5.2 运动的合成与分解(第2课时) 教学设计-2023-2024学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册

疏勒县实验学校高一年级物理教案 课题 5.2运动的合成与分解 课型 理论 授课教师 核 心 素 养 目 标 物理观念： 理解合运动和分运动的概念及特点； 体会运动的合成和分解是处理复杂运动的一种方法； 会用平行四边形法则解决两个匀速直线运动的合成与分解问题。 科学思维： 会观察两个运动合成的复杂运动，提出问题，解决问题； 理解等效思想是科学研究的重要方法。 科学探究： 参与蜡块运动、小船渡河的问题探究，体验科学探究的一般过程。 科学态度与责任： 联系生活实际，拓展视野，渗透STSE教育，进一步形成对科学和技术应有的正确态度和 责任感。 教 学 重 点 合运动、分运动的概念及特点，分运动如何确定； 合运动的位移、轨迹和速度的确定； 分运动的位移、轨迹和速度的确定； 矢量合成分解的方法。 教 学 难 点 两个分运动的确定； 合运动的轨迹、位移和速度的确定； 分运动的轨迹、位移和速度的确定。 教 学 方 法 讨论法, 学 习 方 法 分组讨论法,练习法 教 学 工 具 课件 教 学 过 程 2023-2024学年第一学期 第18周 第1课时 主备人小木 教 学 内 容 师生互动及互动意图 二次备课 （手写） （一）导入新课（ 3-5 分钟） 一、问题引入 从在河里游泳能否到达河岸的生活经验出发，引导学生初步感受分运动和合运动。提出问题：人应该如何过河才能保证到达河岸的正前方？ 师:怎么样快速通过河岸 师:怎么样刚好正前方的对岸上岸 互动意图:让学生感受到两种不同的问题. （二）讲授新课（ 15-20 分钟） （四）运动的合成与分解的典型问题研究 运动的合成与分解是一个难点，典型问题的处理有助于学生更好的理解运动的合成与分解，有利于培养学生运用知识解决实际问题的能力。该部分的典型问题主要有以下两类：小船过河问题和关联速度问题。 1.小船过河问题 将船实际的运动看做船随水流的运动和船在静水中的运动的合运动． 1. 小船过河时间最短问题 如图所示，v水为水流速度，v静水表示船在静水中的速度，将船的速度v静水沿平行于河岸和垂直于河岸方向正交分解，则v水－v静水cosθ为船实际上沿水流方向的运动速度，v⊥＝v静水sinθ为船垂直于河岸方向的运动速度．两个方向的运动情况相互独立、互不影响． 过河时间仅由v静水垂直于河岸的分量v⊥决定，即t＝d/v，与v水无关．要使过河时间最短，应使垂直河岸方向的速度最大，如图所示，当sinθ＝1，即v静水垂直于河岸时，过河所用时间最短，最短时间为t＝d/v静水，与v水无关。 1. 小船过河位移最小问题 情形一、v静水大于v水 当v水<v静水时，过河的最小位移即河的宽度。如图所示，为了使过河位移等于河宽d，这时船头应指向河的上游，并与河岸成一定的角度θ，使船的合速度v的方向与河岸垂直。 情形二、v静水小于v水 当v水>v静水时，如图所示，以v水的矢尖为圆心，以v静水的大小为半径画圆，当合速度与圆相切时，α角最大．由三角形的相似性，最小位移为 2.关联速度问题 关联速度问题