必修二教案-全套

曲線運動?xùn)|方德才學(xué)校高瑋教學(xué)設(shè)計思路：本節(jié)為本章的起始內(nèi)容，是以后學(xué)習(xí)拋體運動、圓周運動的基礎(chǔ)，是學(xué)好以后知識的基本保證．本節(jié)課學(xué)生首先通過舉例、觀察圖片，分析物體運動特點，猜想曲線運動的方向，然后通過實驗驗證猜想，教師根據(jù)學(xué)生的實際情況，滲透物理思想的教育，從理論上分析出曲線運動的方向．關(guān)于物體做直線運動和曲線運動的條件，首先讓學(xué)生猜想，然后通過實驗進行驗證，依據(jù)牛頓運動定律中力和運動的關(guān)系，得出物體做曲線運動的條件．教師引導(dǎo)學(xué)生深入探討物體做曲線運動的一般規(guī)律，為以后的教學(xué)做好鋪墊．學(xué)習(xí)任務(wù)分析：《北京市普通高中新課程物理學(xué)科教學(xué)指導(dǎo)意見和模塊學(xué)習(xí)要求》對“曲線運動”一節(jié)的要求是：知道曲線運動速度的方向，知道物體做曲線運動的條件，能夠舉例說明生活中遇到的曲線運動．1．教學(xué)重點：曲線運動的速度方向、物體做曲線運動的條件．2．教學(xué)難點：物體做曲線運動的條件，曲線運動的普遍規(guī)律．學(xué)習(xí)者分析：學(xué)生初次接觸曲線運動的知識，對未知領(lǐng)域充滿好奇．教學(xué)目標：一、知識與技能1．知道什么是曲線運動，知道物體做曲線運動時的瞬時速度方向；知道曲線運動是變速運動．2．理解物體做曲線運動的條件，并能分析一些曲線運動的簡單實例．3．知道物體做曲線運動的一般規(guī)律．二、過程與方法1．通過大量實例，使學(xué)生體會并歸納曲線運動的共同點：物體運動的軌跡是曲線．2．在實驗探究過程中組織學(xué)生總結(jié)出曲線運動的速度方向．3．通過實驗探究，分析并總結(jié)歸納物體做曲線運動的條件．三、情感、態(tài)度與價值觀1．體會當所取變量范圍足夠小時，變和不變的統(tǒng)一性、曲和直的統(tǒng)一性，滲透辯證唯物主義世界觀教育．2．通過探究的過程，讓學(xué)生體會得出結(jié)論的科學(xué)方法：歸納法．3．在探究過程中，注意滲透科學(xué)態(tài)度教育．教學(xué)準備：1．視頻資料（1）常見的曲線運動（飛機飛行表演；F1賽車轉(zhuǎn)彎；賽摩托車轉(zhuǎn)彎；速滑轉(zhuǎn)彎；香蕉球等）.（2）曲線運動中速度的方向（砂輪與金屬接觸時火星的方向；雨滴從傘邊飛出）.2．實驗（1）研究曲線運動的速度方向：教材中的實驗（小鐵球，擋板，白紙，印泥）.（2）研究曲線運動的條件：課本實驗（磁鐵、鋼珠，白紙、印泥）.教學(xué)過程過程教師活動學(xué)生活動[引入]（出示照片）噴泉射出的水柱在空中畫出一道道美麗的弧線，令人賞心悅目，這種美麗的曲線運動你還見過哪些？請舉例．問：這些曲線運動的共同特征是什么？可見曲線運動也是一種常見的運動，從今天開始我們來研究曲線運動的規(guī)律．列舉實例．答：運動的軌跡是曲線．曲線運動的速度方向曲線運動的條件速度是描述物體運動重要的物理量．問：你知道物體做曲線運動時在不同位置的速度方向嗎？我們設(shè)計了一個實驗，研究曲線運動的速度方向．簡介實驗裝置和實驗過程．指導(dǎo)學(xué)生進行實驗探究（教材第2頁）．問：通過實驗探究，你得出了什么結(jié)論？問：生活中還有哪些現(xiàn)象也能證明這一點？問：以上種種現(xiàn)象都證明了這一結(jié)論．同學(xué)們想過為什么會是這樣嗎？問：從運動軌跡看，直線與曲線有何區(qū)別和聯(lián)系？問：直線運動與曲線運動的速度方向有何聯(lián)系？問：從曲線運動的速度方向的特點來看，曲線運動的性質(zhì)是什么？問：據(jù)牛頓運動定律，物體的速度發(fā)生變化，意味著什么？問：這又意味著什么？猜想：做曲線運動的物體所受合外力有什么特點？演示實驗：磁鐵小球?qū)嶒灒€能舉出哪些實例？教師在黑板上畫出拋體運動的受力方向和速度方向，便于學(xué)生分析得出結(jié)論．以上實例均說明物體做曲線運動的條件是：物體所受合外力與它的速度方向不在同一直線上．問：合力的指向與軌跡、速度之間還有哪些關(guān)系？分析一些實例，要求學(xué)生找到使物體做曲線運動的合力．可能會有學(xué)生回答：是軌跡在這一點的切線方向．學(xué)生動手做實驗，并展示實驗成果．結(jié)論：物體做曲線運動時，在某一位置的速度方向就是曲線在這一點的切線方向．可引導(dǎo)學(xué)生舉例說明：雨傘轉(zhuǎn)動過程中甩出的水滴，雨天自行車甩泥點，賽車轉(zhuǎn)彎時沖出跑道，火車轉(zhuǎn)彎時脫軌，運動員擲鐵餅、扔鉛球等．答：當曲線足夠短時，曲線變成直線．答：曲線運動的瞬時速度與直線運動的瞬時速度的意義在本質(zhì)上是相同的．答：一定是一種變速運動．因為速度的方向會發(fā)生變化．答：運動狀態(tài)發(fā)生變化．答：產(chǎn)生加速度，物體所受合外力不為零．答：速度方向與物體的運動方向不在同一直線上．引導(dǎo)學(xué)生說出曲線運動的一般規(guī)律：合力一定指向軌跡的凹側(cè)．若能分析出：當合力與速度夾角小于90°時，物體做加速曲線運動；當合力與速度夾角大于90°時，物體做減速曲線運動，則更佳．小結(jié)本節(jié)知識小結(jié)：1．曲線運動的速度方向．2．物體曲線運動的條件．3．曲線運動的普遍規(guī)律．物理思想小結(jié)：體會變與不變、曲線與直線的統(tǒng)一思想，極限思想．課后反思教學(xué)流程圖：曲線運動設(shè)計者冀雅娜指導(dǎo)者梁志鵬教學(xué)設(shè)計思路：本節(jié)課的教學(xué)設(shè)計努力遵循教育部頒發(fā)的《普通高中物理課程標準》倡導(dǎo)的“促進學(xué)生自主學(xué)習(xí)，讓學(xué)生積極參與、樂于探究、勇于實驗、勤于思考”的教學(xué)理念．在課堂教學(xué)中以解決生活中的實際問題為主線，倡導(dǎo)情景設(shè)置、生生交流，在自主、合作、探究的氛圍中，引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，努力促使學(xué)生成為一個探究者．對于曲線運動，學(xué)生有著自己的認識，但認識較膚淺．本課遵循循序漸進的教學(xué)原則，即：大量實例──溫故知新——生活現(xiàn)象分析——歸納總結(jié)──實踐探究──運用知識解決實際問題──拓展延伸這一條探究之路，使學(xué)生真正理解什么是曲線運動、物體做曲線運動的瞬時速度方向以及物體做曲線運動的條件等相關(guān)知識．本課一開始列舉了大量學(xué)生身邊物體做曲線運動的實例，引出什么是曲線運動．然后通過生動的視頻資料，探究曲線運動中速度方向是時刻改變的，質(zhì)點在某一點（或某一時刻）的速度方向是曲線的這一點（或這一時刻）的切線方向．再結(jié)合計算機繪圖工具輔助探究，對曲線軌跡進行放大，得出曲線運動瞬時速度和直線運動瞬時速度的意義在本質(zhì)上是相同的．關(guān)于物體做曲線運動的條件，本課從一個非常簡單的怎樣讓蘋果做直線運動或曲線運動的實例探究入手：當運動物體所受合外力的方向跟它的速度方向不在同一直線上時，物體就做曲線運動．再通過對例題的回顧和對嫦娥衛(wèi)星等實例的討論交流，進一步驗證這一條件．最后通過對例題的討論和習(xí)題的練習(xí)讓學(xué)生體驗運用所學(xué)知識解決實際問題的成就感．本課的設(shè)計力求符合學(xué)生由特殊到一般再到特殊的認知規(guī)律，感性認識和理性認識相互滲透，利用大量的視頻和圖片創(chuàng)造情境，提出問題，探求規(guī)律，分析和解釋規(guī)律，驗證規(guī)律．力求做到從學(xué)生的實際出發(fā)，讓學(xué)生參與實驗，發(fā)展學(xué)生對科學(xué)的好奇心和求知欲，引導(dǎo)學(xué)生用身邊的器材研究物理學(xué)問題，運用物理學(xué)原理和研究方法解決實際問題．把學(xué)習(xí)效果評價滲透在學(xué)習(xí)過程中，幫助學(xué)生認識自我，建立自信，促進學(xué)生在自己原有認知水平上發(fā)展和提高．學(xué)習(xí)任務(wù)分析：通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，要讓學(xué)生理解“什么是曲線運動、物體做曲線運動的速度方向和物體做曲線運動的條件”等相關(guān)知識，從而為進一步學(xué)習(xí)運動的合成與分解和拋體運動、圓周運動等典型曲線運動奠定堅實的基礎(chǔ)，進而提高學(xué)生運用所學(xué)知識分析和解決生活中實際問題的能力．本節(jié)課學(xué)生通過對大量生活實例的討論和探究以及親身實踐，小組合作，討論和交流，練習(xí)與評價，拓展與探究來逐步加深對所學(xué)知識的理解，體驗運用所學(xué)知識解決實際問題，獲得成功的喜悅．這樣，使讓學(xué)生增強對科學(xué)的好奇心與求知欲，從而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，培養(yǎng)學(xué)生勤于思考、自主探究物理問題的好習(xí)慣．學(xué)習(xí)者分析：通過對前面物理學(xué)課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生已經(jīng)具備了一定的運用運動學(xué)和動力學(xué)知識分析、解決生活中直線運動問題的能力，并且根據(jù)自身生活經(jīng)驗學(xué)生已經(jīng)知道一些簡單的曲線運動現(xiàn)象，但是對曲線運動，學(xué)生僅僅有一些比較膚淺的感性認識而沒有任何深刻的理性認識．通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生思考和探究生活中的大量實例，使學(xué)生逐漸明確“什么是曲線運動、物體做曲線運動的速度方向和物體做曲線運動的條件”等相關(guān)知識，通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)力求使學(xué)生獲得探究學(xué)習(xí)的一般方法，體會從感性知識上升到理性知識的過程，從而奠定終身學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)．教學(xué)目標：一、知識與技能1．知道曲線運動中速度的方向，理解曲線運動是一種變速運動．2．知道物體做曲線運動的條件是所受合外力的方向與它的速度方向不在一條直線上．3．培養(yǎng)學(xué)生觀察實驗和分析推理能力．二、過程與方法1．體驗曲線運動與直線運動的區(qū)別．2．體驗曲線運動是變速運動及它的速度方向的變化．3．學(xué)會應(yīng)用物體做曲線運動的條件解決簡單的實際問題．三、情感態(tài)度與價值觀l．激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，培養(yǎng)學(xué)生探究物理問題的習(xí)慣．2．能領(lǐng)略曲線運動的奇妙與和諧，增強對科學(xué)的好奇心與求知欲．3．通過觀看“嫦娥奔月”視頻培養(yǎng)學(xué)生的愛國主義情懷．4．激發(fā)參與科技活動的熱情，使學(xué)生善于將物理知識應(yīng)用于生活和生產(chǎn)實踐中．教學(xué)準備：1．學(xué)生實驗器材：滑軌、小鋼球、條形磁鐵．2．演示器材：兩個蘋果．3．多媒體視頻資料：生活中直線運動和曲線運動實例、砂輪磨刀具迸火星、轉(zhuǎn)動雨傘雨滴飛出、旋轉(zhuǎn)陀螺邊緣紅色墨水滴飛出、蕩秋千、“嫦娥一號”奔月等視頻資料．4．多媒體設(shè)備一套：可供播放ppt課件和視頻資料等．教學(xué)過程：教師活動學(xué)生活動設(shè)計點評引入1．什么是曲線運動？展示圖片：人造地球衛(wèi)星、上海南埔環(huán)形立交橋、摩天輪、翻滾過山車、空中飛行的炮彈等．提問：請同學(xué)歸納以上運動有什么特點？從今天起我們開始研究物體做曲線運動的問題．觀看圖片并思考．學(xué)生討論后回答問題．運動軌跡是曲線．是曲線運動．聯(lián)系生活中的實際問題，體會曲線運動在生活中更為常見，激發(fā)學(xué)生對學(xué)習(xí)物理的興趣．溫故而知新下面我們來回顧前面學(xué)過的知識：完成填空題①速度是矢量，既有（大小）又有（方向）．②速度變化的三種情況（大小變化、方向變化、大小方向同時變化）③加速度是描述速度變化快慢的物理量，只要（速度變化就有加速度）．④力是（改變）物體（運動狀態(tài)）的原因（力是產(chǎn)生加速度的原因）．復(fù)習(xí)前面學(xué)過的直線運動速度和加速度的相關(guān)知識，為進一步對曲線運動進行研究奠定基礎(chǔ)．新知探究2.曲線運動的速度方向展示視頻資料1：提問，做曲線運動的物體在任意時刻的瞬時速度方向是怎樣的呢？展示視頻資料2、3：砂輪打磨刀具時邊緣的火星飛出、旋轉(zhuǎn)的雨傘邊緣雨滴飛出．展示視頻4：旋轉(zhuǎn)的小陀螺邊緣紅色墨水滴沿切線方向飛出．提問：曲線運動的速度方向時時刻刻在變化，那么曲線運動是否一定是變速運動呢？或者說有沒有勻速曲線運動？展示視頻資料5：蕩秋千．提問：曲線運動的瞬時速度和直線運動的瞬時速度的意義是否相同呢？請同學(xué)們閱讀教材第3頁“理性探究”．請一位同學(xué)走上講臺用計算機任意畫一條曲線．然后教師用“畫圖”軟件的“放大鏡”工具把學(xué)生畫的曲線放大．解決實際問題請同學(xué)們完成例1．學(xué)生認真觀看視頻，思考．觀察思考、小組討論、總結(jié)歸納，曲線運動某點或某一時刻的速度方向沿這一點的切線方向．觀察、分析驗證．學(xué)生討論回答：曲線運動的速度方向時刻變化，所以一定是變速運動．觀察閱讀教材，討論，思考教師提出的問題．其他同學(xué)觀察．發(fā)現(xiàn)任意一段曲線進行充分放大后都會變成直線．例1下圖是拋出的鉛球運動軌跡的示意圖（把鉛球看成質(zhì)點）．畫出鉛球沿這條曲線運動時在A、B、C、D、E各點的速度方向，及鉛球在各點的受力方向（空氣阻力不計）．通過身邊常見的曲線運動來引發(fā)學(xué)生積極主動思考．讓學(xué)生進行小組討論，培養(yǎng)學(xué)生分析問題的能力．讓學(xué)生充分體會曲線運動的和諧美，體會驗證所學(xué)知識的成就感．對曲線運動的認識一步一步深入，問題環(huán)環(huán)相扣，最終引導(dǎo)學(xué)生透過現(xiàn)象認清曲線運動的本質(zhì)．讓學(xué)生進一步體會曲線運動的瞬時速度方向．讓學(xué)生親自動手參與實踐，運用現(xiàn)代教育技術(shù)輔助物理學(xué)習(xí)．應(yīng)用所學(xué)知識解決問題．3.物體做曲線運動的條件趣味問題過渡教師手持兩個小蘋果提問：想讓蘋果做直線運動，有幾種辦法？如果想讓蘋果做曲線運動呢？（把一個蘋果拋給坐在后面的某位同學(xué)，用手撥動另一個沿水平桌面滾動的蘋果，使蘋果拐彎轉(zhuǎn)向坐在第一排的同學(xué)．引導(dǎo)大家思考，物體怎樣才能做曲線運動呢？受到什么樣的力呢？比如剛才的蘋果做直線運動是也受重力、支持力和摩擦力呀？總結(jié)條件：合力方向與速度方向不在一條直線上．根據(jù)牛頓第二定律，合力不為零即一定存在加速度,那么大家能否從動力學(xué)角度證明曲線運動一定是變速運動呢？自主實驗探究驗證曲線運動的條件．請大家用桌上的小鋼球和磁鐵研究小鋼球什么時候做直線運動，什么時候做曲線運動．請大家回顧剛才完成的例題1，鉛球為什么做曲線運動？那么鉛球從A－B、C－D速度的大小怎樣變化？為什么？以后我們將會從力和運動的關(guān)系角度來分析這個問題，現(xiàn)留給大家課下進行思考討論．實踐應(yīng)用展示視頻中的圖片資料：“嫦娥一號”環(huán)繞月球飛行，短道速滑運動員彎道和直道滑行時的身體姿態(tài)，他們各自是靠什么力來改變運動方向而做曲線運動的？請同學(xué)們完成例2．請同學(xué)們完成練習(xí)題．討論回答．自由下落、豎直上拋、沿直線在桌面上滾動等．討論回答．水平或斜向拋出、對在桌面上滾動的蘋果施加一個側(cè)向力的作用．接蘋果討論回答．必須受力．必須受到一個與初速度方向不在同一條直線上的力．整理筆記．合力是產(chǎn)生加速度的原因，而加速度又是描述速度變化快慢的物理量，所以加速度不為零速度就一定會發(fā)生變化．所以曲線運動一定是變速運動．用磁鐵和小鋼球驗證剛才的結(jié)論．鉛球受到重力的作用，重力與初速度不在同一條直線上．討論交流，得出結(jié)論．A－B減速，C－D加速．因為從A－B，鉛球位置越來越高，而從C－D，鉛球位置越來越低．記錄問題討論回答：月球引力、地面支持力和摩擦力．例2物體在兩個力F1、F2（不共線）的共同作用下做勻變速直線運動，若突然撤去外力F1，則物體的運動情況是A．必沿著F1的方向做勻加速直線運動；B．必沿著F1的方向做勻減速直線運動；C．不可能做勻速直線運動；D．可能做直線運動，也可能做曲線運動．學(xué)生：討論交流，必須知道F1和初速度方向的關(guān)系．練習(xí)某質(zhì)點在恒力F作用下，從A點沿下圖中曲線運動到B點，到達B點后，質(zhì)點受到的力大小仍為F，但方向相反，則它從B點開始的運動軌跡可能是圖中的哪條曲線？（）A．曲線aB．直線bC．曲線cD．三條線均有可能激起學(xué)生興趣，引發(fā)課堂教學(xué)氛圍的一個小高潮．蘋果盡量選擇較小而圓的，即方便滾動又要考慮安全性．設(shè)計提問步步深入，引發(fā)學(xué)生深入思考曲線運動的條件．由感性認識上升到理性認識．深入理解曲線運動一定是變速運動的本質(zhì)．自主實驗探究活動．“一題二用”，充分利用例題，提高課堂效率．為以后把力沿運動方向和垂直運動方向進行分解埋下伏筆．應(yīng)用所學(xué)知識解決實際問題．增強對科學(xué)的好奇心與求知欲．理性思考．解決物理問題．課外延伸播放“香蕉球”視頻資料，討論怎樣能踢出“香蕉球”．討論交流．引起高潮，激發(fā)學(xué)生對物理學(xué)習(xí)的興趣，體驗應(yīng)用所學(xué)知識解決實際問題的成就感．布置作業(yè)1．上網(wǎng)查閱場地自行車賽的圖片和相關(guān)資料，討論說明為什么場地自行車賽的軌道是傾斜的？2．汽車在盤山公路上行駛為什么要控制車速不能過快？3.完成課后習(xí)題．4．以研究性學(xué)習(xí)小組為單位，學(xué)生協(xié)作制作一只飛鏢，體會飛鏢在空中及落地的瞬間的瞬時速度方向（一定請要注意安全）．記錄作業(yè)．充分利用網(wǎng)絡(luò)資源，設(shè)計探究性作業(yè)，激發(fā)學(xué)生進一步思考的興趣，并通過制作飛鏢提高學(xué)生的動手能力和協(xié)作能力．教學(xué)流程圖：運動的合成與分解日壇中學(xué)物理組劉偉教學(xué)設(shè)計思路：本節(jié)是繼“力的合成與分解”后第二次講解矢量的合成與分解．在此之前，學(xué)生已有利用平行四邊形定則或三角形法則進行矢量合成與分解的概念．但是學(xué)生的理解僅僅限于對力的合成與分解，并沒有形成對所有矢量的合成與分解都運用平行四邊形定則的意識．本節(jié)教學(xué)試圖利用學(xué)生已有的基本概念去解釋現(xiàn)實生活中的實例，再將生活經(jīng)驗總結(jié)為理論．這種方式，一方面可以激活學(xué)生已有的知識，讓他們體會學(xué)以致用；另一方面，可以通過討論、分析鍛煉學(xué)生的理性思維能力．學(xué)習(xí)任務(wù)分析：1.激活舊知識，例如平行四邊形定則和三角形定則以及相應(yīng)的幾何知識．2.引導(dǎo)學(xué)生注意觀察生活中的實例，啟發(fā)他們利用已有知識解決具體問題．3.對學(xué)生們的討論和分析加以點撥，使之升華為新的模型和理論．4.有意識地培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、圖形表達能力、文字表達能力、語言表達能力和理性思維分析能力．學(xué)習(xí)者分析：受教育者是高中一年級的學(xué)生．他們第一次學(xué)習(xí)運動的合成和分解，已經(jīng)有了一些矢量合成與分解的理論基礎(chǔ)，但是對這些理論的理解并不深刻，只是局限于對力的合成與分解．他們并沒有意識到利用這些理論去解釋生活中的具體現(xiàn)象．本節(jié)抓住生活中的一個實例——小船過河，重點展開分析和討論．不斷激活學(xué)生已有的物理知識和數(shù)學(xué)知識，通過鼓勵、點撥使他們體會到學(xué)以致用的樂趣，同時加深他們對平行四邊形定則和三角形定則的理解，為以后的課程如電場強度E的合成與分解、磁感應(yīng)強度B的合成與分解等等打下良好的基礎(chǔ)．教學(xué)目標：1．知識與技能（1）了解運動的合成與分解．（2）理解平行四邊形定則和三角形定則在運動的合成與分解中的運用．（3）理解運用運動的合成與分解理論對實際問題——小船過河模型的分析．2．過程與方法（1）學(xué)生在針對小船過河問題的討論中加深對平行四邊形定則和三角形定則的理解．（2）學(xué)生分析實驗現(xiàn)象并從中得出規(guī)律．3．情感態(tài)度與價值觀（1）通過學(xué)生對身邊事物的深入討論、辨析，激發(fā)他們對生活的熱愛．（2）學(xué)生體驗自主探索物理規(guī)律的艱辛和喜悅．（3）學(xué)生通過交流，提高協(xié)作意識．教學(xué)過程：教師活動學(xué)生活動點評引入新課物體的運動往往是比較復(fù)雜的，這些復(fù)雜的運動，常常可以看成由幾個簡單的運動組成，通過研究簡單的運動達到研究復(fù)雜運動的目的．通過演示實驗和聯(lián)系船渡河實際，給出合運動、分運動的概念．把注滿水的乒乓球用細繩系住，另一端固定在B釘上，乒乓球靜止在A點，畫出線段BB′且使AB≈BB′(方向任意)，用光滑棒在B點附近的一點從左向右沿BB′方向勻速推動吊繩AB，提示學(xué)生觀察乒乓球?qū)嶋H運動的軌跡沿AB′方向，幫助學(xué)生分析這是乒乓球同時參與了AB方向和BB′方向的勻速直線運動的結(jié)果，而這兩個分運動的速度都等于棒的推動速度．小球沿豎直方向及沿BB′方向的運動都是分運動；沿AB′方向的運動是合運動．分析表明合運動的位移與分運動的位移遵守平行四邊形定則．觀看演示實驗并思考．學(xué)生討論后回答問題．通過這個演示實驗，首先培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力，其次培養(yǎng)學(xué)生將觀察到的現(xiàn)象在紙上用圖形表達出來的能力，再次，啟發(fā)學(xué)生運用已有的數(shù)學(xué)和物理知識進行討論和表達．在討論中，學(xué)生會有各自的直覺、假設(shè)、觀點．有些正確有些錯誤．讓學(xué)生在討論、辯論中澄清事實．講授新課一、運動的合成與分解質(zhì)點運動中最簡單的運動為勻速直線運動和初速度為零的勻變速直線運動．一切復(fù)雜的運動可視為幾個簡單運動的合運動．一個物體同時參與兩個（或更多的）運動，這些運動如果都具有獨立性，即其中一個運動并不因為有另一個運動的存在而有所改變，合運動就是這些互相獨立的運動的疊加，這就是運動的獨立性原理或運動的疊加原理．因此,各分運動與合運動具有等時性．運動的合成和分解是運動學(xué)的重要研究方法，根據(jù)獨立性原理，在研究一個復(fù)雜運動的規(guī)律時，我們可以將它先分解為幾個基本運動——即幾個分運動來討論，然后再疊加成原來的運動．1.第一次接受獨立性和等時性原理．從理論高度看待復(fù)雜的運動．2.接受理論的同時，反思自己剛才陳述的觀點的正誤．船渡河問題：可以看做由兩個運動組成．假如河水不流動而船在靜水中沿AB方向行駛，經(jīng)一段時間從A運動到B，假如船的發(fā)動機沒有開動，而河水流動，那么船經(jīng)過相同的一段時間將從A運動到A′，如果船在流動的河水中開動，同時參與上述兩個運動，經(jīng)相同時間將從A點運動到B′點．從A到B′的運動就是上述兩個分運動的合運動．用鉛筆和刻度尺在筆記本上作圖．注意：船頭指向為發(fā)動機產(chǎn)生的船速方向，指分速度；船的合運動的速度方向不一定是船頭的指向．這里的分運動、合運動都是相對地球而言，不必引入相對速度概念，避免使問題復(fù)雜化．二、引導(dǎo)學(xué)生概括、總結(jié)運動的合成、分解法則——平行四邊形定則．①用分運動的位移、速度、加速度求合運動的位移、速度、加速度等叫運動的合成．反之由合運動求分運動的位移、速度、加速度等叫運動的分解．②運動的合成與分解遵守矢量運算法則，即平行四邊形定則．例如：船的合位移s合是兩個分位移s1和s2的矢量和；又例如飛機斜向上起飛時，在水平方向及豎直方向的分速度分別為v1＝vcosθ，v2＝vsinθ，其中，v是飛機的起飛速度．如圖所示．用分運動的性質(zhì)判斷合運動的性質(zhì)及軌跡．①兩個勻速直線運動的合運動一定是勻速直線運動．提問學(xué)生為什么？(v合為恒量)②提出問題：船渡河時如果在AB方向的分運動是勻加速運動，水仍然勻速流動，船的合運動軌跡還是直線嗎？學(xué)生思考后回答并提示學(xué)生用曲線運動的條件來判斷，然后引導(dǎo)學(xué)生綜合概括出判斷方法：首先將兩個分運動的初始運動量及外力進行合成，然后可用合運動的初速度及合運動所受的合外力的方向關(guān)系進行判斷．由合成結(jié)果可知，船的合速度v合與合外力F不在同一直線上，船一定做曲線運動．鞏固知識，讓學(xué)生思考回答：兩個不在同一直線上初速度都為零的勻加速直線運動的合運動是什么運動？關(guān)于船渡河問題的討論問題的提出：河寬H，船速為v船，水流速度為v水，船速v船與河岸的夾角為θ，如圖所示．①求渡河所用的時間，并討論θ等于多少時渡河時間最短．②怎樣渡河，船的合位移最小？分析：用船在靜水中的分運動討論渡河時間比較方便，根據(jù)運動的獨立性，渡河時間所用時間最短．關(guān)于速度的說明：在應(yīng)用船速這個概念時，應(yīng)注意區(qū)別船速v船及船的合運動速度v合．前者是發(fā)動機產(chǎn)生的分速度，后者是合速度，由于不引入相對速度概念，上述兩種速度容易相混．課堂小結(jié)1．曲線運動的條件是F合與v不在同一直線上，曲線運動的速度方向為曲線的切線方向．2．復(fù)雜運動可以分解成簡單的運動分別來研究，由分運動求合運動叫運動的合成，反之叫運動的分解，運動的合成與分解，遵守平行四邊形定則．3．引用曲線運動的條件及運動的合成與分解的知識可以判斷合運動的性質(zhì)及合運動的軌跡．作業(yè)（1）完成課后習(xí)題．（2）思考：欲使小船以速度v0勻速靠岸，則拉繩的速度v＝?教學(xué)流程圖：說明：“運動的獨立性”在教科書中已不強調(diào)，本教學(xué)設(shè)計中把它納入教學(xué)內(nèi)容，須慎重處理。圖片資源：（制作PPT）運動的合成與分解朝陽區(qū)和平街一中（北苑校區(qū)）畢蕓侯玉姝史紅姝教學(xué)設(shè)計思路：本節(jié)計劃利用小船過河這一生活中的實例作為進行探究的素材，通過對水流勻速流動時，小船加速離岸、勻速過河、減速靠岸等過程的分析，使學(xué)生領(lǐng)會合運動和分運動是同時進行的，并且兩個分運動之間是不相干的．通過討論分析使學(xué)生明確合運動和分運動的速度關(guān)系、位移關(guān)系遵從矢量運算法則，并通過使用這一方法分析生活中的具體實例（如雨滴下落、飛機上釋放物體等）使學(xué)生體會這一解決問題方法的實用性．學(xué)習(xí)任務(wù)分析：本節(jié)課是在學(xué)生學(xué)習(xí)研究了勻速直線運動，勻變速直線運動，自由落體運動等較簡單的直線運動后從定量研究直線運動規(guī)律進入定量研究曲線運動規(guī)律的轉(zhuǎn)折點．通過本節(jié)的學(xué)習(xí)研究，使學(xué)生學(xué)會如何通過運動的合成與分解，把運動物體實際表現(xiàn)的復(fù)雜運動分解成簡單的分運動，從而利用研究分運動的性質(zhì)確定物體實際表現(xiàn)的運動的性質(zhì)和軌跡．同時通過本節(jié)的學(xué)習(xí)，鞏固矢量合成的一般法則即平行四邊形定則，進一步強化矢量運算的可逆性和等效性原理．學(xué)習(xí)者分析：1．知識結(jié)構(gòu)上，學(xué)生在物理方面已經(jīng)學(xué)習(xí)了物體的勻速直線運動和勻變速直線運動規(guī)律，以及力的合成與分解的平行四邊形定則，在數(shù)學(xué)方面，已經(jīng)學(xué)習(xí)了直角坐標系等基礎(chǔ)知識，具備解決物體在平面內(nèi)運動問題的知識基礎(chǔ)，在能力結(jié)構(gòu)上，對于渡河問題有一定的感性體驗，所有這些構(gòu)成學(xué)生本節(jié)課的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)．2．學(xué)生對一個物體實際的復(fù)雜運動可以看作是兩個簡單運動的組成的認識在理解上還很抽象，對物體運動的位移、速度、加速度的矢量性、利用平行四邊形定則合成與分解沒有感性認識，不能很好區(qū)分實際例子中物體合運動和分運動，同時還對物體在兩個方向的運動是相互獨立的還存在疑問，這就要求教學(xué)中必須提供來源于生活中的實例作為進行探究的實驗素材，幫助學(xué)生提升感性認識，內(nèi)化解決問題方法，提高解決問題能力．教學(xué)目標：一、知識與技能l．在一個具體問題中知道什么是合運動，什么是分運動；知道合運動和分運動具有等時性，獨立性．2．理解運動合成和分解遵循平行四邊形定則．3．理解合運動是由分運動組成的，分運動的性質(zhì)決定合運動的性質(zhì)和軌跡．能確定各種不同性質(zhì)的分運動合成的實際運動的運動性質(zhì)．4、會處理關(guān)有關(guān)位移和速度的合成、分解問題的運算類問題．二、過程與方法1．利用船渡河提供的物理情景，引導(dǎo)學(xué)生建立直角坐標系描述小船的運動．培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)工具解決問題能力；假設(shè)水不流動，想象船的分運動；假設(shè)船的發(fā)動機停止工作，想像出船隨水而動的另一個分運動．培養(yǎng)學(xué)生的想象能力和抽象思維能力．2．通過運動獨立性的實驗探究，培養(yǎng)學(xué)生理論與實踐相結(jié)合的理念和能力，讓學(xué)生經(jīng)歷想象實際情景、作圖、討論、交流的過程，在知識的發(fā)現(xiàn)和能力的形成過程中體驗成功的樂趣．三、情感態(tài)度與價值觀1．充分發(fā)揮學(xué)生的自主性，引導(dǎo)學(xué)生主動發(fā)現(xiàn)問題，合作交流問題，構(gòu)建良好的認知結(jié)構(gòu)．激發(fā)對科學(xué)的求知欲，增強將自己的見解公開并與他人交流的欲望，認識交流與合作的重要性，有主動與他人合作的精神．2．使學(xué)生受到科學(xué)方法的訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和實驗?zāi)芰?，學(xué)會自主學(xué)習(xí)、具有敢于堅持真理、勇于創(chuàng)新和實事求是的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神．重點和難點：重點：明確一個復(fù)雜的實際物體運動可以等效為兩個簡單的運動，理解運動合成、分解的意義和方法．難點：1．具體實際問題中合運動和分運動的判定．2．分運動和合運動的矢量性和獨立性．教材分析：一、創(chuàng)設(shè)情境建立概念1．用多媒體課件模擬演示：小船渡河．教師設(shè)置三個順次遞進的情境，引導(dǎo)學(xué)生觀察：（1）在靜水中，船頭垂直河岸運動；（2）無動力的船在流動的河水中運動；（3）在流動的河水中，船頭垂直河岸運動．引導(dǎo)學(xué)生分析船本身在運動，船又隨水流運動，船實際上參與了兩種運動，從而引入合運動、分運動的概念，進而啟發(fā)學(xué)生舉出生活中可以看成參與兩種運動的例子（傘兵在風(fēng)中下降，雨滴在風(fēng)中落下等）．其目的是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生觀察、分析能力．2．建立概念（1）合運動與分運動合運動就是物體的實際運動．一個運動又可以看做物體同時參與了幾個運動，這幾個運動就是物體實際運動的分運動，物體的實際運動（合運動）的位移、速度、加速度就是它的合位移、合速度、合加速度，而分運動的位移、速度、加速度就是它的分位移、分速度、分加速度．（2）運動的合成與分解包括位移、速度、加速度的合成與分解，它們與力的合成與分解一樣都遵守平行四邊形定則：由已知的分運動求跟它們等效的合運動叫做運動的合成，則已知合運動求跟它等效的分運動叫做運動的分解.這既可能是一個實際問題，即確有一個物體同時參與幾個分運動而存在合運動；又可能是一種思維方法，即可以把一個較為復(fù)雜的實際運動看成是幾個基本的運動合成的．通過對簡單分運動的處理，達到研究復(fù)雜運動的目的．研究運動的合成和分解，目的在于把一些復(fù)雜的運動簡化為比較簡單的直線運動，這樣就可應(yīng)用已經(jīng)掌握的有關(guān)直線運動的規(guī)律，來確定一些復(fù)雜的曲線運動．例如水平扔出的鉛球做曲線運動，比較復(fù)雜，根據(jù)運動的合成與分解知識，可以把它分解為簡單的運動以便于研究．二、如何確定一個具體運動的合運動及分運動？1．合運動：在一個具體的問題中，判斷哪個是合運動，哪個是分運動的依據(jù)是物體的實際運動是哪個，實際運動就叫做合運動．2．通過小船過河、有風(fēng)天氣雨滴下落的具體實例討論，加深同學(xué)們對合運動，就是研究對象實際發(fā)生運動的理解．（結(jié)合課件）引導(dǎo)分析：注意區(qū)別船頭方向為分速度方向，而船實際航行方向為合速度方向；雨點斜落向落到地面，此實際運動方向為合速度方向．三、合運動和分運動的關(guān)系在物理學(xué)中，我們通常采用運動的合成與分解的方法來研究曲線運動．即可以把一個較為復(fù)雜的實際運動看成是幾個基本的運動合成的．通過對簡單分運動的處理，達到研究復(fù)雜運動的目的．1．合運動和分運動的等時性：各個分運動經(jīng)歷的時間與合運動經(jīng)歷的時間相等．各個分運動總是同時開始、同時結(jié)束的，把一個物體的各個分運動聯(lián)系在一起的物理量是時間，合運動的時間和分運動的時間是相等的.在實際問題中，需要求時間時，既可以用分運動，也可以用合運動，主要看哪一個運動給出的條件充足．例如，小船過河時，一方面小船隨水流向下游運動；另一方面，小船相對水向?qū)Π秳澬?當小船在下游某處到達對岸時，這兩個分運動也同時結(jié)束．2．合運動和分運動的獨立性：一個物體同時參加兩個或更多的運動，這些運動都具有獨立性，其中的任一運動并不因為有另一個運動的存在而有所改變，合運動就是這些互相獨立的運動的疊加，這就是運動的獨立性原理．例如，小船過河時，如果水流速度變大，只影響小船向下游的分運動，不影響小船的過河時間，即不影響向?qū)Π秳澬械乃俣龋?．合運動和分運動的等效性：各分運動的疊加與合運動有完全相同的效果．4．合運動和分運動的矢量性：合運動和分運動滿足矢量疊加的平行四邊形定則．運動的合成與分解是指描述運動的各物理量，即位移、速度、加速度的合成與分解，由于它們都是矢量，所以都遵循平行四邊形定則．（1）兩分運動在同一直線上時，同向相加，反向相減．例如，豎直拋體運動看成是水平方向的勻速運動（）和自由落體運動（）的合成，下拋時，．上拋時，．（2）不在同一直線上時，按照平行四邊形定則進行合成，如所示：（3）兩分運動垂直或正交分解后的合成，5．合運動和分運動的同一性：合運動中的兩個分運動必須是同一質(zhì)點在同一時間內(nèi)相對于同一參考系的運動．6．運動的分解是運動合成的逆過程分解原則：根據(jù)運動的實際效果分解或正交分解．（四）兩個直線運動的合運動軌跡的確定（1）兩個勻速直線運動的合運動仍然是勻速直線運動．（2）不在同一直線上的一個勻速直線運動與一個勻變速直線運動的合運動一定是曲線運動．（3）兩個初速度為零的勻加速直線運動的合運動一定是勻加速直線運動.合運動的方向，即兩個加速度合成的方向．（4）兩個初速度不為零的勻變速直線運動的合運動可能是勻變速直線運動，也可能是勻變速曲線運動．當兩個分運動的初速度的合速度方向，與兩分運動的合加速度方向在同一直線上時，合運動為勻變速直線運動，否則，是勻變速曲線運動．上面所列例子，可根據(jù)兩個分運動的合初速度和合加速度關(guān)系，判定合運動是一種什么形式的運動．提醒：兩個直線運動的合運動可以是曲線運動．反過來，一個曲線運動也可以分解為兩個方向上的直線運動.在具體處理問題時，分別研究這兩個方向上的受力情況和運動情況，弄清作為分運動的直線運動的規(guī)律，就可以知道作為合運動的曲線運動的規(guī)律．幾個思考的問題：1．運動的合成與分解的具體內(nèi)容是什么？思路：從描寫機械運動的物理量入手思考：因為分運動、合運動都要運用描寫機械運動的物理量來描寫它們的運動規(guī)律．所謂合成與分解的內(nèi)容就是將與合運動或分運動對應(yīng)的物理量進行合成或分解，從而明確每一種運動的規(guī)律和原因．2．為什么要對運動合成或分解？合運動與分運動的關(guān)系是什么？思路：（1）從人們研究機械運動的目的出發(fā)，從認識和解決實際問題的方法著眼思考：人們研究機械運動的目的就是為了揭示或發(fā)現(xiàn)物體運動的規(guī)律，從中找出認識事物本質(zhì)的方法和解決實際問題的方法．再結(jié)合一些具體事例便可體會到關(guān)于對運動合成或分解的具體意義．（2）理解合運動和分運動的關(guān)系，要從合運動與分運動在時間上的關(guān)系、合運動與分運動在效果上的關(guān)系以及分運動與分運動之間的關(guān)系上思考．3．怎樣理解兩個分運動各自獨立互不影響？思路：從物體運動的原因，即力的獨立作用原理出發(fā)，認識分運動的獨立性.哪個方向的合外力和這個方向上的初始條件共同決定物體在該方向上的運動．如果在該方向上受力情況和初速度有確定的規(guī)律和確定的關(guān)系，那么物體在這一方向上的運動也隨之確定．4．運動的合成和分解方法（1）描述運動的物理量有速度v、加速度a、位移s都是矢量．故運動的合成和分解也是這些矢量的合成和分解．（2）運動的合成和分解的方法①運動的合成a．兩個分運動必須是同一質(zhì)點在同一時間內(nèi)相對于同一參考系的運動．b．兩個分運動在一條直線上例如：豎直上拋運動可以看成是豎直方向的勻速運動和自由落體的合運動.即先取向上為正，則有：c．不在同一直線上：類比力的合成進行學(xué)習(xí).按照平行四邊形定則合成②運動的分解因運動分解有多解性，故在分解時要把握一個基本原則：視問題的需要和實際效果進行分解.一般的分析思路為：a．從位移角度考慮：先虛擬合運動的位移，分析該合位移產(chǎn)生的實際效果，從中找到運動分解的辦法；b．從速度角度考慮：先確定合運動的速度方向（即物體的實際運動方向），再分析該合速度產(chǎn)生的實際效果，從而確定兩個分速度的方向．參考資料：（一）運動的疊加性原理，是指一個物體同時參與幾種運動，各分運動都可看成獨立進行的，互不影響，物體的合運動則視為幾個相互獨立分運動疊加的結(jié)果．分運動和合運動之間具有：獨立性、等時性、矢量性、同體性．它的下位概念是振動的疊加原理、波的疊加原理、電場強度的疊加原理．疊加分矢量疊加和標量疊加兩種，前者遵循矢量的合成→平行四邊形法則，后者遵循代數(shù)運算，因此在闡述矢量時不僅強調(diào)既有大小，又有方向，同時指出嚴格遵循平行四邊形法則的物理量才為矢量．（二）運動合成與分解的方法與原則1．將一個合運動分解為兩個分運動的原則(1)等效性原則：這是檢驗對合運動分解是否正確的基本原則；(2)解題方便的原則：一個具體的運動，往往有多種分解方式，到底如何分解，應(yīng)從所要解決的問題入手，解決問題最方便的方式就是最佳分解方式；關(guān)于運動的分解，有正交分解和任意分解等不同的分解方式，無論哪一種分解方式，只要分運動被確定，然后作出加速度、速度、位移的平行四邊形，剩下的問題就是利用數(shù)學(xué)知識解三角形，獲得問題的解．2．確立合運動軌跡的方法是建立軌跡方程只要建立起兩個分運動的運動學(xué)方程，如x＝x(t),y＝y(tǒng)(t)，消去參數(shù)t便得到在直角坐標系下的軌跡方程.如：兩個勻速直線運動x＝vxt,y＝vyt,消去時間t，得到,顯然是一條直線的方程．3．對“同時性”“分運動的獨立性”和合運動的軌跡的理解(1)分運動和合運動在同一過程中發(fā)生，并不是物體參入了一個分運動后又參入另一個分運動，因此合運動與分運動具有同時性．(2)關(guān)于運動的獨立性，目前這樣的說法說得不多了，其確切的含義應(yīng)該是：每個分運動由在分運動方向上的合外力和初始條件決定.在將合運動分解時，物體受的合外力應(yīng)作相應(yīng)的分解.力的作用效果不能重疊使用.例如，將斜向上拋出的物體所做的勻變速曲線運動進行分解，若認為物體在豎直方向做自由落體運動，那么，在其他方向只能認為是勻速直線運動，否則，重力產(chǎn)生的效果就不只是產(chǎn)生重力加速度了，不符合事實．（3）兩個直線運動的合運動，不一定是直線運動.如兩個勻速直線運動的合運動一定是直線運動；兩個初速度為零的勻加速直線運動的合運動，一定是勻加速直線運動；兩個初速度不為零的勻加速直線運動的合運動，可能是勻加速直線運動，也可能是勻加速曲線運動．（三）渡河模型在運動的合成與分解中，如何判斷物體的合運動和分運動是首要問題，判斷合運動的有效方法是看見的運動就是合運動．合運動的分解從理論上說可以是任意的，但一般按運動的實際效果進行分解．小船渡河問題是常見的運動的合成與分解的典型問題．兩種情況：①船速大于水速；②船速小于水速．兩種極值：①渡河最小位移；②渡河最短時間．例題.一條寬度為L的河，水流速度為，已知船在靜水中速度為，那么：（1）怎樣渡河時間最短？（2）若，怎樣渡河位移最?。浚?）若，怎樣渡河船漂下的距離最短？解析：（1）小船過河問題，可以把小船的渡河運動分解為它同時參與的兩個運動，一是小船運動，一是水流的運動，船的實際運動為合運動．如圖所示．設(shè)船頭斜向上游與河岸成任意角θ．這時船速在垂直于河岸方向的速度分量為，渡河所需要的時間為，可以看出：L、一定時，t隨sinθ增大而減?。划敃r，（最大）．所以，船頭與河岸垂直．（2）如上圖所示，渡河的最小位移即河的寬度．為了使渡河位移等于L，必須使船的合速度v的方向與河岸垂直，即使沿河岸方向的速度分量等于0．這時船頭應(yīng)指向河的上游，并與河岸成一定的角度θ，所以有，即．因為，所以只有在時，船才有可能垂直河岸渡河．（3）若，則不論船的航向如何，總是被水沖向下游，怎樣才能使漂下的距離最短呢？如上圖所示，設(shè)船頭與河岸成θ角．合速度v與河岸成α角．可以看出：α角越大，船漂下的距離x越短，那么，在什么條件下α角最大呢？以的矢尖為圓心，為半徑畫圓，當v與圓相切時，α角最大，根據(jù)，船頭與河岸的夾角應(yīng)為，船沿河漂下的最短距離為：此時渡河的最短位移：誤區(qū)：不分條件，認為船位移最小一定是垂直到達對岸；將渡河時間最短與渡河位移最小對應(yīng)．（處理“速度關(guān)聯(lián)類問題”時，必須要明白“分運動”與“合運動”的關(guān)系）教學(xué)準備：1．紅蠟塊合運動演示儀．2．PPT教學(xué)演示課件、視頻錄像、計算機、投影儀．教學(xué)過程：【導(dǎo)入新課】［視頻錄像］小船渡河［提出問題］你知道怎樣才能使小船在最短時間內(nèi)過河嗎？你知道怎樣才能使小船渡河的距離最短嗎？［學(xué)生活動］學(xué)生觀看視頻錄像，并思考教師提出的問題．上一節(jié)我們學(xué)習(xí)了曲線運動，它比直線運動復(fù)雜，為了研究復(fù)雜的運動，需要把復(fù)雜的運動分解為簡單的運動，本節(jié)課我們就來學(xué)習(xí)一種常用的方法——運動的合成與分解．【新課教學(xué)】（一）探究實驗［演示實驗］分三次進行第一次：玻璃管不動，紅蠟塊在注滿水的長直玻璃管中勻速上浮時間t．第二次：紅蠟塊隨玻璃管勻速右移時間t．第三次：上述兩步同時進行時間t．［學(xué)生活動］1．注意觀察紅蠟塊的運動情況．2．注意實驗時強調(diào)的問題．3．在觀察完成以后討論、思考下面思考題．上述三個運動中，哪一個運動的效果和另外兩個依次進行的合效果相同？［點撥歸納］用PPT課件模擬蠟塊的運動，重點突出等效性、等時性．（二）基本概念通過PPT課件和實驗探究，給出合運動、分運動及運動的合成與分解的概念．1．合運動與分運動合運動就是物體的實際運動．一個運動又可以看做物體同時參與的幾個運動，這幾個運動就是物體實際運動的分運動．物體的實際運動（合運動）的位移、速度、加速度就是分運動的合位移、合速度、合加速度，而分運動的位移、速度、加速度就是分運動的分位移、分速度、分加速度．2．運動的合成與分解包括位移、速度、加速度的合成與分解．它們與力的合成與分解一樣，都遵守平行四邊形定則：由已知的分運動求跟它們等效的合運動叫做運動的合成，由已知的合運動求跟它等效的分運動叫做運動的分解.這既可能是一個實際問題，即確有一個物體同時參與幾個分運動而存在合運動；又可能是一種思維方法，即可以把一個較為復(fù)雜的實際運動看成是由幾個基本運動合成的．通過對簡單分運動的處理，達到研究復(fù)雜運動的目的．（三）合運動與分運動的關(guān)系1．情境分析——小船過河（1）課件展示（2）討論問題［討論問題1］小船的實際運動是怎樣的？哪一個是合運動？哪一個是分運動？［討論問題2］分運動彼此獨立嗎？合運動、分運動之間有無相互聯(lián)系？［討論問題3］小船的分運動和合運動所用時間有什么關(guān)系？［學(xué)生活動］根據(jù)課件內(nèi)容，結(jié)合討論問題進行思考與討論．［教師歸納］經(jīng)過大家的思考和討論，歸納出合運動與分運動的關(guān)系．2．合運動與分運動的關(guān)系在物理學(xué)中，我們通常采用運動的合成與分解的方法來研究曲線運動．即可以把一個較為復(fù)雜的實際運動看成是由幾個基本運動合成的，通過對簡單分運動的處理，達到研究復(fù)雜運動的目的．（1）合運動與分運動的等時性：各個分運動經(jīng)歷的時間與合運動經(jīng)歷的時間相等．各個分運動總是同時開始、同時結(jié)束的，把一個物體的各個分運動聯(lián)系在一起的物理量是時間，合運動的時間和分運動的時間也是相等的．在實際問題中需要求時間時，既可以用分運動，也可以用合運動，主要看哪一個運動給出的條件充足．例如，小船過河時，一方面小船隨水流向下游運動；另一方面，小船相對河水向?qū)Π秳澬校斝〈谙掠文程幍竭_對岸時，這兩個分運動也同時結(jié)束．（2）合運動與分運動的獨立性：一個物體同時參與兩個或更多的運動時，這些運動都具有獨立性，其中的任一運動并不因為有另一個運動的存在而有所改變，合運動就是這些互相獨立的運動的疊加，這就是運動的獨立性原理．例如，小船過河時，如果水流速度變大，只影響小船向下游的分運動，不影響小船的過河時間，即不影響向?qū)Π秳澬械乃俣龋?）合運動與分運動的等效性：各分運動的疊加與合運動有完全相同的效果．（4）合運動與分運動的矢量性：合運動和分運動遵循矢量疊加的平行四邊形定則．運動的合成與分解是指描述運動的各物理量即位移、速度、加速度的合成與分解．由于它們都是矢量，所以都遵循平行四邊形定則．①兩個分運動在同一直線上時，同向相加，反向相減．例如，豎直拋體運動看成是水平方向的勻速運動（）和自由落體運動（）的合成，下落時，．上升時，．②兩個分運動不在同一直線上時，按照平行四邊形定則進行合成，如圖所示：③兩個垂直或正交分解后的分運動合成為，④合運動與分運動的同一性：合運動中的兩個分運動必須是同一質(zhì)點在同一時間內(nèi)相對于同一參考系的運動．⑤運動的分解是運動的合成的逆過程．（四）運動的合成和分解方法1．描述運動的物理量有速度v、加速度a、位移x，它們都是矢量，.故運動的合成和分解也是這些矢量的合成和分解．2．運動的合成和分解的方法（1）運動的合成①兩個分運動必須是同一質(zhì)點在同一時間內(nèi)相對于同一參考系的運動．②兩個分運動在一條直線上．例如：豎直上拋運動可以看成是豎直向上的勻速運動和自由落體運動的合運動．即取向上為正，則有：③兩個分運動不在同一直線上：類比力的合成按照平行四邊形定則合成．（2）運動的分解因運動分解有多解性，故在分解時要把握一個基本原則：視問題的需要和實際效果進行分解．一般的分析思路為：①從位移角度考慮：先虛擬合運動的位移，分析該合位移產(chǎn)生的實際效果，從中找到運動分解的辦法；②從速度角度考慮：先確定合運動的速度方向（即物體的實際運動方向），再分析該合速度產(chǎn)生的實際效果，從而確定兩個分速度的方向．（五）兩個直線運動的合運動軌跡的確定［PPT投影思考題］兩個互相垂直的直線運動的合運動的類型有哪些？［學(xué)生活動］互相討論、歸納．［學(xué)生展示可能的情形］1．兩個勻速直線運動合成仍為勻速直線運動．2．一個勻速直線運動，一個勻變速直線運動，合成為勻變速曲線運動．［教師點評、投影圖解］補充：3．兩個勻變速直線運動，可能為勻變速直線運動也可能為勻變速曲線運動．［歸納總結(jié)］1．兩個勻速直線運動的合運動仍然是勻速直線運動．2．一個勻速直線運動與一個勻變速直線運動的合運動一定是曲線運動．3．兩個初速度為零的勻加速直線運動的合運動一定是勻加速直線運動．合運動的方向，即兩個加速度合成的方向．4．兩個初速度不為零的勻變速直線運動的合運動可能是勻變速直線運動，也可能是勻變速曲線運動．當兩個分運動的合初速度方向，與兩個分運動的合加速度方向在同一直線上時，合運動為勻變速直線運動，否則，為勻變速曲線運動．綜上，可根據(jù)兩個分運動的合初速度和合加速度關(guān)系，判定合運動是一種什么形式的運動．提醒：兩個直線運動的合運動可以是曲線運動．反過來，一個曲線運動也可以分解為兩個方向上的直線運動．在處理具體問題時，分別研究這兩個方向上的受力情況和運動情況，弄清作為分運動的直線運動的規(guī)律，就可以知道作為合運動的曲線運動的規(guī)律．（六）例題解析［例題］一條寬度為L的河，水流速度為，已知船在靜水中速度為，那么：（1）怎樣渡河時間最短？（2）若，怎樣渡河位移最小？解析：（1）船過河問題，可以把船的渡河運動分解為它同時參與的兩個運動，一是船的運動，一是水流的運動，船的實際運動為合運動．如圖2所示．設(shè)船頭斜向上游與河岸成任意角θ，這時船在垂直于河岸方向的速度分量為，渡河所需要的時間為，可以看出：L、一定時，t隨sinθ的增大而減??；當時，（最大）．所以，船頭沿與河岸垂直的方向前進，渡河時間最短，．（2）如圖所示，渡河的最小位移即河的寬度．為了使渡河位移等于L，必須使合速度v的方向與河岸垂直，這時船的速度方向應(yīng)指向河的上游，并與河岸成一定的角度θ，所以有，即．因為，所以只有在時，船才有可能垂直河岸渡河．（七）本節(jié)小結(jié)提綱1．運動的合成和分解的目的是什么？2．運動的合成和分解的基本方法有哪些？3．分解的是什么運動？能否隨意分解？4．合運動和分運動有哪些聯(lián)系和區(qū)別？5．直線運動垂直合成一定是直線運動嗎？［思考題］北風(fēng)速度4m/s，河水正以3m/s的速度向東流動，船上的乘客看見輪船煙囪冒出的煙柱是豎直的，求輪船相對于水的航行速度是多大？什么方向？參考答案：v＝5m/s；向南偏西37°．（八）板書設(shè)計教學(xué)流程圖：教學(xué)設(shè)計后記：本節(jié)課充分貫徹新課程理念，以學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo)，在學(xué)生原有知識和技能的基礎(chǔ)上，通過以預(yù)設(shè)問題為開始，實驗、分析、探究、歸納、總結(jié)為過程，最后解決問題并提出新問題為結(jié)束的三階段循環(huán)，師生共同研究，交換信息，最終達到構(gòu)建學(xué)生新的認知結(jié)構(gòu)和培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的目的．本節(jié)課在開始部分，通過播放視頻錄像預(yù)設(shè)了船渡河的兩個問題，設(shè)疑激趣，目標明確，能充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性，表現(xiàn)了物理學(xué)科的理論價值和技術(shù)價值．同時滲透了高中物理課程的教育功能在于提高全體學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，為學(xué)生的終身發(fā)展、使其今后能應(yīng)對現(xiàn)代社會和未來發(fā)展的挑戰(zhàn)奠定基礎(chǔ)的核心理念．在探究渡河問題合運動和分運動的關(guān)系的教學(xué)中，應(yīng)用PPT課件并設(shè)計討論問題使學(xué)生理解合運動和分運動的關(guān)系，PPT課件的應(yīng)用突破了學(xué)生概念模糊、空間想象力缺乏的學(xué)習(xí)困難．本節(jié)課在實踐應(yīng)用中，關(guān)注學(xué)生知能落實，強調(diào)知識的實際應(yīng)用，體現(xiàn)了培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力、自主學(xué)習(xí)能力、實踐能力以及解決問題的能力目標．平拋運動北京市新源里中學(xué)劉小強教學(xué)設(shè)計思路：1．依據(jù)學(xué)生已有知識和經(jīng)驗，建立平拋運動的情景，以情景激發(fā)學(xué)生興趣，引導(dǎo)學(xué)生探究．2．通過復(fù)習(xí)勻速直線運動和初速度為零的勻加速直線運動的規(guī)律，結(jié)合運動的合成與分解的知識，使學(xué)生主動探究，認識并理解平拋運動的規(guī)律．3．通過多手段教學(xué)如實驗、媒體等，呈現(xiàn)多信息，吸引學(xué)生投入課堂．4．對學(xué)生的學(xué)習(xí)過程進行正面、積極的評價，讓學(xué)生體會到成功感，激發(fā)學(xué)生潛能．學(xué)習(xí)任務(wù)分析：1．建立平拋運動的概念，理解對平拋運動進行分解的研究思想．2．在分解平拋運動之后，學(xué)生依據(jù)實驗，再結(jié)合直線運動的規(guī)律，探究平拋運動的規(guī)律．在自己探究而得到的結(jié)果的過程中，必然要加深對平拋運動的理解．3．在探究的過程中，學(xué)生要體驗合作、學(xué)習(xí)合作．4．在學(xué)習(xí)完平拋運動之后，學(xué)生設(shè)計驗證平拋運動規(guī)律的小實驗．學(xué)習(xí)者分析：1．生活經(jīng)驗：全體學(xué)生對平拋運動有一定的認識，較多的學(xué)生能自己舉出生活中的例子．2．知識基礎(chǔ)：矢量的合成——平行四邊形定則；運動的合成與分解；直線運動的規(guī)律．利用這些基礎(chǔ)，多數(shù)學(xué)生在教師的指導(dǎo)下能理解平拋運動的規(guī)律．3．探究能力：學(xué)生具有初步的探究的意識和能力，有分析自由落體運動頻閃照片的基礎(chǔ)．教學(xué)目標：一、知識與技能1．通過實際例子，學(xué)生能得出平拋運動的概念，理解其條件和運動性質(zhì)，理解平拋運動是勻變速曲線運動，其加速度為g．2．通過演示實驗和探究分析，學(xué)生理解平拋運動可以看做水平方向的勻速直線運動和豎直方向的自由落體運動的合運動．3．通過規(guī)律的應(yīng)用，學(xué)生掌握平拋運動的分解方法，并能用平拋運動規(guī)律解答相關(guān)問題．二、過程與方法1．通過學(xué)生小實驗，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣．2．通過觀察演示實驗，培養(yǎng)學(xué)生的觀察、分析能力．學(xué)生歸納出平拋運動的特點．3．通過分析“平拋物體的閃光照片”和“平拋運動錄像片”，學(xué)生體驗科學(xué)探究的過程和成功．4．通過分解平拋運動，學(xué)生體驗物理學(xué)中“化曲為直、化繁為簡”的思想．三、情感態(tài)度與價值觀1．通過平拋運動的實例分析和學(xué)生實驗，學(xué)生體驗物理與生活的緊密聯(lián)系，增強學(xué)習(xí)物理的動力．2．通過對實驗的分析和探究，學(xué)生體驗科學(xué)研究的過程的喜悅．3．在分析研究的過程中，師生互動、生生交流，體驗合作的成功．重點、難點分析：1．重點：平拋運動的概念和規(guī)律以及規(guī)律的應(yīng)用．2．難點：對平拋運動的兩個分運動的理解．教學(xué)準備：1．教材第10頁圖1-3-5“比較平拋運動和自由落體運動”的實驗裝置，及其Flash課件．2．教材第10頁圖1-3-3“平拋運動和自由落體運動的頻閃照片”．3．教材第13頁圖1-3-12“研究平拋物體的運動示意圖”所示的實驗裝置．4．小實驗視頻：打靶時子彈的軌跡．5．玩具水槍．教學(xué)過程：教師活動學(xué)生活動設(shè)計目的引入新課介紹小實驗：在桌面上放置一水平軌道，放置一目標物體（軌道正前、正下方），要求從軌道推出的物體能擊中桌面目標．要求學(xué)生觀察小球離開軌道后的運動軌跡．提出問題：怎么才能準確地擊中目標？引出課題：研究平拋物體的運動．學(xué)生代表到講臺動手實驗；其他同學(xué)觀察、分析．估計學(xué)生回答：需要不斷調(diào)整才能擊中目標．學(xué)生討論后回答問題．可能回答：改變推出速度，改變軌道高度．激發(fā)興趣，吸引學(xué)生投入課堂，鼓勵學(xué)生參與．為處理實際問題埋下伏筆．講授新課（一）平拋物體的概念【第一步】教師利用“玩具水槍”水平射擊．提問：初速度的方向有什么特點？離開軌道后物體的受力情況怎么樣？物體為什么做曲線運動？【第二步】教師介紹：像這樣的運動就叫做平拋運動．請同學(xué)們思考其運動的條件和特點是什么？【第三步】教師協(xié)助學(xué)生總結(jié)出平拋運動的概念．教師板書：平拋運動的概念．提問：能否舉出生活中的實例？【第四步】教師提問：平拋運動的性質(zhì)是什么？教師板書：平拋運動是勻加速曲線運動．過渡語：明確了平拋的概念和運動性質(zhì)之后，請同學(xué)們思考：做平拋運動的物體在落地時的方向是斜向下的，既有水平方向的趨勢又有豎直向下的趨勢．根據(jù)前面學(xué)過的知識：一個運動可以分解為兩個獨立的運動．那么，你準備將平拋運動分解為哪兩個方向上的獨立的運動呢？肯定學(xué)生的回答．追問：水平方向是什么運動呢？豎直方向又是什么運動呢？（二）理論分析與實驗探究平拋運動的分解【第五步】演示實驗教師介紹：A、C球從靜止開始同時釋放，軌道高度相同，它們同時離開下滑軌道，C球在光滑水平軌道運動，可看做是勻速直線運動．A球做平拋運動．【第六步】提問：根據(jù)實驗現(xiàn)象，你能得出什么結(jié)論？教師繼續(xù)引導(dǎo)．教師板書：平拋運動的水平分運動是勻速直線運動．教師繼續(xù)追問：從動力學(xué)角度分析，為什么水平方向是勻速直線運動？教師板書：水平方向不受力，保持勻速直線運動．【第七步】演示實驗教師介紹：用平拋豎落儀演示做平拋運動的小球A和做自由落體運動的小球B同時落地．操作：在高度一定的條件下，先后使平拋小球以大小不同的水平速度拋出（小錘打擊的力度不同）．教師同時用課件演示以上實驗．【第八步】提問：根據(jù)實驗現(xiàn)象，你能得出什么結(jié)論？教師繼續(xù)引導(dǎo)．教師板書：平拋運動的豎直分運動是自由落體運動．教師繼續(xù)追問：從動力學(xué)角度分析，為什么豎直分運動是自由落體運動？教師板書：豎直方向只受重力，初速為零，做自由落體運動．教師演示實驗（或者播放實驗視頻）：子彈打靶軌跡．【第八步】分析“平拋運動和自由落體運動的頻閃照片”．教師引導(dǎo)：分析學(xué)生可能提取出的數(shù)據(jù)．引導(dǎo)學(xué)生建立直角坐標系．過渡語：通過以上的分析和實驗，我們可以把平拋運動分解為水平方向的勻速直線運動和豎直方向的自由落體運動．那我們就分別從兩個方向來分析平拋運動的規(guī)律．（三）平拋運動的規(guī)律【第九步】實驗探究教師介紹教材第12頁圖1-3-12“研究平拋物體的運動示意圖”所示的實驗裝置，并演示實驗．教師出示課前做好的實驗記錄．（學(xué)生利用實驗課做實驗）【第十步】：畫好坐標系以及矢量的平行四邊形．教師引導(dǎo)學(xué)生再次使用“頻閃照片”：教師明確：以拋出點為坐標原點，沿初速度方向為x軸正方向，豎直向下為y軸正方向．【第十一步】引導(dǎo)學(xué)生從兩個方向分析運動的規(guī)律．（圖略）教師依據(jù)學(xué)生回答情況，適當及時引導(dǎo)．【第十二步】引導(dǎo)學(xué)生分析平拋運動的合速度規(guī)律．【第十三步】練習(xí)與反饋例題講解例題1：一轟炸機沿水平方向做勻速直線運動，從飛機上每隔一秒鐘釋放一顆炸彈，則下列說法正確的是：（）1．炸彈在空中排成豎直的直線2．兩炸彈間的距離隨時間的增加而增大3．各炸彈落地的時間間隔相等4．炸彈落地（地面水平）時形成的彈坑是等間距的例題2：教材第12頁第1題．Flash游戲：請你來當飛行員，打擊在海面上空飛行的敵機．【第十四步】小結(jié)教師點評學(xué)生的小結(jié)．【第十五步】布置作業(yè)作業(yè)：教材第12頁“練習(xí)與評價”第2、3題．思考題：根據(jù)Flash游戲編一道題．學(xué)生認真觀看實驗，思考并回答問題．學(xué)生討論后回答：初速度水平，只受重力作用．學(xué)生用自己的話對平拋運動下定義．學(xué)生舉例．相互評價．學(xué)生從受力分析入手分析加速度情況，從而得出運動性質(zhì)．邊聽邊回憶相關(guān)知識．學(xué)生回答：水平方向和豎直方向．學(xué)生猜測．學(xué)生觀察實驗并說出實驗現(xiàn)象：A球總是撞在C球上．學(xué)生回答：說明A、C兩球在水平方向的運動是同步的．學(xué)生回答：平拋運動的水平分運動是勻速直線運動．學(xué)生討論，找出原因：物體只受重力作用，水平方向不受力．學(xué)生觀察實驗，說出實驗現(xiàn)象：無論以多大的力打擊金屬片，A、B兩個小球總是同時落地．學(xué)生回答：說明A、B兩球在豎直方向的運動是同步的．學(xué)生回答：平拋運動的豎直分運動是自由落體運動．學(xué)生回答：豎直方向只受重力，初速為零，做自由落體運動．學(xué)生先猜測、后觀察、再分析．學(xué)生觀察照片，并利用刻度采集相關(guān)數(shù)據(jù)．學(xué)生分析提取出的數(shù)據(jù)．學(xué)生在頻閃照片上建立直角坐標系．學(xué)生觀察實驗裝置，觀察實驗．學(xué)生描點、連線、畫出小球通過某位置的速度方向、位移方向．學(xué)生分解速度和位移．學(xué)生回答：在水平方向，物體的位移（又叫射程）和速度分別為在豎直方向，考慮到勻變速直線運動公式及重力加速度g，物體的位移和速度分別為學(xué)生合成：由（2）、（4）兩式可以求得任一時刻物體的分速度，則任一時刻物體實際速度vt的大小為vt的方向可以用vt與x軸正方向的夾角θ表示為學(xué)生討論，說明理由，得出結(jié)論．觀看Flash動畫演示．學(xué)生代表來做．小結(jié)由學(xué)生進行．激發(fā)興趣．復(fù)習(xí)牛頓第二定律以及做曲線運動的條件．注意物理與生活的聯(lián)系．給出思考方向，學(xué)生自主提出分解辦法．發(fā)揮演示實驗的作用．問題設(shè)計步步深入，環(huán)環(huán)相扣，最終透過現(xiàn)象認清其本質(zhì)．利用多媒體課件把實驗過程演示一遍，通過慢鏡頭讓學(xué)生把實驗現(xiàn)象觀察清楚．既能增強學(xué)習(xí)興趣，又能鞏固、強化重點知識．不限定學(xué)生的思路，使學(xué)生思維充分發(fā)散．為學(xué)生實驗做鋪墊．規(guī)范學(xué)生的學(xué)習(xí)行為和分析行為．充分相信學(xué)生有這種能力，教師只需稍加引導(dǎo)，不要過多講解，要充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，讓學(xué)生獲得解決問題的樂趣．再次強化時重點知識的理解．增強學(xué)習(xí)興趣，為深入理解平拋運動做鋪墊．教學(xué)流程圖：平拋運動孫艷希教學(xué)設(shè)計思路：本節(jié)是本章的重點內(nèi)容，也是核心問題，同時本節(jié)內(nèi)容與學(xué)生的生活聯(lián)系得比較密切，學(xué)生對此有一定的感性認識，但很難從理性的角度加以解釋，基于這種考慮，引課從學(xué)生身邊的實例開始，通過演示實驗再現(xiàn)情景，加深學(xué)生對運動的合成和分解的理解和應(yīng)用，教師對平拋運動進行合理分析，進而讓學(xué)生動手實驗探究平拋運動的基本規(guī)律．在探究平拋運動規(guī)律的問題上，注重創(chuàng)設(shè)問題情境，激發(fā)學(xué)生探究的熱情，根據(jù)學(xué)生認知發(fā)展的特點，有步驟地提出幾個問題，使學(xué)生在獨立思考和與他人的交流過程中，不斷發(fā)展自己的觀點，經(jīng)歷學(xué)習(xí)過程．學(xué)生不僅學(xué)到了研究物理問題的方法，而且還學(xué)會了怎樣思考問題．在實驗驗證平拋運動規(guī)律這個問題上，教師留給學(xué)生獨立觀察思考和設(shè)計實驗的空間，使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中加強問題意識和創(chuàng)新意識，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)和探究的能力．同時借助多媒體課件模擬平拋運動，展示分運動與合運動，以幫助學(xué)生理解．在整個教學(xué)過程中，教師對學(xué)生的評價應(yīng)能夠激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情，關(guān)注不同學(xué)生的觀點，促進每個學(xué)生的發(fā)展．學(xué)習(xí)任務(wù)分析：1．通過對“運動的合成與分解”的學(xué)習(xí)，學(xué)生已經(jīng)具備了把復(fù)雜問題分解為簡單問題的能力，平拋運動雖然是曲線運動，但可以分解為簡單的勻速直線運動和自由落體運動．對平拋運動的學(xué)習(xí)，也可以使學(xué)生加深對這兩種直線運動的認識，進而提高學(xué)生對已有知識的理解能力和分析解決問題的能力．2．通過幾個趣味探究實驗，讓學(xué)生體會平拋物體的水平運動是勻速直線運動，豎直運動是自由落體運動，進一步加深對平拋運動的理解．學(xué)生通過親自實踐探究和實驗探究，共同協(xié)作，學(xué)會描繪平拋運動的軌跡，并利用所描繪的軌跡求出平拋物體的初速度．這可以使學(xué)生體驗運用知識解決問題獲得成功的喜悅，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣．學(xué)習(xí)者分析：1．學(xué)生學(xué)完本章前兩節(jié)的理論知識，尚缺乏對曲線運動與運動的合成和分解知識的實際應(yīng)用，理解比較粗淺，本節(jié)課幫助學(xué)生建立一個生動活潑的場景，利于學(xué)生對這部分知識的理解、消化．2．本節(jié)課來源于生活中的大量實例，但學(xué)生對相關(guān)新事物、新情況了解得較為片面，不能很好地由感性認識提升為理性認識，尤其是分解成的水平運動和豎直運動相互獨立，具有等時性，兩個分運動與合運動具有等效性，學(xué)生對此尚不清楚．本節(jié)使學(xué)生掌握探究學(xué)習(xí)的一般方法，使其成為終身學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)．教學(xué)目標：一、知識與技能1．研究并認識平拋運動的條件和特點．2．理解平拋運動可以看做水平方向的勻速直線運動和豎直方向的自由落體運動的合運動，并進一步理解運動合成和分解的等時性和獨立性．3．掌握平拋運動的分解方法，分析平拋運動規(guī)律并運用平拋運動規(guī)律解答相關(guān)問題．二、過程與方法1．通過觀察演示實驗，概括出平拋運動的特點．培養(yǎng)學(xué)生的觀察、分析能力．2．利用已知的直線運動規(guī)律來研究復(fù)雜的曲線運動，滲透物理學(xué)中“化繁為簡”的思想．3．通過對教材中“平拋運動和自由落體運動的頻閃照片”的分析，或?qū)ζ綊佭\動錄像片的分析，啟發(fā)學(xué)生認識到處理物理問題可以利用各種技術(shù)手段來彌補我們感官功能上的不足，從而開拓出新的研究方向和制造新的測量儀器．三、情感態(tài)度與價值觀1．培養(yǎng)學(xué)生仔細觀察、認真思考、積極參與、勇于探索的精神．2．培養(yǎng)學(xué)生嚴謹?shù)目茖W(xué)態(tài)度和實事求是的科學(xué)作風(fēng)．重點難點分析：1．重點是平拋運動的規(guī)律：物體（質(zhì)點）的位置、速度如何隨時間變化，軌跡是如何形成的．2．平拋運動怎樣分解為水平方向的勻速直線運動和豎直方向的自由落體運動，這是教學(xué)的難點，也是教學(xué)的重點．教學(xué)準備：1．用平拋豎落儀（包括兩個不同顏色、同樣大小的小球、小錘、支架等）演示物體做平拋運動與做自由落體運動同時落地．2．自制演示儀器演示演示平拋運動和它的兩個分運動：3．分析實驗數(shù)據(jù)（1）平拋運動和自由落體運動的頻閃照片（教材彩圖）、刻度尺、鉛筆；（2）演示實驗2的錄像片（有慢放鏡頭）．4．分析平拋分運動flash課件（能分析、演示水平勻速直線運動和豎直自由落體運動）．教學(xué)過程：教師活動學(xué)生活動教學(xué)說明引入新課：組織學(xué)生結(jié)合教材觀察圖1-3-1．【提問1】沿水平方向滑翔的飛機放下的物體為什么不落在它投放點的正下方？運用“飛機投彈”的課件模擬滑翔機投放禮物時的運動情景．（課件）實施空中救援的飛機也是在到達空投地點上方之前就把物資投下去了．究竟距空投地點多遠投放物資才能正好到達預(yù)定地點呢？這個距離究竟跟什么因素有關(guān)系呢？要解決這個問題，就必須研究平拋運動，今天我們就來研究這個問題．觀看圖片并思考．學(xué)生討論后回答問題．觀看課件．用生活實例引課，激發(fā)學(xué)生興趣，引起思考．通過課件展示，讓學(xué)生看到真實情景與學(xué)生討論后得出的答案吻合，增強學(xué)生學(xué)習(xí)的信心．講授新課（一）平拋運動【演示實驗1】讓小球在課桌上運動然后離開桌面曲線運動．（課件）【提問2】觀察小球離開桌面后的運動，這種運動就是我們所講的平拋運動，為什么會是曲線運動呢？（復(fù)習(xí)物體做曲線運動的條件）給出平拋運動定義：將物體以一定的初速度沿水平方向拋出，物體只在重力作用下的運動叫做平拋運動．【提問3】請同學(xué)們想一想，平時生活中你見過平拋運動嗎？舉例說明．教師和學(xué)生共同對舉出的例子進行點評．【提問4】物體做平拋運動的條件是什么？教師做適當指導(dǎo)．做平拋運動的物體只受重力（恒力）作用，所以是勻變速運動，同時所受的作用力（重力）的方向與速度的方向不在同一直線上，所以做曲線運動．【提問5】總的來說平拋運動是什么運動？【提問6】平拋運動是一種曲線運動，其速度大小和方向時時刻刻都發(fā)生改變．對于這種比較陌生、復(fù)雜的運動，能否利用運動的分解，將轉(zhuǎn)化為我們所熟悉的簡單運動呢？1．假設(shè)法——利用假設(shè)歸納出平拋運動是兩個分運動的合運動．【提問7】假設(shè)物體不受重力作用，物體將沿水平方向做什么運動？【提問8】假設(shè)物體沒有水平速度，物體將做什么運動？事實上，做平拋運動的物體既有水平初速度，又受重力作用，這種運動與兩個假設(shè)運動有什么關(guān)系，我們可以通過實驗來進一步檢驗．2．實驗探究（1）平拋運動的豎直分運動是自由落體運動【演示實驗2】用平拋豎落儀演示做平拋運動的小球A和自由落體小球B同時落地．（課件）操作：在高度一定的條件下，先后小球以大小不同的水平速度拋出．（小錘敲擊的力度不同）【提問9】觀察到什么現(xiàn)象？【提問10】通過這一現(xiàn)象能得出什么結(jié)論？推理：平拋運動的時間與初速度大小無關(guān)，說明平拋運動的豎直分運動是自由落體運動．【分析驗證】②利用教材中的彩圖“平拋運動和自由落體運動的頻閃照片”，更精細地研究平拋運動，其照片如圖所示．【提問11】照片為我們提供了哪些信息？【提問12】：根據(jù)這些信息，你認為做平拋運動的小球在水平方向做什么運動？在豎直方向做什么運動？【提問13】：在水平方向是否確實做勻速直線運動呢？下面我們通過一個演示實驗來驗證一下：（2）平拋運動的水平分運動是勻速直線運動自主設(shè)計實驗【演示實驗3】A、C球靜止開始同時釋放，下落高度相同，C球在光滑水平軌道運動，可看做是勻速直線運動．【提問14】：如何來觀察平拋運動和水平勻速直線運動的關(guān)系？由于h相同，A、C球具有相同的水平速度，同時釋放在水平方向的運動是相同的，會在某處相遇．【提問15】：得到什么結(jié)論？總結(jié)：我們把平拋運動的兩個分運動——水平方向勻速直線運動與豎直方向自由落體運動，雖然是同時進行，但它們卻互不影響，看做是獨立進行，這也是運動具有的獨立性．學(xué)生認真觀看實驗和課件．學(xué)生回答：物體在平拋運動中受到與運動方向不在一條直線上的重力作用，符合做曲線運動的條件．學(xué)生舉例．學(xué)生互相討論并回答．物體作平拋運動的條件：1．具有水平的初速度．2．只有重力作用．引導(dǎo)學(xué)生回答：平拋運動是勻變速曲線運動．學(xué)生回答：物體沿水平方向做勻速直線運動．物體做自由落體運動．觀察小球的運動軌跡和時間．學(xué)生回答：越用力敲擊金屬片，A球的水平速度越大；無論A球的初速度多大，它總是與B球同時落地．引導(dǎo)學(xué)生回答：在高度一定的條件下，平拋運動的初速度大小不同，但運動時間相同．觀察圖片．引導(dǎo)學(xué)生回答：可以看出，同時開始做自由落體運動和做平拋運動的小球在同一時間下落高度相同．做平拋運動的小球在同一時間內(nèi)水平方向的位移相等．結(jié)論：平拋運動在豎直方向上的運動可看做自由落體運動，在水平方向上的運動可看做勻速直線運動．教師引導(dǎo)學(xué)生觀察平拋運動與水平勻速直線運動等時性演示儀．（自制）平拋運動在水平方向上的運動可看做勻速直線運動．實際操作后再利用多媒體課件把實驗過程演示一遍，通過慢鏡頭使學(xué)生把實驗現(xiàn)象觀察清楚．事先給學(xué)生布置預(yù)習(xí)作業(yè)，查閱有關(guān)平拋運動的資料，包括實例．物理來源于生活，在實際教學(xué)中，一定要注重物理知識與實際生活的聯(lián)系．說明：在