反冲运动 火箭教学设计131624.pdf

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1、欢迎您阅读并下载本文档，本文档来源于互联网整理，如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的文档！【教材分析】反冲运动 火箭是人教版高中物理选择性必修一的第一章第六节。从教材编排上看，它排在了动量定理和动量守恒定律之后，是动向守恒定律以及动量的知识巩固与运用。同时了解火箭的发射原理。从内容上看，反冲运动 火箭是动量守恒定律在实际生产生活中的因故。它侧重于让学生认识生活中的各种反冲运动，尤其是多级火箭的发射问题。所以本节内容对于学生的知识能力的提高有着重要意义。根据课标的要求，用动量守恒定律解释生产生活中的有关现象，活动中体验制作水火箭。基于提升核心素养的要求，物理教学观念要转变，有物理教学转向

2、物理教育；梓教学设计和实施过程中，应关注核心素养四维目标的有效落实。本节课通过创设典型的物理情境，让学生形成对动量守恒认知的运动观和相互作用观；在定性、定量实验探究过程中，关注提升学生建模、推理、论证、质疑等科学思维的培养，提升学生提问、证据、解释、合作交流等素养。在应用规律解决实际问题的过程中，关注培养学生的科学态度、探索精神和创新精神，培养学生关注环境，具有社会责任感。【教学目标】基于核心素养分析反冲运动 火箭的教学目标、数学内容和教学过程的主要环节，可以为高中物理规律教学提供可借鉴的理念、思路和方法。在本节课中，具体的目标落实分析如下：物理观念目标：能用反冲小车进行定性实验，会利用身边已

3、有的实验物品进行定量实验，研究反冲运动中动量守恒的规律。知道实验中的气球、反冲小车、弯管反冲水瓶、光电门、轨道、水火箭、分析软件等，能够明确研究的对象。眼中有物，心中有研究目标这是学生具备物质观念的基本要求。会观察、描述反冲小车、水火箭等物体的运动，知道什么是动量，理解动量变化的特点；知道动量的变化与力的作用时间的联系；知道反冲小车、火箭等物体的能量变化，会用能量观念分析上述现象。科学思维目标。能通过生活中常见反冲运动的实例分析，概括出反冲运动的特点，培养学生观察能力与分析能力；掌握运用已学牛顿运动定律的知识推理反冲运动满足动量守恒的方法，利用已学的物理规律来推理新的物理规律的研究方法；学会经

4、历“观察质疑定性分析定量分析实验验证”的科学思维过程；通过反冲运动中动量守恒的探究过程以及火箭最终速度决定因素的推导过程，引导学生独立利用已有概念探索新知识，培养创造思维和独立学习的思维方法；会基于定性分析的推断和质疑指导完成定量实验。科学探究目标。反冲运动规律探究过程的分以学生分组实验定性分析、理论严格推导的定量分析和师生配合实验验证的三个过程。学生能够通过运用已学牛顿运动定律知识进行逻辑推导和利用光电门、传感器等物品进行定量实验，提出反冲运动中满足动量守恒的特点，强化探究意识。科学态度与责任目标。能通过生活中常见反冲运动的实例分析，让学生体会物理学科与生活的联系；通过手机、平板电脑、仿真实

5、验软件等在物理实验中作用的发挥，让学生充分体会科技发展对物理学习的影响。理解科学、技术、社会、环境的关系，有保护环境、节约资源、促进可持续发展的责任感。在分组实验和师生配合实验活动中能主动与他人合作，尊重他人，分工合作，敢于发表自己的见解。能正确认识反冲运动的本质，分析实验误差，实事求是。【教学过程】教学过程 教师活动 学生活动 素养目标 欢迎您阅读并下载本文档，本文档来源于互联网整理，如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的文档！引入 教师：请大家看一段录像。（火箭发射视频）教师：同学们，想不想知道火箭发射的原理呢？想不想亲子发射一次火箭呢？让我们带着这些梦想出发，学习本节课反冲运动 火

6、箭，相信能在老师的带领下实现这个梦想。认真观看视频 思考：火箭是凭借什么作用升入太空的？学生在看完视频后，思考问题：火箭是如何升空的？在老师提出问题后，齐声回答，想要亲自发射一次火箭。通过观看火箭发射的视频创设问题情境，能够有效的激发学生的好奇心；通过预设让学生尝试发射火箭的活动，进一步激发学生的求知欲望，提高学科素养。反冲运动（1）小游戏：猪八戒背媳妇 请两名同学扮演猪八戒和小媳妇。猪八戒背起媳妇后，让媳妇向后跳出，同学们观察猪八戒的运动状态有什么变化。在得到学生的回答后，给出这种运动的名称，反冲运动。原因是根据动量守恒，如果一个静止的物体，一部分向某方向运动，另一部分向相反的方向运动。教师

7、：同学们还了解哪些现象时反冲运动？（2）小体验：动手体验反冲运动 老师提问：刚才我们用动量守恒解释了小车向前运动的原因，那么我们是否可以应用牛顿第三定律进行解释呢？（3）小实验：验证反冲运动满足动量守恒 教师：刚才同学们对于反冲现象的原理解释的非常好，大家在分析中认为反冲现象满足动量守恒，下面我们动手实验进行验证一下。同学们根据桌上的器材，验证一下反冲运学生观察两名学生的表演。得到结论猪八戒被迫向前运动。学生举例：章鱼、乌贼、喷灌装置、松手以后的气球，窜天猴，喷气式飞机等 学生利用桌上提供的弯管水容器、反冲小车等器材进行手动操作、体验反冲运动。学生分析：因为气体喷出时，喷出气体与小车之间内力远

8、大于外力，系统动量守恒，系统初始静止动量为零。当气体在内力作用下喷出时，喷出的气体有向后的动量，剩余部分则获得相反的动量，导致小车向前运动。学生分析：根据牛顿第三定律，喷出气体和小车之间存在相互作用力，喷出气体获得向后冲量，则小车获得向前的冲量，由于地面阻力较小，小车的合力冲量向前，故小车向前运 通过小游戏的活动体验，为知识的形成提供一个可视化的情景，让学生有个体会：反冲现象就在我们的身边。增加了学生学习的兴趣。通过学生举例生活中的反冲运动，有利于提高学生对概念的深刻认识。通过探究反冲运动是否满足动量守恒，有利于学生培养探究意识和提高学生实验能力。欢迎您阅读并下载本文档，本文档来源于互联网整理

9、，如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的文档！动是否满足动量守恒。动。学生根据老师给的器材，进行实验验证采集数据，分析结果、得出反冲现象是满足动量守恒的结论。火箭 反冲运动在生产生活中有很多重要应用，例如反冲式水轮机、喷水灌溉等。其中最重要的、对人类影响最大的应该是火箭。它满足了我们人类的飞天梦。下面我们研究一下火箭的速度与哪些因素有关？假设火箭发射前的总质量为 M，燃料燃尽后的质量为 m，火箭燃气对地的喷射速度为v1，燃料燃尽后火箭的飞行速度 v有多大？根据动量守恒获得火箭最终的速度 v 由喷气速度及质量比共同决定。同学们阅读材料，然后回答多级火箭的原理。使用最新的火箭模拟器app，体

10、验建造火箭，发射火箭。小组活动：根据所给的已知条件，由动量守恒得。mv-(M-m)v1=0 获得最终的速速公式。通过阅读材料学生得知：科学家们通过多级火箭构想，一级一级的连接在一起，用完燃料后就将一级抛掉以减轻物重，最终速度可以超过第一宇宙速度。课堂体会建造一只火箭并且发射一枚火箭。让学生更加贴近科学家遇到的实际问题。通过研究火箭升空的原理，推导影响最终速度的公式，了解影响火箭速度的因素：质量和燃气喷射速度。最后体验火箭模拟器 app 的模拟发射，体会科学家在发射火箭时是如何通过多级火箭解决火箭的升空问题。课堂练习 一架喷气式飞机飞行的速度 是 800 m/s，如果它喷出的气体相对飞机的速度

11、小于 800 m/s，那么以地面为参考系，气体的速度方向实际上是与飞机飞行的方向相同的。如果 在这种情况下继续喷出气体，飞机的速度还会增 加吗？为什么？学生根据已知条件列出动量守恒定律方程，结出结果，获得结论。(M+m)v0=Mv+mv 得 V=v0+m/M(v0-v)课堂练习，可以让学生运用动量守恒处理反冲问题。锻炼和提高学生的问题处理能力。课堂总结 教师与学生共同总结本节课的学习，我们已经认识了反冲运动，掌握了反冲运动的原理，进一步了解了反冲运动的重要应用-火箭，并且知道了火箭最终速度的两个决定因素。随后还模拟了火箭的发射。课堂小结，使学生回顾本节课的探究过程。从对于火箭的肤浅认识到科学理

12、解的一次经历。【教学反思】欢迎您阅读并下载本文档，本文档来源于互联网整理，如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的文档！本节课的设计以提升学生核心素养，促进学生有效学习为理念，把教材和课程标准按照核心素养的要求进行科学准确的分解落实。在反冲运动规律的形成过程中，强调以讨论和探究规律为核心任务，密切联系生活实际，充分发挥创设问题情境的作用。教师向学生提供相关图文信息和实验器材，营造让学生主动参与的课堂教学环境，激发学习兴趣。以任务驱动的方式，通过方案设计、实验操作、数据（现象）分析、结论展示、归纳提升等教学环节促进师生、生生之间的互动、交流。在互动交流中将信息建构形成知识，知识内化形成见识，

13、见识体验形成意识，全方位调动学生主动获取知识，使教学活动、学习活动真正得以发生。整个教学设计中，教师将物理学科核心素养的基本要素渗透于“情境素材、驱动任务、学习活动和教师行为”的设计之中，通过四者之间的相互作用达成学科素养的落实。从知识与技能的习得，到问题解决，习惯的培养，能力的提升，再到学科思想和方法的内化，形成了一个完整和连贯的过程。这对于目前基于学科核心素养的物理课堂教学具有良好的推动作用。物理学科核心素养是学生科学素养的重要组成部分，也是新时期教、学、研、评活动的依据，对其进行研究、解读，是物理教师今后一段时期的重点任务。提升学生核心素养的教学具有目标性、系统性、综合性特征，学生的核心素养提升是有梯度交叉进行的，因此，学生要有经历和体悟，没有任何人能够替代他们。新一轮课改背景下，基于核心素养的物理教学要求我们转变教学观念，由物理教学转向物理教育。在物理规律教学实施过程中，提升学生核心素养，促进学生有效学习才能真正实现四维目标的有效落实。