运动的合成与分解教案

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1、运动的合成和分解【教学目的】1.理解：物体在某段时间中对特定参照物的运动（合运动），可以理解为物体同时（同时性）参与了两个相互独立（互不影响）的运动（分运动）．2.理解并掌握：在处理运动的合成和分解问题时，合运动与分运动的关系符合平行四边形定则．3.理解并能够使用运动的合成和分解来解决平抛物体运动的有关问题．【教学重点】合运动、分运动的关系；分运动的相互独立性；分运动及合运动的同时性；运动的合成和分解符合平行四边形定则．【教学难点】物体的运动在理念和技术上的分解和合成，通过判断和推理进行小船过河等有关问题的处理．【教学媒体】演示教具（平抛演示器）、微机及多媒体课件．【教学

2、方法】“双分”教学法．【教学过程】一、引入新课师：我们已经学习过物体的直线运动．其中匀速直线运动是最基本和最简单的运动方式，又学习过初速度为零或者不为零的匀加速直线运动．但是，大量发生的运动总是沿直线的吗？生：当然不是！师：在什么条件下物体做直线运动？生：物体所受合外力与物体运动的初速度在同一直线上时，物体做直线运动；若物体的初速度为零，当它受到的合力方向总是不变时，物体也做直线运动．师：那么，物体在什么条件下做曲线运动？生：当物体所受合外力与其初速度不在同一直线上时，物体做曲线运动．师：水平抛出的物体，在运动的过程中做曲线运动还是做直线运动？为什么？生：做曲线运动．因为

3、物体所受重力与其初速度不在一条直线上．师：（演示）以黑板为背景，教师水平抛出一红色球体．（学生印象：红色球体在运动过程中，轨迹是曲线）师：如果红色球体的初速度为零它将做什么样的运动？生：自由落体运动．（初速度为零的匀加速直线运动）师：如果红色球体以某初速度被水平抛出，但其所受合外力为零，它将做什么运动？生：保持初速度大小和方向做匀速直线运动．师：红色球体的初速度不为零，其所受合外力也不为零，且初速度和合外力不在同一直线上，如同学们所观察到的，红色球体做曲线运动．曲线运动的规律比直线运动复杂．我们应从理念上和方法上探讨研究曲线运动规律的方法．本课将探讨----板书课题：运动

4、的合成和分解二、讲授新课A.（第一层次）（运用已有的简单知识，通过分析判断推理的演绎过程，使概念深化，形成一种较新的理念）现象1：一列车在地面上以速度v1向东行驶．另有一辆小车正在列车上相对车以速度v2向东行驶．试问小车在时间t内，相对于地面跑过的路程？生：s＝vlt十v2t（两个运动的合成）＝（v1十v2）t（匀速直线运动在任意时刻两个速度的合成）分析：小车在地面上做直线运动；小车对地面的速度是v＝v1＋v2．（可以提问该式的物理意义，逐步地演绎出“合成”的概念）在理念上，可以把小车的运动看作它对地面同时参与了两个运动；这两个运动在我们观察研究的时间内是相互独立的．体会

5、：小车同时参与了两个相互独立的运动．我们将其称为两个“分运动”；小车相对地面的运动我们称为“合运动”．现象2：列车如上，但是小车在列车上向东做初速度为零的加速度为a匀加速直线运动．师：小车对地面在时间t内的路程？生：s＝vlt＋at2．师：在研究的时间内小车对地面参与了什么运动？轨迹是什么？说明小车运动中的分运动和合运动．生：小车对地面向东做初速度不为零的匀加速直线运动（小车对地面运动的总体效果，即合运动），轨迹是一条直线，小车的合运动可以看作它同时参与了两个相互独立的运动——分运动：一个是在列车上向东做初速度为零的匀加速直线运动，一个是随列车对地面做匀速直线运动．师：我

6、们曾经学习过初速度不为零的匀加速度直线运动，可以理解为哪几个独立分运动的合运动？（匀速直线运动和同一直线上的初速度为零的勾加速直线运动两个分运动的合运动）师：我们可以把比较复杂的运动通过“分解”简化成为简单的两个直线运动分别研究；而复杂的运动就是简单的两个直线运动的“合成”．板书：运动的合成和分解．[强调：物体（在某段时间中）的运动，可以分解为两个相互独立的同时发生的分运动----运动的分解．这物体的运动是两个分运动的合运动----运动的合成．]B.（第二层次）（通过设问，对一个简单例子的分析演绎和归纳推理，得到分运动和合运动符合平行四边形定则）现象1：在一列正匀速向东行

7、驶的列车上，乘客垂直于列车车厢向对面的座位走．车速为v1，人相对于车的速度为v2，在一段时间t内，人到达座位，同时列车驶了一段路程．（出示电脑动画如图1所示）师：人在该段时间内，对地面参与了哪些独立的运动？人对地面的运动可以叫做什么运动？生：人对车的分运动和车对地面的分运动．人对地面的运动是这两个分运动的合运动．师：如何求出合运动的路程？有些什么方法？（这里不宜对“位移”进行渲染）生：可以使用勾股定理求出：s＝；也可以使用作图法求出来．师：如果把分运动作为平行四边形的两条边，则合运动就是——生：合运动应当是平行四边形的对角线．