视频简介：
视频标签：碰撞中的,不变量
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视频课题：人教课标版选修3-5实验探究《碰撞中的不变量》湖州市第五中学教育集团
教学设计、课堂实录及教案：人教课标版选修3-5实验探究《碰撞中的不变量》湖州市第五中学教育集团
教学目标
(一)知识与技能
1、明确探究碰撞中的不变量的基本思路.
2、掌握同一条直线上运动的两个物体碰撞前后的速度的测量方法.
3、掌握实验数据处理的方法.
(二)过程与方法
1、学习根据实验要求,设计实验,完成对某种规律探究过程的科学方法。
2、学习根据实验数据进行猜测、探究、发现并验证规律的探究方法。
(三)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、在对实验数据的运用过程中,提高学生合作探究能力。
4、在对现象规律的语言阐述中,提高了学生的语言表达能力,还体现了各学科之间的联系,可引伸到各事物间的关联性,使自己溶入社会。
2学情分析
本节课的授课对象为高二年级的学生,按照课程的编排,学生们已学完前面前面基本书的内容,在已有知识的基础之上,学生对接受本章节知识点相对比较容易,但由于学生的动手能力略有不足,所以本节 课在教授过程中仍会遇到较大阻力。
3重点难点
教学重点:碰撞中的不变量的探究过程和方法。
教学难点:速度的测量方案设计,及实验数据的处理。
4教学过程
4.1第一学时
4.1.1教学活动
活动1【导入】引入新课
1、课件演示影像:
(1)安全教育视频:车祸中的碰撞现象
(2)新闻资料:2015年11月23日,欧洲核子研究中心公布,两束质子束流首次在欧洲大型强子对撞机内同时运行并进行首次质子对撞。
师:生活中不同的碰撞对我们的意义不一样
师:科学家之所以会去研究碰撞现象,说明碰撞过程中一定蕴含着某种规律,今天我们希望能通过对最简单的碰撞现象研究,初步找到碰撞过程中所蕴含的一些规律。
活动2【讲授】进行新课
1 . 一维碰撞
1.1观察两种现像
1.2 一维碰撞
师: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,碰撞后仍沿同一直线运动。这种碰撞叫做一维碰撞。
实验演示:(1)小球的碰撞演示
(2)小车粘连碰撞演示(视频)
如图所示,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β角.如两球的质量mA=mB,碰后A球静止,B球摆角β=α,这说明A、B两球碰后交换了速度。
如果mA>mB,碰后A、B两球一起向右摆动,
如果mA<mB,碰后A球反弹、B球向右摆动。
师: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。
2 . 实验探究:找到物体碰撞前后的速度
2.1 认识实验器材
2.2 小组讨论,设计实验方案
师生互动:讨论结束后请小组长简介设计好的实验方案,老师点评补充。
2.3 学生根据设计好的实验方案展开实验
师生互动:教师利用相机记录学生实验过程中的不规范操作,上传电脑,当堂反馈给学生,及时改进。
2.4引导学生分析不变量
师: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m1、m2,碰撞前它们速度分别为v1、v2,碰撞后的速度分别为v1' 、v2' 。
规定某一速度方向为正。
碰撞前后速度的变化和物体的质量m的关系,我们可以做如下猜测:
分析:
①碰撞前后物体质量不变,但质量并不描述物体的运动状态,不是我们追寻的“不变量”。
②必须在各种碰撞的情况下都不改变的量,才是我们追寻的不变量。
2.5 分析实 验数据,寻找不变量
3.分析实验结论
学生活动:小组长根据本组实验过程进行总结。
教师进行补充总结。
(三)课堂小结
1、学习、体会探究实验的思维与方式
2、设计实验方案,进行初步实验
3、学习处理实验数据的方法
4、初步找到不变量,但有待进步验证
(四)作业:
1、完善实验报告的撰写
2、分析实验误差来源,提出改善方案
3、总结实验操作注意事项
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