高一物理教案：《運(yùn)動(dòng)的合成與分解》教學(xué)設(shè)計(jì)（一）

高一物理教案：《運(yùn)動(dòng)的合成與分解》教學(xué)設(shè)計(jì)（一）

　　教學(xué)目標(biāo)

　　知識(shí)目標(biāo)

　　1、通過(guò)對(duì)多個(gè)具體運(yùn)動(dòng)的演示及分析，使學(xué)生明確什么是合運(yùn)動(dòng)，什么是分運(yùn)動(dòng);合、分運(yùn)動(dòng)是同時(shí)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(dòng)合成和分解的具體情況，會(huì)用作圖法、直角三角形的知識(shí)解決有關(guān)位移、速度合成和分解的問(wèn)題.

　　能力目標(biāo)

　　培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決物理問(wèn)題的能力.

　　情感目標(biāo)

　　通過(guò)對(duì)運(yùn)動(dòng)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(duì)相關(guān)知識(shí)的綜合應(yīng)用能力.

　　教學(xué)建議

　　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(duì)運(yùn)動(dòng)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(wèn)題到找出解決問(wèn)題的方法，以至最后對(duì)運(yùn)動(dòng)合成和分解問(wèn)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(dòng)引出合運(yùn)動(dòng)，并分析紅蠟塊的運(yùn)動(dòng)可看成沿玻璃管豎直方向的運(yùn)動(dòng)，和隨管一起沿水平方向的運(yùn)動(dòng)，從而得出分運(yùn)動(dòng)的概念.著重分析蠟塊的合運(yùn)動(dòng)和分運(yùn)動(dòng)是同時(shí)進(jìn)行的，并且兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)之間是不相干的.合運(yùn)動(dòng)和分運(yùn)動(dòng)的位移關(guān)系，在演示中比較直觀.而明確了它們的同時(shí)性，就容易得出合運(yùn)動(dòng)和分運(yùn)動(dòng)的速度關(guān)系.因此，課本在這里同時(shí)講述了合運(yùn)動(dòng)和分運(yùn)動(dòng)的位移及速度的關(guān)系.即找到了解決運(yùn)動(dòng)合成和分解的方法——平行四邊形定則.它是解決運(yùn)動(dòng)合成和分解的工具，所以在處理一個(gè)復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)時(shí)，首先明確哪個(gè)是合運(yùn)動(dòng)，哪個(gè)是分運(yùn)動(dòng)，才能用平行四邊形法則求某一時(shí)刻的合速度、分速度、加速度，某一過(guò)程的合位移、分位移.課本中合運(yùn)動(dòng)的定義是：紅蠟塊實(shí)際發(fā)生的運(yùn)動(dòng)，(由 )通常叫合運(yùn)動(dòng)，即實(shí)際發(fā)生的運(yùn)動(dòng)，也理解為研究對(duì)象以地面為參照物的運(yùn)動(dòng)，再給學(xué)生舉幾個(gè)實(shí)例來(lái)說(shuō)明如何確定合運(yùn)動(dòng).如：

　　1、風(fēng)中雨點(diǎn)下落 表示風(fēng)速， 表示沒(méi)風(fēng)時(shí)雨滴下落速度，v表示雨滴合速度.

　　2、關(guān)于小船渡河(如圖)： 表示船在靜水中的運(yùn)動(dòng)速度，方向由船頭指向確定. 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(dòng)時(shí)，解決問(wèn)題的關(guān)鍵是先確定雨滴、小船實(shí)際運(yùn)動(dòng)(合運(yùn)動(dòng)).

　　注意應(yīng)用平行四邊形定則時(shí)，合矢量在對(duì)角線上，問(wèn)題馬上得到解決.

　　關(guān)于例題：例1：將演示實(shí)驗(yàn)過(guò)程定量討論.給出兩個(gè)分運(yùn)動(dòng) 、 及合、分運(yùn)動(dòng)的時(shí)間 ，求合速度 .

　　法一;先求出兩個(gè)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(lái)求另外兩個(gè)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(jì)算解決分速度問(wèn)題.

　　兩道例題很簡(jiǎn)單，但合、分運(yùn)動(dòng)關(guān)系及解決問(wèn)題的方法、思路充分體現(xiàn)出來(lái).通過(guò)練習(xí)使學(xué)生們加深了對(duì)合、分運(yùn)動(dòng)的理解.

　　關(guān)于分運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)決定合運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)和軌跡：課本以蠟塊的運(yùn)動(dòng)說(shuō)明兩個(gè)直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)不一定都是直線運(yùn)動(dòng).為了搞清楚蠟塊哪種情況下做直線運(yùn)動(dòng)，哪種情況下做曲線運(yùn)動(dòng).這里可以讓學(xué)生自己探究，得出結(jié)論：兩個(gè)直線的合運(yùn)動(dòng)也可以是曲線運(yùn)動(dòng).研究復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)，可以根據(jù)不同方向分運(yùn)動(dòng)來(lái)研究復(fù)雜運(yùn)動(dòng)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(dòng)，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 的勻變速直線運(yùn)動(dòng)，可以看作同一直線上哪兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)?引導(dǎo)學(xué)生對(duì)同一直線上的運(yùn)動(dòng)合成和分解問(wèn)題進(jìn)行討論，得出該運(yùn)動(dòng)也滿足矢量合成規(guī)律(注意正方向)，使我們對(duì)矢量合成與分解的規(guī)律有了更深的理解.