2019-2020年高中物理 3.1運(yùn)動的合成與分解教案 魯科版必修2.doc

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2019-2020年高中物理 3.1運(yùn)動的合成與分解教案 魯科版必修2 知識目標(biāo) 　　1、通過對多個具體運(yùn)動的演示及分析，使學(xué)生明確什么是合運(yùn)動，什么是分運(yùn)動；合、分運(yùn)動是同時發(fā)生的，并且不互相影響． 　　2、利用矢量合成的原理，解決運(yùn)動合成和分解的具體情況，會用作圖法、直角三角形的知識解決有關(guān)位移、速度合成和分解的問題． 能力目標(biāo) 　　培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)知識解決物理問題的能力． 情感目標(biāo) 　　通過對運(yùn)動合成與分解的練習(xí)和理解，發(fā)揮學(xué)生空間想象能力，提高對相關(guān)知識的綜合應(yīng)用能力． 教材分析 　　本節(jié)內(nèi)容可分為四部分：演示實(shí)驗(yàn)、例題、對運(yùn)動合成和分解軌跡的分析、思考與討論，但都是圍繞演示實(shí)驗(yàn)而展開的，層層深入，由提出問題到找出解決問題的方法，以至最后對運(yùn)動合成和分解問題的進(jìn)一步討論． 教法建議 　　關(guān)于演示實(shí)驗(yàn)所用的器材、材料都比較容易得到，實(shí)驗(yàn)也容易成功．此實(shí)驗(yàn)是本節(jié)的重點(diǎn)．一些重要的結(jié)論規(guī)律都是由演示實(shí)驗(yàn)分析得出的．觀察紅蠟塊的實(shí)際運(yùn)動引出合運(yùn)動，并分析紅蠟塊的運(yùn)動可看成沿玻璃管豎直方向的運(yùn)動，和隨管一起沿水平方向的運(yùn)動，從而得出分運(yùn)動的概念．著重分析蠟塊的合運(yùn)動和分運(yùn)動是同時進(jìn)行的，并且兩個分運(yùn)動之間是不相干的．合運(yùn)動和分運(yùn)動的位移關(guān)系，在演示中比較直觀．而明確了它們的同時性，就容易得出合運(yùn)動和分運(yùn)動的速度關(guān)系．因此，課本在這里同時講述了合運(yùn)動和分運(yùn)動的位移及速度的關(guān)系．即找到了解決運(yùn)動合成和分解的方法——平行四邊形定則．它是解決運(yùn)動合成和分解的工具，所以在處理一個復(fù)雜的運(yùn)動時，首先明確哪個是合運(yùn)動，哪個是分運(yùn)動，才能用平行四邊形法則求某一時刻的合速度、分速度、加速度，某一過程的合位移、分位移．課本中合運(yùn)動的定義是：紅蠟塊實(shí)際發(fā)生的運(yùn)動，（由）通常叫合運(yùn)動，即實(shí)際發(fā)生的運(yùn)動，也理解為研究對象以地面為參照物的運(yùn)動，再給學(xué)生舉幾個實(shí)例來說明如何確定合運(yùn)動．如： 　　1、風(fēng)中雨點(diǎn)下落V1 表示風(fēng)速 ，V2表示沒風(fēng)時雨滴下落速度，v表示雨滴合速度． 　　2、關(guān)于小船渡河（如圖）：V靜表示船在靜水中的運(yùn)動速度，方向由船頭指向確定．V水表示水的流速，v表示雨滴合速度． 　　在研究雨滴和船的運(yùn)動時，解決問題的關(guān)鍵是先確定雨滴、小船實(shí)際運(yùn)動（合運(yùn)動）． 　　注意應(yīng)用平行四邊形定則時，合矢量在對角線上，問題馬上得到解決． 　　關(guān)于例題：例1：將演示實(shí)驗(yàn)過程定量討論．給出兩個分運(yùn)動S1、S2及合、分運(yùn)動的時間t，求合速度V． 　　法一；先求出兩個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：飛機(jī)飛行給出 及與某一分速度角度，來求另外兩個分速度．其思路先由平行四邊形法則畫出幾何關(guān)系，再利用數(shù)學(xué)計算解決分速度問題． 　　兩道例題很簡單，但合、分運(yùn)動關(guān)系及解決問題的方法、思路充分體現(xiàn)出來．通過練習(xí)使學(xué)生們加深了對合、分運(yùn)動的理解． 　　關(guān)于分運(yùn)動的性質(zhì)決定合運(yùn)動的性質(zhì)和軌跡：課本以蠟塊的運(yùn)動說明兩個直線運(yùn)動的合運(yùn)動不一定都是直線運(yùn)動．為了搞清楚蠟塊哪種情況下做直線運(yùn)動，哪種情況下做曲線運(yùn)動．這里可以讓學(xué)生自己探究，得出結(jié)論：兩個直線的合運(yùn)動也可以是曲線運(yùn)動．研究復(fù)雜的運(yùn)動，可以根據(jù)不同方向分運(yùn)動來研究復(fù)雜運(yùn)動情況． 　　關(guān)于思考與討論：本節(jié)只研究了互成角度的運(yùn)動，其合成和分解遵從矢量合成規(guī)律——平行四邊形定則．那么初速度為V 0的勻變速直線運(yùn)動，可以看作同一直線上哪兩個分運(yùn)動的合運(yùn)動？引導(dǎo)學(xué)生對同一直線上的運(yùn)動合成和分解問題進(jìn)行討論，得出該運(yùn)動也滿足矢量合成規(guī)律（注意正方向），使我們對矢量合成與分解的規(guī)律有了更深的理解． 教學(xué)重點(diǎn)： 　　對于一個具體運(yùn)動確定哪個是合運(yùn)動以及合、分運(yùn)動的關(guān)系（矢量圖），并能用矢量合成規(guī)律解決實(shí)際問題． 教學(xué)難點(diǎn)：對合運(yùn)動的理解． 主要教學(xué)設(shè)計： 　　由演示實(shí)驗(yàn)引出課題．首先介紹實(shí)驗(yàn)裝置及研究對象，然后演示兩個過程：紅蠟塊勻速上升；紅錯塊勻速上升的同時將玻璃管向右水平勻速移動．觀察蠟塊軌跡——傾斜直線，從而引出課題．我們研究較復(fù)雜的運(yùn)動，可以用到運(yùn)動的合成和分解知識．實(shí)際運(yùn)動參與兩個運(yùn)動，本例中豎直方向和水平方向，而實(shí)際運(yùn)動沿傾斜直線運(yùn)動． 一、如何確定一個具體運(yùn)動的合運(yùn)動及分運(yùn)動？ 　　1、合運(yùn)動----研究對象實(shí)際發(fā)生的運(yùn)動 　　2、合運(yùn)動在中央，分運(yùn)動在兩邊 討論：有風(fēng)天氣雨滴下落、小船過河，加深同學(xué)們對合運(yùn)動，就是研究對象實(shí)際發(fā)生運(yùn)動的理解 引導(dǎo)分析：雨點(diǎn)斜落向落到地面，此實(shí)際運(yùn)動方向?yàn)楹纤俣确较?；注意區(qū)別船頭方向?yàn)榉炙俣确较?，而船?shí)際航行方向?yàn)楹纤俣确较颍? 進(jìn)一步研究合、分運(yùn)動關(guān)系，（由演示實(shí)驗(yàn)說明）重新演示紅蠟塊運(yùn)動的兩個分運(yùn)動：管不動，蠟塊勻速上升管長度所用時間t 1，管水平勻速移動蠟塊勻速上升，觀察并記錄直到蠟塊到達(dá)管頂所用時間t．由t 1和t的關(guān)系再結(jié)合課件l、2得出： 二、合、分運(yùn)動關(guān)系 　　1、合、分運(yùn)動的等時性 　　2、合、分運(yùn)動關(guān)系符合平行四邊形定則 三、利用矢量合成與分解規(guī)律解決實(shí)際問題 四、兩個直線運(yùn)動的合運(yùn)動軌跡的確定 　　演示實(shí)驗(yàn)中蠟塊同時參與豎直向上和水平向右兩個運(yùn)動，其合運(yùn)動軌跡是直線．任何兩個直線運(yùn)動的合運(yùn)動軌跡一定是直線嗎？ 　　討論方法：圖像方法 　　寫出關(guān)于兩個方向運(yùn)動性質(zhì)位移方程，取不同時刻描點(diǎn)． 　　分兩層次：基礎(chǔ)差的學(xué)生利用課件3演示 　　基礎(chǔ)好的學(xué)生探究活動（活動方案見下面） 探究活動 研究方法： 　　要求學(xué)生自己閱讀本章節(jié)最后兩段及習(xí)題中最后一道題，然后找出研究方法．（圖像方法） 互相交流： 　　滿足什么條件可以得出這個結(jié)論——怎樣得出這個結(jié)論． 總結(jié)： 　　對學(xué)生的研究過程給予評價，最后提出若兩個分運(yùn)動都是勻加速運(yùn)動，其運(yùn)動軌跡如何？兩個分運(yùn)動都是初速度為零的勻加速運(yùn)動，其運(yùn)動軌跡又是如何？