运动的合成和分解教案
运动的合成与分解教学设计
运动的合成与分解教学设计引言运动是物体在空间中位置改变的过程,在物理学中占据着重要的地位。
学生理解运动的合成与分解对于培养他们的空间想象力、抽象思维和问题解决能力具有重要意义。
本文将深入探讨如何通过教学设计帮助学生理解运动的合成与分解的概念和方法。
概念讲解运动的合成运动的合成是指将两个或多个运动的位移矢量相加,得到合成运动的过程。
合成运动的位移矢量等于各个运动的位移矢量之和。
运动的分解运动的分解是指将一个运动的位移矢量分解为两个或多个互相垂直的分向量的过程。
分解运动的位移矢量可以得到各个分向量的大小和方向。
教学步骤步骤一:引入概念通过实例引入概念,让学生了解运动的合成与分解的基本概念和应用场景。
例如,引导学生思考一个人在平地上同时向东走和向北走,最后到达的位置是什么样的。
这个例子可以帮助学生感知到两个运动合成后的结果。
步骤二:讲解合成运动详细讲解合成运动的概念和方法。
通过几个简单的例子,引导学生掌握合成运动的位移矢量相加的方法。
同时,让学生理解合成运动的位移矢量等于各个运动的位移矢量之和的原理。
步骤三:讲解分解运动详细讲解分解运动的概念和方法。
通过几个简单的例子,引导学生掌握分解运动的位移矢量分解为各个分向量的方法。
同时,让学生理解分解运动的位移矢量可以得到各个分向量的大小和方向的原理。
步骤四:实践操作让学生进行实践操作,通过实际测量和计算,验证合成运动和分解运动的概念和方法。
可以设计一些简单的实验,比如让学生用测量仪器测量一个物体在水平方向和竖直方向上的位移,并通过合成运动和分解运动的方法计算出总位移。
步骤五:综合应用引导学生将合成运动和分解运动的概念和方法应用到更复杂的场景中。
例如,让学生思考一个人在船上河流中游泳的问题,通过合成运动和分解运动的方法解决。
总结通过以上教学步骤,学生可以全面理解运动的合成与分解的概念和方法。
在教学设计中,要注意引入概念、讲解原理、实践操作和应用实例相结合的方式,以帮助学生更好地掌握知识。
运动的合成和分解教案
运动的合成和分解教案一、教学目标1. 让学生理解运动的合成和分解的概念。
2. 让学生掌握运动的合成和分解的原理和方法。
3. 培养学生运用运动的合成和分解解决实际问题的能力。
二、教学内容1. 运动的合成和分解的概念。
2. 运动的合成和分解的原理和方法。
3. 运动的合成和分解在实际中的应用。
三、教学重点与难点1. 教学重点:运动的合成和分解的概念,运动的合成和分解的原理和方法。
2. 教学难点:运动的合成和分解的计算和应用。
四、教学方法1. 采用问题驱动法,引导学生思考和探索运动的合成和分解的原理和方法。
2. 采用案例分析法,让学生通过实际案例理解和掌握运动的合成和分解的应用。
3. 采用小组讨论法,培养学生的合作意识和团队精神。
五、教学过程1. 导入:通过一个简单的运动案例,引导学生思考运动的合成和分解的概念。
2. 讲解:讲解运动的合成和分解的原理和方法,结合实例进行解释。
3. 练习:让学生通过练习题目的方式,巩固对运动的合成和分解的理解和运用。
4. 案例分析:分析一些实际案例,让学生了解运动的合成和分解在实际中的应用。
5. 小组讨论:让学生分组讨论,分享彼此的解题方法和经验,培养合作意识和团队精神。
6. 总结:对本节课的内容进行总结,强调运动的合成和分解的概念和应用。
7. 作业布置:布置一些相关的练习题目,让学生课后巩固所学内容。
六、教学评估1. 课堂问答:通过提问的方式,了解学生对运动的合成和分解概念的理解程度。
2. 练习题目:布置一些有关运动的合成和分解的练习题目,评估学生对知识的掌握情况。
3. 小组讨论:观察学生在小组讨论中的表现,了解他们是否能够运用所学知识解决实际问题。
七、教学资源1. 多媒体课件:通过动画和图片等形式,直观地展示运动的合成和分解过程。
2. 练习题目:提供一些有关运动的合成和分解的练习题目,帮助学生巩固知识。
3. 实际案例:收集一些与运动合成和分解相关的实际案例,用于课堂讲解和分析。
运动的合成和分解教案
运动的合成和分解教案一、教学目标1. 让学生理解运动的合成和分解的概念。
2. 让学生掌握运动的合成和分解的原理和方法。
3. 培养学生运用运动的合成和分解知识解决实际问题的能力。
二、教学内容1. 运动的合成和分解的定义。
2. 运动的合成和分解的原理。
3. 运动的合成和分解的方法。
4. 运动的合成和分解在实际中的应用。
三、教学重点与难点1. 教学重点:运动的合成和分解的概念、原理和方法。
2. 教学难点:运动的合成和分解在实际中的应用。
四、教学方法1. 采用问题驱动法,引导学生思考和探索运动的合成和分解的原理和方法。
2. 利用多媒体演示和实物演示,帮助学生形象地理解运动的合成和分解。
3. 进行分组讨论和实验操作,培养学生的合作能力和实践能力。
五、教学过程1. 导入:通过一个简单的实例,引导学生思考运动的合成和分解的概念。
2. 理论讲解:讲解运动的合成和分解的定义、原理和方法。
3. 演示与练习:利用多媒体演示和实物演示,让学生直观地理解运动的合成和分解。
进行一些练习题,帮助学生巩固所学知识。
4. 分组讨论与实验:让学生分组讨论运动的合成和分解的应用,并进行实验操作,让学生亲身体验运动的合成和分解的过程。
5. 总结与拓展:对本节课的内容进行总结,并给出一些拓展问题,激发学生的学习兴趣。
六、教学评价1. 课后作业:布置一些有关运动的合成和分解的练习题,以巩固所学知识。
2. 小组讨论:评估学生在分组讨论中的参与程度和表现。
3. 实验报告:评估学生在实验操作中的表现和实验报告的质量。
七、教学资源1. 多媒体演示:制作一些关于运动的合成和分解的演示文稿,以便在课堂上进行演示。
2. 实物演示:准备一些实物的模型或器材,以便在课堂上进行实物演示。
3. 练习题库:整理一些关于运动的合成和分解的练习题,以便进行课后练习和测试。
八、教学进度安排1. 第1周:导入和理论讲解。
2. 第2周:演示与练习。
3. 第3周:分组讨论与实验。
运动的合成与分解教案(精品文档)
···································· ⑧
令最高点的位移为 yp ,将⑧式代入③式得: yp =
(%& )>?@)B "A
···································· ⑨
ts = 2tp ···································· ⑩
由1"#式得:
h – h1 = h2 ···································· 4
- 1 -
提问 2. 曲线运动的条件 是什么?条件:合力的方向跟速度的方向不在一条直线上,而是成 一角度,产生的加速度的方向也跟速度的方向不在一条直线上。即:合外力与速度不在同一 直线上时,物体做曲线运动。
二、讲授新课
1.复习回顾合运动和分运动的概念 指导学生复习教材第 4 页的实验部分内容,并提出相关的问题。先在电脑上模拟实验分析,再 在讲台上演示并投影到屏幕。 合运动、分运动的几个概念: ①合位移、分位移: ②合速度、分速度: ③合加速度、分加速度: 2.合运动与分运动的关系 利用前面所做的实验分析合运动、分运动中位移、速度、加速度各个物理量的关系。 归纳: ①合运动与分运动具有等时性; ②合 运动与分运动之间遵循平行四边形法则。 3.运动的合成与分解 运动的合成:已知分运动求合运动,叫做运动的合成; 运动的分解:已知合运动求分运动,叫做运动的分解。 4.斜抛运动分析 (1). 求斜抛运动的轨迹方程 水平方向:位移: x = vxt ···································· ① 速度: vx = v0cosα ···································· ② 竖直方向:位移: y = v0sinα·t - gt2
运动的合成与分解-教案
法。
一、红蜡块在平面内的运动演示:观察蜡块的运动1.实验器材红蜡做的小圆柱体、一端封闭长约1m的玻璃管、清水2.实验步骤(1)在一端封闭、长约1m的玻璃管内注满清水,水中放一个红蜡做的小圆柱体A,将玻璃管的开口端用橡胶塞塞紧。
(图甲)(2)把玻璃管倒置(图乙),蜡块A沿玻璃管上升,观察玻璃管上升的速度。
(3)在蜡块匀速上升的同时,将玻璃管紧贴着黑板沿水平方向向右匀速移动(图丙),观察蜡块的运动情况。
说明:蜡的密度略小于水的密度。
在蜡块上升的初期,它做加速运动,随后由于受力平衡而做匀速运动。
出示蜡块运动的视频教师归纳实验结论3.实验结论(1)水平方向:蜡块随管向右做匀速直线运动。
(2)竖直方向:蜡块相对管向上做匀速直线运动。
(3)在黑板的背景前我们看到蜡块相对黑板是向右上方运动的。
那么,蜡块向右上方的这个运动是什么样的运动呢?要想定量地研究蜡块的运动,就要建立坐标系,具体分析。
二、理论分析红蜡块的运动1.建立坐标系以蜡块开始匀速运动的位置为原点O,以水平向右的方向和竖直向上的方向分别为x轴和y轴的方向,建立平面直角坐标系。
蜡块的位置P的坐标:x=v x ty=v y t2.蜡块运动的轨迹x=v x ty=v y t在数学上,关于x、y两个变量的关系式可以描述一条曲线(包括直线)。
上面x、y的表达式中消去变量t,这样就得到:代表的是一条过原点的直线,也就是说,蜡块的运动轨迹是直线。
3.蜡块运动的位移从计时开始到时刻t,蜡块运动位移的大小是位移的方向4.蜡块运动的速度如图所示:速度v与v x、v y的关系可根据勾股定理写出它们之间的关系:根据三角函数的知识三、运动的合成与分解1.合运动和分运动(1)合运动:物体实际的运动叫合运动。
(2)分运动:物体同时参与合成运动的运动叫分运动。
如图:蜡块向右上方的运动可以看成由沿玻璃管向上的运动和水平向右的运动共同构成。
蜡块相对于黑板向右上方的运动叫作合运动。
蜡块沿玻璃管向上的运动和它随着玻璃管向右的运动,都叫作分运动。
必修运动的合成和分解教案
必修运动的合成和分解教案集团标准化工作小组 [Q8QX9QT-X8QQB8Q8-NQ8QJ8-M8QMN]物理必修2第六章第二节运动的合成和分解札记一、三维教学目标知识和技能1.知道什么是合运动,什么是分运动;合、分运动是同时发生的,并且不互相影响。
2.知道什么是运动的合成,什么是运动的分解,理解运动的合成和分解遵循平行四边形定则。
过程和方法3.掌握运动的合成和分解的一般方法情感态度和价值观4.体会矢量的合成和分解的一般方法,培养学生的发散意识二、重点难点:1.重点对一个运动能正确地进行合成和分解。
2.难点具体问题中的合运动和分运动的判定。
三、导学流程:前置复习:力的合成与分解遵循什么法则合力与分力是什么关系①同方向上的两力F1、F2的合力的求法是__________________________②互成夹角的两力F1、F2的合力的求法是___________________________(一)合运动与分运动1.演示实验2.分析实验:①红蜡块实际发生的运动是向哪个方向运动的_____________________红蜡块可看成是同时参与了哪两个运动②总结:什么是合运动什么是分运动______________________________________________________③合运动轨迹是直线吗腊块的合运动是匀速运动吗为什么说明原因札记3.理论探究①红蜡块在某时刻t的位置怎么确定红蜡块的运动轨迹为什么是直线请证明 _______________②红蜡块的位移的大小是___________位移方向是_____________________③红蜡块速度大小是_______________速度的方向是__________________________4.结论:从实验和理论都表明:两个匀速直线运动的合运动是5.归纳:①如何确定一个具体运动的合运动及分运动_____________________a.合运动——对象实际发生的运动,合运动的轨迹一定是物体实际运动的轨迹;b.从图示上看合运动在中央,分运动在两边。
运动的合成与分解教案
运动的合成与分解教案一、教学目标1. 让学生理解运动的合成与分解的概念。
2. 让学生掌握运动的合成与分解的原理和计算方法。
3. 培养学生运用运动的合成与分解解决实际问题的能力。
二、教学内容1. 运动的合成与分解的定义。
2. 运动的合成与分解的原理。
3. 运动的合成与分解的计算方法。
4. 运动的合成与分解在实际问题中的应用。
三、教学重点与难点1. 教学重点:运动的合成与分解的概念、原理和计算方法。
2. 教学难点:运动的合成与分解在实际问题中的应用。
四、教学方法1. 采用讲授法,讲解运动的合成与分解的概念、原理和计算方法。
2. 采用案例分析法,分析运动的合成与分解在实际问题中的应用。
3. 采用互动教学法,引导学生积极参与讨论和练习。
五、教学准备1. 准备相关的教学PPT和教学素材。
2. 准备练习题和案例分析题。
六、教学过程1. 引入新课:通过一个生活中的实例,如运动员在比赛中进行直线运动和曲线运动,引发学生对运动的合成与分解的思考。
2. 讲解运动的合成与分解的概念和原理。
3. 讲解运动的合成与分解的计算方法。
4. 分析运动的合成与分解在实际问题中的应用。
5. 进行课堂练习和案例分析。
七、教学反思1. 反思本节课的教学内容和方法,确保学生掌握了运动的合成与分解的概念、原理和计算方法。
2. 反思教学过程中的互动和引导,确保学生能够运用运动的合成与分解解决实际问题。
八、课后作业1. 完成相关的练习题,巩固运动的合成与分解的概念、原理和计算方法。
2. 选择一个实际问题,运用运动的合成与分解进行分析和解答。
九、课程拓展1. 引导学生进一步学习运动的合成与分解在其他领域的应用,如物理学、工程学等。
2. 引导学生探索运动的合成与分解在现代科技中的作用,如无人驾驶、卫星导航等。
十、教学评价1. 课堂表现评价:观察学生在课堂中的参与程度、提问回答等情况,评价学生的学习态度和效果。
2. 课后作业评价:检查学生的练习题完成情况和实际问题分析,评价学生对运动的合成与分解的掌握程度。
运动的合成与分解教案
运动的合成与分解教案教案标题:运动的合成与分解教学目标:1. 理解运动的合成和分解的概念。
2. 能够运用合成和分解的原理解决实际问题。
3. 培养学生的观察、实验和分析能力。
教学内容:1. 运动的合成a. 合成运动的定义和特点b. 合成运动的图示和分解c. 合成运动的速度和加速度计算d. 合成运动的实例分析2. 运动的分解a. 分解运动的定义和特点b. 分解运动的图示和合成c. 分解运动的速度和加速度计算d. 分解运动的实例分析教学步骤:引入活动:1. 引导学生回顾之前学习的运动基础知识,例如速度、加速度等。
2. 提出问题:当一个物体同时具有匀速直线运动和匀加速直线运动时,我们如何描述它的运动状态?探究活动:3. 分组讨论:学生分组讨论合成运动的概念和特点,并给出实际生活中的例子。
4. 教师引导学生观察和分析合成运动的图示,解释如何通过分解来分析合成运动。
5. 学生进行小组实验:选择一个合成运动的实例,通过观察和测量,分析其合成运动的特点和分解过程。
6. 学生通过实验数据计算合成运动的速度和加速度,并与理论值进行比较。
总结巩固:7. 教师引导学生总结合成运动的特点和计算方法,并提供额外的实例进行分析。
8. 学生进行个人或小组练习,解决一些合成运动相关的问题。
9. 教师进行梳理和解答,帮助学生巩固理解。
拓展应用:10. 学生根据所学知识,设计一个实际生活中的合成运动问题,并进行解答和讨论。
11. 学生进行课堂展示,分享自己的设计和解答过程。
评价反馈:12. 教师根据学生的课堂表现和作业完成情况,进行评价和反馈。
13. 学生进行自我评价,总结所学内容和不足之处。
教学资源:1. 教学课件或黑板2. 实验器材和材料3. 相关教材和练习册教学扩展:1. 学生可以通过观察和分析更复杂的合成运动,如曲线运动和平面运动。
2. 学生可以进一步研究和探索分解运动的其他应用领域,如力学、机械等。
教学提示:1. 在引入活动中,可以通过实际生活中的例子引起学生的兴趣和思考。
高中物理-高三运动的合成和分解教学设计教案
高中物理-高三运动的合成和分解教学设计教案【教学目标】1. 理解向量的概念,掌握向量的加法和减法运算法则。
2. 学会运用向量的概念,运用向量的加法和减法运算法则进行物理问题的分析和求解,能够画出运动矢量图、定向运动图和粒子图。
3. 掌握运动合成和分解原理,学会运用三角函数完成运动分解和合成问题的求解。
4. 提高思维逻辑能力和物理问题分析解决能力。
【教学重点】1. 向量的概念和运算法则。
2. 定向运动图的画法。
3. 运动合成和分解原理。
【教学难点】1. 运动合成和分解三角函数的运用。
2. 运动合成过程中,加速度和力的合成问题。
【教法与教具】1. 演示法─ 通过PPT展示向量a+b的几何意义,向量a-b的几何意义。
2. 实验法─ 通过瞬间运动观察运动速度的分解。
3. 讲解法─ 讲解运动分解原理和运动合成原理,以及三角函数在运动分解和合成中的应用。
4. 练习法─ 通过运动分解和合成的习题练习,让学生熟练掌握三角函数的运用,并加深对合力、速度等概念的理解。
5. 教具─ 计算器、三角板。
【教学过程】一、导入(5分钟)1. 师生互动,引出本节课的主要内容;2. 展示向量的定义及加法运算法则。
二、讲解向量的加法和减法运算法则(15分钟)1. 向量的概念;2. 向量的加法和减法运算法则。
三、画出运动矢量图、粒子图和定向运动图(15分钟)1. 了解矢量的表示,画出运动矢量图和粒子图;2. 了解定向运动图的画法。
四、讲解运动合成和分解原理(20分钟)1. 运动合成的原理;2. 运动分解的原理;3. 运用三角函数完成运动分解和合成问题的求解。
五、练习(25分钟)1. 运用运动合成原理解决运动问题;2. 运用运动分解原理解决运动问题。
六、课堂小结(5分钟)1. 总结本节课所学内容;2. 提醒学生复习。
【板书设计】1. 向量的概念2. 向量的加法和减法运算法则3. 运动矢量图、粒子图和定向运动图4. 运动合成和分解原理【教学反思】通过本节课的教学,学生掌握了向量的概念及加法和减法运算法则。
高一物理教案-运动的合成和分解
运动的合成和分解第二节运动的合成和分解教学目标:1、在一个具体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是同时发生的,并且不互相影响。
2、知道什么是运动的合成,什么是运动的分解,理解运动的合成和分解遵循平行四边形定则。
3、会用作图法和直角三角形知识解有关位移和速度的合成,分解问题。
4、会用合成的方法分析平抛运动等具体问题。
自学指导:本节的重点是运动的合成与分解,难点是运动的合成与分解中的矢量性。
学习中应注意到合运动一定是物体的实际运动,各个分运动之间是互不相干的,合运动和分运动具有等时性,合运动和分运动的位移、速度、加速度的运算都遵守平行四边形定则。
教学程序:【知识网络】1、合运动和分运动:2、运动的合成和分解:3、在对物体的运动进行合成和分解时要注意:4、典型实例:【典型例题】1、小船在200m宽的河中横渡,水流速度为2m/s,船在静水中的航速是4m/s。
求:(1)当小船的船头始终正对对岸时,它将在何时、何处到达对岸?(2)要使小船到达正对岸,应如何行驶?耗时多少?(3)小船怎样过河时间最短,最短时间是多少?(4)小船怎样过河位移最小,最小位移是多少?v2、如图所示,在河岸上用绳拉船,为了使船匀速靠岸,拉绳的速度必须是()a、加速拉b、减速拉c、匀速拉d、先加速后减速【反馈练习】1、做竖直上抛运动的物体,其瞬时速度公式满足vt=v0-gt,由此可以把此运动看作是一个向上的匀速直线运动(速度为v0)和一个向下的初速度为零的自由落体运动的合运动,那么()a、当两个分运动的速度数值相等时,物体到达最高点b、当两个分运动的速度数值相等时,物体回到抛出点c、当向下的的自由落体分运动的速率大于匀速运动的速率时,物体一定在抛出点之下d、当向下的自由落体分运动的速率小于匀速运动的速率时,物体向下运动2、火车站里的自动扶梯用1min就可以把一个站立在梯上的人送上去,当自动扶梯不动人沿着扶梯上去需用3min。
物理运动的合成与分解的教案
物理运动的合成与分解的教案一、教学目标1. 让学生理解物理运动的概念,掌握物理运动合成分解的基本原理。
2. 培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。
3. 提高学生对物理学的学习兴趣,培养学生的观察力、思考力和动手能力。
二、教学内容1. 物理运动的概念及分类2. 运动的合成与分解原理3. 运动合成与分解的数学表示方法4. 运动合成与分解在实际问题中的应用三、教学重点与难点1. 教学重点:物理运动合成分解的基本原理及应用。
2. 教学难点:运动合成与分解的数学表示方法及实际问题中的应用。
四、教学方法1. 采用问题驱动法,引导学生主动探究物理运动的合成与分解原理。
2. 利用多媒体动画演示,帮助学生形象地理解运动的合成与分解。
3. 结合实际案例,让学生学会运用所学知识解决实际问题。
4. 开展小组讨论,培养学生的团队合作意识。
五、教学准备1. 多媒体教学设备2. 物理运动合成与分解的案例素材3. 数学表示方法的PPT讲解稿4. 小组讨论问题及指导手册教案一、导入(5分钟)1. 引导学生回顾物理运动的基本概念,如直线运动、曲线运动等。
2. 提问:同学们认为,如何将两个简单的物理运动合并为一个复杂的运动呢?二、物理运动的合成与分解原理(10分钟)1. 讲解物理运动的合成与分解的基本原理。
2. 利用多媒体动画演示,展示运动的合成与分解过程。
三、运动合成与分解的数学表示方法(10分钟)1. 讲解运动合成与分解的数学表示方法,如向量表示法。
2. 示例讲解,让学生掌握数学表示方法在实际问题中的应用。
四、运动合成与分解在实际问题中的应用(10分钟)1. 给出实际问题,让学生运用所学知识进行运动合成与分解的计算。
2. 引导学生思考,如何在实际问题中灵活运用运动合成与分解原理。
五、小组讨论(10分钟)1. 布置讨论问题,如:“如何利用运动的合成与分解原理解决实际问题?”2. 引导学生开展小组讨论,分享讨论成果。
六、总结与反思(5分钟)1. 回顾本节课所学内容,总结物理运动的合成与分解原理及应用。
运动的合成和分解教案
运动的合成和分解教案一、教学目标1. 让学生理解运动的合成和分解的概念。
2. 让学生掌握运动的合成和分解的原理和技巧。
3. 培养学生运用运动的合成和分解解决实际问题的能力。
二、教学内容1. 运动的合成和分解的定义。
2. 运动的合成和分解的原理。
3. 运动的合成和分解的技巧。
4. 运动的合成和分解在实际问题中的应用。
三、教学重点与难点1. 教学重点:运动的合成和分解的概念、原理和技巧。
2. 教学难点:运动的合成和分解在实际问题中的应用。
四、教学方法1. 采用问题驱动法,引导学生主动探究运动的合成和分解的原理和技巧。
2. 利用实例分析法,让学生通过实际问题运用运动的合成和分解解决实际问题。
3. 采用小组讨论法,培养学生的团队合作能力和交流表达能力。
五、教学过程1. 导入:通过一个简单的实例,引导学生思考如何将两个运动合成或分解,激发学生的兴趣。
2. 讲解:介绍运动的合成和分解的概念、原理和技巧,让学生理解并掌握运动的合成和分解的基础知识。
3. 实践:让学生通过实际问题,运用运动的合成和分解的原理和技巧解决问题,巩固所学知识。
4. 讨论:让学生分组讨论运动的合成和分解在实际问题中的应用,分享解题经验和技巧。
六、教学评估1. 课堂练习:设计一些有关运动合成和分解的练习题,检查学生对知识的掌握程度。
2. 小组讨论评估:评估学生在小组讨论中的参与程度、合作能力和交流表达能力。
3. 问题解答评估:评估学生解决实际问题的能力,检查学生是否能灵活运用所学知识。
七、教学反思1. 反思教学方法:思考本节课采用的教学方法是否有效,学生是否能更好地理解和掌握知识。
2. 反思教学内容:思考教学内容是否适合学生的认知水平,是否需要对教学内容进行调整。
3. 反思学生表现:思考学生在课堂上的表现,了解学生的学习需求,为下一步教学做好准备。
八、课后作业2. 设计一个实际问题,让学生运用运动的合成和分解的知识解决。
3. 收集有关运动合成和分解的实例,进行分析和解题,增强实践能力。
物理运动的合成与分解的教案
物理运动的合成与分解的教案第一章:运动的合成与分解简介1.1 学习目标:理解运动的合成与分解的概念掌握运动的合成与分解的原理能够运用运动的合成与分解解决实际问题1.2 教学内容:运动的合成与分解的定义运动的合成与分解的原理运动的合成与分解的应用1.3 教学方法:采用讲解、演示、练习相结合的方式进行教学利用图形、动画等辅助教学工具帮助学生理解1.4 教学步骤:1.4.1 导入:通过举例介绍运动的合成与分解的概念,引发学生兴趣1.4.2 讲解:讲解运动的合成与分解的定义和原理利用图形、动画等辅助教学工具进行演示1.4.3 练习:提供一些实际问题,让学生运用运动的合成与分解进行解决分组讨论,分享解题过程和结果学生提问,解答学生疑问第二章:运动的合成2.1 学习目标:掌握运动的合成的方法能够正确计算两个运动的合成2.2 教学内容:运动的合成的方法运动的合成计算公式运动的合成实例2.3 教学方法:采用讲解、演示、练习相结合的方式进行教学利用图形、动画等辅助教学工具帮助学生理解2.4 教学步骤:2.4.1 导入:通过举例介绍运动的合成的概念,引发学生兴趣2.4.2 讲解:讲解运动的合成的方法和计算公式利用图形、动画等辅助教学工具进行演示2.4.3 练习:提供一些实际问题,让学生运用运动的合成进行解决分组讨论,分享解题过程和结果学生提问,解答学生疑问第三章:运动的分解3.1 学习目标:掌握运动的分解的方法能够正确计算两个运动的分解3.2 教学内容:运动的分解的方法运动的分解计算公式运动的分解实例3.3 教学方法:采用讲解、演示、练习相结合的方式进行教学利用图形、动画等辅助教学工具帮助学生理解3.4 教学步骤:3.4.1 导入:通过举例介绍运动的分解的概念,引发学生兴趣3.4.2 讲解:讲解运动的分解的方法和计算公式利用图形、动画等辅助教学工具进行演示3.4.3 练习:提供一些实际问题,让学生运用运动的分解进行解决分组讨论,分享解题过程和结果学生提问,解答学生疑问第四章:运动的合成与分解的运用4.1 学习目标:能够运用运动的合成与分解解决实际问题掌握运动合成与分解的运用方法4.2 教学内容:运动合成与分解的运用方法运动合成与分解的实际问题实例4.3 教学方法:采用讲解、演示、练习相结合的方式进行教学利用图形、动画等辅助教学工具帮助学生理解4.4 教学步骤:4.4.1 导入:通过举例介绍运动合成与分解的运用的概念,引发学生兴趣4.4.2 讲解:讲解运动合成与分解的运用方法和实例利用图形、动画等辅助教学工具进行演示4.4.3 练习:提供一些实际问题,让学生运用运动合成与分解进行解决分组讨论,分享解题过程和结果学生提问,解答学生疑问第五章:复习与巩固5.1 学习目标:巩固运动的合成与分解的知识提高运用运动的合成与分解解决实际问题的能力5.2 教学内容:复习运动的合成与分解的概念、原理、方法和运用5.第六章:运动合成与分解的实验探究6.1 学习目标:理解运动合成与分解的实验原理学会使用实验仪器进行运动合成与分解的实验能够分析实验结果,验证运动合成与分解的原理6.2 教学内容:运动合成与分解的实验原理运动合成与分解的实验步骤运动合成与分解的实验结果分析6.3 教学方法:采用实验演示、学生实验操作、讨论分析相结合的方式进行教学引导学生运用科学方法进行实验探究6.4 教学步骤:6.4.1 导入:通过提问方式引导学生思考运动合成与分解的实验意义6.4.2 讲解:讲解运动合成与分解的实验原理和步骤演示运动合成与分解的实验操作6.4.3 实验:学生分组进行实验操作,记录实验数据教师巡回指导,解答学生疑问6.4.4 讨论与分析:学生分享实验结果,讨论实验现象引导学生分析实验结果,验证运动合成与分解的原理学生提问,解答学生疑问第七章:运动合成与分解在生活中的应用7.1 学习目标:了解运动合成与分解在生活中的应用实例学会运用运动合成与分解解决生活中的实际问题提高运用物理知识解决实际问题的能力7.2 教学内容:运动合成与分解在生活中的应用实例运动合成与分解在生活中的应用方法7.3 教学方法:采用案例分析、小组讨论、实际操作相结合的方式进行教学引导学生运用物理知识解决实际问题7.4 教学步骤:7.4.1 导入:通过提问方式引导学生思考运动合成与分解在生活中的应用7.4.2 讲解:讲解运动合成与分解在生活中的应用实例和方法展示相关视频或图片,引导学生了解运动合成与分解的实际应用7.4.3 小组讨论:学生分组讨论,分享生活中遇到的相关问题引导学生运用运动合成与分解的知识解决实际问题7.4.4 实际操作:学生进行实际操作,运用运动合成与分解解决生活中的问题教师巡回指导,解答学生疑问学生提问,解答学生疑问第八章:运动合成与分解的综合训练8.1 学习目标:巩固运动合成与分解的知识提高运用运动合成与分解解决实际问题的能力培养学生的综合运用能力和创新思维8.2 教学内容:运动合成与分解的综合训练题型运动合成与分解的综合训练实例8.3 教学方法:采用练习、讨论、展示相结合的方式进行教学引导学生运用物理知识解决实际问题8.4 教学步骤:8.4.1 导入:通过提问方式引导学生思考运动合成与分解的综合训练8.4.2 讲解:讲解运动合成与分解的综合训练题型和实例展示相关题目,引导学生了解综合训练的要求和技巧8.4.3 练习:学生进行练习,运用运动合成与分解解决实际问题分组讨论,分享解题过程和结果8.4.4 展示:学生进行展示,分享自己的解题思路和创新方法教师点评,给予鼓励和建议学生提问,解答学生疑问第九章:运动合成与分解的拓展与提升9.1 学习目标:学习运动合成与分解的拓展知识提高运用运动合成与分解解决复杂问题的能力培养学生的拓展思维和解决问题的能力9.2 教学内容:运动合成与分解的拓展知识运动合成与分解在复杂问题中的应用9.3 教学方法:采用讲解、演示、讨论相结合的方式进行教学引导学生运用物理知识解决复杂问题9.4 教学步骤:重点和难点解析1. 第五章复习与巩固:在这个环节,学生需要回顾和巩固之前学过的内容,包括运动的合成与分解的概念、原理、方法和运用。
《运动的合成与分解》教案
《运动的合成与分解》教学设计教学课时:1课时一、教学目标(一)知识与技能:l、理解什么是合运动,什么是分运动,理解合运动是由分运动组成的;在一个具体问题会判断合运动和分运动。
2、知道什么是运动的合成,什么是运动的分解,理解运动合成和分解遵循平行四边形定则。
3、会用作图法和直角三角形知识解决有关位移和速度的合成、分解问题,理解分运动的性质决定合运动的性质和轨迹。
(二)过程与方法:1、利用船渡河提供的物理情景,培养学生应用数学工具解决问题能力;假设水不流动,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。
培养学生的想象能力和抽象思维能力。
2、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,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、发挥学生的自主性,通过合作交流,激发对科学的求知欲,增强将自己的见解公开并与他人交流的欲望,培养主动与他人合作的精神。
2、培养学生观察生活中物理问题的意识和动手实验能力,引导学生主动观察生活的习惯,培养科学探究的精神。
二、教学重点难点重点:对一个运动能正确地进行合成和分解难点:具体实际问题中合运动和分运动的判定,会用作图法和直角三角形知识解决有关位移和速度的合成、分解问题三、教学方法推理归纳法、实验法、启发式、小组讨论法、四、教学用具投影仪、投影片、多媒体、CAI课件、玻璃管、水、胶塞、蜡块、秒表五、教学媒体运用演示小船渡河的flash课件趣新课引入新课探究学生思考的教师设问,回答纸上出现下列不同笔迹的原因?【设疑激趣2】动手做一做:第一次拿一张纸固定不动,用笔向右画得到一条向右的直线;第二次仍用笔向右画同时向下拉动纸,观察笔迹与上次有什么不同?为什么有这样的不同?由以上生活经验引出课题“运动的合成与分解”【板书】第一节:运动的合成与分解第一部分:合运动、分运动的定义演示小船渡河的flash多媒体课件【设疑激趣3】演示小船渡河的flash课件,引导学生分析小船渡河问题:(1)假如河水不流动而船在静水中沿AB方向行驶,经一段时间将从A运动到B。
《运动的合成与分解》教案
《运动的合成与分解》教案一、教学目标1. 让学生理解运动的合成与分解的概念。
2. 培养学生运用运动的合成与分解分析实际问题的能力。
3. 提高学生对物理学知识的兴趣和积极性。
二、教学内容1. 运动的合成与分解的定义及意义。
2. 运动的合成与分解的数学表达式。
3. 运动的合成与分解在实际问题中的应用。
三、教学重点与难点1. 教学重点:运动的合成与分解的概念及数学表达式。
2. 教学难点:运动的合成与分解在实际问题中的应用。
四、教学方法1. 采用问题驱动法,引导学生主动探究运动的合成与分解。
2. 利用实例分析,使学生掌握运动的合成与分解在实际问题中的应用。
3. 采用小组讨论法,培养学生合作学习的能力。
五、教学过程1. 导入:通过一个简单的实例,如物体进行直线运动和曲线运动,引发学生对运动合成与分解的思考。
2. 新课导入:介绍运动的合成与分解的概念及意义。
3. 知识讲解:讲解运动的合成与分解的数学表达式。
4. 实例分析:分析实际问题,展示运动的合成与分解在实际中的应用。
5. 小组讨论:学生分组讨论,分享各自对运动的合成与分解的理解和应用。
6. 总结与反思:总结本节课的主要内容,布置作业,引导学生进一步思考运动的合成与分解在生活中的应用。
六、教学评估1. 课堂提问:通过提问了解学生对运动的合成与分解概念的理解程度。
2. 实例分析报告:评估学生在实例分析中的表现,检查学生对运动的合成与分解的应用能力。
3. 小组讨论评价:评价学生在小组讨论中的参与程度和合作能力。
七、作业布置1. 请学生完成课后练习题,巩固运动的合成与分解的相关知识。
八、课后反思1. 总结课堂教学,评估教学效果。
2. 针对学生的学习情况,调整教学策略。
3. 收集学生作业,分析学生对知识的掌握程度。
九、拓展与延伸1. 介绍运动的合成与分解在现代科技领域的应用,如卫星导航、激光技术等。
2. 引导学生关注运动的合成与分解在其他学科领域的应用,如生物学、化学等。
运动的合成与分解教学设计
第1节运动的合成与分解在共同必修1中,我们已经学习了分析一维运动的方法.但是在实际问题中,直线运动只是在小范围内的一种特殊情况.无论是交通运输工具,还是人造卫星、宇航器的运动都是曲线运动,因此研究曲线运动具有更普遍的意义.本节的地位比较特殊,涉及到许多基本概念和基本规律.作为研究复杂运动的一种有效方法,我们常把复杂的运动看作是几个简单运动的合成.分运动的性质决定了合运动的性质与合运动的轨迹,通过运动的合成和分解,我们可把一个曲线运动分解为两个方向上的直线运动,从而通过研究简单的直线运动的规律,进一步研究复杂的曲线运动.在引入曲线运动的概念时,要注意曲线运动和直线运动的衔接.找到曲线运动在直线运动上的生长点:做直线运动的物体在受到与速度不平行的外力时,这个外力将迫使它改变运动方向,从而由直线运动变为曲线运动.因此,这节课的关键所在是让学生明确物体做直线运动和曲线运动的条件,以及曲线运动和直线运动根本的不同点,做曲线运动的物体,它的速度方向一定是变化的.所以,只要是曲线运动,就一定是变速运动.研究比较复杂的运动,常常把这个运动看成是两个或几个比较简单的运动合成的,使问题变得容易研究.已知分运动求合运动,叫做运动的合成,合成的依据是平行四边形定则,它包括求合位移、合速度以及合加速度.合运动的特征为:(1)等时性.合运动通过合位移所用的时间和对应的每个分运动通过分位移的时间相等,即各分运动总是同时开始,同时结束.(2)独立性.各分运动的性质不变,也就是说不会因为其他方向上是否有运动而影响自己的运动性质.在运动中,一个物体可以同时参与几种不同的运动.在研究时,可以把各个运动都看作是相互独立进行的,互不影响,这就叫做运动独立性原理.教学重点 1.理解运动的独立性原理;2.对一个运动能正确地进行合成和分解.教学难点 1.实验探究运动的独立性;2.具体问题中的合运动和分运动的判定.教具准备投影仪、投影片、多媒体、CAI课件、小钢球、条形磁铁、玻璃管、水、胶塞、蜡块、秒表.课时安排2课时三维目标一、知识与技能1.知道什么是运动的独立性;2.在具体问题中知道什么是合运动,什么是分运动;3.知道合运动和分运动是同时发生的,并且互不影响;4.知道运动的合成和分解遵循平行四边形定则.二、过程与方法1.通过实验探究运动的独立性,培养学生分析问题、解决问题的能力;2.使学生能够熟练使用平行四边形定则进行运动的合成和分解.三、情感态度与价值观1.使学生会在日常生活中,善于总结和发现问题;2.使学生明确研究问题的一种方法,将曲线运动分解为直线运动.教学过程导入新课一般的抛体运动是比直线运动更为复杂的曲线运动,比如我们可以很容易地把一枚石子从井口投入井底,但如果从飞行的飞机上把救援物资准确地投放到孤岛的某个区域并不那么容易,这是为何呢?本节课我们就来学习这个问题.推进新课一、运动的独立性在共同必修1中,我们已经学习了分析一维运动的方法.对于一个以速度v 0做匀速直线运动的小球(如图所示),如果取t 0=0时刻的位置坐标x 0=0,小球的运动方向为坐标的正方向,则在经过任意时间t 后,小球的位移为:x 0=v 0t .对于一个以加速度a 做匀加速直线运动的汽车(如图所示),如果在t 0=0时刻的位置坐标x 0=0,初速度v 0=0,取汽车的运动方向为坐标的正方向,在经过任意时间t 后,汽车的位移为:221at x =.如果小球做自由落体运动(如图所示),在t 0=0时刻的位置坐标y 0=0,初速度v 0=0,取小球的运动方向为坐标的正方向,则在经过任意时间t 后,小球的位移为:221gt y =.如果小球的运动不是一维运动,比如我们将足球以某一个角度抛出,其运动的轨迹不是直线,而是曲线.如何研究、描述这样的曲线运动呢?在物理学中,我们通常采用运动的合成与分解的方法来研究曲线运动.即一个复杂运动可以视为若干个互不影响的、独立的分运动的合运动.例如,以某一个角度飞出的足球的曲线运动,在军事演习中空中飞行的炮弹等,可以视为一个沿水平方向的分运动与另一个沿竖直方向的分运动的合运动,并且两个分运动不相互影响,具有独立性.如何理解运动的独立性呢?让我们来做个实验.【合作探究】运动的独立性在如图所示的装置中,两个相同的弧形轨道M 、N ,分别用于发射小铁球P 、Q ;两轨道上端分别装有电磁铁C 、D ;调节电磁铁C 、D 的高度,使AC =BD ,从而保证小铁球P 、Q 在轨道出口处的水平初速度v 0相同.将小铁球P 、Q 分别吸在电磁铁C 、D 上,然后切断电源,使两个小铁球能以相同的初速度v 0同时分别从轨道M 、N 的下端射出.实验结果是两个小铁球同时到达E 处,发生碰撞.增加或者减小轨道M 的高度,只改变小铁球P 到达桌面时的速度的竖直方向分量的大小,再进行实验,结果两个小铁球总是发生碰撞.实验结果表明,改变小铁球P 的高度,两个小球仍然会发生碰撞.说明沿竖直方向距离的变化,虽然改变了两个球相遇时小球P 沿竖直方向速度分量的大小,但并不改变小球P 沿水平方向的速度分量的大小.因此,两个小球一旦处于同一水平面,就会发生碰撞.这说明小球在竖直方向上的运动并不影响它在水平方向上的运动.另外,我们还可以用实验证明,小球在水平方向上的运动也不影响它在竖直方向上的运动.也就是说,竖直方向上的运动与水平方向的运动互不影响,是独立的运动.这就是运动的独立性.运动的独立性原理又叫运动的叠加性原理,与功的原理、力的独立性原理合称中学物理三大原理,它是“运动的合成、分解”形成的前提,是解决复杂运动方法形成的关键点.二、运动的合成和分解我们对曲线运动有了基本认识,它比直线运动复杂,为研究复杂的运动,就需要把复杂的运动分为简单的运动.下面我们来学习一种常用方法——运动的合成和分解.1.合运动和分运动(1)做下列演示实验:a.在长80~100 cm、一端封闭的管中注满清水,水中放一个由红蜡做成的小圆柱体R(要求它能在水中大致匀速上浮),将管的开口端用胶塞塞紧.b.将此管紧贴黑板竖直倒置,蜡块就沿玻璃管匀速上升,做直线运动,记下它由A移动到B所用的时间.C.然后,将玻璃管重新倒置,在蜡块上升的同时,将玻璃管水平向右匀速移动,观察到它是向斜向右上方移动的,经过相同的时间,它由A运动到C.(2)分析:红蜡块可看成是同时参与了下面两个运动:在玻璃管中竖直向上的运动(由A到B)和随玻璃管水平向右的运动(由A到D).红蜡块实际发生的运动(由A到C)是这两个运动合成的结果.(3)用CAI课件重新对比模拟上述运动.(4)总结得到什么是分运动和合运动a.红蜡块沿玻璃管在竖直方向的运动和随管做的水平方向的运动,叫做分运动.红蜡块实际发生的运动叫做合运动.b.合运动的位移(速度)叫做合位移(速度);分运动的位移(速度)叫做分位移(速度).2.运动的合成和分解:(1)分运动合运动.(2)运动的合成和分解遵循平行四边形定则.【例题剖析】如果在前面所做的实验中玻璃管长90 cm,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80 cm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20 s,求红蜡块运动的合速度.(1)说明红蜡块参与了哪两个分运动.(2)据实验观察知道,分运动和合运动所用的时间有什么关系?(3)红蜡块的两个分速度应如何求解?(4)如何分解合速度?【方法引导】红蜡块沿玻璃管匀速竖直向上的运动和玻璃管水平的移动是两个分运动.这是一个已知分运动求合运动的问题.分运动和合运动所用时间是相同的,可以先分别求出分运动的速度,再求合速度;也可以先求出合位移的大小,再算出合速度.这里我们用第二种方法.【教师精讲】根据平行四边形定则求合位移,如上图所示AC 2=AB 2+AD 2,所以合位移22AD AB +=1.2 m 合速度的大小为:m/s 100.62-⨯==tAC v 合速度与合位移的方向相同.解法二:【教师精讲】 竖直方向的分速度s m sm v /045.0209.01==水平方向的分速度s m s m v /04.0208.02== 合速度:s m v v v /100.622221-⨯=+=合速度与合位移的方向相同.同学们可以比较一下上面的两种方法求合速度,所得的结果完全相同.【例题剖析】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v x 和竖直方向的分速度v y .【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.把v =300km/h 分解,就可以求得分速度.【教师精讲】v x =v cos30°=260 km/hv y =v sin30°=150km/h如果两个分运动都是匀速直线运动,由于分速度矢量是恒定的,合速度矢量也是恒定的,所以合运动也应该是匀速直线运动.如前面我们看到的蜡块的合运动,就是匀速直线运动.但是,如果水平加速移动玻璃管,由于水平分速度矢量不再是恒定的,合速度矢量也不再是恒定的,蜡块就不能做直线运动了.如下图画出了蜡块运动时每隔一秒所到达的位置,可以看出蜡块是沿着曲线运动到C 点的.这里我们看到,两个直线运动的合运动可以是曲线运动.反过来,一个曲线运动也可以分解为两个方向上的直线运动.分别研究这两个方向上的受力情况和运动情况,弄清作为分运动的直线运动的规律,就可以知道作为合运动的曲线运动的规律.以后,我们将用这种办法研究平抛运动和斜抛运动.【巩固训练】1.关于曲线运动,下列说法正确的是()A.曲线运动一定是变速运动B.曲线运动速度的方向不断地变化,但速度的大小可以不变C.曲线运动的速度方向可能不变D.曲线运动的速度大小和方向一定同时改变答案:AB2.物体在力F1、F2、F3的共同作用下做匀速直线运动,若突然撤去外力F1,则物体的运动情况是()A.必沿着F1的方向做匀加速直线运动B.必沿着F1的方向做匀减速直线运动C.不可能做匀速直线运动D.可能做直线运动,也可能做曲线运动答案:D课堂小结本节课我们主要学习了:1.运动轨迹是曲线的运动叫曲线运动.2.曲线运动中速度的方向是时刻改变的,质点在某一点的瞬时速度的方向在曲线的这一点的切线上.3.当合外力F的方向与它的速度方向有一夹角α时,物体做曲线运动.4.什么是合运动和分运动.5.什么是运动的合成和分解.6.运动的合成和分解遵循平行四边形定则.7.分运动和合运动具有等时性.布置作业课本P48作业1~4题.板书设计一、运动的独立性1.一个复杂运动可以视为若干个互不影响、独立的分运动的合运动.2.实验与探究:运动的独立性.二、运动合成与分解的方法活动与探究阅读并讨论习题中最后一道题,试着由理论得出结论并寻求实验探究,总结是否与理论推理一致.总结:对学生的研究过程给予评价,最后提出若两个分运动都是匀加速运动,其运动轨迹如何?两个分运动都是初速度为零的匀加速运动,其运动轨迹又是如何?。
运动的合成和分解教案
运动的合成和分解教案第一篇:运动的合成和分解教案运动的合成和分解教案教学目标:1、知识与技能(1)在具体情景中,知道合运动、分运动分别是什么,知道其同时性和独立性;(2)知道运动的合成与分解,理解运动的合成与分解遵循平行四边形定则;(3)会用作图和计算的方法,求解位移和速度的合成与分解问题。
2、过程与方法(1)通过对抛体运动的观察和思考,了解一个运动可以与几个不同的运动效果相同,体会等效替代的方法;(2)通过观察和思考演示实验,知道运动独立性.学习化繁为筒的研究方法;(3)掌握用平行四边形定则处理简单的矢量运算问题。
3、情感、态度与价值观(1)通过观察,培养观察能力;(2)通过讨论与交流,培养勇于表达的习惯和用科学语言严谨表达的能力。
教学重点、难点: 1.重点:(1)明确一个复杂的运动可以等效为两个简单的运动的合成或等效分解为两个简单的运动;(2)理解运动合成、分解的意义和方法。
2.难点:分运动和合运动的等时性和独立性;应用运动的合成和分解方法分析解决实际问题。
教学方法:探究、讲授、讨论、练习教学用具:演示红蜡烛运动的有关装置。
教学过程:一、复习提问:1.什么是曲线运动?2.曲线运动的特点是什么?3.物体做曲线运动的条件是什么?二、导入新课上节课我们学习了曲线运动的定义,性质及物体做曲线运动的条件,先来回顾一下这几个问题:什么是曲线运动?(运动轨迹是曲线的运动是曲线运动。
)怎样确定做曲线运动的物体在某一时刻的速度方向?(质点在某一点的速度方向沿曲线在这一点的切线方向。
)物体在什么情况下做曲线运动?(当物体所受合力的方向跟它的速度方向不在同一直线上时,物体做曲线运动。
)通过上节课的学习,我们对曲线运动有了一个大致的认识,但我们还投有对曲线运动进行深入的研究,要研究曲线运动需要什么样的方法呢?这节课我们就来研究这个问题。
三、新课教学我们先来回想一下我们是怎样研究直线运动的,同学们可以从如何确定质点运动的位移来考虑。
运动的合成和分解教案
运动的合成和分解教案教学目标:1、知识与技能(1)在具体情景中,知道合运动、分运动分别是什么,知道其同时性和独立性;(2)知道运动的合成与分解,理解运动的合成与分解遵循平行四边形定则;(3)会用作图和计算的方法,求解位移和速度的合成与分解问题。
2、过程与方法(1)通过对抛体运动的观察和思考,了解一个运动可以与几个不同的运动效果相同,体会等效替代的方法;(2)通过观察和思考演示实验,知道运动独立性.学习化繁为筒的研究方法;(3)掌握用平行四边形定则处理简单的矢量运算问题。
3、情感、态度与价值观(1)通过观察,培养观察能力;(2)通过讨论与交流,培养勇于表达的习惯和用科学语言严谨表达的能力。
教学重点、难点:1.重点:(1)明确一个复杂的运动可以等效为两个简单的运动的合成或等效分解为两个简单的运动;(2)理解运动合成、分解的意义和方法。
2.难点:分运动和合运动的等时性和独立性;应用运动的合成和分解方法分析解决实际问题。
教学方法:探究、讲授、讨论、练习教学用具:演示红蜡烛运动的有关装置。
教学过程:一、复习提问:1.什么是曲线运动?2.曲线运动的特点是什么?3.物体做曲线运动的条件是什么?二、导入新课上节课我们学习了曲线运动的定义,性质及物体做曲线运动的条件,先来回顾一下这几个问题:什么是曲线运动?(运动轨迹是曲线的运动是曲线运动。
)怎样确定做曲线运动的物体在某一时刻的速度方向?(质点在某一点的速度方向沿曲线在这一点的切线方向。
)物体在什么情况下做曲线运动?(当物体所受合力的方向跟它的速度方向不在同一直线上时,物体做曲线运动。
)通过上节课的学习,我们对曲线运动有了一个大致的认识,但我们还投有对曲线运动进行深入的研究,要研究曲线运动需要什么样的方法呢?这节课我们就来研究这个问题。
三、新课教学我们先来回想一下我们是怎样研究直线运动的,同学们可以从如何确定质点运动的位移来考虑。
可以沿着物体或质点运动的轨迹建立直线坐标系,通过物体或质点坐标的变化可以确定其位移,从而达到研究物体运动过程的目的。
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运动的合成和分解教案教学目标:1、知识与技能(1)在具体情景中,知道合运动、分运动分别是什么,知道其同时性和独立性;(2)知道运动的合成与分解,理解运动的合成与分解遵循平行四边形定则;(3)会用作图和计算的方法,求解位移和速度的合成与分解问题。
2、过程与方法(1)通过对抛体运动的观察和思考,了解一个运动可以与几个不同的运动效果相同,体会等效替代的方法;(2)通过观察和思考演示实验,知道运动独立性.学习化繁为筒的研究方法;(3)掌握用平行四边形定则处理简单的矢量运算问题。
3、情感、态度与价值观(1)通过观察,培养观察能力;(2)通过讨论与交流,培养勇于表达的习惯和用科学语言严谨表达的能力。
教学重点、难点:1. 重点:(1)明确一个复杂的运动可以等效为两个简单的运动的合成或等效分解为两个简单的运动;(2)理解运动合成、分解的意义和方法。
2. 难点:分运动和合运动的等时性和独立性;应用运动的合成和分解方法分析解决实际问题。
教学方法:探究、讲授、讨论、练习1教学用具:演示红蜡烛运动的有关装置。
教学过程:一、复习提问:1. 什么是曲线运动?2. 曲线运动的特点是什么?3. 物体做曲线运动的条件是什么?二、导入新课上节课我们学习了曲线运动的定义,性质及物体做曲线运动的条件,先来回顾一下这几个问题:什么是曲线运动?(运动轨迹是曲线的运动是曲线运动。
)怎样确定做曲线运动的物体在某一时刻的速度方向?(质点在某一点的速度方向沿曲线在这一点的切线方向。
)物体在什么情况下做曲线运动?(当物体所受合力的方向跟它的速度方向不在同一直线上时,物体做曲线运动。
)通过上节课的学习,我们对曲线运动有了一个大致的认识,但我们还投有对曲线运动进行深入的研究,要研究曲线运动需要什么样的方法呢?这节课我们就来研究这个问题。
三、新课教学我们先来回想一下我们是怎样研究直线运动的,同学们可以从如何确定质点运动的位移来考虑。
可以沿着物体或质点运动的轨迹建立直线坐标系,通过物体或质点坐标的变化可以确定其位移,从而达到研究物体运动过程的目的。
现在我们先看一个匀加速直线运动的例子。
物体运动轨迹是直线,位移增大的越来越快,初逮度为零,速度均匀增大,加速2度保持不变,所以这种运动为初速度为零的匀加速直线运动。
现在我们可以看到,我们已经把这个物体的运动分解成了两个运动:其一是速度为v 的匀速直线运动:其二是同方向的初速度为0 ,加速度为 a 的匀加速直线运动。
可以说这种方法可以将比较复杂的一个运动运动转化成两个或几个比较简单的运动,这种方法我们称为运动的分解。
实际上运动的分解不仅能够应用在直线运动中,对于曲线运动它同样适用。
下面我们就来探究一下怎样应用运动的合成与分解来研究曲线运动。
演示实验:如图5.1-9所示,在一端封闭、长约l m 的玻璃管内注满清水,水中放一红蜡做的小圆柱体R,将玻璃管的开口端用胶塞塞紧。
(图甲)将这个玻璃管倒置(图乙),蜡块R 就沿玻璃管上,如果旁边放一个米尺,可以看到蜡块上升的速度大致不变,即蜡块做匀连直线运动。
再次将玻璃管上下颠倒, 在蜡块上升的同时将玻璃管水平向右匀速移动, 观察蜡块的运动。
(图丙)在黑板的背景前观察由甲到乙的过程, 可以发现蜡块做的是匀速直线运动, 而过程丙中蜡块微的是什么运动呢?有可能是直线运动, 速度大小变不变化不能判断, 有可能是曲线运动。
也就是说, 仅仅通过用眼睛观察我们并不能得到物体运动的准确信息, 要精确地了解物体的运动过程, 还需要我们进行理论上的分析。
下面我们就通过运动的分解对该物体的运动过程进行分析。
对于直线运动, 很明显, 其运动轨迹就是直线, 直接建立直线坐标系就可以解决问题,但如果是一个运动轨迹不确定的运动还能这样处理吗?很显然是不能的, 这时候我们可以选择平面内的坐标系了。
比如选择我们最熟悉的平面直角坐标系。
下面我们就来看一看怎样在乎面直角坐标系中研究物体的运动。
1、蜡块的位置建立如图 5.1-10 所示的平面直角坐标系:选蜡块开始运动的位置为原点, 水平向3右的方向和竖直向上的方向分别为x 轴和y 轴的正方向。
在观察中我们已经发现蜡块在玻璃管中是匀速上升的, 所以我们设蜡块匀速上升的速度为v,玻璃管向右匀速运动的速度为v,从蜡块开始运动的时刻开始计时,我xy们就可以得到蜡块在t时刻的位置P(x,y),我们该如何得到点p的两个坐标呢?蜡块在两个方向上做的都是匀速直线运动,所以x、y 可以通过匀速直线运动的位移公式x=vt 获得,即:x=vt y=vtyx这样我们就确定了蜡块运动过程中任意时刻的位置,然而要知道蜻块做的究竟是什么运动这还不够,我们还要知道蜡块的运动轨迹是什么样的。
下面我们就来操究这个问题。
2、蜡块的运动轨迹我们在数学课上就已经学过了怎样在坐标中表示一条直线或曲线。
在数学上,关于x、y两个变量的方程就可以代表一条直线或曲线,现在我们要找的蜡块运动的轨迹,实际上我们只要找到表示蜡块运动轨迹的方程就可以了。
观察我们刚才得到的关于蜡块位置的两个方程,发现在这两个关系式中,除了x、y之外还有一个变量“那我们应该如何来得到蜡块的轨迹方程呢?根据数学上的消元法,我们可以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。
实际上我们前面得到的两个关系式就相当于我们在数学上学到的参数方程,消t的过程实际上就是消参数的过程。
那消参数的过程和结果应该是怎样的呢?我们可以先从公式(1)中解出tt=x/v y=v x/v xxy现在我们对公式④进行数学分析,看看它究竟代表的是一条什么样的曲线呢?由于蜡块在x、y两个方向上做的都是匀速直线运动,所以v、v都是常量.所xy4以V /v也是常量,可见公式④表示的是一条过原点的倾斜直线。
xy在物理上这代表什么意思呢?这也就是说,蜡块相对于黑板的运动轨迹是直线,即蜡块做的是直线运动。
既然这个方程所表示的直线就是蜡块的运动轨迹,那如果我们要找靖块在任意时刻的位移,是不是就可以通过这条直线来实现呢?下面我们就来看今天的第三个问题。
3、蜡块的位移在直线运动中我们要确定物体运动的位移,我们只要知道物体的初末位置就可以了对于曲线运动也是一样的。
在前面建立坐标系的时候我们已经说过了,物体开始运动的位置为坐标原点,现在我们要找任意时刻的位移,只要再找出任意时刻t物体所在的位置就可以了。
实际上这个问题我们已经解决了,前面我们已经找出物体在任意时刻的位置P(x,y),请同学们想一下在坐标中物体位移应该是怎么表示的呢?在坐标系中,线段0P的长度就代表了物体位移的大小。
现在我找一位同学来计算一下这个长度。
.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?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B就可以了。
要求我们只要求出它的正切就可以了。
tan B= =v /v xy这样就可以求出B,从而得知位移的方向。
现在我们已经知道了蜡块做的是直线运动,并且求出了蜡块在任意时刻的位移,但我们还不知道蜡块做的是什么样的直线运动,要解决这个问题,我们还需要求55根据我们前面学过的速度的定义,物体在某过程中的速度等于该过程的位移除以发生这段位移所需要的时间,即前面我们已经求出了蜡块在任意时刻的位移的大小.所以我们可以直接计算蜡块的位移,直接套入速度公式我们可以得到什么样的速度表达式?带人公式可得:分析这个公式我们可以得到什么样的结论?.都是常量,也就是说蜡块的速也是常量。
V /V xy度是不发生变化的,即蜡块做的是匀速运动。
结合我们前面得出的结论,我们可以概括起来总结蜡块的运动,它做的应该是个什么运动?(蜡块做的是匀速直线运动。
)在这个实验中,我们看到的蜡块实际的运动是相对于黑板向右上方运动的,而这个运动并不是直接发生的,它是由向上和向右的两个运动来构成的,在这种情况中,我们把蜡块沿玻璃管向上的运动和它随着玻璃管向右的运动,都叫做分运动;而蜡块相对于黑板向右上方的运动叫做合运动。
明确了合运动和分运动的概念之后,我们就可以得出运动合成与分解的概念了:由分运动求合运动的过程叫做运动的合成;由合运动求分运动的过程叫做运动的分解。
思考与讨论在与它垂直方向的分运动是匀如果物体在一个方向上的分运动是匀速直线运动,和匀速运V加速直线运动。
合运动的轨迹是什么样的?(参考提示:匀速运动的速度i合必有夹vv2与同向,则a与a5.1-10动的初速度的合速度应如图所示,而加速度角,因此轨迹为曲线。
)板书设计6一、合运动与分运动的概念1、合运动和分运动:2、运动的合成与分解:二、运动合成与分解的法则:三、合运动与分运动的关系:1. 独立性:两个分运动可能共线、可能互成角度。
两个分运动各自独立,互不干扰。
2. 等效性:两个分运动的规律、位移、速度、加速度叠加起来与合运动的规律、位移、速度、加速度有完全相同效果。
3. 等时性:合运动和分运动进行的时间完全相同。
四、常见运动的合成与分解:渡河问题:水流速度、船相对水的速度(船在静水中的速度)、船的合速(船对地岸的速度,方向为船的航向)、渡河时间、航程、最短渡河时间、最短航程。
四、课堂练习:1. 关于运动的合成,下列说法中正确的是......................... ()A. 合运动的速度一定比每一个分运动的速度大B. 两个匀速直线运动的合运动,一定是匀速直线运动C•两个分运动是直线运动的合运动,一定是直线运动D.两个分运动的时间,一定与它们的合运动的时间相等2. 如果两个分运动的速度大小相等•且为定值,则以下说法中正确的是()A. 两个分运动夹角为零,合速度最大B. 两个分运动夹角为90°,合速度大小与分速度大小相等C. 合速度大小随分运动的夹角的增大而减小D. 两个分运动夹角大于120。
,合速度的大小等于分速度3. 小船在静水中的速度是v,今小船要渡过一河流,渡河时小船朝对岸垂直划行, 7若航行至中心时,水流速度突然增大,则渡河时间将.................. ()A.增大B •减小C •不变D •无法确定五、课外作业:对应练习册训练2。
六、教学反思:8。