板，扌当光板有一定的宽度，设为L,气垫导轨上黄色框架上安装有光控开关，并与计时装置相连，构成光电计时装置。当描光板穿入时，将光挡住开始计时，穿过后不再扌当光则停止计时，设记录的时间为t,则滑块相当于在L的位移上运动了时间t,所以滑块匀速运动
8、的速度v二L/t。3、实验方案实验记录（1）用气垫导轨作碰撞实验（如图所示）碰撞前碰撞后质量叫二4m2=4叫二4m2=4速度v尸9v2=0v；=3叭二6mv加1儿+=+m2vf2=及分析（8-1）22,2,2,2mv+m2v2=+m2v2=ftV.V.v/m1+」=1+」=mxtnm2实验记录及分析（a-2）碰撞前碰撞示质量m=4m2=2叫=4m2=2速度v=9v2=0v；二4.5v；=9mvmxvx+m2v2=mxv+m2vf2=mv2+m2v；=m,v[2+加川;2=v/m儿+“2=in、tn2X+V；=实验记录及分析（旷3）
9、碰撞前碰撞后质量叫=2m2=4m=2m2=4速度V]二6v2=0片二_2v；=4mvm{v{+m2v2=mxv+m2vf2=2mvvf+m2V2=V
10、2+加2叭2=v/m儿+"2=rn2V；+V；=mxtn2实验记录及
