换个角度学太阳日与恒星日【荐】

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一名认真的高中教师肯定有一份准备充分的教案，教案也是老师开展教学活动的依据，要想在教学中不断进取，其秘诀之一就是编写好教案。什么样的高中教案比较高质量？希望《换个角度学太阳日与恒星日【荐】》能够为您提供帮助。

恒星日和太阳日是高中地理学习中的一个难点。教材只是从其定义学习恒星日和太阳日，由于这些内容复杂、抽象，超出学生的感性认识和经验的范围，让学生感到难理解、难接受。我结合模拟实验、晨昏线和地球的自转公转学习恒星日和太阳日，学生不仅能较好的理解这二个定义，而且对地球的自转和公转也有了更新的认识。

教材中有关恒星日和太阳日的定义，可用下表概括。

周期

地球自转的角度

所用时间

太阳日

360°59′

24小时

恒星日

360°

23小时56分4秒

恒星日是用距地球遥远的同一恒星为参照点，连续两次在同一地上中天所经历的时间。太阳日是以太阳为参照点，连续两次在同一地上中天所经历的时间。用图可简单概括为：

一、运用模拟实验，激活学生思维

通过生动、简单、直观的模拟实验，以眼前看得见的实验类比难以观测到的天体运动，使学生从实验中获得具体的感性认识，加深对恒星日、太阳日的理解。

设计如下：

桌上放一篮球，一个学生正好面对它。

设问一：要使这个学生正好再次面对篮球，需转多少度？

回答：360度。

（示范学生原地转了360度，正好重新面对篮球。）

设问二：如果在自转的同时，向前还有一段位移，在这种情况下，要使学生正好再次面对篮球，转了360度够不够？

（示范学生向前跨了一大步，自转一周。这时学生们都很明显地观察到，他没有正对篮球。我示意那学生再转一点角度，这时才正对篮球。学生们当然从示范中找到了正确答案。）

回答：转了360度不够，还要再转一些角度。

两种情况演示完毕。学生总结前者即恒星日，后者即太阳日。

二、通过地球自转与晨昏线认识太阳日

地球昼夜交替周期是地球自转和公转的结果，实质上是一个太阳日，并不是地球真正的自转周期恒星日。由地球自转图可看出随着地球自西向东转，晨昏圈由东向西移动。若自转速度加快，晨昏圈向西移动速度加快，自转周期缩短。若自转速度减慢，晨昏圈向西移动速度减慢，自转周期增长。

三、通过地球公转认识恒星日与太阳日的差别

假设地球只有公转无自转时，由地球公转图可以看出，此时地球仍然有昼夜交替现象。这时候地球昼夜交替的周期为一年，地球上的晨昏圈自西向东运动。由此可看出公转引起的晨昏圈移动方向与自转引起的晨昏圈移动方向相反。根据“若自转速度减慢，晨昏圈向西移动速度减慢，自转周期增长。”这一结论，由于地球的公转和自转引起的昼夜交替周期即太阳日比仅有地球自转时引起的昼夜交替周期即恒星日要长。太阳日比恒星日一年要长出一个恒星日，太阳日比恒星日一天要长23.934/365小时即0.0655738小时（约3.93443分钟，也就是3分钟56秒）。这就是太阳日为24小时而恒星日为23小时56分4秒的缘故。这样解释太阳日与恒星日的差别学生更容易接受。同时学生也加深了对地球自转和公转的认识。

四、如果地球自转和公转方向发生变化，太阳日和恒星日的变化

1．如果地球自转和公转方向同时发生变化，即都由东向西转。根据以上的类似推理太阳日仍长于恒星日。

2．如果地球自转和公转方向其中只有一种方向发生变化，而另一种运动方向不变，此时自转和公转引起的晨昏圈移动方向相同。相当于自转速度加快情形类似，太阳日比恒星日短约3分56秒。

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溶液与胶体【荐】

一、考纲有求

1、了解溶液的组成。理解溶液中溶质的质量分数的概念，并能进行有关计算。

2、了解胶体是一种常见的分散系。

二、知识点分析

1.胶体的性质及应用

（1）胶体由于分散质粒子直径在1nm～100nm之间，表面积大，有强的吸附能力，因而表现出下列特性：

①能通过滤纸而不能透过半透膜——用于悬浊液、胶体、溶液的分离。

②对光的散射作用——一束光通过胶体时产生一条光亮通路——丁达尔效应——鉴别溶液和胶体。

③受水分子从各个方向大小不同的撞击作用——胶粒在胶体中做不停息地、无规则运动——布朗运动——胶体能均一、较稳定存在的原因之一。

④胶粒在胶体溶液内对溶液中的离子发生选择吸附使胶体粒子带电（例fe（oh）3胶粒带正电，硅酸胶体的粒子带负电）——胶粒在外加电场作用下做定向移动——电泳——除尘——胶体能稳定存在的主要原因。

（2）胶粒带电规律

一般来讲金属氧化物及其水化物形成的胶体粒子带正电荷；非金属氧化物及水化物、金属硫化物形成的胶体粒子带负电荷。

（3）胶体的聚沉方法及应用

①加热——加速胶体粒子运动，使之易于结合成大颗粒。

②加入电解质——中和胶粒所带电荷，使之聚结成大颗粒。

③加入带相反电荷的胶体——互相中和电性，减小同种电荷的相互排斥作用而使之聚集成大颗粒。

④应用：如制豆腐、工业制肥皂，解释某些自然现象，如三角洲。

2.关于溶解度计算的方法

（1）温度不变时，蒸发溶剂或加入溶剂时，析出或溶解溶质的质量x

溶解度

（2）若溶剂不变，改变温度，求析出或溶解溶质的质量x

溶解度1

（3）溶剂和温度改变时，求析出或溶解溶质的质量x：

先求饱和溶液中溶质和溶剂的质量，再求形成的新饱和溶液中的溶剂、溶质质量，并与新饱和溶液的溶解度构成比例关系计算。

（4）加入或析出的溶质带有结晶水：

既要考虑溶质质量的变化，又要考虑溶剂质量的变化。一般情况下，先求原饱和溶液的溶质与溶剂，再求构成新饱和溶液中所含溶质与溶剂。

行星恒星星系宇宙【精】

教学目标

知识目标

了解行星、恒星和星系等概念，知道宇宙的几个主要天体层次；

能力目标

通过万有引力定律在这些星系中的应用，使学生了解地球、太阳系、银河系等的运行；

情感目标

了解宇宙大爆炸理论是解释宇宙起源的一种学说，引导学生去探索神秘的宇宙.

教学设计方案

教学重点：应用万有引力定律

教学难点：天文学知识

教学方法：自学与讲授

教学用具：多媒体和计算机

教学过程：

问题：教师用计算机展示图片：

1、围绕地球作匀速圆周运动的星是什么星？谁提供的向心力？

回答：是地球的卫星，是地球与卫星间的万有引力提供的．

这是第一层．（地球的卫星包括月亮，地球是行星）

教师用计算机展示图片：

2、太阳系中有几大行星在绕太阳作匀速圆周运动？是谁提供的向心力？

回答：有九大行星，它们依次是：水星、金星、地球、火星、土星、木星、天王星、海王星、冥王星．

（其中海王星和冥王星都是用万有引力定律找到的，太阳是恒星．）

教师用计算机展示图片：

3、太阳系又在什么范围内呢？

回答：在银河系．

4、请学生解决下列问题：

典型例题1：在研究宇宙发展演变的理论中，有一种学说叫做“宇宙膨胀说”，这种学说认为万有引力恒量G在缓慢地减小．根据这一理论，在很久很久以前，太阳系中地球的公转情况与现在相比：

A、公转半径变大B、公转周期变小

C、公转速率变大D、公转角速度变大

解：根据“宇宙膨胀说”，宇宙是由一个大爆炸的火球开始形成的，大爆炸后各星球即以不同的速度向外运动，这种学说认为地球离太阳的距离逐渐增加，即公转半径逐渐增大，A答案错误．又因为地球以太阳为中心作匀速圆周运动，

由牛顿第二定律得：

解得：

当减小时，增加时，公转速度逐渐减小．

由公式又知T逐渐增加，故正确答案为B、C．

典型例题2：天文学家根据天文观察宣布了下列研究成果：银河系中心可能存在一个大黑洞，距黑洞60亿千米的星体以2000km/s的速度绕其旋转；接近黑洞的所有物质，即使速度等于光速也被黑洞吸入．

求：

1、“黑洞”的质量．

2、试计算黑洞的最大半径．

解：

1、由万有引力定律得：

解得：=3.6×1035kg

2、由题目：接近黑洞的所有物质，即使速度等于光速也被黑洞吸入．而脱离速度等于其环绕黑洞运行的第一宇宙速度的倍．

得：

解得：=５.３×108m

布置作业：

复数的加法与减法【荐】

教学目标

（1）掌握复数加法与减法运算法则，能熟练地进行加、减法运算；

（2）理解并掌握复数加法与减法的几何意义，会用平行四边形法则和三角形法则解决一些简单的问题；

（3）能初步运用复平面两点间的距离公式解决有关问题；

（4）通过学习平行四边形法则和三角形法，培养学生的数形结合的数学思想；

（5）通过本节内容的学习，培养学生良好思维品质（思维的严谨性，深刻性，灵活性等）．

教学建议

一、知识结构

二、重点、难点分析

本节的重点是复数加法法则。难点是复数加减法的几何意义。复数加法法则是教材首先规定的法则，它是复数加减法运算的基础，对于这个规定的合理性，在教学过程中要加以重视。复数加减法的几何意义的难点在于复数加减法转化为向量加减法，以它为根据来解决某些平面图形的问题，学生对这一点不容易接受。

三、教学建议

（1）在中，重点是加法．教材首先规定了复数的加法法则．对于这个规定，应通过下面几个方面，使学生逐步理解这个规定的合理性：①当时，与实数加法法则一致；②验证实数加法运算律在复数集中仍然成立；③符合向量加法的平行四边形法则．

（2）复数加法的向量运算讲解设，画出向量，后，提问向量加法的平行四边形法则，并让学生自己画出和向量（即合向量），画出向量后，问与它对应的复数是什么，即求点Z的坐标OR与RZ（证法如教材所示）．

（3）向学生介绍复数加法的三角形法则．讲过复数加法可按向量加法的平行四边形法则来进行后，可以指出向量加法还可按三角形法则来进行：如教材中图8－5（2）所示，求与的和，可以看作是求与的和．这时先画出第一个向量，再以的终点为起点画出第二个向量，那么，由第一个向量起点O指向第二个向量终点Z的向量，就是这两个向量的和向量．

（4）向学生指出复数加法的三角形法则的好处．向学生介绍一下向量加法的三角形法则是有好处的：例如讲到当与在同一直线上时，求它们的和，用三角形法则来解释，可能比“画一个压扁的平行四边形”来解释容易理解一些；讲复数减法的几何意义时，用三角形法则也较平行四边形法则更为方便．

（5）讲解了教材例2后，应强调（注意：这里是起点，是终点）就是同复数－对应的向量．点，之间的距离就是向量的模，也就是复数－的模，即．

例如，起点对应复数－1、终点对应复数的那个向量（如图），可用来表示．因而点与（）点间的距离就是复数的模，它等于。

教学设计示例

复数的减法及其几何意义

教学目标

1．理解并掌握复数减法法则和它的几何意义．

2．渗透转化，数形结合等数学思想和方法，提高分析、解决问题能力．

3．培养学生良好思维品质（思维的严谨性，深刻性，灵活性等）．

教学重点和难点

重点：复数减法法则．

难点：对复数减法几何意义理解和应用．

教学过程设计

（一）引入新课

上节课我们学习了复数加法法则及其几何意义，今天我们研究的课题是复数减法及其几何意义．（板书课题：复数减法及其几何意义）

（二）复数减法

复数减法是加法逆运算，那么复数减法法则为（+i）-（+i）=（-）+（-）i，

1．复数减法法则

（1）规定：复数减法是加法逆运算；

（2）法则：（+i）-（+i）=（-）+（-）i（，，，∈R）．

把（+i）-（+i）看成（+i）+（-1）（+i）如何推导这个法则．

（+i）-（+i）=（+i）+（-1）（+i）=（+i）+（--i）=（-）+（-）i．

推导的想法和依据把减法运算转化为加法运算．

推导：设（+i）-（+i）=+i（，∈R）．即复数+i为复数+i减去复数+i的差．由规定，得（+i）+（+i）=+i，依据加法法则，得（+）+（+）i=+i，依据复数相等定义，得

故（+i）-（+i）=（-）+（-）i．这样推导每一步都有合理依据．

我们得到了复数减法法则，两个复数的差仍是复数．是唯一确定的复数．

复数的加（减）法与多项式加（减）法是类似的．就是把复数的实部与实部，虚部与虚部分别相加（减），即（+i）±（+i）=（±）+（±）i．

（三）复数减法几何意义

我们有了做复数减法的依据——复数减法法则，那么复数减法的几何意义是什么？

设z=+i（，∈R），z1=+i（，∈R），对应向量分别为，如图

由于复数减法是加法的逆运算，设z=（-）+（-）i，所以z-z1=z2，z2+z1=z，由复数加法几何意义，以为一条对角线，1为一条边画平行四边形，那么这个平行四边形的另一边2所表示的向量OZ2就与复数z-z1的差（-）+（-）i对应，如图．

在这个平行四边形中与z-z1差对应的向量是只有向量2吗？

还有．因为OZ2Z1Z，所以向量，也与z-z1差对应．向量是以Z1为起点，Z为终点的向量．

能概括一下复数减法几何意义是：两个复数的差z-z1与连接这两个向量终点并指向被减数的向量对应．

（四）应用举例

在直角坐标系中标Z1（-2，5），连接OZ1，向量1与多数z1对应，标点Z2（3，2），Z2关于x轴对称点Z2（3，-2），向量2与复数对应，连接，向量与的差对应（如图）．

例2根据复数的几何意义及向量表示，求复平面内两点间的距离公式．

解：设复平面内的任意两点Z1，Z2分别表示复数z1，z2，那么Z1Z2就是复数对应的向量，点之间的距离就是向量的模，即复数z2-z1的模．如果用d表示点Z1，Z2之间的距离，那么d=|z2-z1|．

例3在复平面内，满足下列复数形式方程的动点Z的轨迹是什么．

（1）|z-1-i|=|z+2+i|；

方程左式可以看成|z-（1+i）|，是复数Z与复数1+i差的模．

几何意义是是动点Z与定点（1，1）间的距离．方程右式也可以写成|z-（-2-i）|，是复数z与复数-2-i差的模，也就是动点Z与定点（-2，-1）间距离．这个方程表示的是到两点（+1，1），（-2，-1）距离相等的点的轨迹方程，这个动点轨迹是以点（+1，1），（-2，-1）为端点的线段的垂直平分线．

（2）|z+i|+|z-i|=4；

方程可以看成|z-（-i）|+|z-i|=4，表示的是到两个定点（0，-1）和（0，1）距离和等于4的动点轨迹．满足方程的动点轨迹是椭圆．

（3）|z+2|-|z-2|=1．

这个方程可以写成|z-（-2）|-|z-2|=1，所以表示到两个定点（-2，0），（2，0）距离差等于1的点的轨迹，这个轨迹是双曲线．是双曲线右支．

由z1-z2几何意义，将z1-z2取模得到复平面内两点间距离公式d=|z1-z2|，由此得到线段垂直平分线，椭圆、双曲线等复数方程．使有些曲线方程形式变得更为简捷．且反映曲线的本质特征．

例4设动点Z与复数z=+i对应，定点P与复数p=+i对应．求

（1）复平面内圆的方程；

解：设定点P为圆心，r为半径，如图

由圆的定义，得复平面内圆的方程|z-p|=r．

（2）复平面内满足不等式|z-p|＜r（r∈R+）的点Z的集合是什么图形？

解：复平面内满足不等式|z-p|＜r（r∈R+）的点的集合是以P为圆心，r为半径的圆面部分（不包括周界）．利用复平面内两点间距离公式，可以用复数解决解析几何中某些曲线方程．不等式等问题．

（五）小结

我们通过推导得到复数减法法则，并进一步得到了复数减法几何意义，应用复数减法几何意义和复平面内两点间距离公式，可以用复数研究解析几何问题，不等式以及最值问题．

（六）布置作业P193习题二十七：2，3，8，9．

探究活动

复数等式的几何意义

复数等式在复平面上表示以为圆心，以1为半径的圆。请再举三个复数等式并说明它们在复平面上的几何意义。

分析与解

1．复数等式在复平面上表示线段的中垂线。

2．复数等式在复平面上表示一个椭圆。

3．复数等式在复平面上表示一条线段。

4．复数等式在复平面上表示双曲线的一支。

5．复数等式在复平面上表示原点为O、构成一个矩形。

说明复数与复平面上的点有一一对应的关系，如果我们对复数的代数形式工（几何意义）之

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复数的乘法与除法【荐】

教学目标

（1）掌握复数乘法与除法的运算法则，并能熟练地进行乘、除法的运算；

（2）能应用i和的周期性、共轭复数性质、模的性质熟练地进行解题；

（3）让学生领悟到“转化”这一重要数学思想方法；

（4）通过学习复数乘法与除法的运算法则，培养学生探索问题、分析问题、解决问题的能力。

教学建议

一、知识结构

二、重点、难点分析

本节的重点和难点是复数乘除法运算法则及复数的有关性质．复数的代数形式相乘，与加减法一样，可以按多项式的乘法进行，但必须在所得的结果中把换成－1，并且把实部与虚部分合并．很明显，两个复数的积仍然是一个复数，即在复数集内，乘法是永远可以实施的，同时它满足并换律、结合律及乘法对加法的分配律．规定复数的除法是乘法的逆运算，它同多项式除法类似，当两个多项式相除，可以写成分式，若分母含有理式时，要进行分母有理化，而两个复数相除时，要使分母实数化，即分式的分子和分母都乘以分母的共轭复数，使分母变成实数．

三、教学建议

1．在学习复数的代数形式相乘时，复数的乘法法则规定按照如下法则进行．设是任意两个复数，那么它们的积：

也就是说．复数的乘法与多项式乘法是类似的，注意有一点不同即必须在所得结果中把换成一1，再把实部，虚部分别合并，而不必去记公式．

2．复数的乘法不仅满足交换律与结合律，实数集R中整数指数幂的运算律，在复数集C中仍然成立，即对任何，，及，有：

，，；

对于复数只有在整数指数幂的范围内才能成立．由于我们尚未对复数的分数指数幂进行定义，因此如果把上述法则扩展到分数指数幂内运用，就会得到荒谬的结果。如，若由，就会得到的错误结论，对此一定要重视。

3．讲解复数的除法，可以按照教材规定它是乘法的逆运算，即求一个复数，使它满足（这里，是已知的复数）．列出上式后，由乘法法则及两个复数相等的条件得：

，

由此

，

于是

得出商以后，还应当着重向学生指出：如果根据除法的定义，每次都按上述做来法逆运算的办法来求商，这将是很麻烦的．分析一下商的结构，从形式上可以得出两个复数相除的较为简捷的求商方法，就是先把它们的商写成分式的形式，然后把分子与分母都乘以分母的共轭复数，再把结果化简即可．

4．这道例题的目的之一是训练我们对于复数乘法运算、乘方运算及乘法公式的操作，要求我们做到熟练和准确。从这道例题的运算结果，我们应该看出，也是-1的一个立方根。因此，我们应该修正过去关于“-1的立方根是-1”的认识，想到-1至少还有一个虚数根。然后再回顾例2的解题过程，发现其中所有的“-”号都可以改成“±”。这样就能找出-1的另一个虚数根。所以-1在复数集C内至少有三个根：-1，，。以上对于一道例题或练习题的反思过程，看起来并不难，但对我们学习知识和提高能力却十分重要。它可以有效地锻炼我们的逆向思维，拓宽和加深我们的知识，使我们对一个问题的认识更加全面。

5．教材194页第6题这是关于复数模的一个重要不等式，在研究复数模的最值问题中有着广泛的应用。在应用上述绝对值不等式过程中，要特别注意等号成立的条件。

教学设计示例

复数的乘法

教学目标

1．掌握复数的代数形式的乘法运算法则，能熟练地进行复数代数形式的乘法运算；

2．理解复数的乘法满足交换律、结合律以及分配律；

3．知道复数的乘法是同复数的积，理解复数集C中正整数幂的运算律，掌握i的乘法运算性质．

教学重点难点

复数乘法运算法则及复数的有关性质．

难点是复数乘法运算律的理解．

教学过程设计

1．引入新课

前面学习了复数的代数形式的加减法，其运算法则与两个多项式相加减的办法一致．那么两个复数的乘法运算是否仍可与两个多项式相乘类似的办法进行呢？

教学中，可让学生先按此办法计算，然后将同学们运算所得结果与教科书的规定对照，从而引入新课．

2．提出复数的代数形式的运算法则：

．

指出这一法则也是一种规定，由于它与多项式乘法运算法则一致，因此，不需要记忆这个公式．

3．引导学生证明复数的乘法满足交换律、结合律以及分配律．

4．讲解例1、例2

例1求．

此例的解答可由学生自己完成．然后，组织讨论，由学生自己归纳总结出共轭复数的一个重要性质：．

教学过程中，也可以引导学生用以上公式来证明：

．

例2计算．

教学中，可将学生分成三组分别按不同的运算顺序进行计算．比如说第一组按进行计算；第二组按进行计算．讨论其计算结果一致说明了什么问题？

5．引导学生得出复数集中正整数幂的运算律以及i的乘方性质

教学过程中，可根据学生的情况，考虑是否将这些结论推广到自然数幂或整数幂．

6．讲解例3

例3设，求证：（1）；（2）

讲此例时，应向学生指出：（1）实数集中的乘法公式在复数集中仍然成立；（2）复数的混合运算也是乘方，乘除，最后加减，有括号应先处括号里面的．

此后引导学生思考：（1）课本中关于（2）小题的注解；（2）如果，则与还成立吗？

7．课堂练习

课本练习第1、2、3题．

8．归纳总结

（1）学生填空：

；＝＝．

设，则＝，＝，＝，＝．

设（或），则，．

（2）对复数乘法、乘方的有关运算进行小结．

9．作业

课本习题5.4第1、3题．

运动的合成与分解【荐】

教学目标

知识目标

1、通过对多个具体运动的演示及分析，使学生明确什么是合运动，什么是分运动；合、分运动是同时发生的，并且不互相影响．

2、利用矢量合成的原理，解决运动合成和分解的具体情况，会用作图法、直角三角形的知识解决有关位移、速度合成和分解的问题．

能力目标

培养学生应用数学知识解决物理问题的能力．

情感目标

通过对运动合成与分解的练习和理解，发挥学生空间想象能力，提高对相关知识的综合应用能力．

教学建议

教材分析

本节内容可分为四部分：演示实验、例题、对运动合成和分解轨迹的分析、思考与讨论，但都是围绕演示实验而展开的，层层深入，由提出问题到找出解决问题的方法，以至最后对运动合成和分解问题的进一步讨论．

教法建议

关于演示实验所用的器材、材料都比较容易得到，实验也容易成功．此实验是本节的重点．一些重要的结论规律都是由演示实验分析得出的．观察红蜡块的实际运动引出合运动，并分析红蜡块的运动可看成沿玻璃管竖直方向的运动，和随管一起沿水平方向的运动，从而得出分运动的概念．着重分析蜡块的合运动和分运动是同时进行的，并且两个分运动之间是不相干的．合运动和分运动的位移关系，在演示中比较直观．而明确了它们的同时性，就容易得出合运动和分运动的速度关系．因此，课本在这里同时讲述了合运动和分运动的位移及速度的关系．即找到了解决运动合成和分解的方法——平行四边形定则．它是解决运动合成和分解的工具，所以在处理一个复杂的运动时，首先明确哪个是合运动，哪个是分运动，才能用平行四边形法则求某一时刻的合速度、分速度、加速度，某一过程的合位移、分位移．课本中合运动的定义是：红蜡块实际发生的运动，（由）通常叫合运动，即实际发生的运动，也理解为研究对象以地面为参照物的运动，再给学生举几个实例来说明如何确定合运动．如：

1、风中雨点下落表示风速，表示没风时雨滴下落速度，v表示雨滴合速度．

2、关于小船渡河（如图）：表示船在静水中的运动速度，方向由船头指向确定．表示水的流速，v表示雨滴合速度．

在研究雨滴和船的运动时，解决问题的关键是先确定雨滴、小船实际运动（合运动）．

注意应用平行四边形定则时，合矢量在对角线上，问题马上得到解决．

关于例题：例1：将演示实验过程定量讨论．给出两个分运动、及合、分运动的时间，求合速度．

法一；先求出两个分速度再利用矢量合成求v．

法二：先利用矢量合成求出s，再由求出v．

例2：飞机飞行给出及与某一分速度角度，来求另外两个分速度．其思路先由平行四边形法则画出几何关系，再利用数学计算解决分速度问题．

两道例题很简单，但合、分运动关系及解决问题的方法、思路充分体现出来．通过练习使学生们加深了对合、分运动的理解．

关于分运动的性质决定合运动的性质和轨迹：课本以蜡块的运动说明两个直线运动的合运动不一定都是直线运动．为了搞清楚蜡块哪种情况下做直线运动，哪种情况下做曲线运动．这里可以让学生自己探究，得出结论：两个直线的合运动也可以是曲线运动．研究复杂的运动，可以根据不同方向分运动来研究复杂运动情况．

关于思考与讨论：本节只研究了互成角度的运动，其合成和分解遵从矢量合成规律——平行四边形定则．那么初速度为的匀变速直线运动，可以看作同一直线上哪两个分运动的合运动？引导学生对同一直线上的运动合成和分解问题进行讨论，得出该运动也满足矢量合成规律（注意正方向），使我们对矢量合成与分解的规律有了更深的理解．

教学设计方案

运动的合成和分解

教学重点：

对于一个具体运动确定哪个是合运动以及合、分运动的关系（矢量图），并能用矢量合成规律解决实际问题．

教学难点：对合运动的理解．

主要教学设计：

由演示实验引出课题．首先介绍实验装置及研究对象，然后演示两个过程：红蜡块匀速上升；红错块匀速上升的同时将玻璃管向右水平匀速移动．观察蜡块轨迹——倾斜直线，从而引出课题．我们研究较复杂的运动，可以用到运动的合成和分解知识．实际运动参与两个运动，本例中竖直方向和水平方向，而实际运动沿倾斜直线运动．

一、如何确定一个具体运动的合运动及分运动？

1、合运动----研究对象实际发生的运动

2、合运动在中央，分运动在两边

讨论：有风天气雨滴下落、小船过河，加深同学们对合运动，就是研究对象实际发生运动的理解．（结合课件1、2）．

引导分析：雨点斜落向落到地面，此实际运动方向为合速度方向；注意区别船头方向为分速度方向，而船实际航行方向为合速度方向．

进一步研究合、分运动关系，（由演示实验说明）重新演示红蜡块运动的两个分运动：管不动，蜡块匀速上升管长度所用时间，管水平匀速移动蜡块匀速上升，观察并记录直到蜡块到达管顶所用时间t．由和t的关系再结合课件l、2得出：

二、合、分运动关系

1、合、分运动的等时性

2、合、分运动关系符合平行四边形定则

三、利用矢量合成与分解规律解决实际问题

例1学生自己分析：已知两分运动位移、及合运动时间（先画v、s矢量图）

方法一：

方法二：

例2思路：先画矢量图，并标已知、未知，然后由几何关系求两分速度

四、两个直线运动的合运动轨迹的确定

演示实验中蜡块同时参与竖直向上和水平向右两个运动，其合运动轨迹是直线．任何两个直线运动的合运动轨迹一定是直线吗？

讨论方法：图像方法

写出关于两个方向运动性质位移方程，取不同时刻描点．

分两层次：基础差的学生利用课件3演示

基础好的学生探究活动（活动方案见下面）

探究活动

研究方法：

要求学生自己阅读本章节最后两段及习题中最后一道题，然后找出研究方法．（图像方法）

互相交流：

满足什么条件可以得出这个结论——怎样得出这个结论．

总结：

对学生的研究过程给予评价，最后提出若两个分运动都是匀加速运动，其运动轨迹如何？两个分运动都是初速度为零的匀加速运动，其运动轨迹又是如何？

高中教案物理教案 行星恒星星系宇宙

教学目标

知识目标

了解行星、恒星和星系等概念，知道宇宙的几个主要天体层次；

能力目标

通过万有引力定律在这些星系中的应用，使学生了解地球、太阳系、银河系等的运行；

情感目标

了解宇宙大爆炸理论是解释宇宙起源的一种学说，引导学生去探索神秘的宇宙.

教学设计方案

教学重点：应用万有引力定律

教学难点：天文学知识

教学方法：自学与讲授

教学用具：多媒体和计算机

教学过程：

问题：教师用计算机展示图片：

1、围绕地球作匀速圆周运动的星是什么星？谁提供的向心力？

回答：是地球的卫星，是地球与卫星间的万有引力提供的．

这是第一层．（地球的卫星包括月亮，地球是行星）

教师用计算机展示图片：

2、太阳系中有几大行星在绕太阳作匀速圆周运动？是谁提供的向心力？

回答：有九大行星，它们依次是：水星、金星、地球、火星、土星、木星、天王星、海王星、冥王星．

（其中海王星和冥王星都是用万有引力定律找到的，太阳是恒星．）

教师用计算机展示图片：

3、太阳系又在什么范围内呢？

回答：在银河系．

4、请学生解决下列问题：

典型例题1：在研究宇宙发展演变的理论中，有一种学说叫做“宇宙膨胀说”，这种学说认为万有引力恒量G在缓慢地减小．根据这一理论，在很久很久以前，太阳系中地球的公转情况与现在相比：

A、公转半径变大B、公转周期变小

C、公转速率变大D、公转角速度变大

解：根据“宇宙膨胀说”，宇宙是由一个大爆炸的火球开始形成的，大爆炸后各星球即以不同的速度向外运动，这种学说认为地球离太阳的距离逐渐增加，即公转半径逐渐增大，A答案错误．又因为地球以太阳为中心作匀速圆周运动，

由牛顿第二定律得：

解得：

当减小时，增加时，公转速度逐渐减小．

由公式又知T逐渐增加，故正确答案为B、C．

典型例题2：天文学家根据天文观察宣布了下列研究成果：银河系中心可能存在一个大黑洞，距黑洞60亿千米的星体以2000km/s的速度绕其旋转；接近黑洞的所有物质，即使速度等于光速也被黑洞吸入．

求：

1、“黑洞”的质量．

2、试计算黑洞的最大半径．

解：

1、由万有引力定律得：

解得：=3.6×1035kg

2、由题目：接近黑洞的所有物质，即使速度等于光速也被黑洞吸入．而脱离速度等于其环绕黑洞运行的第一宇宙速度的倍．

得：

解得：=５.３×108m

布置作业：

行星恒星星系宇宙 万能通用篇

教学目标

知识目标

了解行星、恒星和星系等概念，知道宇宙的几个主要天体层次；

能力目标

通过万有引力定律在这些星系中的应用，使学生了解地球、太阳系、银河系等的运行；

情感目标

了解宇宙大爆炸理论是解释宇宙起源的一种学说，引导学生去探索神秘的宇宙.

--方案

教学重点：应用万有引力定律

教学难点：天文学知识

教学方法：自学与讲授

教学用具：多媒体和计算机

教学过程：

问题：教师用计算机展示图片：

1、围绕地球作匀速圆周运动的星是什么星？谁提供的向心力？

回答：是地球的卫星，是地球与卫星间的万有引力提供的．

这是第一层．（地球的卫星包括月亮，地球是行星）

教师用计算机展示图片：

2、太阳系中有几大行星在绕太阳作匀速圆周运动？是谁提供的向心力？

回答：有九大行星，它们依次是：水星、金星、地球、火星、土星、木星、天王星、海王星、冥王星．

（其中海王星和冥王星都是用万有引力定律找到的，太阳是恒星．）

教师用计算机展示图片：

3、太阳系又在什么范围内呢？

回答：在银河系．

4、请学生解决下列问题：

典型例题1：在研究宇宙发展演变的理论中，有一种学说叫做“宇宙膨胀说”，这种学说认为万有引力恒量g在缓慢地减小．根据这一理论，在很久很久以前，太阳系中地球的公转情况与现在相比：

a、公转半径变大b、公转周期变小

c、公转速率变大d、公转角速度变大

解：根据“宇宙膨胀说”，宇宙是由一个大爆炸的火球开始形成的，大爆炸后各星球即以不同的速度向外运动，这种学说认为地球离太阳的距离逐渐增加，即公转半径逐渐增大，a答案错误．又因为地球以太阳为中心作匀速圆周运动，

由牛顿第二定律得：

解得：

当减小时，增加时，公转速度逐渐减小．

由公式又知t逐渐增加，故正确答案为b、c．

典型例题2：天文学家根据天文观察宣布了下列研究成果：银河系中心可能存在一个大黑洞，距黑洞60亿千米的星体以XXkm/s的速度绕其旋转；接近黑洞的所有物质，即使速度等于光速也被黑洞吸入．

求：

1、“黑洞”的质量．

2、试计算黑洞的最大半径．

解：

1、由万有引力定律得：

解得：=3.6×1035kg

2、由题目：接近黑洞的所有物质，即使速度等于光速也被黑洞吸入．而脱离速度等于其环绕黑洞运行的第一宇宙速度的倍．

得：

解得：=５.３×108m

布置作业：