第一篇：人船模型教案好用

動量守恒定律的應用：人船模型 高健

【學習目標】 【知識目標】

1．知道什么是人船模型，記住人船模型的適用的三個條件，會判斷一個具體問題能否用人船模型的知識求解；

2．能用動量守恒的知識推導出人船模型的結論； 3．會解決人船模型的幾種變形問題；

【能力目標】培養學生理解分析問題的能力 【德育目標】對學生進行愛國主義教育 【學習重難點】

理解人船模型的使用條件及幾種變形問題的解決思路和解題法； 【學法指導】“人船模型”不僅是動量守恒問題中典型的物理模型，也是最重要的力學綜合模型之一．利用“人船模型”及其典型變形，通過類比和等效方法，可以使許多動量守恒問題的分析思路和解答步驟變得極為簡捷，有時甚至一眼就看出結果來了．通過本節學習，能比較容易的解決這類問題。復習動量守恒定律（1）內容：

（2）常用的表達形式

（3）常見守恒形式及成立條件 原型題情景：

如圖所示，長為l、質量為M的小船停在靜水中，一個質量為m的人站在船頭，若不計水的阻力，當人從船頭走到船尾的過程中，船和人對地面的位移各是多少？

現象：在人向船尾走的同時，船向人走的反方向運動。人走船走，人快船快，人慢船慢，人停船停。

問題：

1、為什么會發生這樣的現象，這種運動遵循什么規律？

2、在人和船運動的過程中，二者的運動速度、位移各有什么關系？ 二者的位移與船長又有什么關系？

解析：設人和船的質量分別為m1和m2，速度位移各為v1和v2，s1和s2，船長為L,不計水的阻力，（1）選取人和船組成的系統為研究對象，由于系統水平方向不受外力作用，選取人前進方向為正方向，根據動量守恒定律有：0 = m1v１-m2v２ 即得： m1v1=m2v2

①(2)由于人和船運動的時間 t 相同，所以有： m1v1△t = m2v2 △ t

m1v1′△t′= m2v2′△ t ′ m1v1″△t″=m2v2″△ t ″

累加即得： m1s1=m2s2

②

(3)由幾何關系可知：

S1+S2 = L

③（4）由①②③聯立解得： ［適用條件］：

1、兩個物體組成的系統（當有多個物體組成系統時，可以先轉化為兩個物體組成的系統）

2、系統滿足動量守恒定律，或某一方向上滿足動量守恒

3、物體相互作用前均靜止或總動量為零 ［解題規律點評］：

１.若相互作用的兩個物體作用前均靜止，且相互作用過程中系統的平均動量(指質量與平均速度的乘積)也守恒．則利用守恒關系可以計算涉及位移的問題．

2、根據動量守恒確定兩物體絕對位移大小之比與它們各自質量的反比關系，即：

其次由幾何關系確定兩物體的絕對位移大小之和等于相對位移的關系，即：

S１＋Ｓ２=Ｓ相對

【解題關鍵】畫出草圖，找到兩物體的相對位移和絕對位移之間的關系 例題2：載人氣球原來靜止在空中（如圖所示），質量為M，下面拖一條質量不計的軟梯，質量為m的人（可視為質點）站在軟梯上端距地面高度為Ｈ，若人要沿輕繩梯返回地面，則繩梯的長度L至少為多長？

由于開始人和氣球組成的系統靜止在空中，豎直方向系統所受外力之和為零，即系統豎直方 向系統總動量守恒。得： mx=My x+y=L 這與“人船模型”的結果一樣。

某人在一只靜止的小船上練習射擊，船、人連同槍(不包括子彈)及靶的總質量為m1，槍內裝有n顆子彈，每顆子彈的質量均為m2，槍口到靶的距離為L，子彈水平射出槍口時相對于地的速度為v。在發射后一顆子彈時，前一顆子彈已射人靶中，在發射完n顆子彈時，小船后退的距離等于。

4、如圖所示，長為L質量為M的小船停在靜 水中，船頭船尾分別站立質量為m1、m2（m1>m2）的兩個人，那么，當兩個人互換位置后，船在水平方向移動了多少？

分析：將兩人和船看成系統，系統水平方向總動量守恒。本題可以理解為是人先后移動，但本題又可等效成質量為的人在質量為的船上走，這樣就又變成標準的“人船模型”。解答：人和船在水平方向移動的距離為x和y，由動量守恒定律可得：

這樣就可將原本很復雜的問題變得簡化。高考鏈接：

板書設計：動量守恒定律的應用：人船模型

１.若相互作用的兩個物體作用前均靜止，且相互作用過程中系統的平均動量(指質量與平均速度的乘積)也守恒．則利用守恒關系可以計算涉及位移的問題．

2、根據動量守恒確定兩物體絕對位移大小之比與它們各自質量的反比關系，3、其次由幾何關系確定兩物體的絕對位移大小之和等于相對位移的關系，即：

S１＋Ｓ２=Ｓ相對 例題 練習

第二篇：人船模型(教案)

動量守恒定律應用----“人船模型”

【學習目標】

1．知道“人船模型”指什么，知道“人船模型”的實質是反沖運動。2．能用動量守恒定律分析解決“人船模型”問題。【重點難點】

1、“人船模型”的基本原理。

2、動量守恒定律應用。

【學法指導】“人船模型”不僅是動量守恒問題中典型的物理模型，也是最重要的力學綜合模型之一．利用“人船模型”及其典型變形，通過類比和等效方法，可以使許多動量守恒問題的分析思路和解答步驟變得極為簡捷，有時甚至一眼就看出結果來了．通過本節學習，能比較容易的解決這類問題。

課前預習

復習動量守恒定律（1）內容：

（2）常用的表達形式（3）常見守恒形式及成立條件

新課學習

一、想一想

1、如圖1所示，長為L、質量為M的船停在靜水中，一個質量為m的人立在船頭，若不計水的阻力，在人從船頭走到船尾的過程中，小船相對于湖面移動的距離是多少？

2、如圖所示，質量為M=200kg,長為b=10m的平板車靜止在光滑的水平面上，車上有一個質量為m=50kg的人，人由靜止開始從平板車左端走到右端，求此過程中，車相對地面的位移大小？

二、試一試

1、若將此題中的人換成相同質量，長度為a= 2米的小車（如圖所示），結果又如何？

2、如圖所示，質量均為M的甲、乙兩車靜止在光滑的水平地面上，兩車相距為L，乙車上站立一個質量為m的人，他通過一條輕繩拉甲車，甲乙兩車最后相接觸，下列說法中錯誤的是（）

A、該過程中甲、乙兩車移動的距離之比為 B、該過程中甲、乙兩車移動的速度之比為 C、該過程中甲車移動的距離為 D、該過程中乙車移動的距離為

三、做一做

1、載人氣球原來靜止在空中（如圖所示），質量為M，下面拖一條質量

不計的軟梯，質量為m的人（可視為質點）站在軟梯上端距地面高度為Ｈ，若人要沿輕繩梯返回地面，則繩梯的長度L至少為多長？

2、一個質量為M,底面邊長為 b 的劈靜止在光滑的水平面上，見左圖，有一質量為m 的物塊由斜面頂部無初速滑到底部時，劈移動的距離是S2多少？

3、如圖所示，一滑塊B靜止在光滑水平面上，其上一部分為半徑是Ｒ的1/4光滑圓軌道，此滑塊總質量為m2，一個質量為m1的小球A(可視為質點)由靜止從最高點釋放，當小球從最低點水平飛出時，小球和滑塊對地的位移S1,S2分別為多大？

4、如圖所示，質量為3m，半徑為R的大空心球B（內壁光滑）靜止在光滑水平面上，有一質量為

m 的小球A（可視為質點）從與大球球心等高處開始無初速下滑，滾到另一側相同高度時，大球移動的距離為（）A、R

B、R/2

C、R/3

D、R/4

四、人船模型總結

1、判斷構成相互作用的系統是否動量守恒，或是在某一方向上動量守恒。

2、找出相互作用物體間的位移關系解決問題。

（強調人船模型的適用范圍及兩個特殊結論：位移大小關系和速度大小關系。）

五、課后作業

1、完成《學習報》第32期

2、預習《學習報》第33期動量守恒定律應用“板塊模型”

第三篇：模型教案

室內手擲滑翔機

教學目標：

1、通過制作手擲滑翔機使學生初步感受空氣動力學相關知識，培養

學生的科學素養，科學興趣和科學理想。

2、讓學生學會看圖，培養學生勇于提出問題的能力和動手制作能力。

3、通過活動感受探究的方法以及培養學生細心認真的態度。

教學重點：

制作和調試手擲滑翔機，學會運用科學的方法探究問題，懂得并初步掌握手擲模型調試的基本方法。

教學難點：

會根據對模型飛行姿態的綜合分析的判斷，確定調整手段的方法。

教學過程設計：

一、導入

1、思考：為什么沒有螺旋槳或發動機，仍可以翱翔于天空？

2、認識手擲滑翔機

二、自學制作方法

1、了解套件材料有哪些

2、根據制作說明圖，說說制作要點

三、介紹制作過程及注意事項

1、滑翔機的組成：機翼、尾翼和機身

2、制作材料：機翼和尾翼——吹塑紙或硬質紙，機身——吸管

3、說明制作要點

四、制作與試飛

1、學生制作滑翔機

2、了解如何調整

3、學生試飛并調整

第四篇：《模型》教案（本站推薦）

模型

教學目標：

1、知道模型及其功能，理解模型制作在產品設計中的作用。

2、理解模型是技術設計中的一個環節和一種重要方法。

3、關注模型方法的廣泛應用，感受模型在技術中的價值。

4、培養同學們的創新思維和動手設計能力，及培養熱愛祖國、熱愛科學的情操。

教學重難點：

1、知道模型及其功能

2、理解模型制作在產品設計的不同階段有不同的作用

3、根據方案設計簡單產品的模型或原型。教學方法：

學生主動思考、討論、設計，教師配合講解、演示、提問，師生互動。

教學媒體運用：電腦多媒體平臺

教學資源準備：CAI課件、模型、模型設計裝置圖 教學過程：

【導入新課】 放映一段《大東方號》的視頻導入新課。

一、原型及其作用

1、原型

原型（Prototype）可以是產品本身，也可以是在產品生產之前制作的與產品大小相同、使用功能一致的物體。

2、原型的作用

（1）有利于對設計方案的實現效果進行評估。

（2）有利于實現對于大規模生產的生產技術與成本的估算。

案例分析(一): “大東方號”事例

“大東方號”集中了當時造船技術的精華，運用了所有最先進的動力設備，成為當時世界上最大的遠航輪船。但是，“大東方號”并沒有進行模型制作就投入了生產。結果，由于動力設備與龐大船體的動力需要不匹配，首航便宣告失敗。思考：這個事件告訴了我們什么道理？

一、模型及其功能

1、模型

模型（Model）是根據實物、設計圖樣或構思，按比例、生態或其他特征制成的與實物相似的一種物體。

馬上行動：在生活中我們會經常接觸一些模型，請同學們結合學習生活實際列舉一些模型的例子，并簡要說明它的作用。

案例分析

（二）：神舟飛船中的“模擬人”

（1）為什么要進行“模擬人”試驗？

航天員的生命安全是最重要的。“模擬人”試驗的成功，為航天員上天后的環境控制和生命保障以及航天員的醫學監督和醫學保障，奠定了重要的基礎。

（2）“模擬人”有什么特征？

具有人體代謝功能和生理信號。

2、模型的功能

（1）使設計對象具體化。

模型是一種可視、可觸、可控制的實體設計語言，為設計的表達和交流提供了一條有效途徑，使設計委托者、生產單位和設計人員之間能夠直接溝通，全面認識設計方案。

（2）幫助分析設計的可能性。

設計一件較復雜的產品，必須通過模型制作，分析設計的可能性后，才能投入生產。

放映一段《月球車模型》的視頻幫助學生加深對模型的功能的理解。思考：“大東方號”事例告訴了我們什么道理？

在產品的設計過程中，有時直接制作原型，不通過模型對設計方案的可能性進行評估分析是不行的。

三、模型在不同階段的作用

1、草模

草模用于產品造型設計的初期階段，用立體模型把設計構思簡單的表示出來，供設計人員深入探討時使用。

2、概念模型

概念模型就是在草模的基礎上，用概括的手法表示產品的造型風格、布局安排、人機關系等，從整體上表現產品造型的整體概念。

3、結構模型

結構模型是為了研究產品造型與結構的關系，清晰地表達產品的結構尺寸和連接方法，并進行結構強度試驗而制作的模型。

4、功能模型

功能模型主要用于研究產品的各種性能以及人機關系，同時也用作分析、檢查設計對象各部分組件尺寸與機體的相互配合關系等。

5、展示模型

展示模型是采用真實材料，按照準確的尺寸，做成與實際產品幾乎一致的模型。作為產品的樣品進行展示，以便提供實體形象，并可以直接向設計委托方征求意見，為審核方案提供實物依據。

四、練習：海豹頂球模型的設計改進

分小組進行討論，改進海豹頂球模型的設計，使效果更逼真更合理。

五、小結：

一、模型

1、草模

2、概念

3、結構

4、功能

5、展示

二、模型在不同階段的作用

1、原型及其作用

2、模型：是根據實物、設計圖樣或構思，按比例、生態或其他特征制成的與實物相似的一種物體。

3、模型的功能：

（1）使設計對象具體化。（2）幫助分析設計的可能性。

第五篇：模型教案

【教材版本】通用技術必修1《技術與設計1》（江蘇教育出版社）

【設計理念】

以興趣為入手點，以模型的學習為載體，以引起學生的思考為落腳點，讓學生在學習體驗模型的過程中聯系自己的實際，實現方法的遷移。

【教材分析】

本節內容在蘇教版教材中屬于第七章的第一節，是在學生完成了方案構思和設計圖樣繪制的學習后，進入模型或原型制作的過度環節，起著承上啟下的作用。本章是實踐性較強的章節，其內容也隱含著一定的思想方法。模型或原型的制作是技術設計的重要環節，它對于學生掌握技術設計的過程，實現方案到產品的轉化具有重要作用。本章在第一節中專門設置了“模型在不同階段的作用”一小節，強調了模型方法在設計的各個環節中的作用。這里，模型不再僅僅是一個具體的模型，它還被賦予了思想方法的內涵。

本節課從模型的概念入手，使學生體會模型的功能及模型在不同設計階段的作用，滲透制作模型的重要性，明確模型制作過程不僅是設計思想體現的過程，還是發展構思的創造性過程。教材中案例距離學生實際生活較遠，且數量較少很難引起學生的興趣，故教材處理時補充了部分模型案例，變更了榨汁機的模型為汽車模型。

【學情分析】

學生經歷了前面的一段時間的學習，從學習內容上來看，學生了解了設計的一般過程，體驗了發現、明確問題和方案構思、呈現，應當順理成章的進入模型活原型的制作環節，但大量的理論消磨了學生的興趣，此時的學生對通用技術的興趣正在減弱時期，如何恢復學生對通用技術的興趣，如何讓學生從模型的學習中感悟出來影響自己其他學科學習的潛在根源，從而從根本上解決學習通用技術有沒有用、重不重要等問題，因此教師的引導就很重要。

【教學目標】

1.知識與技能：

1）能夠列舉生活中模型或原型的實例，知道模型或原型及其功能。

2）理解模型制作在產品設計的不同階段有不同的作用。

2.過程與方法：

經歷認識模型的過程，理解模型是技術設計中的一個環節和一種重要方法。

3.情感、態度與價值觀：

通過對模型及其功能的認識過程體會動手“做”的重要性，加強學習通用技術的興趣，實現方

法的遷移。

【重點難點】

重點：

1、理解模型是設計的一個環節和一種重要的技術方法

2、根據設計方案制作一個簡單產品的模型或原型。

難點：

如何從模型的學習中體悟到“絕知此事要躬行”的理念的延伸，讓學生構建“做中學、學中做”的理念。

【教學方法】

講授法，討論法，實例分析法

【教學思路】

積極引導學生討論在實際生活中經常看到或聽到的模型的功能，結合學生和生活實際，選擇汽車的設計制作過程為載體，分析模型在構思、試驗、改進和交流中的作用，培養學習興趣。

【教學過程】

【導入新課】今天我們就來學習設計的一般過程中的一個重要步驟，那就是模型或原型的制作。

【講解】首先我們來認識一下什么是模型或原型。

一、原型與模型

1、原型

【設問】 那什么是原型呢? 原型（prototype）通常是第一個能全面反映產品功能的形體，它廣泛應用于新產品的開發中，有時原型就是最終產品。

【講解】

新產品的開發需要考慮諸多方面的因素,比如:在開發一款新汽車的車型時其美學的創造性要受到安全、人機工程學、可制造性等多方面要求的制約，建立產品的物理原型，可以對這些方面作出較好的評價。一般來說原型有兩方面的作用。

2、原型的作用

（1）有利于對設計方案的實現效果進行評估。

（2）有利于實現對于大規模生產的生產技術與成本的估算。

【過渡】 既然原型具有許多作用和優點，那么是不是所有的產品都是直接制備原型的呢？

我們先來看一個案例。

案例分析(一): 《大東方號》事例