《運動的合成與分解》導學案
【教學目標】
知識與能力:
1、在具體問題中知道什么是合運動,什么是分運動。
2、知道合運動和分運動是同時發生的,互不影響,遵循平行四邊形法則
3、能夠運用平行四邊形法則解決有關位移、速度合成和分解的問題.
過程與方法:
1、通過運動獨立性的實驗探究,讓學生經歷分析實驗,歸納總結出結論的過程,
2、通過小船過河模擬,經歷從真實物理情景中獲得物理概念和分析問題的方法。
情感態度與價值觀:
在學習中提高自主的意識,在交流中培養合作的精神。
【教學重點】:
①通過科學探究找到合運動與分運動的具體關系。
②初步掌握運動的合成與分解的研究方法。
【教學難點】:用合成和分解的方法解決有關具體問題。
【教學用具】:多媒體課件
【教學過程】:
一、創設情景 導入新課
在必修1中,我們主要學習了勻變速直線運動,除了水平方向的直線運動外,還學習了一種特殊的勻加速直線運動——自由落體運動,它的運動軌跡在豎直方向。對于上述一維運動,我們是采用建立一維坐標的方法來進行研究。現在我們觀察一下,以某角度拋出的網球的運動,它是一個怎樣的運動,還能用一維坐標的方法分析嗎?
——建立平面直角坐標系,分解為兩個彼此獨立的水平方向和豎直方向的運動。
二.新課教學
現在我們通過課本中所介紹的實驗裝置來共同學習運動的獨立性
要點(一):(實驗探究)運動的獨立性
學生看圖后,提出如下問題
(1)實驗中為什么要采用兩個完全相同的弧形軌道,且兩者高度ac=bd?
(2)實驗現象?實驗結論?
(3)你能設計一個實驗說明水平方向的運動不影響豎直方向的運動嗎?(學生討論作答)
運動的獨立性探究實驗模擬演示
從實驗可以看出:豎直方向的運動和水平方向的運動是互不影響,彼此獨立的,這就是運動的獨立性。
要點(二):運動的合成與分解的方法
學生思考回答 ①在平靜的水中如果開動發動機小船將怎么運動?②如果在流水中關閉發運動機小船又將怎么運動?③如果在流水中又開動發動機情形又將怎么樣呢?(假設船在靜水中的速度和水流速度都是勻速的)
模擬演示:小船過河
觀察小船參與的幾個運動。思考幾個運動的聯系。 船頭方向與河岸不垂直時
v船
v水
v合
s船
s合
s水
船頭方向與河岸垂直時
運動的合成
運動的分解
(實際的運動)
1.
合運動 分運動
舉例說明合運動和分運動(如有風時屋檐下的雨滴滴落,在運動的車上行走的人,吊車吊起貨物等)
2. 滿足平行四邊形定則。
3.具有獨立性.等時性. 等效性.
三、實例分析
一艘小船要從河岸某處出發渡到河對岸,已知河寬16m,船在靜水中航行的速度為4m/s.
(1)如果小船的船頭保持與河對岸垂直,求小船在靜水中到達河對岸的時間是多少?
(2)如水流速度為3m/s,且小船的船頭保持與河對岸垂直,則小船到達河對岸的時間是多少?船的合速度是多少?這個速度的方向怎樣?船的實際位移是多少?