《探究碰撞中的不變量》說(shuō)課稿范文
一、說(shuō)教材
(一)教材簡(jiǎn)析
《實(shí)驗：探究碰撞中的不變量》是人教版普通高中課程標準實(shí)驗教科書(shū)《物理》選修3－5第十六章《動(dòng)量守恒定律》的第一節內容。本節教材從生產(chǎn)、生活及科學(xué)實(shí)驗的多種碰撞現象中提出研究的問(wèn)題，接著(zhù)提出猜想，進(jìn)而為了證實(shí)猜想而提出多種實(shí)驗方案，最后讓學(xué)生親自動(dòng)手體驗科學(xué)探究。教材的核心是引導學(xué)生經(jīng)歷對碰撞問(wèn)題的探究過(guò)程，使實(shí)驗技能訓練與科學(xué)探究過(guò)程的體驗有機的結合。
與過(guò)去的教材相比，本章教材變化較大，動(dòng)量守恒定律不再是牛頓定律演繹的結果。編者在本節教材中力求突出兩點(diǎn)：強調物理研究中“不變量”的思想；體現學(xué)習中的探究精神。
編者力求通過(guò)學(xué)校實(shí)驗室這個(gè)小小的天地讓學(xué)生體會(huì )科學(xué)的探究性和探究中的不確定性，使學(xué)生對科學(xué)本質(zhì)的認識能夠有所理解。
(二)教學(xué)目標
動(dòng)量守恒定律是自然界的基本守恒定律之一，是研究微觀(guān)粒子所必須的知識。根據《高中物理課程標準》要求、教材內容分析及學(xué)生原有基礎，制定本課教學(xué)的三維目標如下：
1、知識與技能
(1)知道碰撞的不同類(lèi)型，知道一維碰撞的實(shí)驗方法；
(2)知道質(zhì)量改變的方法，知道物塊碰撞前后速度的測量方法；
(3)知道使兩個(gè)碰撞物塊粘在一起運動(dòng)的操作方法。
2、過(guò)程與方法
(1)猜想兩個(gè)物體碰撞前后可能不變的物理量,并寫(xiě)出相應的表達式；
(2)學(xué)習設計比較完整的實(shí)驗方案，合理安排操作步驟；
�。�3）通過(guò)實(shí)驗收集記錄數據，學(xué)習實(shí)驗數據分析，得出實(shí)驗結論。
3、情感、態(tài)度與價(jià)值觀(guān)
(1)通過(guò)對實(shí)驗方案的設計，養成積極主動(dòng)思考問(wèn)題的習慣，并鍛煉思考的全面性、準確性與邏輯性；
(2)通過(guò)對實(shí)驗數據的`記錄與處理，培養實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度，靈活地運用科學(xué)方法來(lái)研究問(wèn)題，解決問(wèn)題，提高創(chuàng )新意識；
(3)在對實(shí)驗數據的猜測過(guò)程中，形成樂(lè )于合作探究意識。
(三)教學(xué)重、難點(diǎn)
根據《高中物理課程標準》要求及對教材的認識，本節課教學(xué)重點(diǎn)是探究碰撞中的不變量的科學(xué)探究方法，教學(xué)難點(diǎn)是可行性較強的實(shí)驗方案設計。
二、說(shuō)教法
1、觀(guān)察和實(shí)驗是學(xué)生認識物理世界，獲取物理知識的重要途徑，是發(fā)展學(xué)生智力的前提條件，是檢驗物理知識真理性的標準。本節課總體采用啟發(fā)式實(shí)驗探究教學(xué)法，即從實(shí)驗觀(guān)察現象入手，引導學(xué)生提出研究的問(wèn)題，并提出猜想，進(jìn)而引導學(xué)生提出多種實(shí)驗方案，并按選定的實(shí)驗方案收集實(shí)驗數據得出結論。
2、本節課重點(diǎn)是科學(xué)探究方法教育，通過(guò)本節教學(xué)使學(xué)生領(lǐng)悟在多變的世界里尋找不變量的研究方法，因而本節教材內容設計為2個(gè)課時(shí)，本節教學(xué)為第一課時(shí)，將教材設計的學(xué)生實(shí)驗改為演示實(shí)驗，突出物理思想滲透，對教材的重點(diǎn)、難點(diǎn)進(jìn)行各個(gè)擊破。
3、在本節課教學(xué)中，將探究的重點(diǎn)放在實(shí)驗方案的設計上，在設計實(shí)驗方案之前，先就實(shí)驗研究的對象、條件控制和數值測定等方面進(jìn)行引導、啟發(fā)性提問(wèn)；在學(xué)生完成實(shí)驗方案的設計后，引導學(xué)生對設計方案進(jìn)行評價(jià)；在收集數據、分析與論證等過(guò)程中，及時(shí)發(fā)現和鼓勵學(xué)生的思維閃光點(diǎn)，給予學(xué)生充分的表達、交流的機會(huì )。
4、由于學(xué)生的動(dòng)量守恒觀(guān)念是通過(guò)實(shí)驗建立的，在演示實(shí)驗操作中要盡量減少誤差，以得出較合理的結論。
5、由于將學(xué)生實(shí)驗改為演示實(shí)驗，采用啟發(fā)式實(shí)驗探究教學(xué)法，突出了物理思想滲透，因而在整個(gè)教學(xué)中，要始終應用興趣教學(xué)方法，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習興趣，使學(xué)生處于最佳學(xué)習狀態(tài)。
三、說(shuō)學(xué)法
1、新課程的核心理念是“以學(xué)生發(fā)展為本” 、“強調科學(xué)探究過(guò)程”，體現在課堂教學(xué)上，就是學(xué)生由原來(lái)的“接受式”為主的學(xué)習轉變?yōu)椤疤骄渴健睘橹鞯膶W(xué)習。本節課教學(xué)要讓學(xué)生采取主動(dòng)探究學(xué)習方法，即要求做到：認真觀(guān)察現象，主動(dòng)提出研究的問(wèn)題，大膽提出科學(xué)猜想，積極進(jìn)行實(shí)驗方案設計，參與實(shí)驗數據收集與處理，慎重得出科學(xué)結論，勇于進(jìn)行合作交流。通過(guò)主動(dòng)探究學(xué)習，體驗“探究碰撞中的不變量”的研究方法，提高學(xué)習、合作探究的能力。
2、本節學(xué)習的對象是高二理科班學(xué)生，他們在必修I中學(xué)習了運動(dòng)學(xué)知識，知道了利用光電門(mén)測量速度和打點(diǎn)計時(shí)器測速度、機械能守恒等知識。本節教學(xué)中，要引導學(xué)生采取回憶、聯(lián)想學(xué)習方法，分析三種測量速度的實(shí)驗方案。
3、本節以演示實(shí)驗教學(xué)為突破口，要引導學(xué)生根據所講授的每項知識，確定觀(guān)察的重點(diǎn)，有序地逐項觀(guān)察，逐項分析，再綜合觀(guān)察，綜合分析。使學(xué)生通過(guò)實(shí)踐－認識－再實(shí)踐－再認識，完成認識上的飛躍。
4、面向全體學(xué)生，分層次地調動(dòng)全體學(xué)生的學(xué)習積極性，對學(xué)習基礎較差者，提問(wèn)回答觀(guān)察到的現象等較簡(jiǎn)單的問(wèn)題并給予適當的鼓勵；對學(xué)習基礎較好，提問(wèn)實(shí)驗方案評價(jià)等較復雜有難度的問(wèn)題，并適當給予嚴格要求�？傊�，使每個(gè)學(xué)生主動(dòng)參與、學(xué)有所得、有所提高。
四、說(shuō)教學(xué)程序
(一)創(chuàng )設情境、導入新課
創(chuàng )設學(xué)習情境、激發(fā)學(xué)習興趣為導入新課的指導思想。通過(guò)生活中的頭碰墻壁、生產(chǎn)中汽車(chē)碰撞實(shí)驗、競技體育中的身體碰撞與臺球碰撞、科學(xué)研究中的粒子撞擊等視頻或動(dòng)畫(huà)，激發(fā)學(xué)生探究碰撞現象的興趣。進(jìn)而讓學(xué)生列舉自己了解的碰撞實(shí)例，教師說(shuō)明：碰撞是一種非常常見(jiàn)的現象，且種類(lèi)繁多、變化多端。
在各種碰撞現象中，人們關(guān)注的問(wèn)題也各不相同。作為基礎科學(xué)，物理學(xué)家在關(guān)注什么呢？在復雜多變的世界里找出簡(jiǎn)單不變的規律，正是物理研究基本思維方式，從而引出課題――《探究碰撞中的不變量》(板書(shū))
(二)演示誘導、提出問(wèn)題
1、明確研究切入口
碰撞現象變化多端，我們從最簡(jiǎn)單的情況入手研究。兩個(gè)物體碰撞前后均沿同一條直線(xiàn)運動(dòng)，這種碰撞叫做一維碰撞。
2、演示“兩球碰撞”實(shí)驗，讓學(xué)生觀(guān)察碰撞前后兩球運動(dòng)的變化，進(jìn)一步引發(fā)學(xué)生的問(wèn)題意識。
(三)自主思考、建立猜想
通過(guò)觀(guān)察，學(xué)生已經(jīng)認識到兩個(gè)物體碰撞前后的速度會(huì )發(fā)生變化，物體的質(zhì)量不同時(shí)速度變化的情況也不一樣。教師順勢啟發(fā)：碰撞現象中涉及到質(zhì)量和速度兩個(gè)物理量，那么可能不變的會(huì )是什么量呢？讓學(xué)生稍做思考后，提問(wèn)請學(xué)生大膽提出自己的猜想。
(四)設計實(shí)驗、得出結論
教師首先要啟發(fā)學(xué)生：需要測量哪些物理量，怎么測量？然后引導學(xué)生回憶質(zhì)量和速度的測量方法。并組織討論比較速度測量的三種方案的特點(diǎn)和原理。教師進(jìn)一步說(shuō)明，根據學(xué)校實(shí)驗室條件選定其中一種實(shí)驗方案。(本節課采用教材所示的“參考案例一”進(jìn)行演示實(shí)驗)。
為了減少實(shí)驗誤差，兩物體的質(zhì)量要有適當的差異。數據處理時(shí)，讓學(xué)生根據教材提供的參考表格進(jìn)行數據記錄；對于多種碰撞，第一組數據讓學(xué)生自主利用計算器運算處理，第二組、第三組數據拷貝到Excel表格中，利用Excel的函數功能算出各個(gè)量，讓學(xué)生分析什么量在碰撞前后變化最小。
(五)合作交流、課堂總結
教師請同學(xué)們根據實(shí)驗說(shuō)明，在實(shí)驗允許的誤差范圍內，是否找到了碰撞前后的“不變量”？讓學(xué)生充分發(fā)表意見(jiàn)后，教師做總結：碰撞前后，mv的總和變化較小，當然認定碰撞中的mv保持不變，使猜想成為一條定律，還需更多的實(shí)驗來(lái)驗證。雖然我們并沒(méi)有就此總結出一條物理定律，但通過(guò)本節的學(xué)習，讓我們再一次體驗了科學(xué)家探究的過(guò)程。
(六)布置作業(yè)、結束教學(xué)
作業(yè)：教材中課后“問(wèn)題與練習”第1、2題。
(七)板書(shū)設計
實(shí)驗：探究碰撞中的不變量
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