质点在平面内的运动教案分享

1、质点在平面中的运动     一 教学目标    （一）知识与技能：1知道物体的运动轨迹不是直线时，需要建立平面直角坐标系进行研究.2.初步认识运动的合成与分解遵循平行四边形定则.3.能够定性分析运动的合成与分解问题4.能够用图示方法表示合速度与分速度.（二）过程与方法：1.经历实验对物体运动位置，轨迹的研究过程，体会其中所用的数学方法。2.经历实验对物体运动速度的研究过程，体会运动合成所用的方法。 3.通过运动独立性的实验探究，培养学生理论与与实践相结合的理念和能力，让学生经历实验、作图、讨论、交流的过程

2、，在知识的发现和能力的形成过程中体验成功的乐趣。 （三）情感态度与价值观：        1、充分发挥学生的自主性，引导学生主动发现问题，合作交流问题，激发对科学的求知欲.        2、使学生受到科学方法的训练，培养学生的观察能力和实验能力，学会自主学具有敢于坚持真理、勇于创新和实事求是的科学态度和科学精神。  二、教学重点难点重点：明确一个复杂的实际物体运动可以等效为两个简单的运动，理解运动合成、分解的意义和方法。 难点：1、具

3、体实际问题中合运动和分运动的判定。                    2、分运动和合运动的矢量性和独立性。 三、教学媒体运用1、演示合运动与分运动关系实验装置 2、研究运动独立性的实验装置 3、PPT教学演示课件、视频录像剪接、计算机、投影仪。四教学过程（一 ），通过生活再现，演示实验引出要探究的问题。问题（视频）：1）当飞机在敌船正上方时投弹，能否击中敌船？为什么？ 2）

4、解放军驾驶冲锋舟在激流中抢险救灾怎样才能正对到达对岸？3） 直臂起重机一边加速吊起重物，一边前进一边上升教师问：这三个运动有什么共同点？ 总结：这三个运动有很多共同点，其中之一是我们的研究对象都同时参与了多个运动。(二)，演示实验，体验分运动与合运动演示玻璃管静止时红蜡块的匀速上升、玻璃管在气垫导轨上的匀速运动时红蜡块的运动.提出问题：在黑板的背景前观察蜡块的运动，我们发现，玻璃管静止时蜡块作竖直向上的匀速运动，当玻璃管在气垫导轨上匀速运动时，蜡块的运动特点又是怎样的呢？ 学生小组讨论并总结：蜡块参与了两个运动，一个是竖直方向的匀速直线，一个是水平方向的匀速直线.（三）探究红蜡块运动

5、性质 教师设疑：蜡块参与这两种运动的最终效果是怎样的？ 学生总结：蜡块向右上方运动. 设疑引导：运动特点怎样？是匀速吗？轨迹是直线吗？ 学生讨论:有的回答直线，有的回答曲线，答案不一. 教师引导：对于物体的运动特点，我们不能单凭眼睛观察，要精确的描述物体的运动特点，必须从理论上进行严密的推导.我们就以蜡.块为例探究它在平面内的运动性质 探究引导1：确定物体的运动性质，需要哪些物理量之间的关系呢？ 思考讨论：位置、位移、速度、加速度、时间是用来描述质点运动运动性质的物理量. 探究引导2：质点的位置我们如何确定？ 学生归纳：直线运动的描述可以建立直线坐标，对于蜡块在平面内的运动我们可以选择熟悉的平

6、面直角坐标系.1. 蜡块的位置、轨迹.位移;根据上面观察讨论，学生归纳位置坐标；x = vx t y = vy t观察我们刚才得到的关于蜡块位置的两个方程如何才能得到蜡块的轨迹方程？学生总结归纳：根据数学知识，从这两个关系式中消去变量t，就可以得到关于x，y两个变量的方程了. 学生自主探究：从公式(1)中解出t，t=x/vx y=vy x/vx 教师设疑：从蜡块的轨迹方程中你能得到什么信息？学生小组讨论：由于蜡块在x、y两个方向上做的都是匀速直线运动，所以vy 、vx都是常量所以vy /vx也是常量，可见公式表示的是一条过原点的倾斜直线物理意义就是蜡块相对于黑板的运动轨迹是直线，即蜡块做的是直

7、线运动.教师引导：探究蜡块的运动特点，描述它的运动规律，从位置和轨迹上看还不够，要准确描述我们再来看它的位移.引导学生进行蜡块位移的探究.提出问题：同学们想一下在坐标中物体位移应该是怎么表示的呢?过程探究：在坐标系中，线段OP的长度就代表了物体位移的大小思维拓展：我们在前面的学习中已经知道位移是矢量，所以我们要计算物体的位移仅仅知道位移的大小是不够的，我们还要再计算位移的方向这应该怎样来求呢?过程探究：因为坐标系中的曲线就代表了物体运动的轨迹，所以我们只要求出该直线与x轴的夹角就可以了 tan=vy /vx这样就可以求出，从而得知位移的方向2.蜡块的速度：教师引导：根据我们前面学过的速度的定义

8、推导一下蜡块的速度方程.学生探究：问题提出：分析这个公式我们可以得到什么样的结论?学生总结归纳：vy /vx都是常量，上式也是常量也就是说蜡块的速度是不发生变化的，即蜡块做的是匀速运动教师引导：结合蜡块的轨迹方程、速度方程，概括蜡块的运动特征.学生归纳总结：蜡块做的是匀速直线运动教师总结：教师总结概括以上探究过程的方法结论，提出分运动与合运动的概念及初步的运动的合成与分解.3.例题剖析：例题展示：飞机以300 km/h的速度斜向上飞行，方向与水平方向成30°角求水平方向的分速度vx和竖直方向的分速度vy方法引导：飞机斜向上飞行的运动可以看作是它在水平方向和竖直方向的两个分运动的合运动

9、把v=300km/h分解，就可以求得分速度学生自主整理：vx=vcos30°=260 km/h vy=vsin30°=150km/h(四);探究运动的合成与分解。规律探究1：重新演示红蜡块运动的两个分运动：管不动，蜡块匀速上升管长度所用时间t1，管水平匀速移动蜡块匀速上升，观察并记录直到蜡块到达管顶所用时间t2由t1和t2的关系再结合课件总结规律.总结归纳1：对于运动的合成与分解过程的这个特点，我们把它称为运动的合成与分解的等时性原理也就是说，在物体的运动过程中，合运动持续的时间和各分运动所持续的时间是致的 规律探究2：引导学生重新认识蜡块的运动，重点观察分运动和合运动的相

10、互影响.由学生总结归纳.总结归纳2：就蜡块的运动来说，在竖直方向上蜡块做的是匀速直线运动，当玻璃管增加了一个向右的匀速直线运动后，蜡块竖直方向的运动仍然为匀速直线运动，也就是说，蜡块在竖直方向上的分运动并不会受到其他分运动的影响.在运动的过程中，虽然体现出来的是合运动的运动效果，但各个分运动仍然保持各自的独立性，并不会因为参与了运动合成而改变自己的状态，在运动的合成的过程中，各个分运动是互不影响的我们把这个特点称为运动的合成与分解的独立性原理思维追踪：我们在对蜡块的速度、位移进行分解与合成的时候是采用的什么方法?或者说是在合成与分解的过程中合速度与分速度、合位移与分位移之间存在着什么样的了解?学生归纳：合速度是两个分速度通过平行四边形定则求出来的也就是它们之间是进行的矢量加减合位移与分位移之间也存在这种关系例.实验中玻璃管长40cm，红蜡块由玻璃管的一端沿管匀速地竖直向上运动,同时匀速地水平移动玻璃管,当玻璃管水平移动了30cm时,红蜡块到达玻璃管的另一端.整个运动过程所用的时间为10s,求红蜡块运动的合速度教师总结：在运动的合成与分解的过程中，统一的遵守着平行四边形定则之所以会出现这种规律，其根本在于我们在运动的合成与分解中所合成与分解的各个物理量都是矢量，而矢量的加减是遵循平行四边