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1、运动的合成与分解教学设计双港中学 张国林一、选题原因（内容、学情分析）学情：两类学生：一类：张某等。聪明、会学习、智慧。另一类：个别学生，不会学习，背题而不是做题，不会学习。对于学习物理，第一层目标是学习知识，第二层目标是学习物理的研究方法，方法上升到一定高度才是第三层目标思想、思维（智慧）。虽然我们要快速提升学生的思维能力是很困难的，但要让学生知道我们在努力，知道方法、思维的重要性。内容：课本安排，从直线运动到曲线运动，从简单运动到复杂运动，这样的转变过程是符合学生认知规律的，但这种转变需要一种方法，一种思维，一个过程。这种方法就是运动的合成与分解的方法；这种思维就是化曲为直的思维、化繁为简
2、的思维、等效的思维；而这个过程，是学生探究的过程，逐渐体会的过程。合成和分解可以适用于矢量，比如力、加速度、速度，是高中物理最基本、最常用、最重要的基本方法、思想之一，是我们研究复杂的运动常用的方法。会考中运动的合成与分解是级要求，并且每年都有考查运动合成和分解的应用平抛运动的计算题。帮学生理清思路，整理脉络，有助于之后的学生能力的提升，有助于会考、高考中的得分。二、教学目标1.通过活动，理解运动是可以进行合成与分解的，明确合运动与分运动的概念，知道S、a、v等物理量合成和分解的方法。2.通过探讨习题，知道运动的合成和分解不是力的合成和分解，能用合成和分解的方法分析具体的问题。3.能对合成和分
3、解问题有系统的认识，构建物理思维体系。三、教学过程（一）游戏体验 复习基础知识请同学们拿出笔、直尺、三角板(或直尺)、白纸。由两个同学合作，共同完成这样的游戏：一个同学（甲）将直尺固定，并用铅笔沿三角板的一边画线，另一同学（乙）将三角板沿直尺向右平移。请同学们试一试画出来的图形是什么样子？（注：画线、平移时匀速和变速均可）师：刚才的游戏中，粉笔划出的轨迹是曲线，如果只有一个由A运动到B的曲线运动，我们应用什么方法研究？生：运动的合成和分解师：本节我们就来复习运动的合成与分解。请同学说一说体会：请你（甲）说出你让手中的粉笔是向哪个方向运动的？直线还是曲线？沿三角板竖直向下运动请你（乙）说出你让手
4、中的三角板是向哪个方向运动的？直线还是曲线？沿直尺水平向左运动师：甲让手中的粉笔向下直线运动，乙手中的三角板向左直线运动，我们把这两个运动叫生：分运动。师：而粉笔实际在黑板上的轨迹是曲线，我们把粉笔实际的运动叫生：合运动。师生归纳：用思维导图展示合运动与分运动的概念。运动的合成和分解1.几个基本概念1）合运动：物体实际的运动2）分运动：与合运动等效的其它方向的运动3）运动的合成：4）运动的分解：师：甲手中的粉笔（1）与乙手中的三角板（2）运动时间有什么关系，与合运动时间的关系呢？生：等时。师：甲、乙两个运动的效果和我们拿粉笔直接由沿该轨迹由位置A划到B的效果是生：等效的师：乙的运动受甲的影响吗
5、？生：不受师生归纳：用思维导图展示2.合运动与分运动的关系1）等时性2）等效性3）独立性师：此前我们描述物体的运动用到哪些物理量？生：位移、速度和加速度师：这些物理量都能合成和分解吗？生：能师：这些物理量的合成和分解遵循什么规则？生：平行四边形定则师：因为这些物理量都是矢量，矢量的合成和分解我们都遵循平行四边形定则。师生归纳：用思维导图展示3.运动的合成和分解遵循的规则平行四边形定则（二）问题研究 体会方法、策略师：我们曾经学习过力的合成与分解，同样遵循平行四边形定则。探究题1。要求：两问都需作图，受力分析图，运动分析图等等。师生归纳：师生分析，第一问求速度分解了速度，第二问求阻力时分解的是力
6、，正交分解。得出结论，力和速度是两个不同的概念，合力与合速度的方向不一定相同。力的分解和合成的对象是力，而本题是运动的合成和分解，分解的是v。即力的合成和分解与运动的合成和分解不是一回事。处理力的问题哪种方法是万能的？正交分解。而处理复杂运动问题正交分解是不是万能方法呢？请看例2探究题2 学生活动：完成题2针对学生的问题教师追问。研究对象是谁？受力怎样？轨迹如何，为什么向下偏？根据什么方法研究？小球水平方向做什么运动，竖直方向呢？师生归纳：物体运动的轨迹是曲线（抛物线），较复杂的运动，我们是怎样研究的，化曲为直。把它分解成或者说等效成两个方向的直线运动（基本运动），水平方向的匀速直线运动，竖直
7、方向的自由落体运动。这两个分运动的方向有什么关系是互相垂直的，为什么这样分解垂直两个方向的运动互不影响，所以一般正交分解。研究力时，哪重分解方法是万能的，正交分解法。研究运动是也同样。分解力为什么不分解成斜向下的一个分运动和垂直它的一个分运动需要分解力，等效成的两个方向的运动较复杂。结论（方法策略）：一般正交分解，分解成互相垂直的两个分运动，一般把运动沿力的方向和垂直于力的方向分解，即合力的方向是一个分运动，与合力垂直的方向是另一分运动。运用该策略试完成题3，提示：既然合力的方向是一个分运动，与合力垂直的方向是另一分运动，所以我们要做受力分析图。 师：我们要研究复杂的运动，一般是把它等效成两个方向是的基本运动形式，我们学习过哪些基本的运动形式？针对学生的问题教师追问。（什么是基本运动形式呢？）师生归纳：基本运动形式：匀速直线运动，匀加速速直线运动，匀减速直线运动，匀速圆周运动。探究题3要求：小组合作学生活动：完成题3师：前面两题我们都可以等效成两个方向的直线运动，是不是所有的曲线运动都可以化曲为直呢？请看题4。探究题4要求：小组合作学生活动：完成题4题，小组展示师生归纳：4题我们不能化曲为直。但我们可以把它等效成两个方向的基本运动形式。小结：略作业：完成学案板书设计：（见思维导图）