1、实验：探究碰撞中的不变量一、教材分析 实验：探究碰撞中的不变量是人教版普通高中课程标准实验教科书物理选修3-5第十六章动量守恒定律的第一节内容。本节教材首先通过生产、生活中的大量实例引出碰撞现象，确定了研究主题。接着教材提出问题并进行猜想，同时为了验证猜想又提供了多种实验方案，最后由学生亲自动手解决问题。可见，教材编写者力图通过本节课程让学生经历一次完整的探究自然规律的过程。与以往的教材不同，新课程并没有采用由牛顿定律演绎的方法引入动量，而更加重视让学生经历科学研究过程，体验研究手段，养成研究精神和意识的过程，以此渗透给学生鲜活的思想而非呆板的公式。二、教学目标 动量守恒定律是自然界的基本守恒
2、定律之一，根据课标要求、教材内容以及学生情况，制定本课教学的三维目标如下： 1、知识与技能 (1)知道碰撞的不同类型 (2)知道一维碰撞的操作方法 (3)会测量物体的质量和物体碰撞前后的速度 2、过程与方法 (1)猜想两个物体碰撞前后可能不变的物理量并设计比较完整的实验方案 (2)通过实验记录并分析数据，得出实验结论。 3、情感、态度与价值观 (1)通过对实验方案的设计，养成积极主动思考问题的习惯，并锻炼思考的全面性、准确性与逻辑性; (2)通过对实验数据的记录与处理，培养实事求是的科学态度，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)通过科学探究培养学生的对科学的兴趣和热情
3、，体验到探索自然规律的艰辛与喜悦；培养学生主动与他人合作的精神。三、教学重、难点 重点：碰撞中不变量的科学探究 难点：设计可行性较强的实验方案四、教学方法 1、本节课总体上采用导学探究式的教学方法。首先由教师的演示实验作为开场，引导学生对观察到的实验现象提出要研究的问题，并进行猜想，进而继续引导学生提出不同的验证方法，并按选定好的实验方案收集数据、得出结论。 2、在设计实验方案之前，先就实验研究的对象、条件的控制和数值的测定等方面进行引导、启发式的提问，完善实验方案；在学生完成实验方案之后，再引导学生对设计方案进行评价，对实验误差进行分析，得出较合理的结论。五、教学手段 演示实验、分组探究、多
4、媒体辅助六、教学过程 (一)创设情景，关注现象 创设学习情境、激发学习兴趣。通过生活中的台球碰撞、生产中的汽车碰撞实验、竞技体育中的身体碰撞、科学研究中的微观粒子碰撞等视频或动画，激发学生对碰撞现象的兴趣。最后由教师总结说明：碰撞是一种非常常见的现象，且种类繁多、变化多端。因此学习和探究这类现象中蕴含着的物理规律是具有科学价值和社会意义的。 (二)演示诱导，提出问题 1、明确研究切入点 与实际碰撞现象相比较，一维碰撞是简单的、基本的。因此，我们先从简单情况入手，研究两个物体碰撞前后均沿同一条直线运动的规律。 2、通过演示“两球碰撞”这一对比实验，让学生观察碰撞前后两球运动的变化，提出问题：两球
5、碰撞前后速度都发生了变化，变化的情况却各不相同，那么在这复杂多变的现象中，是否隐藏着简单不变的规律呢？ (三)自主思考，建立猜想 教师根据自己提出的问题，顺势启发学生不要急于直接知道答案，而是通过直觉或者经验大胆地先去猜测问题的答案可能是什么。对于学生提出的猜想，教师要注意引导，避免探究式实验转变为验证性实验。 (四)设计方案，进行实验 根据学生的猜想，教师首先要启发学生：需要测量哪些物理量？怎么测量？为了避免学生的实验设计过于单一化，教师进一步将班级分组，根据学校实验室条件选定不同的实验器材进行实验。 (五)分析论证，评估优劣 通过实验验证学生的猜想是否正确，同时请学生说明本实验的误差在哪里
6、，如何减小误差。 (六)合作交流，推广应用 教师请同学们根据实验说明，在实验允许的误差范围内，是否找到了碰撞中的“不变量”？每组的结论是否都是一样的，出现不同结论时应当怎样去做？如果研究结果正确，是否可以开展进一步的研究呢？ 具体探究过程如下流程图： (七)作业设计 1、利用课余时间，尝试使用实验室的其他器材再做一种不同方案的实验。 2、结合不同小组的实验方案，总结出两个物体碰撞前后的速度测量方法。七、知识结构与板书设计16.1 实验：探究碰撞中的不变量一、关注现象：一维碰撞 1、什么是一维碰撞 2、一维碰撞的实验情境类型二、探究碰撞中的不变量 1、建立猜想 2、实验记录 3、探究结果三、交流和推广
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