物理教案－运动的合成与分解.doc

物理教案运动的合成与分解知识目标 1、通过对多个具体运动的演示及分析，使学生明确什么是合运动，什么是分运动；合、分运动是同时发生的，并且不互相影响 2、利用矢量合成的原理，解决运动合成和分解的具体情况，会用作图法、直角三角形的知识解决有关位移、速度合成和分解的问题能力目标 培养学生应用数学知识解决物理问题的能力情感目标 通过对运动合成与分解的练习和理解，发挥学生空间想象能力，提高对相关知识的综合应用能力教学建议教材分析 本节内容可分为四部分：演示实验、例题、对运动合成和分解轨迹的分析、思考与讨论，但都是围绕演示实验而展开的，层层深入，由提出问题到找出解决问题的方法，以至最后对运动合成和分解问题的进一步讨论教法建议 关于演示实验所用的器材、材料都比较容易得到，实验也容易成功此实验是本节的重点一些重要的结论规律都是由演示实验分析得出的观察红蜡块的实际运动引出合运动，并分析红蜡块的运动可看成沿玻璃管竖直方向的运动，和随管一起沿水平方向的运动，从而得出分运动的概念着重分析蜡块的合运动和分运动是同时进行的，并且两个分运动之间是不相干的合运动和分运动的位移关系，在演示中比较直观而明确了它们的同时性，就容易得出合运动和分运动的速度关系因此，课本在这里同时讲述了合运动和分运动的位移及速度的关系即找到了解决运动合成和分解的方法平行四边形定则它是解决运动合成和分解的工具，所以在处理一个复杂的运动时，首先明确哪个是合运动，哪个是分运动，才能用平行四边形法则求某一时刻的合速度、分速度、加速度，某一过程的合位移、分位移课本中合运动的定义是：红蜡块实际发生的运动，（由 ）通常叫合运动，即实际发生的运动，也理解为研究对象以地面为参照物的运动，再给学生举几个实例来说明如何确定合运动如： 1、风中雨点下落 表示风速， 表示没风时雨滴下落速度，v表示雨滴合速度 2、关于小船渡河（如图）： 表示船在静水中的运动速度，方向由船头指向确定 表示水的流速，v表示雨滴合速度 在研究雨滴和船的运动时，解决问题的关键是先确定雨滴、小船实际运动（合运动） 注意应用平行四边形定则时，合矢量在对角线上，问题马上得到解决 关于例题：例1：将演示实验过程定量讨论给出两个分运动 、 及合、分运动的时间 ，求合速度 法一；先求出两个分速度 再利用矢量合成求v 法二：先利用矢量合成求出s，再由 求出v 例2：飞机飞行给出 及与某一分速度角度，来求另外两个分速度其思路先由平行四边形法则画出几何关系，再利用数学计算解决分速度问题 两道例题很简单，但合、分运动关系及解决问题的方法、思路充分体现出来通过练习使学生们加深了对合、分运动的理解 关于分运动的性质决定合运动的性质和轨迹：课本以蜡块的运动说明两个直线运动的合运动不一定都是直线运动为了搞清楚蜡块哪种情况下做直线运动，哪种情况下做曲线运动这里可以让学生自己探究，得出结论：两个直线的合运动也可以是曲线运动研究复杂的运动，可以根据不同方向分运动来研究复杂运动情况 关于思考与讨论：本节只研究了互成角度的运动，其合成和分解遵从矢量合成规律平行四边形定则那么初速度为 的匀变速直线运动，可以看作同一直线上哪两个分运动的合运动？引导学生对同一直线上的运动合成和分解问题进行讨论，得出该运动也满足矢量合成规律（注意正方向），使我们对矢量合成与分解的规律有了更深的理解教学设计方案运动的合成和分解教学重点： 对于一个具体运动确定哪个是合运动以及合、分运动的关系（矢量图），并能用矢量合成规律解决实际问题教学难点：对合运动的理解主要教学设计： 由演示实验引出课题首先介绍实验装置及研究对象，然后演示两个过程：红蜡块匀速上升；红错块匀速上升的同时将玻璃管向右水平匀速移动观察蜡块轨迹倾斜直线，从而引出课题我们研究较复杂的运动，可以用到运动的合成和分解知识实际运动参与两个运动，本例中竖直方向和水平方向，而实际运动沿倾斜直线运动一、如何确定一个具体运动的合运动及分运动？ 1、合运动-研究对象实际发生的运动 2、合运动在中央，分运动在两边讨论：有风天气雨滴下落、小船过河，加深同学们对合运动，就是研究对象实际发生运动的理解（结合课件1、2）引导分析：雨点斜落向落到地面，此实际运动方向为合速度方向；注意区别船头方向为分速度方向，而船实际航行方向为合速度方向进一步研究合、分运动关系，（由演示实验说明）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 ，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t由 和t的关系再结合课件l、2得出：二、合、分运动关系 1、合、分运动的等时性 2、合、分运动关系符合平行四边形定则三、利用矢量合成与分解规律解决实际问题 例1 学生自己分析：已知两分运动位移 、 及合运动时间 （先画v、s矢量图） 方法一： 方法二： 例2 思路：先画矢量图，并标已知、未知，然后由几何关系求两分速度四、两个直线运动的合运动轨迹的确定 演示实验中蜡块同时参与竖直向上和水平向右两个运动，其合运动轨迹是直线任何两个直线运动的合运动轨迹一定是直线吗？ 讨论方法：图像方法 写出关于两个方向运动性质位移方程，取不同时刻描点 分两层次：基础差的学生利用课件3演示 基础好的学生探究活动（活动方案见下面）探究活动 研究方法： 要求学生自己阅读本章节最后两段及习题中最后一道题，然后找出研究方法（图像方法）互相交流： 满足什么条件可以得出这个结