高中物理《运动的合成与分解》教案

1、运动的合成与分解 一、学习任务分析 本节课内容是同学学习曲线运动的起始篇,是同学在学习争论了匀速直线运动,匀变 速直线运动,自由落体运动等较简洁的直线运动后从定量争论直线运动规律进入定量争论 曲线运动规律的转折点；通过本节的学习争论,使同学学会如何用平面坐标系和图解法描 述曲线运动,如何通过运动的合成与分解,把运动物体实际表现的复杂运动分解成儿个简 单的分运动,从而利用争论分运动的性质和轨迹来确定物体实际表现的运动的性质和轨 迹；同时通过本节的学习,巩固矢量合成的一般法就即平行四边形定就,进一步强化矢量 运算的可逆性和等效性原理；二、学情分析 1、学问结构上,同学在物理方面已经学习了物体的匀速

2、直线运动和匀变速直线运动规 律,以及力的合成与分解的平行四边形定就,在数学方面,已经学习了直角坐标系等基础 学问,具备解决物体在平面内运动问题的学问基础,在才能结构上,对于如渡河问题也有 肯定的感性体验和理性熟悉,全部这些构成同学本节课的学习基础；2、同学对一个物体实际的复杂运动可以看作是两个简洁运动的组成的熟悉在懂得上仍 很抽象,对物体运动的位移、速度、加速度的矢量性,并能利用平行四边形定就合成与分 解没有感性熟悉,不能很好区分实际例子中物体合运动和分运动,同时仍对物体在两个方 向的运动是相互独立的仍存在疑问,这就要求教学中必需供应来源于生活中的大量事例和 能进行探究的试验素材,帮忙同学提升

3、感性熟悉,内化解决问题方法,提高解决问题能 力；三、教学目标（一）学问与技能：l 、在一个详细问题中知道什么是合运动,什么是分运动；知道合运动和分运动具有 等时性,独立性；2、知道什么是运动的合成,什么是运动的分解,懂得运动合成和分解遵循平行四边形 定就；3、会用作图法和直角三角形学问解决有关位移和速度的合成、分解问题,懂得合运动 是由分运动组成的,分运动的性质打算合运动的性质和轨迹；（二）过程与方法：1、利用船渡河供应的物理情形,引导同学建立直角坐标系描述小船的运动；培育同学应用数学工具解决问题才能；假设水不流淌,想象船的分运动; 假设船的发动机停止工作,想像出船随水而动的另一个分运动；培育

4、同学的想象才能和抽象思维才能；2、通过运动独立性的试验探究,培育同学理论与实践相结合的理念和才能,让同学经 历试验、作图、争论、沟通的过程,在学问的发觉和才能的形成过程中体验胜利的乐趣；（三）情感态度与价值观：1、充分发挥同学的自主性,引导同学主动发觉问题,合作沟通问题,构建良好的认知 结构；激发对科学的求知欲,增强将自己的见解公开并与他人沟通的欲望,熟悉沟通与合 作的重要性,有主动与他人合作的精神；2、使同学受到科学方法的训练,培育同学的观看才能和试验才能,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；四、教学重点难点分析 重点：明确一个复杂的实际物体运动可以等效为两

5、个简洁的运动,懂得运动合成、分解的 意义和方法；难点： 1、详细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；五、教学媒体运用 1、演示合运动与分运动关系试验装置 2、争论运动独立性的试验装置 3、PPT教学演示课件、视频录像剪接、运算机、投影仪；六、教学流程情境提出复习处理曲线运动实践应用问题 1 的数学方法归纳播放视频提出理论分析什么是合运动,知能落实实际录像剪接问题 2 推理探究什么是分运动应用摸索争论引入新课提出试验探究 1合运动与分试验探究 2问题 3运动关系七、教学程序设计教学教 师 活 动同学活动教学程资源序【播放视频录像剪接】体育运动中的投掷,设足球等运动

6、项目；同学观看视频录像剪接视频录【设疑激趣】体育运动中的投掷项目,你知疑道怎样才能投掷更远吗？假如你是足球运动激员,你知道怎样才能精确射中球门？趣像剪接【播放视频录像剪接】小船渡河同学摸索老师设问新【设疑激趣】你知道怎样才能使小船在最短时间过河吗？你知道怎样才能使小船渡河的课距离最短吗？引由以上视频录像剪接引出课题“ 第三章：抛入体运动”【板书】第三章：抛体运动第一节：运动的合成与分解问题提出引导同学提出问题；1争论曲线运动问题为什么不能用一维坐新标轴？为此建立什么坐标系才能争论曲线运 动？同学争论并提出问题；t 2什么是合运动,什么是分运动？课3合运动与分运动有什么关系？解决问题 1：处理曲

7、线运动的数学方法教1、引导同学复习：物体在一条直线上运动1、同学分别写出：学时,可以沿这条直线建立一个坐标系,分析假如取t=0 时刻物体位置坐标为归纳描述一维运动的数学方法；x=0, 且规定物体运动方向为正方【板书】物体在一条直线上运动时,可以沿向,就物体在做匀速直线运动时这条直线建立一个坐标系,物体位移表达式为x=vt 物体做匀加加速直线运动时物体位移表达式为新 课 教 学2、利用小船过河图片,引导同学争论：物 体 在一个平面上运动时,可以建立一个平面直 角坐标系,分析归纳描述二维运动的数学方 法；x v t 1 at 22物体做自由落体运动时经过任意时刻t 后位移为,yv t 01gt22

8、2、同学小组沟通：描述小船过河 的运动,可以这样建立坐标系,以 运 动开 始 时小 船的 位置 为 原 点,以沿河岸和垂直河岸方向为 x 轴和 y 轴的正方向；解决问题2：区分什么是合运动；什么是分运动1、引导同学分析小船渡河问题：AB 方同学小组争论,画图：多媒体（1）假如河水不流淌而船在静水中沿（ 1）画出假如河水不流淌而船课件向行驶,经一段时间将从A运动到 B；在静水中运动轨迹图（ 2）假如船的发动机没有开动,而河水流新动,那么船经过相同一段时间将从A 运动到（ 2 ）假如 船的发动机没有 开A ；动,而河水流淌时船的运动轨迹图 课教学（3）船在流淌河水中开动,同时参加上述两个运动,船经

9、相同时间从A点运动到 B 点,（ 3 ）假如 船在流淌河水中 开动,船的运动轨迹图同学小组争论小结得出合运动 和分运动的含义：假如一个物体同时参加两个运 动 , 就 这 两 个 运 动 称 为 分 运 动,物体实际的运动称为合运 动；【板书】物体合运动与分运动意义 新 假如一个物体同时参加两个运动,就这两个 运动称为分运动,物体实际的运动称为合运 课 动 解决问题 3：合运动与分运动关系教1、合运动与分运动的矢量性同学试验：学（1）供应合运动与分运动装置（1）在一端封闭、长约lm 的玻璃管内注满清水,水中放一个红蜡做的小圆柱体,将玻璃管的开（2）引导同学分析试验：1口端用胶塞塞紧,并用大头针将

10、合 运动 与蜡块与胶塞固定分 运动 实（ 2）以蜡块开头运动位置为原验装置点；建立平面直角坐标系,（ 同学 课（3）保持蜡块与玻璃管相对位置前小制不变,将玻璃管沿x 轴正向匀速作）移动,描画出蜡块运动轨迹x；运动轨迹3 是蜡块的合运动,运动轨迹（4）保持玻璃管不动,拔出大头针,使蜡块沿玻璃管匀速沿y 轴和运动轨迹2 是分运动；以轨迹 1 的位移 x 和轨 2 的位移 y 为邻正方向移动相同时间,描画出蜡新边作平行四边形,其所夹的对角线的大小与块运动轨y 方向与轨迹3 的位移重合,说明分位移、合（5）使蜡块和玻璃管保持原有速课位移的关系遵循平行四边形定就；度同时沿xy 坐标轴匀速运动相同依据v

11、xxv yyvs时间,描画蜡块运动轨迹s；教ttt将合运动与分运动位移平行四边形等比例学缩小 t倍,其平行四边形关系仍旧成立；即物体运动的合速度与分速度关系也遵循平行四边形定就 回忆合力和分力运算法就,得出推论,一切矢量关系运算都遵循平行四边形定就；【板书】合运动和分运动的位移、速度、加 速度关系遵循平行四边形定就；2、分运动的独立性（1）供应试验装置学 生 实 验：（ 1）两个相同的弧形轨道 M、N ,分别用于发射小铁球 P、Q,C、两轨道上端分别装有电磁铁 D,调剂电磁铁 C、D 的高度,使 AC=BD,从而保证小铁球 PQ 在轨 道出口处的水平初速度 UO相等；P.Q 分别吸在电磁（2）

12、将小铁球 铁 C、D上,然后切断电源,使两新（2）引导同学分析：小铁球能以相同的初速度v 同时转变小球P 的高度,两小球仍旧发生碰分别从轨道M、N的下端射出；实课撞,说明两个小球在竖直方向距离的变化,验 结 果是 两 小铁 球同 时到 达E虽然转变两球相遇时小球P 在竖直方向速度处,发生碰撞；增加或者减小轨教重量的大小,但并不转变小球P 在水平方向道 M 的高度,再进行试验,结果的速度重量的大小,也就是说小球在竖直方两小铁球总是发生碰撞；学向的运动并不影响它在水平方向的运动,即物体的两个分运动是独立的；【板书】组成物体运动的分运动之间的位 移、速度、加速度关系是独立的；实践应用1、 知能落实例

13、1、 降落伞下落肯定时间后的运动是匀速 的；没有风的时候,跳伞员着地的速度是5m/s, 现在有风,风使他以4m/s的速度沿水平方向向东移动,问跳伞 员将以多大的速度着地 .这个速度的方 向怎样 . 2、 实际应用例 2 一只小船横渡小河, 小河宽为d, 如船同学小组争论分析：（1） 跳伞员在有风时的运动,是为降落伞无风时匀速下 降的和参加风运动的合运 动 , 对 应 是 速 度 为 合 速 度；（2） 建立水平向东和竖直方向 的坐标系,作出两个分速 度矢量的示意图（3） 利用平行四边形法就和勾 股定理求得vv2vy22 4526.4m sx设着地速度砂地与竖直方向的夹角为,就vx40.8tan

14、vy5查三角函数表38.70对静水的恒定速度为 v 1 河水的流速为 让同学充分争论,猜想,发表看v 2,且 v1 v 2；法；由于小船渡河速度全（1）如使小船渡河时间最短,船头应对什 部取么方向,最短时间是多少？自本身发动机供应的速度 v 1,当（2）如使小船渡河距离最短,船头应对什v 1 即船头与垂直河岸时,渡河所么方向,所需时间是多少？用时间最短；tmd最短时间；v 1如使小船渡河距离最短,就 小船实际的运动轨道必需与河岸 垂直,也就是小船合运动方向与 河岸垂直时,小船渡河的距离最 短；建立沿河岸方向和垂直河岸3、 摸索争论方向直角坐标系,设v1 与 y 轴夹角为,由平行四边形和勾股定理

15、求得sinv 2例 3：在玻璃板生产线上, 需要将毛坯玻璃v 1切割成统一尺寸的玻璃成品. 玻璃在流水线上不停滞地被切割, 切刀要在运动中将玻璃sin1v2横向切断 . 假如毛坯玻璃以4m/s 的速度v 1在生产线上不断地向前移动, 金刚石切刀的vv 12v 22移动速度为8 m/s, 为了将玻璃切割成矩形, 金刚石切刀的移动方向如何掌握. 切割一次tdv 1dv22宽为 9 m 的玻璃需要多长时间. v2小 结 与 作 业同学小结：1、处理一个平面内物体的运动可以建立平面直角坐标系 2、物体实际的运动为合运动,组成合运动的几个运动称为分运动；3、合运动与分运动之间具有等时性,矢量性,独立性

16、作业： 1、课本 P48 页作业；八、教学设计点评 本节课利用“ 任务驱动” 教学模式,以同学为主体,老师为主导,使在同学原有学问 和技能的基础上,通过以预设问题为开头,试验,分析、探究、归纳、总结为过程,最终 解决和提出新问题为终止的三阶段循环,师生共究,交换信息,最终达成构建同学新的认 知结构和培育创新才能的目的；本节课在教学的开头,通过播放视频录像剪接预设明白决抛体运动和渡河问题两个教 学目标,设疑激趣,目标明确,能充分调动同学学习积极性和主动性,表现了物理学科理论价值和技术价值；渗透了高中物理课程的训练功能在于提高全体同学的科学素养,为学 生的终身进展、使其今后能应对现代社会和将来进展的挑战奠定基础的核心理念；在探究渡河问题的合运动和分运动的关系的教学中,本节课第一利用掌握变量的方 法,使同学懂得合运动和分运动的关系,突破同学概念模糊、空间想象力缺乏的学习困难,在探究合运动和分运动的矢量性试验中,要求同学课前利用小制作的方法制作器材,变演示试验和小组试验,解决了试验的可视性较差的问题,在试验结果的分析中借助于学生已具备的验证力的平行四边形定就的方法,突显了运动位移,速度,加速度的矢量性,为了使同学体验运动的独立性,教学中使用