第一篇:第二节 时间和位移(范文模版)
第2节 时间和位移
一、教学目标 知识与技能
1.知道时间和时刻的区别和联系.
2.理解位移的概念,了解路程与位移的区别.
3.知道标量和矢量,知道位移是矢量,时间、时刻和路程是标量. 4.能用数轴或一维直线坐标表示时刻和时间、位置和位移. 5.知道时刻与位置、时间与位移的对应关系. 过程与方法
1.围绕问题进行充分的讨论与交流,联系实际引出时间、时刻、位移、路程等,要使学生学会将抽象问题形象化的处理方法.
2.会用坐标表示时刻与时间、位置和位移及相关方向 3.会用矢量表示和计算质点位移,用标量表示路程. 情感态度与价值观
1.通过时间位移的学习,要让学生了解生活与物理的关系,同时学会用科学的思维看待事实. 2.通过用物理量表示质点不同时刻的不同位置,不同时间内的不同位移(或路程)的体验,领略物理方法的奥妙,体会科学的力量.
3.养成良好的思考表述习惯和科学的价值观.
4.从知识是相互关联、相互补充的思想中,培养同学们建立事物是相互联系的唯物主义观点.
二、教学重点与难点
教学重点:位移和路程的区别和联系。
教学难点:标量和矢量在计算方法上的不同。
三、教学方法: 比较与分类方法
四、教学设计
(一)新课导入 提问一个走读生,上学的时候是什么时间离开家的?在路上用了多长时间?怎么走的?什么时间到校的?
根据学生的回答提出,要想清楚地描述物体运动情况,仅仅用上节课所学的内容是不够的,我们需要学习更多的物理量。(二)新课内容 1.时间和时刻
在一开始学生的回答中,学生离家和到校所对应的是时刻概念,在路上所用的时间就是时间间隔,它等于两个时刻之差。
(1)如果建立一个表示时间的一维直线系,则在这个坐标系中,时刻用点表示,时间间隔是两个时刻之差,用线段表示。
例:见图2—1—1所示
第6s末、第7s初
0 4 2 1 2 8 3 5 6 7
t/s(2)要注意严格区分时间间隔(时间)和时刻。第4s 前2s → →← 秒末”←、“例如:“第6、“第7秒初”6 秒末”等指的都是时刻而不是时间。其中“第6
图1—2—1 秒末”、“第7秒初”指的是同一时刻,在时间轴上都是指t=6秒这一点;
“6秒末”在时间轴上指t=6s这一点。“第4秒内”、“前2秒内”都是指时间间隔。其中“第4秒内”就是“第4秒初”(或“第3秒末”)到“第4秒末”这两个时刻之间的时间间隔,时间长度为1秒,在时间轴上指t=3 s到t=4 s两点间的时间间隔。
“前2秒内”就是“o时刻”到“2秒末”这两个时刻之间的时间间隔,时间长度为2秒,在时间轴上指t=0 s到t=2 s两点间的时间间隔。
(3)在实验室中常用秒表和打点计时器或频闪照相的方法来测量时间,其中打点计时 器和频闪照相的方法可以测量很短的时间间隔。【课堂练习】课本P16第1题 2.路程和位移
(1)路程:路程是质点运动轨迹的长度。当物体从某位置A运动到另一位置B时,可以 沿不同的轨迹运动,如图1—2—2所示,走过不同的路程。路程不能描述质点的位置的变化,与运动路径有关。路程只有大小,没有方向。“某一
① 时间内路程等于零”表示这段时间物体静止。y
B
②(2)位移:位移用来表示物体位置变化的物理量,A 它是从初位置到末位置的有向线段,如图1—2—2中的有向线段AB。位移既有大小,又有方向,位移③ 的大小与路径无关,仅由初、末位置决定。“某一时间内位移等于零”表示这段时间物体的初末位置相
O x 同,而不表示这段时间内物体静止。
图1—2—2(3)在任何情况下,位移的大小都不可能大于路程。当物体做方向不变的直线运动时,位移的大小才等于路程。(4)位移的单位是“米(m)”,有时也用“千米(km)”或“厘米(cm)”。【课堂练习】课本P16第2题 3.矢量和标量
(1)矢量:在物理学上既有大小又有方向的物理量叫做矢量。位移就是矢量。
(2)标量:在物理学上只有大小没有方向的物理量叫做标量。例如:时间、质量、温度、路程等都是标量。
(3)矢量相加和标量相加遵从不同的法则。两个标量相加遵从算术加法的法则。而矢量 相加遵从平行四边形法则。
如: 从A点向北走了40m到C,再从C向东走了30m到D,则有向线段AC、CD和AD分别
D 表明第一次、第二次的位移和两次行走的合位移。如图1—2—3。C 第一次位移大小为40 m,第二次位移大小为30 m,两次行走的合位
移大小为50 m.
A 4.直线运动的位置和位移
在直线运动中,用坐标表示物体的位置,坐标的正负表示位置
在原点的哪一侧,坐标的数值表示位置到原点的距离;用坐标的变 化量表示物体位移坐标差的正负表示位移的方向与坐标轴正方向相 同还是相反,坐标差的数值表示位移的大小——位置移动的距离。
物体做直线运动,若物体在时刻t1处于“位置”x1,在时刻t2
图1—2—3 处于“位置”x2,那么,x2-x1就是物体的“位移”,记为△x=x2-x1。即初、末位置坐标的变化量△x表示物体的位移。
例如:物体从A到B,xA=2m xB=5m,△xAB=xB-xA=5-2=3m,从C→B,xC=6m,△xCB=xB-xC=5-6=-1m,负号表示位移的方向和规定的正方向相反,所以在直线运动中,矢量运算可化为代数运算,用正、负代表方向。
【课堂练习】课本P16第4题
(三)小结:
见上蓝字
(四)课后作业:
课本P14 问题与练习
第二篇:第二节 时间和位移 教学设计
北京师范大学物理学系
201411141929
赵霞
第二节时间和位移
2017.4.10
赵霞
一. 教育分析
1.教材分析
本节课程是人教版高中物理必修一第一章第二节《时间和位移》,位于课本P12-P14。在本节课要学习的时间和位移指的是:时刻和时间间隔、路程和位移、矢量和标量、直线运动的位置和位移,其核心是时刻和时间间隔、路程和位移、矢量和标量。学生已经在初中课程中学习过时间和路程,本节课的内容就是在此基础上的发展。由于它还和下节课速度的学习有关系,所以在本学科有重要地位,并有承上启下的作用,是本章的核心内容。本节内容虽然浅显,但因其牵涉到的物理思想方法比较典型,且学生将在本节首次接触到物理图象(位置的表示),故本课的价值倾向长远,同时在课堂中培养学生的科学素养和良好的图象分析习惯是非常重要的。2.学情分析
本节所学习的时间、时间间隔和位移等概念是用来描述自然界最简单最基本的运动形态,即描述物体空间位置随时间变化的情况——机械运动。这些概念是最基本的概念,在已经学习了时间和路程的前提下可以说是难度较小,但是对于一部分同学来讲,时刻和时间间隔的区别,有大小、又有方向位移概念的理解会有一定的困难,所以本节重点区别时刻和时间间隔、路程与位移、位置与位移。鉴于概念学习趣味性较低,为了激发学生的主动学习兴趣,让学生们积极参与到学习活动中来,因此采用通过多媒体教学将需要学习的时刻和时间间隔、位置、路程、位移等概念融于活动之中,让学生通过回忆生活常识,从而体会物理知识来源于生活,也会回归于生活,增强学习趣味性,主动性。3.设计理念
利用多媒体课件创设课程内容的真实情境,营造开放的教学环境,让学生在形象生动的情境中学习课本内容。课堂中充分尊重学生的体验和感受,提供足够的时间和空间让学生展示自己的个性,更好地接受知识。
二. 教学目标
1.知识与技能 北京师范大学物理学系
201411141929
赵霞
① 知道时刻与时间间隔的区别与联系,能在具体情境下识别时刻和时间间隔;
② 知道位置、位移、路程的区别与联系;
③ 理解位移的概念,知道位移是矢量,会用有向线段表示位移; ④ 初步了解矢量与标量的不同运算法则; 2.过程与方法
① 通过具体问题引出时间、位移、路程、时刻等概念,使学生能将抽象问题形象化处理,体现学生的主动性;
② 锻炼学生信息收集和处理能力,分析解决问题能力,交流合作能力; 3.情感态度与价值观
① 通过时间位移的学习,要让学生了解生活与物理的关系,同时学会用科学的思维看待事实;
② 养成良好的思考表述习惯和科学的价值观。
三. 教学重难点
1.教学重点:时刻与时间间隔以及位移与路程的区别与联系 2.教学难点:对位移矢量的理解及运算
四. 教学过程
(一)新课导入
提问一个走读生,上学的时候是什么时间离开家的?在路上用了多长时间?怎么走的?什么时间到校的? 根据学生的回答提出,要想清楚地描述物体运动情况,仅仅用上节课所学的内容是不够的,我们需要学习更多的物理量。
(让学生通过生活实例引入课堂内容)
(二)新课内容
一、时间和时间间隔
在一开始学生的回答中,学生离家和到校所对应的是时刻概念,在路上所用的时间就是时间间隔,它等于两个时刻之差。如果建立一个表示时间的一维直线系,则在这个坐标系中,时刻用点表示,时间间隔是两个时刻之差,用线段表示。
学生讨论 如图所示,物体沿直线从O点开始运动,如果各点之间的时间间隔都是一秒,则下列各说法中分别表示哪一点或线段 北京师范大学物理学系
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赵霞
前3s内: 第2s内:(第)2s末: 第3s初: 第二个2s内:
(让学生通过具体问题加深对时刻、时间间隔的理解)
二、路程和位移
重新讨论提问学生的问题,问学生为什么不从另外一条路走?学生会很快回答另外一条路远,那么从不同的路径走就没有相同之处吗?当然有,那就是初始位置和末位置是相同的,所以为了准确描述这两种运动,就需要引入两个不同的概念。
(引入路程和位移的概念)
1、位移:位移表示质点的位置变动,从初位置指向末位置的有向线段表示质点在这次运动中发生的位移,有向线段的长度表示位移的大小,有向线段的方向表示位移的方向.如:物体从A点沿曲线运动到B点,这次运动对应的位移用有向线段AB表示。
位移既有大小,又有方向,位移是矢量,通常用字母x表示位移,单位和路程的单位相同,米(m)。
2、路程:路程是指质点运动轨迹的长度,上面的例子中曲线AB的长度表示路程。路程只有大小没有方向,是标量。
讨论:位移和路程的区别是什么? 小结 1.路程是物体运动轨迹的长度
2.位移是描述物体位置变化的物理量,用从初位置到末位置的有向线段表示,即物体位移的大小由初末位置决定,方向由初位置指向末位置。
问题:物体的位移大小有没有等于路程的情况? 答:在单向直线运动中位移的大小等于路程。
北京师范大学物理学系
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赵霞
三、矢量和标量
位移是矢量,路程是标量。
定义:既有大小又有方向的物理量叫矢量,只有大小没有方向的物理量叫标量。位移是矢量,只与始末位置有关而与路径无关,而路程与路径有关.讨论:一辆汽车从A 点出发,向东行驶了40km,到达C点后,又向南行驶了30km到达B点,此过程中它通过的路多大?它的位移大小、方向如何?通过计算,你会有什么发现?
四、直线运动的位置和位移
在同一直线中如何利用坐标表示出物体的位移,如何进行计算?
从上面图中我们看出,物体沿直线运动由B运动到A时其位移即为XA-XB=4m,由A运动到O点时的位移即为XO-XA=-2m。
五. 板书设计
六. 课堂小结和作业
1、课堂小结
(1)位置:位置就是质点在某时刻时所在的空间的一点,其位置可由坐标确定。(2)路程:质点位置发生变化时的径迹长度叫路程,其单位通常用米(m),另外还有北京师范大学物理学系
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赵霞
千米(km)、厘米(cm)等。路程是标量。
(3)位移:位移是表示质点位置变化的物理量,用从初位置指向末位置的一根有向线段表示。位移的大小等于初、末位置间的直线距离;位移的方向由初位置指向末位置。位移是矢量,它与物体具体运动的路径无关。其单位与路程的单位相同。在直线坐标系中,常用x表示。求位移时必须回答方向。
注意:①位移与路程不是一回事。只有物体做单向直线运动时,位移大小才等于路程;除此之外,两者大小不会相等。②位移是矢量,路程是标量,位移只与初末位置有关,与路径无关,而路程与路径有关。
2、例题
例1 请在如图所示的时间轴上指出下列时刻或时间(填相应的字母):(1)第1s末,第3s初,第2个两秒的中间时刻;(2)第2s内,第5s内,第8s内;(3)2s内,头5s内,前9s内;
提示在时间轴上,时刻用一个点表示,时间用一段线段表示。
解析 与题中相对应的时刻或时间分别是:(1)A,B,C;(2)AB,DE,GH;(3)OB,OE,OI。
点悟 在物理学中,时刻与时间是两个不同的概念。我们平时说的“时间”,有时指的是时刻,有时指的是时间间隔,要根据上下文认清它的含义。
例2 物体沿半径分别为r和R的半圆弧由A点经B点到达C点,如图所示,则它的位移和路程分别是()A.2(R + r), π(R + r)B.2(R + r)向东,2πR向东 C.2π(R + r)向东,2π(R + r)D.2(R + r)向东,π(R + r)提示 从位移和路程的概念出发进行分析。
解析 位移是由初位置指向末位置的矢量,其大小等于A、C间的距离,即 s=2r + 2R = 2(R + r);方向由A指向B,即向东。路程是标量,其大小等于两半圆弧长度之和,即 s′=πr+πR=π(R + r),没有方向。选项D正确。北京师范大学物理学系
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赵霞
点悟 弄清位移和路程的含义以及它们的区别,是正确做出判断的关键。物理概念是研究物理规律、解决物理问题的基础,要正确理解,切不可掉以轻心。
3、课后作业 P14 问题与练习:
1、3
七. 课后反思
通过本节课的学习,同学们基本可以正确区分时刻与时间间隔、路程与位移,也可辨别生活中的时间和物理时间上的不同含义,由于第一次引入矢量和标量的概念,教学过程中要注意多引入几个量让学生体会理解,并能提到他们不同的运算法则,但具体运算形式可不必涉及。
第三篇:《时间和位移》教案
《时间和位移》教案
【教学目标】
知识与技能
1.知道时间和时刻的区别和联系
2.理解位移的概念,了解路程与位移的区别。
3.知道标量和矢量,知道位移是矢量,时间、时刻和路程是标量。4.能用数轴或一维直线坐标表示时刻和时间、位置和位移。5.知道时刻与位置、时间与位移的对应关系。6.初步了解矢量与标量不同的运算法则。过程与方法
1.通过具体问题引出时间、时刻、位移、路程等概念,要使学生学会将抽象问题形象化化的处理方法。
2.会用坐标表示时刻与时间、位置和位移及相关方向。3.会用矢量表示和计算质点的位移,用标量表示路程。情感态度与价值观
1.通过时间位移的学习,要让学生了解生活与物理的关系,同时学会用科学的思维看待事实。
2.养成良好的思考表述习惯和科学的价值观。
【教学重点】
1.时间和时刻的概念以及它们之间的区别和联系。2.位移的概念以及它与路程的区别。
【教学难点】
1.帮助学生正确认识生活中的时间与时刻。2.理解位移的概念,会用有向线段表示位移。
【课时安排】
1课时
【教学准备】
多媒体课件、三角板
【教学过程】
导入
提问一个学生,上学的时候是什么时间离开家的?在路上用了多长时间?怎么走的?什么时间到校的?
根据学生的回答提出,要想清楚地描述物体运动情况,仅仅用前面所学的内容是不够的,我们需要学习更多的物理量。(板书)新课教学
一、时间和时间间隔
师:我们经常会用“光阴似箭,日月如梭”来形容时间的飞逝,用“一寸光阴一寸金”来形容时间的宝贵,因为时间一去不复返。也就是说时间具有单向性,是不可逆的。(演示课件)因此,我们可以建立一维直线坐标来表示时间。物体的运动伴随着时间的流逝。在[法]路易.加迪等著的《文化与时间》中有这么一句话“由于运动,体现时间;通过运动,定义时间”。
我们天天在说时间,比如(课件演示)
1、早上第一节上课的时间是7:30;
2、每节课的时间是40分钟;
3、揭阳市区的公交车每天首班车时间是6:30;
4、某同学从家到一中所需时间是20分钟。这些时间表示义什么不同的含义呢? 生:有时刻和时间。
师:很好。常说的时间中有的表示某一瞬间即是时刻,有点表示一段时间,就是时间间隔。在时间轴上,时刻用一个点来表示,在此时间轴上的n就表示第n秒末。(课件演示)而时间间隔在时间轴上就表示为一条线段,是两个时刻之差。
师:下面请大家区别上面几个词是指时间间隔还是时刻,并在练习本上画出这些词在时间轴上的表示:第1秒末;第1秒;第2秒末;第2秒初;第2秒 生:(在练习本上画图)
师:我们来看这些词在时间轴上如何表示(演示课件)。再来区别“前2秒内”与“第2秒内”。(演示课件)
二、路程和位移
重新讨论提问学生的问题,问学生为什么不从另外一条路走?学生会很快回答另外一条路远,那么从不同的路径走就没有相同之处吗?当然有,那就是初始位置和末位置是相同的,所以为了准确描述这两种运动,就需要引入两个不同的概念。
师:从不同的路径走就没有相同之处吗? 生:有,初位置和末位置是相同的。师:很好。不同的路径表示什么不同? 生:路程不同。
师:但是初位置和末位置却是相同的。所以路程不能反应运动的某些本质(共同点),它的描述不够准确(方向)。为了准确描述运动,就需要引入一个新的物理量。它既能反映位置变化的方向又能反映大小,这个物理量就是位移(板书)。位移就是初位置指向末位置的有向线段。位移的符合是x,单位是m(板书)。任何一个物理量的引入都是必须的,是其他量所难以描述的。
比如上图,物体从A运动到B,不管沿着什么轨迹,它的位置变化都是一样的。我们可以用一条有方向的线段AB来表示位置变化,即是位移。
学习了路程和位移,你能说说这两个物理量的区别吗? 生:(思考并尝试作出回答)
师:(板书)从概念我们可以看到上:路程:物体运动轨迹的长度。位移:初位置指向末位置的有向线段。
(1)位移表示质点位置的变化的物理量.路程则是表示质点通过的实际轨迹长度的物理量
(2)位移是矢量(即有大小又有方向)大小为有向线段的长度,方向为有向线段的方向
路程是标量(只有大小没有方向)(3)位移与质点的运动路径无关,只与初位置、末位置有关.路程不仅与质点的初末位置有关,还与路径有关
三、矢量和标量
师:到目前为止,我们已经学习了许多物理量。这些物理量中有的既有大小又有方向,就是矢量。除了这节课学习的位移,我们还学过哪个物理量也是矢量呢? 生:力。
师:而只有大小没有方向就是标量。除了位移,还有哪些标量呢? 生:质量、密度„„
师:矢量和标量的运算分别遵循什么法则呢?
生:平行四边形定则(三角形定则),算术加法则。
四、直线运动的位置和位移
师:要想准确描述物体的位置变化怎么办?
生:对于做直线运动的物体,可以用直线坐标系来描述。
在直线坐标系中,位置用点来描述,记为x=?;位移是位置的变化,记为Δx,Δx=xB-xA。
物理中矢量的正负不表示大小,只表示方向,当规定了正方向后,正值表示与正方向同向,负值表示与正方向反向。反之亦然。布置作业
完成《赢在课堂》本节练习
第四篇:时间和位移教案
时间和位移
教学要求
(一)知识与技能
1、知道时间和时刻的概念以及它们之间的区别和联系。
2、理解位移的概念以及它与路程的区别。
3、初步了解矢量和标量。
(二)过程与方法
1、会用坐标表示时刻与时间、位置和位移及相关方向。
2、会用矢量表示和计算质点位移。
3、用标量表示路程。
(三)情感、态度与价值观
1、通过用物理量表示质点不同时刻的不同位置,不同时间内的不同位移(或路程)的体验,领略物理方法的奥妙,体会科学的力量。
2、养成良好的思考表述习惯和科学的价值观。教学重点
1、时间和时刻的概念以及它们之间的区别和联系。
2、位移的概念以及它与路程的区别。教学难点
位移的概念及其理解。教学方法
教师启发、引导,学生自主阅读、思考,讨论、交流学习成果。教学过程
(一)引入新课
上节课我们学习了描述运动的几个概念,大家想一下是哪几个概念?
(二)新课
一、时间与时刻
1:时刻:在时间的数轴上用一点表示 例如:第2秒末、早上8:15上课
2、时间:(时间间隔的简称)
在时间数轴上用一段线段表示 例如:前二秒、一节课45分钟
3、单位:国际单位(秒)s 常用单位:小时、分、天
4、测量仪器:停表、秒表、打点计时器
5、练习关于时刻和时间,下列说法中正确是()A、时刻表示时间较短,时间表示时间较长 B、时刻对应位置,时间对应位移
C、作息时间表上的数字表示时刻 D、1 min内有60个时刻
二、路程和位移
1、路程:物体运动轨迹的长度 轨迹:可能是直线也可能是曲线
2、位移:从初位置指向末位置的有向线段 大小:线段长度
方向:由初位置指向末位置
物理意义:表示物体(质点)的位置变化 路程与位移的比较:
a路程只有大小,没有方向; b位移有大小,有方向;
c质点在做方向不变的直线运动时,位移大小才等于路程,d路程与位移在国际单位制中有相同的单位:米(m)
4、下列关于位移和路程的说法中,正确的()A、位移大小和路程不一定相等
B、位移的大小等于路程,方向由起点指向终点 C、位移描述物体位置的变化,路程描述路径的长短 D、位移描述直线运动,路程描述曲线运动
三、标量与矢量
标量:只有大小没有方向的物理量 例如:长度、质量、时间
矢量:既有大小又有方向的物理量 例如:位移、速度、力
四、直线运动的位置和位移
(三)课堂总结
1.时间:是时间间隔的简称,在时间坐标轴上对应于一段 2.时刻:时刻是指某一瞬时,在时间坐标轴上对应于一点
3.位移:初位置指向末位置的有向线段表示位移,描述物体位置的改变,是矢量,与运动路径无关,只由初末位置决定 4.路程:质点运动轨迹的长度,是标量,取决于物体运动路径 5.矢量:矢量既有大小,又有方向
6.标量:只有大小,没有方向,标量运算遵从算术法则
第五篇:时间和位移教案
1.2 时间和位移
吴忠中学高一物理教研组
一、教学目标
知识与技能
1.理解位移、路程、时刻和时间间隔。
2.知道矢量和标量,知道位移是矢量。知道位移和路程的不同。
3.知道直线运动物体的位置及位移,并能利用直线坐标系的坐标和坐标变化来表示。过程与方法
1.通过具体问题引出时间、时刻、位移、路程等概念,要使学生学会将抽象问题形象化化的处理方法。2.会用坐标表示时刻与时间、位置和位移及相关方向。3.会用矢量表示和计算质点的位移,用标量表示路程。情感态度与价值观
1.通过时间位移的学习,要让学生了解生活与物理的关系,同时学会用科学的思维看待事实。2.养成良好的思考表述习惯和科学的价值观。
二、教学重点与难点
教学重点:位移和路程的区别和联系。
教学难点:矢量(位移)中正负号的物理意义。
三、教学方法: 比较与分类方法
四、教学设计
(一)新课导入
提问一个走读生,上学的时候是什么时间离开家的?在路上用了多长时间?怎么走的?什么时间到校的?
根据学生的回答提出,要想清楚地描述物体运动情况,仅仅用上节课所学的内容是不够的,我们需要学习更多的物理量。(二)新课内容
一.时间间隔和时刻
在一开始学生的回答中得出概念,学生离家和到校所对应的是时刻概念,在路上所用的时间就是时间间隔,它等于两个时刻之差。
1、时刻:某一瞬时。
2、时间间隔:时间的长短,它等于两个时刻之差。
讨论:采用什么方法描述时间使它更直观?(数学方法:时间坐标轴)例1:见图2—1—1所示,建立了时间坐标轴
第6s末、第7s初
0 4 2 1 2 8 3 5 6 7
t/s 第4s
← → ← 前2s →
提问:(1)第4秒、前2秒、最后两秒在坐标轴上如何表示?
(2)第6秒末、第7秒末在坐标轴上如何表示? 注意:(1)在时间坐标轴中,时刻用点表示,时间间隔是两个时刻之差,用线段表示。
(2)第几秒表示一秒的时间间隔;
(3)表示时刻的关键词:初、末、时
表示时间的关键词:内、经历、历时。
(先让学生根据刚学习到的知识进行练习,然后教师随之进行补充讲解,加深学生对时间间隔和时刻的认识)
拓展:在实验室中常用秒表和打点计时器或频闪照相的方法来测量时间,其中打点计时 器和频闪照相的方法可以测量很短的时间间隔。【课堂练习】练习册:
1、2 情景:展示中国西部的塔克拉玛干沙漠是我国最大的沙漠,在沙漠中,远眺不见边际,抬头不见飞鸟.沙漠中布满了100~200m高的沙丘.像大海的巨浪,人们把它称为“死亡之海”.
许多穿越这个沙漠的勇士常常迷路,甚至因此而丧生.归结他们失败的原因都是因为在沙漠中搞不清这样三个问题:我在哪里?我要去哪里?选哪条路线最佳?而这三个问题涉及三个描述物体运动的物理量:位置、位移、路程. 二.路程和位移
提问:(拿出中国地图)让学生思考:从北京到重庆,观察地图,你有哪些不同的选择?这些选择有何相同或不同之处?(从北京到重庆,可以乘汽车,也可以乘火车或飞机,还可以中途改变交通工具.)总结:选择的路线不同,运动轨迹不同,但就位置变动而言,都是从北京来到了重庆。
1、路程:轨迹的长度
(怎么走?)
所选择的途径可能很多
2、位移:表示物体位置变化的物理量,初位置到末位置的有向线段(在哪儿?)
①大小(线段长)
②方向(由初位置指向末位置)
3、联系:
单位:m, km;
物体做方向不变(单向)的直线运动时,位移的大小才等于路程。
【课堂练习】在标准的运动场上将要进行1 500米赛跑,上午9时20分50秒,发令枪响,某运动员从跑道上最内圈的起跑点出发,绕运动场跑了3圈多,到达终点,成绩是4分38秒.请根据上面的信息讨论以下问题,并注意题中有关时间、时刻、路程、位置变化的准确含义.
(1)该运动员从起跑点到达终点所花的时间是多少?(4分38秒)起跑和到达的时刻分别是多少?(上午9时20分50秒、上午9时25分28秒)
(2)该运动员跑过的路程是多少?(1 500米)他的位置变化如何?(起跑点到终点的连线)
导入:像位移这样的物理量,既有大小又有方向,我们以前学过的物理量很多都只有大小,没有方向,请同学们回忆并说给大家听听. 三.矢量和标量
(1)矢量:在物理学上既有大小又有方向的物理量叫做矢量。位移就是矢量。
(2)标量:在物理学上只有大小没有方向的物理量叫做标量。例如:时间、质量、温度、路程等都是标量。
[讨论与思考] 一位同学从操场中心A出发,向北走了40 m,到达C点,然后又向东走了30 m,到达B点.用有向线段表明他第一次、第二次的位移和两次行走的合位移(即代表他的位置变化的最后结果的位移).三个位移的大小各是多少?你能通过这个实例总结出矢量相加的法则吗?(第一次位移大小为40 m,第二次位移大小为30 m,两次行走的合位移大小为50 m.)(3)矢量相加和标量相加遵从不同的法则。两个标量运算遵从代数法则。而矢量 运算还要考虑方向。
四、直线运动的位置和位移
提出问题:我们怎样用数学的方法描述直线运动的位置和位移? 如果物体做的是直线运动,运动中的某一时刻对应的是物体处在某一位置,如果是一段时间,对应的 是这段时间内物体的位移.
如图所示,物体在时刻t1处于“位置”x1,在时刻t2运动到“位置”x2 那么(x2- x1)就是物体的“位移”,记为Δx =x2- x1
1、位置:坐标轴上的坐标(点),用位置坐标的变化量表示物体
2、位移:位置坐标的变化量,坐标轴上的一段有向线段。表达式:Δx =x2- x1
创设情景:在一维坐标系中,用正、负表示运动物体位移的方向.如图所示汽车A的位移为负值,B的位移则为正值.表明汽车B的位移方向为x轴正向,汽车A的位移方向为x轴负向.
(三)小结:
1、时间和时刻这两个概念是同学们很容易混淆的,同学们要掌握时间坐标轴.在时间轴上,用点表示时刻,用线段表示一段时间间隔.
2、位移和路程是两个不同的物理量,位移是用来表示质点变动的,它的大小等于运动物体初、末位置间的距离,它的方向是从初位置指向末位置,是矢量;而路程是物体实际运动路径的长度,是标量.只有物体做单向直线运动时,其位移大小才和路程相等,除此以外,物体的位移的大小总是小于路程.
3、找位移的最好办法是从初位置到末位置间画有向线段.有向线段的方向就是位移的方向,有向线段的长度就是位移的大小.时刻对应位置,时间对应位移.在位置坐标轴上,用点来表示位置,用有向线段来表示位移.
(四)课后作业:
1、课本P14 第3题
2、课后探究
1、课本P14第4题
3、拓展: 变式训练
1、如图伏明霞跳水比赛,举双臂直体离开台面,在双手触及水面的过程中,回答以上问题?——目的是质点教学。
变式训练
2、请一位同学描述一下全过程位移如何变化?总结一下位移变化规律。
变式训练
3、运动的全过程中,哪个过程的位移最大?求出最大位移。那个过程的位移最小?求出最小位移?
(五)板书设计:
§1.2时间和位移
一.时间间隔和时刻
1、时刻:某一瞬时。
2、时间间隔:时间的长短,它等于两个时刻之差。注意:(1)在时间坐标轴中,时刻用点表示,时间间隔是两个时刻之差,用线段表示。(2)第几秒表示一秒的时间间隔;(3)表示时刻的关键词:初、末、时
表示时间的关键词:内、经历、历时。二.路程和位移
1、路程:轨迹的长度(怎么走?)
所选择的途径可能很多
2、位移:表示物体位置变化的物理量,初位置到末位置的有向线段(在哪儿?)
①大小(线段长);
②方向(由初位置指向末位置)
3、联系:
单位:m, km;
物体做方向不变(单向)的直线运动时,位移的大小才等于路程。三.矢量和标量
(1)矢量:在物理学上既有大小又有方向的物理量叫做矢量。位移就是矢量。
(2)标量:在物理学上只有大小没有方向的物理量叫做标量。例如:时间、质量、温度、路程等都是标量。
(3)矢量相加和标量相加遵从不同的法则。两个标量运算遵从代数法则。而矢量 运算还要考虑方向。
四、直线运动的位置和位移
1、位置:坐标轴上的坐标(点),用位置坐标的变化量表示物体
2、位移:位置坐标的变化量,坐标轴上的一段有向线段。表达式:Δx =x2- x1
(六)课后反思:
本节课用到的数学知识和方法:用数轴来表示时间轴和位移轴,在时间轴上,点表示时刻,线段表示时间间隔.要选计时起点(零时刻),计时起点前的时刻为负,计时起点后的时刻为正;在位移轴上,点表示某一时刻的位置,线段表示某段时间内的位移.要选位置参考点(位置零点),直线运动中,可选某一单一方向作为正方向,朝正方向离开参考点的位置都为正,朝负方向离开参考点的位置都为负.位移方向与规定方向相同时为正,相反时为负.标量遵从算术加法的法则,矢量遵从三角形定则(或平行四边形定则,以后会学到,不让学生知道).