时间和位移说课稿教案教学设计.docx

1、时间和位移 说课稿 教案 教学设计时间和位移教材分析介绍描述质点运动的时刻、时间间隔、路程、位移、矢量等概念的含义和区别。本节和上节的内容都是为下面的速度和加速度的学习奠定基础。时刻和时间间隔、路程和位移的含义学生容易混淆，要注意让学生弄清楚它们的区别。学情分析学生在初中已经学习过路程，在日常生活中也经常接触时间、时刻的概念，但学生对时间和时刻的准确含义还不是很清楚。在本节内容中学生还首次接触到矢量问题，在学习高中物理的初期，学生对矢量很不习惯，对矢量的运算规则也没有任何准备知识，在教学中要让学生逐步了解，不能一步到位。三维目标 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

2、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

3、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。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。教具准备 多媒体课件课时安排 2课时教学过程 引入新课上节课我们学习了描述运动的几个概念：质点、参考系、坐标系。如果仅用这几个概念，能不能全面描述物体的运动情况？不能。那么要准确、全面地描述物体的运动，我们还需要用到哪些物理概念？指导学生快速阅读教材第一段，并粗看这节课的黑体字标题，提出问题：要描述物体的机械

4、运动，本节课还将从哪几个方面去描述？通过阅读、思考，对本节涉及的概念有个总体印象，知道这些概念都是为了进一步描述物体的运动而引入的，要研究物体的运动还要学好这些基本概念。宇宙万物都在时间和空间中存在和运动。我们每天按时上课、下课、用餐、休息。从幼儿园、小学、中学，经历一年又一年，我们在时间的长河里成长。对于时间这个名词，我们并不陌生，你能准确说出时间的含义吗？物体的任何机械运动都伴随着物体在空间中位置的改变，你们用什么来量度物体位置的改变呢？这就是我们今天要研究的课题时间和位移。新课教学一、时刻和时间间隔这两个物理量与我们交往太密切了。根据同学们各自的理解，举一些关于时间、时刻的例子。学生回答

5、非常踊跃：几点钟开会，几时上课，几点发车这都是时刻，而会议长达2个小时，这是从开始到结束的时间间隔等等。【讨论与交流】指导学生仔细阅读“时刻和时间间隔”一部分，然后用课件投影展示本校作息时间表。提出问题：1在我校的作息时间表上，你能找出更多的时刻和时间间隔吗？2结合教材，你能列举出哪些关于时间和时刻的说法？3观察教材第12页图1.21，如何用数轴表示时间？在教师的指导下，自主阅读，积极思考，然后每四人一组展开讨论，每组选出代表，发表见解，提出问题。我们开始上课的“时间”：8：00就是指的时刻；下课的“时间”：8：45也是指的时刻。每个活动开始和结束的那一瞬间就是指时刻。我们上一堂课需要45分钟

6、，做眼保健操需要5分钟，这些都是指时间间隔，每一个活动所经历的一段时间都是指时间间隔。根据以上讨论与交流，能否说出时刻与时间间隔的概念。教师帮助总结并回答学生的提问。1、时刻：时间流逝过程中的一点，表示某一瞬间，在时间轴上用一点表示，与状态及状态参量相对应。2、时间：两个时刻之间的间隔或两时刻之差，在时间轴上用一线段表示，与过程及过程量对应。tt2t1时间具有单方向不可逆性。俗话说：“光阴一去不复返”。为了具体地说明时间量，必须选择记时起点，并规定单位。时间的法定计量单位是s、min、h。在实验室中常用停表来测量时间，在实验室研究物体运动情况时，需要测量和记录很短的时间，常用打点计时器来测量。

7、让学生再举出一些生活中能反映时间间隔和时刻的实例，并让他们讨论。与神舟五号有关的几个时间：教师利用课件展示某一列车时刻表，帮助学生分析列车运动情况。（展示问题）根据下列“列车时刻表”中的数据，列车从广州到长沙、郑州和北京西站分别需要多长时间？T15站名T1618：19北京西14：5800：3500：41郑州08：4208：3605：4905：57武昌03：2803：2009：1509：21长沙23：5923：5116：25广州16：52参考答案：6小时59分、15小时50分、22小时零6分。总结：平常所说的“时间”，有时指时刻，有时指时间间隔，如有人问你：“你们什么时间上课啊？”这里的时间是指

8、时间间隔吗？不是，实际上这里的时间就是指的时刻。3、常用术语：第几秒初、第几秒末、第几秒内、前几秒内、后几秒内、中间几秒内等。对这些常用术语，要求学生搞清楚是指时刻还是指时间间隔。如果是时刻就要弄清是哪一时刻，如果是时间间隔就要搞清楚是指哪一段时间。注意前一秒末就是这一秒初，这一秒末就是下一秒初。用学生比较熟悉的第二天初、第二天末、第二天内、前两天内、后两天内、中间两天内等来理解。用时间轴明确这些术语的含义，并在时间轴上标出第2秒初、第2秒末、第2秒内、第3秒初、前2秒内、后2秒内、中间2秒内等。【课堂训练】1学习了时间与时刻，蓝仔、红孩、紫珠和黑柱发表了如下一些说法，正确的是A蓝仔说，下午2

9、点上课，2点是我们上课的时刻B红孩说，下午2点上课，2点是我们上课的时间C紫珠说，下午2点上课，2点45分下课，上课的时刻是45分钟D黑柱说，2点45分下课，2点45分是我们下课的时间答案：A解析：下午2点上课、2点45分下课是指一瞬间，是时刻；上课历时45分钟是指一段时间间隔，是时间。故选A。2关于时刻和时间，下列说法中正确的是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D1 min内有60个时刻答案：BC解析：紧扣时间和时刻的定义及位置、位移与时刻、时间的关系，可知B、C正确，A错。一段时间内有无数个时刻，因而D错。【讨论与交流】1我国在2

10、003年10月成功地进行了首次载人航天飞行。10月15日09时0分，“神舟”五号飞船点火，经9小时40分50秒至15日18时40分50秒，我国宇航员杨利伟在太空中展示中国国旗和联合国旗，再经11小时42分10秒至16日06时23分，飞船在内蒙古中部地区成功着陆。在上面给出的时间或时刻中，哪些指的是时间，哪些又指的是时刻？参考答案：这里的“10月15日09时0分”、“15日18时40分50秒”和“16日06时23分”，分别是指这次航天飞行点火、展示国旗和着陆的时刻；而“9小时40分50秒”和“11小时42分10秒”分别指的是从点火到展示国旗和从展示国旗到着陆所用的时间。2古时候，人们根据前人的经

11、验和探究，创造过很多种计时仪器，北京故宫博物院保存的“日晷（也叫日规）”就是其中一种。它是在圆形的石板中间竖立一根铁针，石板四周刻着时辰标记。随着太阳的东升西落，针影方位就能指示出时间来，自伽利略发现单摆的等时性后，既准确又方便的钟表相继问世，到现在已有挂钟、台钟、自动手表及电子表等。然而，人们并不以“分秒不差”为满足。试想炮弹呼啸而过，1秒内飞行几百米；光穿过原子核的时间只有1023秒，这样短的时间用手表计时显然是不行的。更糟糕的是，人们发现天体运动是不均匀的，彻底改革时间标准已迫在眉睫。随着人们对微观世界认识的不断深化，发现原子的振动有确定的周期，可利用它作为计时标准。1967年第13届国

12、际权度会议，通过了铯原子钟系统的时间新标准：1秒钟等于铯原子振动9 192 631 770次所经历的时间，这种铯原子钟即使使用30万年，误差也不过1秒钟。目前科学家预言，用激光建立起来的时间标准其精确度还可以提高1万倍。请问上述材料中的“分秒不差”“1023秒”“30万年”，表示的是时间还是时刻？参考答案：时间、时间、时间。二、路程和位移（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100200 m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

13、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。1、位置：质点在某时刻所占有的空间。两个实物在同一时刻不能占有同一位置。（投影中国地图）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？从北京去重庆，可以选择不同的交通方式。既可以乘火车，也可以乘飞机，还可以先乘火车到武汉，然后乘轮船沿长江而上。显然，在这几种情况下，他所通过的路线，也就是他运动的轨迹是不一样的。我们在初中已经知道，路程是物体运动轨迹的长度，可见，他所经过的路程也不相同。但是，就位置的变动来说，无论使用什么交通工具、走过了怎样不同的路

14、程，他总是从北京到达了西南方向直线距离约1300 km的重庆，即位置的变动是相同的。旅行时运动的方向在不断改变，旅行路程的长短并不涉及运动的方向。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。2、路程：（1）路程：质点运动轨迹的长度。路程只有大小，没有方向。对于确定的初末位置，所经过的路径不同，路程也不同。（2）路程的局限性不能反应运动的某些本质（位置变化的共同点）描述不够精确（缺少方向）3、位移（1）概念：由质点的初位置指向末位置的有向线段。位移是表示质点位置变动的物理量。物体的初位置在舒城中学，如果让他的位置改变1km，而无方向限制时，将无法确定他的位置改变及其末位

15、置。所以，位移不仅有大小，而且有方向。（2）大小：初位置到末位置的直线距离。（3）方向：由初位置指向末位置。对于确定的初末位置，位移只有一个。初位置、末位置和位移三者中，已知其中任意两个，可确定第三者。【课堂训练】1一个人骑自行车沿途必须经过A、B、C、D四村，才能从甲地到达乙地。然后再返回，返回时又经过D、C、B、A四村。那么这个人从甲地到乙地时，他的路程的大小、位移的大小，方向如何？他返回时路程大小、位移大小、方向又如何？解析：质点运动的实际轨迹的长度即路程，它只表示大小，而没有方向，是标量。位移是从始位置指向末位置的有向线段，是矢量。这个人从甲地到乙地时，他的路程的大小、位移的大小都逐渐

16、增大，位移的方向由甲地指向乙地。这个人返回甲地经过D、C、B、A村庄时，他的路程的大小仍逐渐增大。位移方向没有变，仍由甲地指向乙地，大小是从甲分别到D、C、B、A的线段的长度，所以位移越来越小。2下列关于位移和路程的说法中，正确的是A位移大小和路程不一定相等，所以位移才不等于路程B位移的大小等于路程，方向由起点指向终点C位移描述物体相对位置的变化，路程描述路径的长短D位移描述直线运动，路程描述曲线运动答案：C解析：A选项表述的因果关系没有意义，故A错。位移的方向可以用从初位置指末位置的有向线段来表示，但位移的大小并不等于路程，往往是位移的大小小于等于路程，故选项B错。位移和路程是两个不同的物理

17、量，位移描述物体位置的变化，路程描述物体运动路径的长短，所以选项C正确。位移的大小和路程不一定相等，只有当物体做单向直线运动时，位移的大小才等于路程。无论是位移还是路程都既可以描述直线运动，也可以描述曲线运动，故选项D也是错误的。三、矢量和标量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，如温度、质量、体积、长度、时间、路程等很多都只有大小，没有方向。1、矢量和标量（1）矢量：既有大小，又有方向的物理量，叫做矢量。（2）标量：只有大小，没有方向的物理量，叫做标量。2、矢量和标量的运算法则不同【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

18、，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？解析：画图如图所示，矢量相加的法则是平行四边形法则。矢量的运算不能简单的直接相加减；标量遵从代数运算。矢量与标量不能仅根据是否有方向来判断，要根据它们符合的运算法则来判断。像电流、压强这两个物理量，它们是有方向的，但它们仍然是标量。这在以后的学习中会更进一步加深对矢量和标量的认识。【讨论与思考】气球升到离地面80 m高空时，从气球上掉下一物体，物体又上升了10 m高后才开始下落，规定向上方向为正方向。讨论并回答下列问题，体会矢

19、量的表示方向。（1）物体从离开气球开始到落到地面时的位移大小是多少米？方向如何？（2）表示物体的位移有几种方式？其他矢量是否都能这样表示？注意体会“”“”号在表示方向上的作用。解析：（1）80 m，方向竖直向下；（2）到现在有三种：语言表述法，如“位移的大小为80 m，方向竖直向下”；矢量图法；“”“”号法，如“规定竖直向上为正方向，则物体的位移为80 m”。3、位移和路程的区别概念、含义上的区别：位移是表示质点位置的变化的物理量；路程是表示质点通过的实际运动轨迹长度的物理量。矢量和标量的区别：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

20、有方向）。决定因素的区别：位移与质点的运动路径无关，只与初位置、末位置有关；路程跟路径有关。运算法则的区别：位移遵从矢量运算的法则；路程符合代数运算。数值上的区别：对于曲线运动，位移的数值与路程一定不等；在有往返的直线运动中位移的数值与路程也不相等。只有在单向直线运动中位移的数值与路程才相等。两者的单位统一。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，（x2x1）就是物体

21、的“位移”，记为xx2x1。可见，要描述直线运动的位置和位移，只需建立一维坐标系，用坐标表示位置，用位置坐标的变化量表示物体位移。1、直线运动某时刻的位置用坐标表示。2、直线运动某段时间的位移用坐标的变化量表示。xx2x1。在一维坐标系中，用正、负表示运动物体位移的方向。【课堂训练】如图所示，一个物体从A运动到B，初位置的坐标是xA3m，末位置的坐标是xB2 m，它的坐标变化量是x？位移是多少？答案：坐标变化量x5 m，位移大小为5 m，方向沿Ox轴的负方向。解析：xxBxA（2）3 m5 m为坐标变化，也就是物体的位移，其大小为5 m，位移是负值，表示位移方向沿Ox轴的负方向。总结时间和时刻

22、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。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。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。本节课用到的数学知识和方法：用数轴来表示

23、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，可不让学生知道）。布置作业教材第14页“问题与练习”。板书设计 2时间和位移一、时刻和时间间隔1、时刻：时间流逝过程中的一点，表示某一瞬间，在时间轴上用一点表示，与状

24、态及状态参量相对应。t1t2Ot2、时间：两个时刻之间的间隔或两时刻之差，在时间轴上用一线段表示，与过程及过程量对应。tt2t1时间具有单方向不可逆性。3、常用术语：第几秒初、第几秒末、第几秒内、前几秒内、后几秒内、中间几秒内等。二、路程和位移1、位置：质点在某时刻所占有的空间。2、路程：（1）路程：质点运动轨迹的长度。路程是标量。（2）路程的局限性不能反应运动的某些本质（共同点）描述不够精确（方向）3、位移（1）概念：由质点的初位置指向末位置的有向线段。位移是表示质点位置变动的物理量。（2）大小：初位置到末位置的直线距离。（3）方向：由初位置指向末位置。对于确定的初末位置，位移只有一个。初位

25、置、末位置和位移三者中，已知其中任意两个，可确定第三者。三、矢量和标量1、矢量和标量（1）矢量：既有大小，又有方向的物理量，叫做矢量。（2）标量：只有大小，没有方向的物理量，叫做标量。2、矢量和标量的运算法则不同矢量的运算不能简单的直接相加减；标量遵从代数运算。3、位移和路程的区别概念、含义上的区别：位移是表示质点位置的变化的物理量；路程是表示质点通过的实际运动轨迹长度的物理量。矢量和标量的区别：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）。决定因素的区别：位移与质点的运动路径无关，只与初位置、末位置有关；路程跟路径有关。运算法则的区别：位移遵从矢量运算的法则；路程符合代数运算。数值上的区别：对于曲线运动，位移的数值与路程一定不等；在有往返的直线运动中位移的数值与路程也不相等。只有在单向直线运动中位移的数值与路程才相等。两者的单位统一。四、直线运动的位置和位移1、直线运动某时刻的位置用坐标表示。2、直线运动某段时间的位移用坐标的变化量表示。xx2x1。在一维坐标系中，用正、负表示运动物体位移的方向。