动量守恒定律教案十篇

动量守恒定律教案篇1

关键词：新课程；动量守恒定律；教学设计

中图分类号：G632 文献标识码：B 文章编号：1002-7661（2014）11-122-01

本节教学目标是让学生掌握并会应用动量守恒定律，要达到这一目标，就必须让学生正确理解其成立的条件和特点。而动量又是矢量，这让学生在学习该节知识中增加了难度。因此，我们可以借助导学案，多媒体，让学生自主学习、合作探究，营造和谐的学习氛围，达到知识、能力、情感的三维目标。

教学重难点:动量守恒定律及其应用；理解动量守恒条件。

【情景导入】

小游戏导入：利用反冲小车，进行小组比赛，“比一比谁的小车跑的最快？”具体操作：老师课前给每个小组准备好两个带气球的小车，让每个小组推荐两名赛车高手，相互pk。游戏结束，选其中一位获胜选手采访获胜心得。通过该游戏，激发他们急切需要寻求答案的求知欲，老师顺理成章提出与本节内容息息相关，在轻松愉悦的氛围下引入本节内容。

【教学过程】

首先认识几个概念。

一、系统、内力和外力

（让学生阅读课本第12页，完成导学案的填空。）

然后投影课件展示概念。

1、系统：有相互作用的物体通常称为系统。

2、内力：系统中各物体之间的相互作用力。

3、外力：系统外部其它物体对系统的作用力。

【合作探究】实例：假设你的头发能够足够承受你的重力，你能否揪着自己的头发将自己提离地面吗，为什么？

教师：让学生进行小组合作探究1分钟，请小组代表展示小组讨论的结果。

通过此有趣的实例，让学生亲身感受系统及区分系统的内力和外力。

二、动量守恒定律的推导

（让学生阅读教材P12-P13页，完成导学案相关填空）

以两小球一维碰撞为例，推导动量守恒定律。

如图所示，在光滑水平面上有两个小球，质量分别是m1和m2，速度分别是v1和v2，且v1>v2。经过一段时间后，m1追上m2，两球发生碰撞，碰撞时间很短，时间为t，碰撞后的速度分别是v1′和v2′。碰撞过程中相互作用力为F1，F2(提示：F1，F2为平均作用力）

老师提问：该推导过程中用到了哪些公式？

学生回答：牛顿第二定律，牛顿第三定律，加速度定义式。

老师再投影课件展示推导过程，学生加深印象进行理解。

【合作探究】试用第二节所学的动量定理推导动量守恒定律？

教师：让学生小组合作探究3分钟，然后请小组代表利用投影仪展示小组讨论结果。其他小组补充，发表不同意见。

老师点拨，然后用多媒体课件展示推导过程。

刚才我们用了两种方法推导出了一个相同的公式：

引导学生一起分析此公式的物理意义，得出系统初态总动量等于末态总动量。

从而得到动量守恒定律。让学生看教材第13页，填好导学案动量守恒定律的内容和表达式。

三、动量守恒定律

1、内容：一个系统不受外力或者所受外力之和为零，这个系统的总动量保持不变。

2、表达式：

老师：引导学生理解该动量守恒定律内容的前后因果关系，从而引入守恒条件（1）。

3、守恒条件：

（1）系统不受外力或所受外力之和为零。

实例：老师课前为每个小组准备好实验器材，两个小车中间压弹簧，同时释放双手之后，分析两小车组成的系统动量是否守恒？

学生动手操作，老师深入观察，指导。

请小组代表展示小组讨论结果，然后老师点拨。

如果系统外力之和不为0，系统的内力远远大于外力，可以忽略外力的影响，系统动量就近似守恒，得出第（2）个守恒条件。

（2）系统的内力远远大于外力，例如模型碰撞或爆炸。

用课件展示实例图片，一幅丁俊晖打台球，另一幅炮弹的发射瞬间，直观感受碰撞和爆炸。

四、动量守恒定律的应用

让学生阅读教材第14页，自主学习例1。

老师提问：

（1）系统外力之和为0吗？

（1）是哪一守恒条件的应用？

（老师强调分析受力，画受力示意图的重要性）

课件投影解题过程。引导学生总结归纳解题步骤。

【合作探究】结合例1的分析，总结应用动量守恒定律的解题步骤。

让学生小组合作探究3分钟，然后请小组代表展示讨论结果。其他小组补充，发表不同意见。

老师点拨，课件投影应用动量守恒定律的解题一般步骤。

应用动量守恒定律还可以来解释现象，让学生观看视频,可以播放太空宇航员反冲相关的电影片断约30秒，让学生仔细观察，然后请学生解释现象。从而回归到课前的小游戏解释。

动量守恒定律教案篇2

关键词：高中物理；能量守恒；教学

中图分类号：G632 文献标识码：B 文章编号：1002-7661（2013）23-151-01

在整个高中阶段物理学科包含的所有知识中，能量守恒定律是极其关键的部分。我们这里指的能量通常就是机械能，能够实现能量守恒的对象一定要符合仅有重力做功的条件，这种情况下能量的转化仅仅是动能和势能的互转，整个系统内总机械能保持不变。不过，受限于高中生的知识结构和认知能力，想让他们彻底领会和理解，并熟练运用能量守恒定律是非常困难的。基于这种情况，高中物理教师在进行能量守恒定律的教学时选择的方法就值得推敲和研究了。教师应该结合自身的经验，帮助学生们完全领会和掌握能量守恒定律。

一、教学时需要关注的问题

巧妙使用类比法。教师在教学过程中会不时用到类比学习法。类比法不仅能够帮助学生们对物理概念进行更加深刻的认识以及记忆，还能够推动学生在更深层面上进行概念的理解。高中生在进行物理学习时，往往会遇到十分容易弄混的概念，借助类比学习法，不仅能够将相类似的概念明确的区分开来，还能够从最本质层面理解概念的真正意义。

注意将功能关系作为切入点。在高中阶段的物理学习中出现了很多和能量有关的概念，其中包括：电场产生的电场能，分子在进行运动时产生的内能，电路工作时涉及到的电能。虽然对于以上这些概念学生们都有一些认识和理解，可是如果谈到这些概念的深层含义，学生们就无法给出让人满意的答案了。由于针对能量的实际计算，部分拥有严密计算公式，能够直接套用公式进行计算；部分却没有严密的计算公式。因此我们能够仅计算某种平衡状态下的能量，或者是某个物理过程的能量改变；针对那部分没有严密计算公式的能量来说，像是内能之类的，我们只能推理出问题里的功能关系。学生们通过在进行物理学习时的归纳和总结，掌握各种能量变化过程中各力的实际做功，长此以往，学生们就会渐渐领会功与能的转换关系，在解答题目的时候也会自如灵活很多。教师还应该教会学生运用功能关系，如果遇到求解实际的能量时，应该尽量将其转变成求解力的做功问题；如果当遇到求解变力的实际作功时，应该尽量将其转化成求解能量转化的问题。如果长期坚持这样教学，学生在解答相关题目的时候就可以事半功倍了。

能量守恒。能量守恒定律可以用于解答物理学里所有与能量相关的问题。可是，学生在实际解题的时候极易忽略该定律的重要性，根本不清楚应该如何具体运用此定律来解答自己遇到的问题。此外，学生们并未能建立起对能量的全面认识，经常忽视能量损失的部分。

二、运用定律时应该关注的问题

选择正确的研究对象。能量守恒定律是针对整个系统进行分析的，因此我们在选择研究对象之前，需要确认整个系统的组成。另外，对势能这个物理概念来说，也是只有整个系统才可以拥有的。高中阶段物理学习中，我们所面对以及需要解决的问题中涉及到的还是十分简单的能量守恒定律，所研究的系统通常都是些满足一定条件的特殊物体以及地球、弹簧等。虽然问题的难度并不深，但是在解题的时候，必须首先选择正确的研究对象。

判断能量守恒的条件。在进行相关习题的解答过程中，必须关注满足能量守恒定律成立的实际条件。针对独个的物体来说，一定要满足仅有重力或者是弹力做功的时候才可以使用能量守恒定律。针对整个系统来说，系统不可以同外界进行任何形式的能量交换，仅仅存在内部动能和重力势能的互相转化，这样才可以使用能量守恒定律进行解题。同时，能量守恒定律可以应用于很多方面，不仅可以用在独个物体上，也能够用在若干物体构成的整体上，当然前提是以上物体或者系统符合能量守恒定律的要求。

极易产生的误解。能量守恒定律能够成立的基本条件就是要满足仅有重力或者弹力做功，这通常会造成学生的误解，他们觉得仅有重力做功的时候，加速度当然就是g，一旦题目里的加速度没有达到g，他们就自然而然的认为该题不满足能量守恒定律。可是，加速度的具体数值并不能作为判断系统满足能量守恒的条件。另外，学生们通常还会产生这样的误解，他们觉得如果系统受到的合外力等于0，那么系统就肯定满足能量守恒，这当然是不对的。针对一个独立的物体来说，在摩擦力做功的时候，能量必定出现损失，能量绝不可能守恒，就算系统不存在任何摩擦力做功，系统的能量也未必守恒。若是系统受到的合外力等于0，同时并不做功，那么系统能量就守恒吗？答案当然不是肯定的。若是系统中的动能以及重力势能均未发生变化，那么系统能量就守恒吗？答案同样也不是肯定的，我们不可以仅仅通过“不变”这样的描述，就认为系统的能量守恒，即使动能以及重力势能均未发生变化，能量守恒也需要在动态的进程里才能实现，如果是静止不动的物体，即使它的动能以及重力势均未发生变化，也谈不上能量的守恒。

总之，高中物理教学中能量守恒是极其关键的环节，教学成果直接影响学生日后的学习以及解题。因此，作者认为同样身为高中物理教师的各位，应该对这部分的教学进行深入研究，及时发现问题并寻求解决方法，从而提高学生对能量守恒定律的理解程度。

参考文献：

[1] 赵砚田.功能关系与能量守恒类问题解题策略[J].新高考：物理化学生物，2011.（10）.

动量守恒定律教案篇3

1 问题提出

长期以来，一线教师在进行教学设计时，不考虑学生的原有水平和所能达到的水平，以经验为基础，从教师的主观意愿出发，教学设计与教学心理学相脱节，几乎成为教师们的教学习惯和普遍现象。但是，要对学习任务以及学生将来可能达到的水平有更清晰的了解和把握，只靠经验是远远不够的。要达到教学设计的最终目标，教师必须深入、系统地研究教学心理规律，这既是提高教学质量和课堂教学效率的关键，也是实施素质教育的要求。近十年的探索研究表明，教学心理学是开启教学智慧的金钥匙。

教学任务分析理论作为教学心理学的一部分，最初是在行为主义心理学基础上发展而来的，如今已成为教学设计中的一项专门技术，越来越多的一线教师进行了教学任务分析技术培训，并将这门技术应用于教学实践中。教学任务分析以学生为中心，是沟通“教”与“学”的桥梁，有效地帮助教师站在学生的立场上，使教学行为更加符合学生的学习规律，帮助教师制定合理的教学目标，确定教学的重点，科学安排教学顺序，从而更加有效地对物理教学进行评价。[1]

实际上，虽然对一线教师进行的教学任务分析技术的培训越来越多，但并未引起教师们足够的重视，教师还没有真正把它作为一种教学习惯，离实践应用的学科化和系列化更有一段距离。本文拟通过一个教学案例，说明教学任务分析方法在教学设计中的实施。期盼能抛砖引玉，与同行共同探讨。

2 教学任务分析理论和方法

教学任务分析从任务分析演变而来，是基于学习心理学发展起来的一项教学设计技术，教学任务分析是教学设计中的一个重要环节，其理论和技术的发展主要归功于加涅（R.M.Gagne）。加涅按学习的结果将学习分为五类，即言语信息、智慧技能、认知策略、动作技能和态度。他认为，教学是为学习的发生创造外部条件，不同类型学习的外部条件一旦被阐明了，那么教学方法的设计便有了可靠的基础。依据不同类型学习结果的不同内部和外部条件，进行相应的教学设计，是加涅的教学论的灵魂。[2]

20世纪后期，教学任务分析思想有很大发展，如乔纳森等三人系统地总结了21种已得到认可的任务分析方法[3]。可见，任务分析是一门非常复杂的教学设计技术，有多少学习理论就会产生多少相应的任务分析方法。笔者在对众多专家和学者的“任务分析”理论进行研究的基础上，结合教学实践，提出高中物理教学设计的教学任务分析采用如下过程：

（1）通过对教材与学生的分析，确定单元或课时的教学目标。

（2）对教学目标中的学习结果进行分类。

（3）根据教学目标进行层级分析，确定学生的起点状态，分析使能目标和子目标，分析学习的条件。

（4）安排教学顺序，设计教学方案。

3 教学案例与分析

下面以高中物理选修3-5（粤教版）第一章第二节《动量守恒定律》为例，说明教学任务分析如何在教学设计中实施。

【教材分析】

动量守恒定律是自然界中的基本守恒定律之一，是研究微观粒子所必须的知识，是本章的核心内容，是高中阶段的重点内容，也是高考的必考内容。 “动量守恒定律”的学习主要是在前面动量定理的学习和理解中引出问题，进行实验探究和理论推演的方法，得到系统中各物体的动量关系，引导学生得出动量守恒定律[4]。

【教学目标】

（1）能在具体情境中正确区分系统的内力和外力；

（2）通过实验探究和运用牛顿第三定律推导得出动量守恒定律，理解动量守恒定律的图式（物理意义、表达式、适用条件）；

（3）会应用动量守恒定律解释现象和计算有关问题。

【教学重点与难点】

教学重点：通过实验探究和理论推导得出动量守恒定律，理解动量守恒定律的图式（物理意义、表达式、适用条件）。

教学难点：理解动量守恒定律的图式。

【学习层级分析】（如图1所示）

【学习类型和学习条件分析】

学习类型：本课的学习重点是“通过实验归纳和理论推导得出动量守恒定律，理解动量守恒定律的确切含义和表达式，知道定律的适用条件”。因此，本课主要属于规律课（习得）的学习。

学习条件：

（1）必要条件：

①理解和掌握系统、内力、外力、合外力、动量等概念，其中“力”是学生的起点知识；“合外力”“内力”和“外力”是“力”的下位概念，不难学习，难点是能在具体情境中判断、区分和计算。

②理解和掌握牛顿第三定律，并且能在具体情境中运用。

（2）支持性条件是：获得动量守恒定律的实验观察能力、数据分析能力以及演绎推理能力。

【教学流程】

回忆原有知识引入新课实验探究理论推导得出结论巩固应用课堂小结

【教学过程】

1.回忆原有知识

（1）教师提问：①动量是怎样定义的？它的表达式、性质和单位如何？②动量定理的内容和表达式如何？式子中“F”指的是什么力？

（2）系统、内力和外力。

教师由动量定理的复习中引出“系统”概念：存在相互作用的几个物体所组成的整体称为系统，系统可按解决问题的需要灵活选取。由系统的受力情况区分“内力和外力”。内力：系统内各个物体间相互作用力称为内力；外力：系统外其他物体作用在系统内任何一个物体上的力称为外力。

设计意图：温故知新，为动量守恒定律的适用范围和引出问题作准备。

2.引入新课

教师提出问题：根据动量定理Ft=p′-p=mv′-mv，当一个物体F合=0，p'=p动量不变，那么当一个系统，其合外力F合=0，系统的总动量是否改变？

设计意图：通过合理外推，提出问题激发学生的好奇心。

3.实验探究

实验器材：气垫导轨、光电门计时器两个、滑块两个、交流电源等。

实验情境：如图2，在同一水平面上的滑块1和滑块2，滑块1以速度v1碰撞静止的滑块2，碰后滑块1的速度为v1′，滑块2的速度为v2′，比较碰撞前后滑块1和滑块2组成的系统总动量。

实验结论： 。

设计意图：通过实验探究，培养学生实验观察、数据处理和分析的能力，同时领悟物理研究问题的科学方法。

4.理论推导

问题情境：如图3所示，在光滑水平面上做匀速运动的两个小球，质量分别是m1和m2，沿着同一直线向相同方向运动，速度分别是v1和v2，且v2>v1，当第二个小球追上第一个小球时两球相碰，碰后的速度分别为v1′和v2′，试根据牛顿运动定律和运动学公式证明两球碰撞前的动量之和等于碰撞后的动量之和。

设计意图：在实验探究的基础上，再通过问题情境引领学生运用动力学观点推导动量守恒定律，培养学生严谨的科学态度以及分析问题、解决问题的能力和思维能力，领悟物理研究问题的科学方法。

5.得出结论

综合实验探究和理论推导得出的结论，再进行合理外推，可得出自然界普遍适用的动量守恒定律：

（1）内容：一个系统不受外力或者所受外力之和为零，这个系统的总动量保持不变，这个结论叫做动量守恒定律。

（2）表达式：m1v1+m2v2=m1v'1+m2v'2。

（3）适用条件：系统不受外力或者所受外力之和为零。

6.巩固应用

（1）关于动量守恒的条件，下列说法中正确的是（ ）

A.只要系统受到弹力作用，动量不可能守恒

B.只要系统做加速运动，动量就不守恒

C.只要系统所受外力的合力为零，动量守恒

D.只要系统所受合外力恒定，动量守恒

设计意图：针对动量守恒定律适用条件进行检测评价。

（2）A物体在光滑的水平地面上运动，与静止在同一水平面的B物体相碰，碰后A物体继续沿原方向运动，但速度减为原来的一半，已知A、B两物体质量之比是2：1，则碰后两物体的速度之比是（ ）

A.1：1 B.1：2

C.1：4 D.2：1

设计意图：针对动量守恒定律的简单应用进行检测评价。

7.课堂小结

系统：由相互作用的物体组成。

内力：系统中各物体间的相互作用力。

外力：外部其他物体对系统的作用力。

动量守恒定律：一个系统不受外力或外力之和为零， 系统的总动量保持不变。

m1v1+m2v2=m1v'1+m2v'2。

定律成立条件：系统不受外力或所受外力之和为零。

设计意图：通过总结反思，理清本节课的知识要点和研究问题的方法，实现认识的提升。

4 教学成效与反思

本课是一节物理规律的习得课，与传统教学做法不同的是，教学设计时进行了详细的教学任务分析，在明确本节课的学习类型和学习条件的基础上，按照规律习得的方法，理清了教学的程序，明确了教学的方法和手段，规律的习得过程以科学取向教学论为指导，流畅自然，逻辑性强，遵循学生的认知规律。

动量守恒定律教案篇4

关键词：困惑；探索；了解学生；领会教材；调整自我

文章编号：1008-0546（2016）01-0085-03 中图分类号：G633.8 文献标识码：B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2016.01.032

质量守恒定律使化学学习开始从生成何种物质向生成多少物质过渡，是九年级化学教学的重点，也是化学教师进行教学研究的热点。近年来化学教学类杂志发表了很多“质量守恒定律”的教学设计，笔者也观摩了这一课题的很多研讨课和公开课，无论是教师的组织引导，还是学生的自主探究，都是围绕如何突破对质量守恒内涵，即对质量守恒定律中“参加”二字的理解以及对反应前后物质质量的变化的认识从“单一物质质量的变化”转变到“质量总和的变化”这两个难点来进行的。突破这两个难点需要学生在教师的有效引导下进行探究实验，自主发现，从而获得思维上的发展。

一、 教材分析与处理

人教版教材呈现的内容框架如图1所示：

不难看出教材的内容呈现方式是一种“归纳式”的教学思路，是一种“上位学习”。通过两个实验归纳出化学反应前后“总质量守恒”，得出质量守恒定律，再通过两个“不守恒”的实验来分析和理解化学反应前后为什么会出现“不守恒”的现象，最后用微观解释来说明质量守恒的原因。

教材是学生达到课程标准所规定的目标要求的内容载体，是教师教和学生学的重要资源和工具[1]。对于教材，新课程要求教师“用教材教，而不是教教材”。在研究课标、教材、教学的基础上，可对教材进行合理的整合和处理。

教材上红磷与氧气反应、铁钉与硫酸铜反应是作为探究实验给出的，碳酸钠与稀盐酸反应、镁条和氧气反应是作为验证实验呈现的。在深入研究之后，进行了如下整合和处理：红磷和氧气是学生很熟悉的且容易操作的实验，仍作为探究实验；铁钉与硫酸铜是容易操作且能明显看出反应后铁钉还有剩余的实验，可将它设计成验证实验，并且引导学生根据此实验理解质量守恒定律中“参加”二字的意义及质量的内涵；碳酸钠与稀盐酸是设计成使学生产生认知冲突的实验，因为产生的气体逸出了，天平不平衡了，与之前得出的结论是相矛盾的，从而引起反思、讨论，进而对实验装置进行改进，由此使学生对反应前后物质质量的变化的认识从“单一物质质量的变化”转变到“质量总和的变化”，但是这个反应还没学，学生很陌生，于是笔者将其舍弃，改用双氧水与二氧化锰反应，能达到同样的目的，同时也是学生所熟悉的。由于导入新课是以香烟燃烧引起的质量之争的小故事引入的，与镁条与氧气的实验所设计的意图是重复的，因此将镁条与氧气反应这个实验大胆舍弃了。

二、 教学片段

1. 情境导入

[故事引入]一天，神探福尔摩斯正在滋滋有味地抽着他的烟斗，房间里充满了刺鼻的烟味。他的学生问道：“尊敬的先生，别人都说您很聪明，那么您能告诉我您吐出的这些烟有多重吗？”福尔摩斯慢条斯理地说：“这个问题很简单，我只要称出抽烟前烟斗和烟丝的总重量，再减去抽完烟后烟斗和剩余烟灰的总重量，不就是我吐出烟的重量了么！”

师：神探的算法我们如何用等式表示呢？

生：m烟斗+m烟丝m烟斗+m烟灰+m烟

师：神探的答案是否正确呢？我们通过这节课的学习就可揭晓了。

[设计意图]香烟燃烧学生并不陌生，“吸烟时产生的烟到底有多重？”也许是每个学生曾经思考过但又没有答案的问题。在这里以神探福尔摩斯的故事引入，点题、激趣；将福尔摩斯的回答用算式列出，直观、简洁，同时设置悬念。

2. 实验探究：化学反应前后物质质量的变化

[设问]神探认为反应前后物质的质量是不变的，依据你已有的知识和生活经验，你认为反应前后物质的质量是否改变呢？

生1：总质量会减少。你看蜡烛在空气中燃烧，最后什么都没有了，蜡烛燃烧发生了化学变化，所以我认为化学反应后物质的总质量减少了。

生2：总质量会增加。我们都知道铁生锈后就比原来重了。

生3：质量可能不变。因为水电解的微观示意图告诉我们，化学反应前后原子的种类、数目和质量都没有改变。

[设计意图] 引导学生以生活中的事例为猜想的依据进行大胆猜想。学生根据自己的日常经验，提出了三种假设，而且表述得有理有据。从学生“经验证据”的表述中可以看出，他们对反应前后物质质量的变化的认识是“单一物质质量的变化”。此过程中，学生提出的假设具有了一定的“经验证据”。在教学过程中，教师应有意识引导学生养成这种“有证据的猜测”的习惯。提出几种有矛盾冲突的假设后，教学过程自然进入“设计实验，验证假设”阶段。

[设计实验方案并展示交流]师：同学们思维很敏捷，看法也不太一样。到底是什么样的关系呢？我们让实验来检验。请各小组的同学选择你们桌面上的仪器及药品，设计实验方案，来探究这个问题。

小组1：我们设计的是称量红磷与氧气反应前后质量的变化，为了引燃红磷，我们将红磷放在燃烧匙内放在酒精灯上加热，如图2，但是这样做会使生成的部分五氧化二磷散失到空气中，不严密，所以我们修改了方案，通过加热玻璃棒引燃红磷，如图3，这样可以避免五氧化二磷散失减少误差，但是这个反应会放出大量的热，使瓶内气压增大，可能会将胶塞冲开，所以我们又改用玻璃管引燃红磷，如图4，为了缓解瓶内气压并防止瓶内物质散失，我们在玻璃管上端套了一个小气球，还在锥形瓶底放了一些细沙，以免瓶底受热炸裂。”

小组2：我们设计的是称量双氧水和二氧化锰反应前后质量的变化，如图5，将二氧化锰放在烧杯内，双氧水放在小试管内，使两者混合反应，观察反应前后天平是否一直平衡。

[设计意图]提供可多种选择的仪器和药品给学生，让他们设计实验方案，红磷与氧气反应在测定空气中氧气含量时已经接触过，对于整个反应过程学生比较熟悉，学生能够预测可能出现的情况，并不断进行实验方案的修改和完善，在设计实验方案的过程中，学生分析问题的能力和创新能力得到发展。

3. 利用探究实验，层析质量守恒的内涵

[分析实验现象，得出结论]

师：同学们请描述一下你们的实验现象吧

小组1：我们观察到红磷燃烧，产生大量白烟；气球先膨胀后缩小；反应后天平仍然平衡。

师：由此可以得出什么结论呢？

生：反应前物质质量总和=反应后物质质量总和。

师：我们来作进一步分析，反应前后分别有哪些物质或物体呢？

生：反应前有：锥形瓶、细沙、橡皮塞、玻璃管、气球、红磷、氧气、氮气、稀有气体等；反应后有：锥形瓶、细沙、橡皮塞、玻璃管、气球、五氧化二磷、氮气、稀有气体等。

师：现在，我们将反应前后都存在且没有发生变化的物质都划掉，划掉之后，你有什么发现？

生：实质是：红磷和氧气的质量之和等于五氧化二磷的质量。

师：由此可以得出什么结论呢？

生1：化学反应中，反应物的总质量等于生成物质的总质量。

师：有不同意见吗？

生2：有！我们组做的是铁钉与硫酸铜溶液反应，天平一直平衡，反应后铁钉还有剩余，没有完全反应，我们组认为结论应该是：参加化学反应的物质总质量等于生成物质的总质量。

[设计意图]描述实验现象不难，难的是通过分析实验现象得出质量守恒这一结论。要准确地得出质量守恒这一结论难度很大，需要逐步引导。根据红磷在空气中燃烧前后天平一直平衡，学生不难得出“反应前物质质量总和=反应后物质质量总和”这一结论，通过分析红磷在空气中燃烧前后这一化学反应前后的物质（物体），将没有发生变化的物质划掉之后，可进一步得出“反应物的总质量等于生成物质的总质量”，比较接近了，只差质量守恒定律的内涵“参加”二字了。由于红磷与氧气反应会产生大量白烟，无法观察两者是否恰好完全反应，因此，通过此实验无法发掘“参加”这一内涵。而铁钉与硫酸铜溶液反应，学生可以清楚地看到铁钉有剩余，由此可以进而得出“参加化学反应的物质总质量等于生成物质的总质量”这一结论，至此，利用探究实验，通过层层剖析，挖掘出了质量守恒的内涵。这一过程不仅可以很好地培养学生的观察能力、语言表达能力和总结归纳的能力，还让学生在自主发现的过程中领会到了科学探究的一般方法。

4. 反思评价，应用质量守恒定律解决实际问题

[反思评价，改进实验装置]

师：大家都赞同这个结论吗？

生3：不赞同！我们组得出的结论是反应后物质总质量变小。

师：说说你们的实验过程。

生3：我们将双氧水与二氧化锰混合，结果发现产生了大量气泡，指针向右偏转，左盘质量变小了，也就是说生成物的总质量变小了。

师：我们刚才得出的结论错了吗？为什么呢？

生：他们这样做实验不严谨，因为装置没有密封，生成的气体都逸散到空气中了，生成物的总质量当然会变小啦！

师：非常好！那我们如何改进装置呢？

生1：用锥形瓶代替烧杯，并用胶塞塞住瓶口。

生2：用锥形瓶代替烧杯，用气球套住瓶口，二氧化锰放在气球内。

生3：用锥形瓶代替烧杯，用带胶塞的注射器装双氧水。

师：哪种改进方法更好呢？请同学们用改进后的装置再做一次实验。

[设计意图]分析得出不同结论的原因，引导学生对实验装置进行改进，并比较三种改进方案的优劣。在这一过程中，学生自己不仅能感悟出“开放体系与密闭体系”选择的依据，更加深了对质量守恒定律中“质量总和的变化”这一内涵的理解。

5. 学以致用

[应用定律，解释生活中的现象]

师：现在我们再来看看神探的解答是否正确？如果不对，错在哪里呢？

生：他的解答不对，因为他没有加上参加反应的氧气的质量。

师：那应该如何列式呢？

生：m烟丝+m氧气m烟灰+m烟

师：那么，蜡烛燃烧后质量变小、铁生锈后质量增加，这里所说的“质量”指的是谁的质量？符合质量守恒定律吗？

生：符合。我们认为蜡烛燃烧后质量变小，只是蜡烛的质量变小，生成的二氧化碳和水蒸气逸散到空中了，如果将生成物都收集起来，反应前后的总质量是不变的；我们认为铁生锈后质量增加是因为没有将参加反应的氧气的质量算进去。

师：解释得非常好！不要忽略了参加反应的气体或是生成的但逸散到了空气中的气体！

[设计意图]首尾呼应，学以致用，分析生活中的存在认知冲突的现象，至此，学生对反应前后物质质量的变化的认识已从“单一物质质量的变化”转变到“质量总和的变化”，进一步理解质量的内涵，同时加深对质量守恒定律的理解。

三、 教学反思

“课程标准”指出，义务教育阶段化学课程中的科学探究，可以使“学生通过亲身经历和体验科学探究活动理解科学的本质”[2]。在这节课的教学前，我反复问自己：探究实验的作用是什么？学生分组实验是照方抓药好还是自主设计方案好？学生能设计出不同的方案吗？学生自己设计实验方案、走弯路出差错的意义和价值何在？实验之后能直接得出质量守恒定律的结论吗？要不要进行二次分析和推导？

确实，这节课的重点不在于让学生设计实验方案，这样做会“浪费”很多时间，没有实效性，没有多少意义。突破对于质量守恒定律内涵的理解这一难点，不止设计探究实验这一条途径，学习质量守恒的文本内容之后，多加几道练习似乎也可以解决。

然而，从学生们在分组实验过程中的所思所想，我受到了震动，产生了顿悟：理性思维和实践思维是不可相互替代的。实验就是实验，让学生亲自设计并实施实验是不会没有意义和价值的。如果我们认为这节课的目标就是认知质量守恒定律的条文，那么我们的教学充其量也就是个知识传授的过程。如果我们创造条件鼓励学生与客观事物发生直接的接触和相互作用，我们就有可能改变学生原有的认识方式，使学生的思维得到自动发展。当然不能“为了活动而活动”，组织探究实验应该从问题出发，教师应该根据教学目标，依据学情，合理处理教材，整合教学资源。

参考文献

动量守恒定律教案篇5

关键词：质量守恒定律；废物利用；直观性强；操作简便；节约意识；问题意识；创新意识

人教版九年级化学教材第五单元第一课题——《质量守恒定律》是初中化学的重要定律，也是学习化学知识的重要基石。有关质量守恒定律的实验是学生接触的第一个定量实验，所以通过实验让学生切身体验质量守恒定律，是学好本课题的关键。设计并做好关于质量守恒定律的探究实验也是十分重要的。

在教材中，共设计了两个探究实验，在实践的过程中我发现这两则实验存在着不全面和不方便之处。我先谈一下对这两个实验的认识：

（实验一）——“白磷燃烧”实验。药品白磷是一种有毒的物质，不宜让初学的学生操作，燃烧需要点燃，点燃操作存在两方面不足，直接加热锥形瓶，掌握不好时间锥形瓶会发生破裂，若用玻璃导管加热也不易掌握加热的程度；若不连接气球，又易造成橡胶塞被冲开，使实验失败。

（实验二）——铁和硫酸铜溶液反应。此反应的速度较慢，用时较长，效果不够理想，视觉冲击力不强。

针对以上问题，我在教授此课题时在教材的基础上，又补充了两例探究实验，现将我的设计思路和具体操作有各位同仁探究交流，以弥补不足。

新课程理念中重要的一条就是，将“面向全体学生的化学”“面向公民的化学”落实到化学教学中。要求整个课程与教学要贴近生活，贴近社会，使学生学习“有用的化学”。化学实验尤其要注意联系学生的生活实际和社会实际，学生探究实验资源，尽量从日常生活中挖掘素材，所用仪器装置若能用生活中的用品可以拉近知识与学生的距离，产生亲切感，让学生切身体会到化学就在我们身边，身边无处不化学，同时，能激发学生强烈的好奇心与求知欲，极大地调动学生学习的积极性，养成从生活中学习化学，搜集化学实验资源的习惯。通过此类实验，可以让学生理解所学的化学知识，能够做什么和怎么做。同时可提高学生的动手能力，培养学生的问题意识和创新意识。

我设计第一个实验的初衷是怎样利用一套简单的仪器，分别盛放不同的溶液，又便于称量其体重。然后通过简单的操作，让两者混合发生化学反应，反应后仍可方便称量总质量。于是在生活中有意识的搜集符合此要求的生活用品，后来想到了注射器可以吸收一定体积的溶液，关键是怎样将两者连接起来?输液时受到了启发，输液器中的“墨菲式”滴管可以将两种溶液混合在一起。经过一番凑集整理便形成了方案一的一套装置。经过实践确实简单、安全、方便、直观并且效果很好，积极调动了学生废物利用的热情。现将方案一中的用品、装置示意图、操作步骤、优点等几方面陈述如下：

（方案一）

用品：去掉针头的注射器（5ml）两个，带“墨菲式”滴管的输液器一段，托盘天平。

药品：氢氧化钠溶液、硫酸铜溶液

操作步骤：

① 用两支注射器分别吸取1ml氢氧化钠溶液和硫酸铜溶液，然后分别与输液管的两端连接好。如图（学生观察反应物的色态）

② 称量反应前的整个装置及药品的质量并记录。

③ 将注射器中的药品慢慢地滴入滴管中，使两者混合反应（学生观察现象并记录）如图

④ 称量反应后的整个装置及药品的质量，记录。

优点：现象明显、直观性强、操作简便、成功率高，同时药剂用量较少，节约药品，且无污染。

本实验也可用氢氧化钠溶液与氯化铁溶液反应，学生通过生活经验，可以很容易的理解反应前后物质的总质量不变。

对于有气体产生的实验，关键在于采用怎样的装置能让学生直观地观察到确实有气体产生，但在观察气体产生的过程中，能够不扩散到外界环境中（即密闭容器），保持总质量不变。而在需要时又能将气体顺利排出，使质量减少。从而证明有气体生成的反应也遵守质量守恒定律。

我在使用啫喱膏时受到了启发，盛啫喱膏的透明包装瓶，一按压瓶盖液体便沿着导管流出，并且气密性良好。于是我找到了一个用完的啫喱膏瓶，把里面的长导管剪去3/4，使其只留下一小段，以便于气体的排出。经过改装后如下图：

（方案二）

用品：剪去3/4导管的透明啫喱膏塑料瓶，托盘天平

药品：石灰石、稀盐酸

操作步骤：

① 在啫喱膏瓶中倒入15ml稀盐酸

② 在托盘天平上称量2粒石灰石和成有稀盐酸的塑料瓶的总质量，并记录

③ 快速将石灰石放入塑料瓶中，并立即拧紧瓶盖。（学生感知反应前瓶子的硬度）

④ 让学生观察实验现象，过一段时间瓶子内充满二氧化碳气体再感知瓶子的硬度。

⑤ 再放到天平上称量，此时说明发生化学反应生成气体时，反应前后物质的总质量不变，遵守质量守恒定律。

⑥ 从天平上拿下塑料瓶，用手按压瓶盖，（听到“嗤”的声音，同时瓶子变软）再放到天平上称量，记录。可重复此操作，质量会逐渐减少。

这时，天平指针偏向右边，说明质量减少了，是因为气体被排出，减少的质量即是气体的质量，学生能够理解质量减少是由于气体被排出了。

优点：直观性强，操作简便。此实验“一举两得”，不仅可以证明发生化学变化时，虽然物质的种类发生了改变，生成了新物质，但物质的总质量不变，即遵守质量守恒定律。通过分析按压瓶盖后质量变少的原因，让学生进一步理解验证有气体参加或生成的反应的质量是否守恒时，应在密闭容器中进行。由此可以理解在烧杯中进行碳酸钙溶液与稀盐酸的实验时，反应后质量为何减少，若化学反应出现不符合质量守恒定律的实验时，肯定是有原因的，可能未收集全所有的生成物。任何一项定律或理论的得出都是科学家不断探索得出的，从而培养学生严谨的科学态度。此装置也可用于生活中制取少量的气体。这是我对此实验的一点看法，有不当之处，望各位同仁给予斧正。

希望本文能起到抛砖引玉的作用，激发起师生共同发掘生活中的化学资源的热情，充分调动师生的主动性、创造性。通过学生发现、搜集、改装，甚至创造化学实验用品的过程可以训练学生的动手操作能力，培养学生的化学科学素养，形成节约资源的习惯，树立“身边处处有化学”的意识，鼓励学生养成利用生活中的物品研究化学知识的习惯。

参考文献：

【1】 梁慧姝，郑长龙，化学实验论.【M】.南宁：广西教育出版社，1996

动量守恒定律教案篇6

关键词：问题情境； 问题导学； 探究方法； 巩固知识

中图分类号：G633.8 文献标识码：A 文章编号：1006-3315（2016）03-025-001

问题的产生是知识教学的原动力，问题驱动教学的核心是“问题构建”。在课堂实施过程中，采用以问题为中心，通过合理的情境设置，诱导学生积极思考，激发学生的学习兴趣，为学生独立探索知识提供引导。课堂中以“问题链”的形式层层推进教学，老师在原有的基础上不断的提出问题，把活动和探究不断地推进下去，引导学生深入思考，经历探究的过程，把问题的发现、提出、探究、解决贯穿于教学的全过程，让学生体验到发现问题的喜悦感，解决问题的成就感，从而敢于多想多问，善思善问，促进学生形成良好学习品质，灵活巩固所学知识。

在实施《化学反应中的质量关系》这一教学内容的课堂教学过程中，笔者的具体做法就是精心备课，开发有效的问题学习清单，归类出概念性问题、原理性问题、习题性问题、拓展性问题，并将这些问题在合理、适切的教学环节中有序推进，让学生在探索中求解，在求解中巩固。

本节课主要围绕三个问题展开。一是为什么要研究化学变化中的质量关系？二是化学变化中存在着怎样的质量关系（探究质量守恒）？三是如何去验证这样的质量关系（用微粒观解释质量守恒定律）？在三个问题中又设计了若干个思考小问题，形成问题链。

在如何问题呈现上，主要是创设问题情境，引起悬念：如若要获得4g氢气，至少需要分解多少克水？这样的问题用学生现有的知识是不能顺利解决的，此时学生被难住了，于是导出本节课所学习的课题，这样引入，一方面使学生有了强烈的悬念感，会主动、积极地去解开悬念，这种迫切的心理状态，包含着浓厚的兴趣和求知欲，另一方面让学生认识质量守恒定律的定量研究对化学科学发展具有重大意义。

在如何发现问题与提出问题上，主要是引导学生深入问题情境，引发学生思考：学生从实验现象及已有的生活经验去猜想化学变化前后的质量关系。让学生产生猜想的欲望，主动的获取知识，这样获得的知识是有效的，更有价值的。

具体体现在以下三个方面。

一是问题的提出，重在探究方法：化学变化中存在着怎样的质量关系？对于初三学生来说，由于刚接触化学不久，已有的化学知识和化学探究方法的了解都属于启蒙阶段，所以采用先猜想（含实例说明）后实验验证的方法展开，其间通过三个实验（铜片加热后固体质量增加、蜡烛燃烧后固体质量减少和硫酸铜溶液与少量氢氧化钠溶液反应后总质量不变）和一段化学史来辅助教学，保护学生的积极性的同时，引导学生进一步思考为什么相同的实验会得出不同的结论？为下一步的实验探究铺垫。

其中，硫酸铜溶液与少量氢氧化钠溶液反应前后质量测定的演示实验是在敞口的烧杯中进行的，没有按课本装置演示，其目的是为了下一个探究实验引发学生的思维冲突而设计的。烧杯中盛放硫酸铜溶液，小试管中盛放氢氧化钠溶液，所用的硫酸铜溶液的量过量是方便学生判断硫酸铜没有完全反应。

二是问题的延伸，重在探究过程：学生充分发挥自己的想象力，利用教师提供的实验仪器和药品，按照自己的意愿选择仪器、讨论设计实验方案及简单的实验记录，来验证自己的假设。针对学生可能得到的不同结论，提出问题：①化学反应前后物质的总质量的变化有没有规律？②得出不同结论的实验方案是否存在差异？③测定反应前后各物质总质量变化的实验应在什么条件下进行？④对于两位科学家的探究，你支持哪位？学生在新的问题情景中再次激发了探究欲望，他们收集信息（课本知识、学生用已有的知识、同学相互之间交流等均是信息来源），同学们开动脑筋，热烈讨论，相互启发和借鉴，不断完善设计方案。让学生在尝试和体验的学习中感受科学发现的过程和所运用的科学方法。

教学中还渗透化学史的教育，让同学们回到两百多年前与拉瓦锡一同思考，一同实验，感受拉瓦锡的所思所想，感受建立量的观点的重要性，认识质量守恒定律的发现是经过大量一丝不苟的定量实验的探究过程。

强化定律的问题（小组合作，判断正误）：深刻理解质量守恒定律，让学生带着问题去学习。学生通过小组合作交流，互通学习信息、交换理解角度、体验学习方法，又通过寻找知识内容的关键词，把握知识核心，既优化了方法，又提高了效率。

三是问题的深入，重在理解本质：大量的实验后得到的一致结论也不一定具有普遍性，如何去验证上述实验结论（质量守恒），引导学生深入化学反应本质，用微粒观来解释来完成论证，教学中还利用模型进行教学，让学生通过自己动手分解水分子模型感性认识化学反应实质――分子的拆分和原子的重新组合，进一步理解质量守恒定律。

提出指导性问题：①化学反应的实质是什么？②化学反应前后分子的种类是否改变？③化学反应前后原子的种类是否改变？④化学反应前后原子的数目是否增减？⑤化学反应前后原子的质量是否改变？

学生发现：化学反应前后原子的质量没有改变，化学反应前后原子的数目没有增减，化学反应前后原子的种类没有改变。

得出结论：化学反应前后各物质质量总和必然相等。学生明确了“质量守恒定律 ”的本质，突破了本节的难点。

最后是通过解决问题，达到学以致用的目的：帮助学生加深对“质量守恒定律”的理解，进行一些适当的练习，用“质量守恒定律”解释一些实际问题，巩固对其内涵的理解，在一次次的应用中加深理解、巩固“质量守恒定律”，同时让学生切身感受到化学来源于生活，又服务于生活。

以上所述是本人一节课的导学随感，注重的是问题的提出和解决，突出的是方法的探究和运用。从教学本质上讲是“教无定法”的，但任何一种知识的传授和巩固，总可以找到适切的路径，这就要求我们各取所需、各得其所的进行教学设计，这是一个广阔的天地，大有可为。

参考文献：

动量守恒定律教案篇7

摘 要：本文对人教版物理选修3-1教材中引入焦耳定律的方式提出了质疑，指出了其不利影响，同时提出了自己的方案并分析了这样引入的好处。

关键词：物理选修3-1；焦耳定律；欧姆定律；纯电阻电路

人民教育出版社普通高中课程标准实验教科书物理选修3-1课本对焦耳定律的引入过程如下：

电流通过白炽灯、电炉等电热元件做功时，电能全部转化为导体的内能，电流在这段电路中做的功W等于这段电路发出的热量Q，即

Q=W=UIt

由欧姆定律

U=IR

代入上式后可得热量Q的表达式

Q=I2Rt

即电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻及通电时间成正比，这个关系最初是焦耳用实验直接得到的，我们把它叫做焦耳定律。

这里用公式推导的方式得出了焦耳定律的公式和内容，笔者认为不太恰当，理由如下：

第一，焦耳定律是焦耳通过大量实验总结出来的规律，科学实验是自然规律最直接的反映，科学理论正确与否必须接受实验的检验，正如课本上所说焦耳定律是焦耳用实验直接得到的，焦耳定律本身就是一个实验规律，这是焦耳通过大量实验总结得到并经过无数次实验验证了的实验结论，我们不应该淡化科学实验在焦耳定律建立过程中所起的巨大作用，公式推导的方式掩盖了焦耳定律的真实面目。

第二，这里Q=W应用了能量转化与守恒定律来推导焦耳定律，而实际情况是焦耳本人是在得出焦耳定律后，又进行了长期的、大量的、精确的科学实验，在大量实验事实面前焦耳提出了能量转化和守恒定律.并且电流通过导体时所做的电功和导体发出的电热相等是焦耳得出能量转化与守恒定律的重要实验基础.由此看来，用能量转化和守恒定律来推导焦耳定律是不符合科学发展的实际历程的。

第三，上述推导过程用到了欧姆定律，欧姆定律的表达式应该为[I=UR]，不应该用U=IR，另外，欧姆定律是只能在纯电阻电路中才适用的规律，用欧姆定律来推导焦耳定律会使学生认为焦耳定律也只适用于纯电阻电路，对电动机等非纯电阻元件求电热不适用的错误认识.学生一旦建立这样的错误认识再来纠正是比较困难的.

基于以上考虑，笔者认为引入焦耳定律的过程可以做一些调整.建议设计“电流通过电学元件时产生的电热与谁有关？”的探究实验（或者介绍焦耳所做的实验）.通过探究实验得出Q=I2Rt，即焦耳定律.然后结合能量转化与守恒定律在纯电阻电路中电流做功全部转化为电热W=Q，即UIt=I2Rt，可以得到[I=UR]。由此可见欧姆定律是能量转化与守恒定律在纯电阻电路中的具体反映和内在要求.

这样设计的好处是还原了人们认识自然规律的实际历程，体现出了科学实验在科学理论建立过程中的巨大作用，使人们认识到焦耳定律是一条实验规律，物理学科是一门实验科学，能真实反映自然规律.通过探究实验的设计我们可以引导学生像科W家那样设计实验方案，探究、总结得出规律，使学生在实验中体会科学实验对自然科学的重要意义，也能使学生获得科学研究的方法.

我们又利用焦耳定律和能量守恒定律反过来得出了欧姆定律，说明欧姆定律、焦耳定律虽说是在实验中得出的，同时它们也是物理理论大厦的有机组成部分，可以反映出焦耳定律在物理理论体系中的地位和物理理论的完备性，在理论层面上证明焦耳定律可以纳入已有的物理理论当中，使实验结论和理论框架得到完美融合.更重要的是我们能够得到欧姆定律的适用条件――纯电阻电路，如果不是纯电阻电路，电流做功没有全部转化为电热则不能得出W=Q即UIt=I2Rt，欧姆定律也就不适用.另外我们还能体会到能量转化与守恒定律在自然界中的普适性，欧姆定律是能量转化与守恒定律在纯电阻电路中的必然要求.

动量守恒定律教案篇8

开放式教学，源于人本主义的教学理论模型和建构主义的教学模型。人本主义学派科恩（R.C.Cohn）于1969年创建了以题目为中心的“开放课堂模型；建构主义学派斯皮罗（Spiro）于1992年创建了“随机通达教学”和“情景性教学”[1]。开放式教学的基本理念是：以学习者为中心，教师称为管理者、引导者、合作者、交流者。把学习的自主权还给学生。通过开放题的引入，激发学生学习兴趣，使学生从被动地学变为 愿意学和我要学；通过开放题的学习，发展学生的思维品质，提高学生的学习能力，促进学生之间的交流与合作。从而实现对人才的培养目标[2]。

大学物理是工科院校一门公共基础课，有着内容多，涉及的知识面广的特点。一直以来多采取传统的教育模式，以教师课堂讲授为主。在这种教育模式下，教师通常会根据已有的经验，总结一套针对某个章节的教学程序，形成了一套固有模式。每年上课拿出来重复，很少更新。学生坐在课堂上，听老师台上滔滔不绝，被动地接收知识。最后检查教学质量和教学效果的唯一方式就是课程考试，“考试及格”或“考高分”成为众多学生的学习目的之一，是推动学生主动学习的主要动力来源。学生模仿性做题，没有个性和创意。

1 开放式大学物理教学的重要意义

开放式大学物理教学的教学模式是以学生为主体，最大程度地调动起学生对学习的主动性和积极性，培养学生独立学习的能力，引领学生逐步迈入研究性学习的门槛。

2 开放式教学方法探讨

开放式教学模式现在受到越来越多的重视。虽然有不少议论认为，开放式教学影响教学进度，影响课堂秩序，还增加了教师的工作量，但是开放式教学的实践表明通过开放式教学可以使得学生增加投入度，增加对大学物理的学习兴趣，极大地提高了学生的学习积极性。

2.1 学生讲环节

在大学物理教学中，基本概念、基本定律和方法是主要内容。但是在IT时代，把知识作为教的中心是不够也不适合的。组织良好的数据库可以极其方便地检索、调用所需内容。而面向学生，教师可以提供的知识其实是十分有限的。学生可以容易地、迅速地从互联网和其他资源取得大量的知识。教师传授知识更重要的是传授获得知识的方法。培养学生自学能力、给学生以建议和指导，提示获取知识的途径、知识可能涉及的领域等。

比如，在刚体的角动量定理和角动量守恒定律这一部分，教师在课堂上介绍了角动量定理之后，让学生自己推导得出角动量守恒定律，在学生讲解中发现，由角动量定理中刚体所受力矩为零得到角动量守恒定律之后，学生还讨论了满足角动量守恒的两种情况，同时找出生活中很多角动量守恒定律的实例。

2.2 创设问题情境，训练学生解决问题的思维能力

在大学物理课堂中经常设置一些恰当的、难度适中的物理开放题。鼓励学生积极思考，这就要求教师善于提出问题，特别是提出一些需要创造性解决的问题，启发学生的思维。同时还要引导学生自己发现问题，鼓励学生提出问题，并帮助学生找到问题的要害所在，然后引导学生通过分析明确问题，多角度提出解决问题的可能途径、方法和策略。

比如，在学生讲完刚体的角动量守恒定律之后，教师提出问题“如果地球的自转和公转不满足角动量守恒会出现什么情况？”

通过此，就可训练学生解决问题的思维能力。在训练学生解决问题的思维能力的过程中，实际上就是学生研究性学习的过程，它强调了学生的主动探究和亲身体验以及基于真实任务的研究问题的解决。

3 讨论环节

讨论课就是教师事先寻找和设计合适的讨论题，这些讨论题往往是由学生原有知识可以讨论和探究的。提前给学生准备，鼓励学生挑战现有结论，提出自己的方案和观点。

比如，在热力学基础这一章中，有一个讨论题“既然能量守恒，为什么还存在能源危机？”学生在讨论中会首先提到，热力学第二定律表面：能量守恒的过程未必能实现。如系统将吸收的热量全部转化为功，热量自动地由高温物体传至低温物体，尽管没有违背热力学第一定律，但违背了热力学第二定律，由此，可以探讨出，热能和其他形式的能量有所不同，其他形式的能量（如机械能、电能等）可全部转变为热能，而热能却只有一部分能转变为其他形式的能，或者说，与其他形式能量相比，热能的“品质”变差。这意味着其他形式的能量一旦转变为热能，尽管能量的“量”是守恒的，但“质”却变差了，这就是能源危机的根源所在。通过讨论，学生对热力学第二定律与实际生活联系起来，并对这个比较抽象的定律加深了理解。

4 考核环节开放的评价体系

动量守恒定律教案篇9

本节课是沪教版第四章第二节《定量认识化学变化》的第一课时，我尝试运用了“任务驱动”的教学模式，获得了不小的收获。

1　教学设计思想

“任务驱动”是一种建立在建构主义教学理论基础上的教学方法，其基本特点是“以任务为主线。以教师为主导。以学生为主体”。其基本教学流程如下：

2　教学目标与重、难点

2.1　教学目标

(1)知识与技能

理解质量守恒定律的内容；能从微观解释质量守恒的实质；让学生初步了解定量研究的科学方法。

(2)过程与方法

学生在任务的驱动下自主展开学习实践。教师及时评价和激励，从而完成质量守恒定律的概念建构过程：让学生初步认识科学探究的步骤和方法。体验科学探究的过程。

(3)情感态度与价值观

树立“透过现象认识事物本质”的辩证唯物主义观点；体验科学发现真理的途径和方法。

2.2　教学重点

质量守恒定律的涵义及微观解释。

2.3　教学难点

学生在任务驱动下设计并完成实验方案。

3　教学过程设计

(1)在设计任务时，要努力研究学生的学习心理和他们在学习过程中的认知规律。注意分散重点、难点，按照“低起点、高落点”的原则精心设计梯度合适的任务。

比如。学生对质量守恒定律进行实验探究时。实际上存在一些思维的障碍，概括起来有两点：第一是要分步称量还是整体称量，第二是采用封闭体系还是开放体系。我抓住了学生实验思维发展的这两个关键点。设计了3个有梯度的思考任务：①这两个反应中的反应物的总质量是什么?生成物的总质量又是什么?②你准备怎么称量反应物和生成物的总质量?是分开称量还是整体称量?③你打算选择什么装置来进行实验称量?通过对这3个任务的思考完成，学生对实验思维中的两个障碍点进行了比较深入的理性分析，从而化解了学生在实验设计时的难点。为任务的顺利完成创造了条件。

(2)充分利用学生实验中的认知冲突和课堂生成性资源进行教学。

如，当学生交流实验结论时。出现了与质量守恒定律不同的结论，即石灰石与稀盐酸的反应出现了相等和减少两种情况，用锥形瓶加滴管的装置。有的还出现橡皮塞弹出情况。为什么呢?现象的差异引发了学生的思维。又激起了学生探究的欲望。这也是我故意制造的异常现象(课前我充分进行了预设。故意加大了2组实验中盐酸的浓度)，此时我抓住机会。充分挖掘其中蕴含的教育价值。对实验装置进行进一步的可行性分析：若用烧杯加试管的装置。因有二氧化碳的逃逸。使质量偏小，为避免这样的情况，当有气体参加或生成的反应。必须在密闭装置中验证质量守恒：而在密闭装置中。用锥形瓶加滴管的装置完成石灰石与盐酸的反应。又因瓶内气压过大。使实验失败，为避免这样的情况。要在锥形瓶内加石灰水来吸收二氧化碳，减小气压，以确保实验成功。此时继续追问“为避免塞子的弹出。能否在锥形瓶上套个气球?”学生分析后认为：若气球体积胀大，受浮力的影响，会使天平倾斜。这样的实验设计，充分发挥了认知冲突的心理学功能，使学生认知结构中的“支架”不断从不平衡趋于平衡。学生的思维活动多了。参与度高了。课堂解决的问题量也多了，学生的思维能力不断提高，对实验装置的认识也不断深化，学生的探究意识和探究能力也不断提高，实现了课堂的高效率。

动量守恒定律教案篇10

【摘要】本文作者介绍了高中物理教学应通过多种途径掌握学生的情况，认真研读教材内容，以此为依据，确定一个明确的目标进行教学设计，并列举了机械能守恒定律的教学设计，供同行参考。

【关键词】物理；教学；设计

Discussion on Design of high school physics teaching

Zhang dan

【Abstract】In this paper， the author introduces the high school physics teaching should be through a variety of ways to grasp the situation of students， studying the teaching material content， take this as the basis， to define a clear goal of teaching design， and gives the law of conservation of mechanical energy teaching design， for reference.

【Key words】Physics teaching； design

【中图分类号】G633.7 【文献标识码】B【文章编号】2095-3089（2012）06-0213-02

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随着科技的发展，越来越表明物理是人类从下到上发展的中心学科。物理被广泛应用于人类的工作、生活，是一门应用性很强的学科。在物理教学中，课程的基本理念是从生活走向物理，从物理走向生活。高中的物理教育，不仅要为培养物理学家，造就物理学专业人才打好基础，更多的还是要培养学生的物理学习兴趣，加强学生的基本物理知识，提升人类的科学素质。

1.充分了解学生

新课程改革打破了以前的应试教育模式，教育教学过程中师生地位平等，充分贯彻以学生为本，坚持学生的主体地位，教师的主导地位。在教学活动中，教师是主导，学生是主体，教师和学生是教学活动中相辅相成的互动的双方。作为一名有经验的教师，首先要学会“教学观察”技能，通过课堂观察，分析学生的言行举动，在课堂上的表现，可以及时知道教学方法是否正确，学生是否完全理解了讲授的知识，针对还没有完全掌握透切，存在偏差的问题，再重点讲解。通过教学观察分析可以减少无效劳动，保证教学工作不偏离预定的教学目标。

同时可以通过“作业批改”、“与学生沟通”等方法了解学生。作业不但可以巩固学生所学的知识，培养和增强学生的技能，反馈教师的教学效果，还可以为教师计划将来的教学方法提供帮助，达到因材施教。布置的作业应全面，规范和具有科学性，不呆板，形式要多种多样。收回的作业要及时批改，及时指正。批改作业要有针对性，使学生从老师的批语中领会要求。师生间多进行思想交流，感情沟通。教师要尊重、爱护关心每一位学生。学生群体中存在差异是必然的。教师的一言一行都要让每个学生体会到被尊重、被关爱的温暖、激励强化全体学生的学习自信心。及时了解学生思想变化，学习状态，并进行疏导解决，以期达到急学生之所急，答学生之所疑，师生共同发展共同提高的目的。教师备课时应该认真钻研大纲和教材，认真掌握学生情况。只有吃透学生情况才能提高教学的针对性。教师在班里设立“教学建议本”，让学生把自己的想法，存在问题或者好的建议，新奇的学习方法等登记在建议部上，通过师生互动学习达到进一步了解学生。

2.课前准备

精彩的课堂教学来源于充分的准备，课前的准备对于课堂教学意义重大，课前准备是上好一堂课的必要前提和重要保证，是提高学生的学习效率，提高教育教学质量的基石。作为老师而言要精心设计教学方案，认真备课。针对教材和学生的具体情况认真分析，做到因材施教，尽可能地做好正确引导学生的思维方向和解决好教学过程中可能出现的问题。

老师需要以课程要求为依据，认真钻研教材，合理地运用教材，按照教学目标和学生的实际情况确定教学内容。研读教材时可以从五方面进行：接纳教材、比较教材、质疑教材、完善教材、超越教材。也就是接纳、认可教材，根据其内容来实施教学；比较新旧版本教材内容，分析其异同，找到教学的切入点；带着疑问去阅读、专研教材课程，并提出自己的见解；通过参加研究课、同课异构等活动，研究行之有效的教学办法，进一步完善教学内容；在原有教材的基础上，增添富有价值的教育内容。设计教学内容时，要正确区分教材的重点和难点，把握教学重点是一堂课的关键所在。教学难点要根据学生的接受能力、认知规律、理解程度、社会经验和教材的编排来确定。

3.教学设计

以下是机械能守恒定律的教学设计内容：

3.1教学目标：

3.1.1知识目标：

（1）知道什么是机械能，知道物体的动能和势能可以相互转化。

（2）理解机械能守恒定律的内容。

（3）在具体问题中，能判定机械能是否守恒，并能列出机械能守恒的方程式。

3.1.2能力目标：

（1）学会在具体的问题中判定物体的机械能是否守恒。

（2）初步学会从能量转化和守恒的观点来解释物理现象，分析问题。

3.1.3德育目标：

通过能量守恒的教学，使学生树立科学观点，理解和运用自然规律，并用来解决实际问题。

3.2教学重点：

（1）、理解机械能守恒定律的内容。

（2）、在具体的问题中能判定机械能是否守恒，并能列出定律的数学表达式。

3.3教学难点：

（1）、从能的转化和功能关系出发理解机械能守恒的条件。

（2）、能正确判断研究对象在所经历的过程中机械能是否守恒。

3.4教学方法：

（1）、关于机械能守恒定律的得出，采用师生共同演绎推导的方法，明确该定律数学表达公式的来龙去脉。

（2）、关于机械能守恒的条件，在教学时采用列举实例，具体情况具体分析的方法。

3.5教学用具：

自制flash影片、ppt课件。

3.6教学过程：

3.6.1知识回顾：

思考1：动能定理的内容和表达式分别是什么？

思考2：重力、弹力做功与势能的变化存在什么样的关系呢？

本节课，我们将共同探究动能和势能在相互转化时，遵循什么样的规律？

机械能：

（1）定义：动能和势能（包括重力势能和弹性势能），统称为机械能。

（2）表达式：E=EK+EP。

3.6.2新课教学：

（一）、规律探究：

（1）、实验模拟：

图1

小球无初速度从某一高度释放，当它摆

到另一端时，仍能达到同样的高度。见图1

结论：小球在摆动中机械能守恒。

（2）理论探究：

例1、如图2所示，一个质量为m的物体自由下落，经过高度为h1的A点（初位置）时速度为v1，下落到高度为h2的B点（末位置）时速度为v2。

思考1：AB，动能变化了多少？

思考2：AB，重力势能变化了多少？

思考3：AB，机械能变化了多少？

图2

由此可见：只有重力做功时，机械能守恒。

例2、如图3所示，一个质量为m的小球在光滑的水平面上被处于压缩状态的弹簧弹开，速度由v1增大到v2，弹性势能由EP1变为EP2。

图3

由此可见：只有弹力做功时，机械能守恒。

思考1：既有重力做功，又有弹力做功，且只有这两个力做功时，机械能是否守恒？

图4

（结合右图4轻弹簧正上方小球的运动情况分析。）

由此可见：既有重力做功，又有弹力做功，且只有这两个力做功时，机械能也守恒。

思考2：在升降机匀速提升重物时，重物的机械能是否守恒？

总结：不守恒，重物的动能不变，但势能要增加。因为：在升降机匀速提升重物时，除重力对重物做功外，升降机也要对重物做功。

由此可见：有除重力和弹力之外的力做功，将使机械能增大或减小，机械能不守恒。

思考3：汽车在水平面上匀速行驶时，汽车的机械能是否守恒？

总结：守恒，汽车的动能和势能都不变。因为：汽车在水平面上匀速行驶时，虽然有牵引力和摩擦力对它做功，但牵引力和摩擦力做功的代数和为零。

由此可见：有除重力和弹力之外的力做功，但其它力所做功的代数和为零，则机械能守恒。

（二）结论：

（1）机械能守恒定律的内容：

在只有重力（或系统内弹力）做功的情况下，物体的动能和势能发生相互转化，但机械能总量保持不变。

（2）机械能守恒的条件：

①只受重力或系统内弹力。

②除重力或系统内弹力外，还受其它力，但其它力不做功。

③除重力和系统内弹力做功外，还有其它力做功，但其它力所做功的代数和为零。

（3）机械能守恒定律的表达式：

①初状态的机械能E1等于末状态的机械能E2。即：E2=E1或Ek1+Ep1=Ek2+Ep2。

②减少（或增加）的势能Ep等于增加（或减少）的总动能Ek。即：EP=-Ek。

③若系统内有A、B两个物体，则A减少的机械能EA等于B增加的机械能EB。即：EA=-EB。

（三）巩固练习：

（1）关于机械能守恒定律，以下说法正确的是：（BCD）

A、当物体受到的合外力为零时，物体的机械能一定守恒。

B、当物体只受重力作用时，物体的机械能一定守恒。

C、当物体除受重力外还受到其他的力，但其他的力不做功，物体的机械能也一定守恒。

D、对于物体除重力外，其他力做功的代数和为零，物体的机械能一定守恒。

（2）质量均为m的甲、乙、丙三个小球，在离地面高为h处以相同的动能在竖直平面内分别做平抛、竖直下抛、沿光滑斜面下滑，则：（ABC）

A、三者到达地面时的机械能相同。

B、三者到达地面时的动能相同。

C、三者到达地面时的速率相同。

D、以上说法都不正确。

4.课程设计中应注意的问题

教学内容需要老师以课程标准为指导，认真钻研教材，正确地把握教材，根据教学目标和学生情况确定。内容太容易不能激发学生和学习兴趣。学生一看便会，他就会觉得没趣味，长此以往，还会助长学生的骄傲自满之风。内容太难，会使学生丧失学习的信心，使他们产生厌学心理。所以，教学内容的难易要适中，使学生能感受成功和喜悦，同时又留有思考的余地，促使学生更进一步的发展。

5.结语

只有充分了解学生情况和认真研读教材后，我们才能更好地设计教学课程，达到我们预定的目标。

参考文献

[1]张文涌.高中物理教学[J].物理教学，2005，（11）