8　粒子和宇宙课程导入及其完整教案

高二物理选修3—5第16章第四节《碰撞》教学设计

夷陵区东湖高中物理组

张玉玲

一．

教材分析

碰撞问题是动量守恒定律，机械能守恒定律这些基本内容的应用，本节教科书内容的设计是从动量守恒定律的应用的角度考虑的，通过对几个具体的情境分析提出了关于几类碰撞概念及特点。

二．教学目标

知识与能力：

（1）了解弹性碰撞、非弹性碰撞和完全非弹性碰撞。会应用动量、能量的观点综合分析，解决一维碰撞问题

（2）了解对心碰撞和非对心碰撞及散射

（3）加深对动量守恒定律和机械能定律的理解与应用

过程与方法：

通过体会碰撞中动量守恒、机械能守恒与否，体会动量守恒定律、机械能守恒定律的应用。

情感、态度与价值观：感受不同碰撞的区别，培养学生勇于探索的精神。

三、教学重点：用动量守恒定律、机械能守恒定律讨论碰撞问题

教学难点：对各种碰撞问题的理解．

四、教学过程

(一)

新课引入

1、通过对前两节内容的简述指出碰撞现象及遵循动量守恒的规律

2、通过动画演示：细线悬挂的等质量的小球，一个静止，一个从一定高度自由释放，观察两球的碰撞现象，并提出问题：碰撞的过程是否也满足机械能守恒定律？

（二）弹性碰撞

1、学生对上述情境进行分析，满足机械能守恒定律，提出弹性碰撞的概念

2、动画展示弹性碰撞的过程及特点

3、学生写出对应的规律：动量守恒规律及机械能守恒规律

4,、学生解答碰撞后两球的速度表达式

5、对解答的结果进行分析与讨论

6、通过动态数字设定及动画展示对解答结果进行评估

7、通过思考题对一维碰撞中交换速度的特例加深理解

（三）非弹性碰撞

1、情景问题：光滑水平面上两物体碰撞后粘在一起以共同速度运动，比较碰撞前后物体的动能，引出非弹性碰撞的概念

2、动画展示非弹性碰撞的过程及特点

3、非弹性碰撞遵循的规律

（四）完全非弹性碰撞

1、指出完全非弹性碰撞是非弹性碰撞的极端现象，碰撞中形变量最大，机械能损失最大

2、动画展示完全非弹性碰撞的过程及特点

3、引导完全非弹性碰撞遵循的规律

（五）对心碰撞和非对心碰撞

1、从碰撞之后动量的方向上认识对心碰撞与非对心碰撞

2、从理论上分析发生非对心碰撞后两球的速度大致方向，引导学生应用动量守恒定律分析通过作图法明确动量的矢量和满足平行四边形定则

3、动画展示台球的碰撞

（六）散射

1、从宏观物体间碰撞到微观粒子间的碰撞，引出散射的概念，

2、引导学生用弹性碰撞和非对心碰撞的知识分析，理解粒子的散射实验

（七）课堂小结

（八）碰撞的广义理解及说明

五、板书设计

（一）弹性碰撞和非弹性碰撞

1 弹性碰撞（1）概念：如果碰撞过程中机械能守恒，这样的碰撞叫做弹性碰撞

（2）规律：系统动量守恒、机械能守恒

2 非弹性碰撞

（1）概念：如果碰撞过程中机械能不守恒，这样的碰撞叫做非弹性碰撞

（2）规律：系统动量守恒、机械能有损失

3 完全非弹性碰撞

（1）概念：如果碰撞后合为一体或具有共同速度，这样的碰撞叫做完全非弹性碰撞

（2）碰撞动能损失最大. （二）对心碰撞与非对心碰撞

（1）对心碰撞又叫正碰，碰撞前后，物体的动量在同一条直线上.

（2）非对心碰撞又叫斜碰，碰撞前后，物体的动量不在同一条直线上. （三）

散射：微观粒子的碰撞

六、教学反思

本节内容旨在加深动量守恒定律和机械能守恒定律的应用，碰撞问题的研究应在真实、有意义的情境中进行。课堂上多次利用课件用动画进行了情境模拟，给学生留下了深刻的印象。但由于学校学校实验条件有限，实验器材严重缺乏，不能进行实物演示。考虑自制的器材实验效果不佳，因而用课件取代了真实的实验，也是有缺憾的。在研究一维弹性碰撞的规律时，受学生数学能力的限制，不仅耗时长，而且还有相当一部分学生未解答完成。另外，课堂内容设计较多，课上只完成了基本内容的学习，课后对所学内容的巩固及练习有待加强。