2020-2021学年高一物理鲁科版必修2教学教案：第三章第1节 运动的合成与分解 （1） WORD版含解析.docx

1、教学课题: 第一课时 运动的合成与分解高中物理必修2 鲁科版第3章第1节三维目标一知识与技能：l、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具有等效性，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，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，理解合运动是由分运动组成的，分运动的性质决定合运动的性质和轨迹。二过程与方法： 1通过迷你实验演示，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，对合运动与分运动从感性体验进入理性认识。3.通过红蜡块实验的视频演示，

2、经历从真实物理情景中捕获分析问题的方法。4.通过类比法和归纳推理法，初步了解这两种科学方法在探究物理问题方面的应用。三情感目标1、充分发挥学生的自主性，引导学生主动发现问题，合作交流问题，构建良好的认知结构，培养勇于表达的习惯和用科学语言严谨表达的能力。2、培养学生的观察推理能力、分析综合能力。教学重点难点分析重点： 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.理解运动的独立性原理。3.对一个运动能正确地进行合成和分解。难点：1.分运动和合运动的等时性和独立性。2. 理解两个直线运动的合运动可以是直线运动，也可以是曲线运动。教学方法启发式、实验法、讨论法、

3、推理归纳法、训练法、电教法、反馈法教学设计一、创设情景 导入新课1.知识回顾描述简单的直线运动，坐标轴的选取说明直线运动中，建立一维直线坐标系，据运动规律，就可以确定物体的位移，进而知道任意时刻物体的位置。得出研究物体运动时坐标轴选取的重要性。2. 观察与思考演示复杂的平面运动曲线运动 直线运动启发学生思考:当物体在一个平面上运动时，相对于简单的直线运动，平面上的运动更为地复杂，既有水平运动，同时又有竖直方向上的运动。可采取怎样的坐标来描述？由学生回答，师总结：可以建立一个平面直角坐标系，并分析归纳描述二维运动的数学方法。指出这样建立的好处:可以试着把物体复杂的运动进行分解，简化为我们熟悉的直

4、线运动来研究。即化繁为简，化曲为直。由此引出本节新课：解决这类问题的常用方法运动的合成各分解。从一维到二维、由浅入深、激发学生探索新知识的欲望和慎密的思维方式。二 新课教学（一）用实验创设情景，明确相关概念模拟课本“迷你实验室”步骤：第一次：黑板固定不动，甲用粉笔沿尺向下匀速画线。第二次：甲只把粉笔放置在起点O，尺放回，按住，粉笔不向下画，乙向右匀速拉黑板。第三次：甲用粉笔从O点沿尺向下匀速画线，同时乙沿水平向右匀速拉黑板。邀请学生当实验小助手，让学生形成感性认识。通过观察，分析实验轨迹，得出分运动和合运动的概念：1. 合运动：物体实际发生的运动叫合运动。（强调参照物通常是地面）2. 分运动：

5、同时参与合运动的几个运动称为分运动。（二） 讨论与交流具体问题中分运动，合运动的判定？视频展示：红蜡块在玻璃管中的运动学生活动设计：1.注意观察小蜡块的运动情况.2.注意实验时强调的问题.3.在观察完成以后讨论思考下面问题：在实验中蜡块合运动是向哪个方向？蜡块同时参与了哪两个方向的分运动?由学生讨论回答，最后师讲解。借此实验，引出问题：分运动与合运动之间存在什么样关系呢?（三） 点拨归纳根据实验观察得到，合运动与分运动的关系：首先蜡块同时参与水平，竖直这两个分运动，与蜡块实际运动有相同的效果，得出1. 等效性：各个分运动叠加起来的效果与合运动相同也就是说合运动与分运动是等效替代的关系合运动与分

6、运动从A点开始，同时分别在B,C,D结束，也就是说经历的时间相等2. 等时性：各个分运动与合运动总是同时发生，同时结束,即经历的时间相等提出问题：当使玻璃管水平加速时，竖直方向上蜡块的运动会发生改变吗？学生讨论得到运动的独立性3. 独立性：某一方向上的分运动不会因为其它方向上的分运动而影响自已的运动性质。进一步地通过课本“运动的独立性实验探究”总结：在研究时可以把各分运动都当作是互相独立进行的，互不影响。归纳完运动的三个关系，让学生议一议：在忽略空气阻力的前提下，自由下落的物体受到水平风的吹力作用，下落的时间受影响吗？引导学生结合等时性与独立性进行解答清楚了合运动与分运动的关系，接下来就是：“

7、合运动与分运动如何转化？”的问题了。（四） 类比力的合成与分解得出相关概念复习力的合成与分解的概念以及运算法则，类比得出运动的合成与分解的概念1概念已知分运动求合运动的过程叫运动的合成；已知合运动求分运动的过程叫运动的分解。引伸出描述物体运动的矢量：位移，速度，加速度，这些物理量的合成与分解也遵循矢量运算法。2.运算法则(1)两个分运动在同一直线时，同向相加，反向相减。举例：狗在运动的木板上的运动，求位移的合成视频展示(2)两个分运动不在同一直线时，则运动的合成与分解遵循平行四边形定则。举例：蜡块的运动中位移，速度的合成v1v2vs1s2s（五） 实验延伸讨论1. 讨论一：这个实验中，蜡块若向

8、上做匀速运动，同时玻璃管向右做匀速直线运动移动，我们看出蜡块是向右上方运动的。那么，蜡块的“合运动”的轨迹是直线吗？合运动是匀速运动吗？学生讨论，师讲解知能落实，例题分析：运动的合成与分解解决实际问题（课本P50例题） 降落伞下落一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?解: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利用平行四边形法则和勾股定理求得 设着地速度方向与竖直方向的夹角为讨论延伸：2.讨论二：在实验中，蜡块在玻璃管若向上做匀速运动，同时玻璃管向右

9、做初速度为零的匀加速直线运动。那么，蜡块的“合运动”的轨迹是直线吗？视频演示再运用物理知识讲解总结：两个直线运动的合运动可以是直线运动也可以是曲线运动 。合运动的性质，轨迹由分运动的性质来决定（六） 实际运用小船渡河问题结合动画讲解小船实际渡河时参与的两种分运动：沿船头指向的运动和沿流水方向的运动。在此基础上讨论分析得出：1. 由于过河的时间完全取决于河宽和小船垂直于河岸方向的速度v1，故船头冲着正对岸行驶时，过河时间最短SS2SV2VddVV12.若使小船渡河距离最短，则小船实际的运动轨道必须与河岸垂直，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。课后思考已知小船在200米宽的河中

10、横渡,水流速度为2m/s,船在静水中的速度是4m/s,问题：（1）若使小船渡河时间最短，船头应对什么方向，最短时间是多少？ （2）若使小船渡河距离最短，船头应对什么方向，所需时间是多少？最后回到图二，引导学生利用数学知识判断出此运动方式的限制条件：V船V水 。课后思考：若V船V水，情况怎么样？剩余时间让学生在回顾这节课知识点的同时，充分讨论，分析。板书设计一 合运动与分运动1.合运动：物体实际发生的运动叫合运动。（参照物通常是地面）2.分运动：同时参与合运动的几个运动称为分运动。3.关系：等时性 等效性 独立性合成二 运动的合成与分解合运动分解分运动运算法则：1. 两个分运动在同一直线时，同向

11、相加，反向相减。2. 两个分运动不在同一直线时，则运动的合成与分解遵循平行四边形定则。课后作业：课本P50:1.3.4课后反思：本堂课采用了观察，猜想，辩论，亲自动手演示，让学生参与演示，多媒体演示等多种教学形式，整堂课从大量的生活实例，直观的演示，使学生有了直观的感受，进而对曲线运动的一系列知识，结论有了深刻的记忆。先通过演示让学生充分体会两个简单的运动合成的结果，可能是复杂的运动。在此基础上根据逆向思维，自然地过渡到处理复杂运动的方法：化曲为直，化繁为简。 对于运动的独立性，这是教学过程中的难点，比较抽象。借助多媒体手段辅助教学，利用典型的红蜡块实验，让学生直观感受到合运动与分运动的关系以及合位移与分位移之间遵循平行四边形定则。进而推广到其他描述物体运动的物理量的合成与分解的运算法则。视频演示小船的渡河问题不仅让学生区分了此过程的合运动与分运动，还让学生对渡河过程有了直观感受。对进一步地分析小船渡河过程中的两类问题：时间最短，距离最短有了充分的正确知识铺垫。这节课还是存在不足：因为时间关系，没能让学生一起动手实验；因为实验器材的欠缺没能在课堂上亲手演示运动的独立性探究实验。这样减低了学生的直观感受和记忆的深刻性。