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1、第一章 運動的描述時間 位移教學(xué)設(shè)計科目物理課題時間 位移課時1課時教學(xué)目標與核心素養(yǎng)一知識與技能1.了解時間和時刻的概念以及它們之間的區(qū)別和聯(lián)系;2.知道位移和路程的區(qū)別和聯(lián)系;3.知道什么是矢量、標量及其區(qū)別;4.理解坐標系的概念,會用一維坐標系定量物體的位置以及未知的變化。二過程與方法1.通過具體問題引出時間、時刻、位移、路程等概念,要使學(xué)生學(xué)會將抽象問題形象化的處理方法;2.會用坐標表示時刻與時間、位置和位移及相關(guān)方向;3.會用矢量表示和計算質(zhì)點的位移,用標量表示路程。三 情感態(tài)度與價值觀1.通過時間位移的學(xué)習(xí),要讓學(xué)生了解生活與物理的關(guān)系,同時學(xué)會用科學(xué)的思維看待事實。2.養(yǎng)成良好的
2、思考習(xí)慣和科學(xué)的價值觀。教學(xué)重、難點教學(xué)重點:1、時間和時刻的概念以及它們之間的區(qū)別和聯(lián)系;2、位移的概念以及它與路程的區(qū)別;教學(xué)難點:1.了解兩種打點計時器的結(jié)構(gòu)和工作原理; 2.理解位移概念,會用有向線段表示位移。教學(xué)準備教具:多媒體課件、打點計時器、小車、紙帶、導(dǎo)線、電源等教學(xué)過程教師活動學(xué)生活動設(shè)計意圖一 導(dǎo)入新課:【教師提出問題】要討論物體位置隨時間的變化,就要涉及位置、時間等概念。如果要準確地描述一輛行駛在北京長安街上的汽車所處的位置,你認為應(yīng)該采用什么方法?你對時間是怎么認識的?二 講授新課:(1)時刻和時間間隔【教師引導(dǎo)】宇宙萬物都在時間和空間中存在和運動。經(jīng)歷一年一年,我們在
3、時間的長河里成長,對于時間這個名詞,我們并不陌生,同學(xué)們能準確的說出時間的含義嗎?物體的任何機械運動都伴隨著物體在空間位置的改變,你們用什么來量度物體位置的改變呢?這就是今天我們要研究的課題時間和位移?!窘處熖釂枴吭谖覀兞信e的列車時刻表中,你能找出更多的時刻和時間間隔嗎?結(jié)合教材,你能從我們的作息時間表上找出那些是時間,哪些是時刻嗎?【教師總結(jié)】1、時刻與時間(間隔),既有聯(lián)系,又有區(qū)別,時刻與時間(間隔)都可在表示時間的數(shù)軸上,用點表示時刻,用線段表示時間,如圖所示;用坐標軸表示時間。2、要注意嚴格區(qū)分時間(間隔)和時刻。例如:“第3s末”、“第4s初”、“4s末”等指的都是時刻而不是時間,
4、。其中“第3s末”、“第4s初”指的是同一時刻,在時間軸上都是指t=3s這一點;但“4s末”在時間軸上指t=4s這一點。而“第3s內(nèi)”、“前3s內(nèi)”、“3s內(nèi)”都是指時間(間隔)。其中“第3s內(nèi)”就是“第3s初”(或“第2s末”)到“第3s末”這兩個時刻之間的時間(間隔),時間長度為1s,在時間軸上指t=2s到t=3s兩點間的時間(間隔)。3、這段時間t由時間的終點的時刻t減初始時刻t0,求得t=t- t0,為了方便,便常取t0=0,這時t= t0。時刻對應(yīng)的物理量為狀態(tài)量,時間對應(yīng)的是過程量。時間的法定計量單位是秒、分、時,它們的符號分別是s、min、h。在國際單位制中,時間的單位是秒(s)
5、,是國際單位制中7個基本單位之一。它們的換算關(guān)系是1h=60min=3600s,在實驗室中常用秒表和打點計時器測量時間。提示:我們生活中平時所說的“時間”,有時指的是時刻,有時指的是時間間隔,要根據(jù)上、下文的意思認清它們的含義。如果建立一個表示時間的一維直線系,則在這個坐標系中,時刻用點表示,時間間隔是兩個時刻之差,用線段表示。(2)路程和位移【教師提問】如果讓你從杭州到上海,你有哪些不同的選擇?這樣選擇有何相同和不同之處?【教師提問】根據(jù)上面的研究,你能給出位移和路程的定義嗎?【教師總結(jié)】1、路程是質(zhì)點從起始位置到終止位置所通過的實際運動軌跡的長度。路程只有大小而沒有方向,路程的大小與質(zhì)點運
6、動的路徑有關(guān),“某一時間內(nèi)路程等于零”表示這段時間物體靜止。2、位移是用來表示物體位置變化的物理量,它是從初位置到末位置的有向線段,位移既有大小,又有方向,位移的大小與路徑無關(guān),僅由初、末位置間的距離決定?!澳骋粫r間內(nèi)位移等于零”表示這段時間物體的初、末位置相同,而不表示這段時間內(nèi)物體靜止。在任何情況下,位移的大小都不可能大于路程。當(dāng)物體做方向不變的直線運動時,位移的大小才等于路程。當(dāng)物體由A 點運動到B點時,位移是唯一確定的,而沿不同的路徑將會走過不同的路程。3、路程與位移的單位都是長度單位,在國際單位制中,單位為米(m),有時也用千米(km)、厘米(cm) 。(3)矢量與標量【教師引導(dǎo)】在
7、物理學(xué)中,像位移這樣既有大小,又有方向的物理量叫做矢量,而像質(zhì)量、密度這些只有大小,沒有方向的物理量,叫做標量。矢量相加與標量相加遵從不同的法則。兩個標量相加遵從數(shù)學(xué)中的算術(shù)加法的法則,而矢量相加遵從平行四邊形定則(關(guān)于矢量相加的法則,在第三章中還有更詳細的討論)。矢量的方向可用“+”、“”號表示,當(dāng)確定方向后,“+”號表示方向與正方向相同,“”表示方向與正方向相反。提示:矢量的“+”、“”號不表示矢量的大小,只表示方向。(4)直線運動的位置和位移【教師引導(dǎo)】在直線運動中,用坐標表示物體的位置,用坐標變化量表示物體的位移x=x2-x1【教師總結(jié)】1、時間和時刻這兩個概念是同學(xué)們很容易混淆的,同
8、學(xué)們要掌握時間坐標軸。在時間軸上,用點表示時間,用線段表示一段時間間隔。2、位移和路程是兩個不同的物理量,位移是用來表示質(zhì)點變動的,它的大小等于運動物體初、末位置的距離,它的方向是從初位置指向末位置,是矢量;而路程是物體實際運動路程的長度,是標量。只有物體做單向直線運動時,其位移大小才和路程相等,除此以外,物體的位移的大小總是小于路程。找位移的最好辦法是從初位置到末位置間畫有向線段。有向線段的方向就是位移的方向,有向線段的長度就是位移的大小。3、時刻對應(yīng)位置,時間對應(yīng)位移。在位置坐標軸上,用點來表示位置,用有向線段來表示位移。三 課堂練習(xí):1、下列關(guān)于位移和路程的說法中正確的是( )A路程是標
9、量,只有大小;位移是矢量,有大小,也有方向B物體沿直線運動,通過的路程一定等于位移大小C物體兩次通過的路程不等,位移不可能相等D物體通過一段路程,則它通過的位移不可能為零答案:A2、關(guān)于時間間隔和時刻,下列說法中正確的是( )A.時間間隔和時刻的區(qū)別在于長短不同,長的是時間間隔,短的是時刻B.兩個時刻之間的間隔是一段時間間隔C.第3秒末和第4秒初的間隔是一秒D.第3秒內(nèi)和第4秒內(nèi)經(jīng)歷的時間間隔不一樣答案:B 某人向正東方向運動了x米,然后再沿東偏北60方向又運動了x米,則該人運動的位移大小為( ) A.x米B. x米C. x米D.2x米答案:C4、如下圖所示的時間軸,下列關(guān)于時刻和時間的說法中
10、正確的是()A. 表示時刻,稱為第2s末或第3s初,也可以稱為2s內(nèi)B. 表示時間,稱為第3s內(nèi)C. 表示時間,稱為最初2s內(nèi)或第3s內(nèi)D. 表示時間,稱為第內(nèi)答案:B5、桌面離地面的高度是0.9m,坐標系的原點定在桌面上,豎直向上為坐標軸的正方向,有兩點離地面的距離分別為1.9m和0.4m.那么的坐標分別是( )A.1m,0.5mB.1.9m,0.4mC.1m,-0.5mD.0.9m,-0.5m答案:C6、經(jīng)過查詢,下面兩表為Z98次列車的相關(guān)數(shù)據(jù)介紹,請讀表后回答下列問題:表一詳細情況車次Z98運行時間21小時7分鐘發(fā)車時間18:06到站時間15:13類型暫無數(shù)據(jù)全程2294千米備注無表二
11、站次車站日期到站時間開車時間里程1廣州東當(dāng)天始發(fā)站18:060千米2長沙第2天01:1901:25707千米3武昌第2天04:4804:541069千米4鄭州第2天09:2809:341605千米5北京西第2天15:13終點站2294千米1.表一中哪項數(shù)據(jù)表示的是時間?2.表二中數(shù)據(jù)顯示,列車在中途停站的時間共有多少?3.表二中的里程數(shù)據(jù)所表示的是位移還是路程?答案:1.運行時間21小時7分鐘; 2.18分鐘; 3.路程學(xué)生思考討論學(xué)生思考討論學(xué)生思考交流討論深入理解時間和時刻的概念以及它們之間的區(qū)別和聯(lián)系從杭州到上海,可以坐汽車,火車,輪船,飛機。不同的方式走軌跡不同,但是都是從杭州到了上海
12、學(xué)生思考交流討論深入理解路程和位移的概念以及它們之間的區(qū)別和聯(lián)系初步了解矢量和標量的概念及運算法則理解記憶研究直線運動時,在物體運動的直線上建立一維坐標軸學(xué)生練習(xí)學(xué)生練習(xí)學(xué)生練習(xí)了解常見的物體下落的現(xiàn)象掌握一定的歷史史實,學(xué)會一些基本的推理方法,初步養(yǎng)成置疑的習(xí)慣,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。利用學(xué)生熟悉得情景,讓學(xué)生體會時間間隔與時刻的不同。了理解時間間隔和時刻的含義鞏固時刻和時間的概念從不同的路程中找出相同點,便于學(xué)生理解思考。教師總結(jié)位置,路程,位移的概念,幫助學(xué)生理清思路。結(jié)合物理常用知識引出矢量和標量的概念在數(shù)學(xué)上正數(shù)大于負數(shù),所以部分學(xué)生可能會認為甲的位移大于乙的位移。從學(xué)生對位移符號的誤解出發(fā),引導(dǎo)學(xué)生認識位移中的負號代表方向。鞏固本節(jié)知識鞏固本節(jié)知識鞏固本節(jié)知識板書設(shè)計1.2 時間 位移一、 時刻和時間間隔 時刻:指某一瞬間,在時間軸上用點表示 時間間隔:指某兩個時刻之間的間隔,在時間軸上用線段表示二、 路程和位移 路程:路程是質(zhì)點運動軌跡的長度 位移:位移用來表示物體位置變化的物理量,它是從初位置到末位置的有向線段三、 矢量和標量 矢量:在物理學(xué)上既有大小又有方向的物理量叫做矢量 標量:在物理學(xué)上只有大小沒有方向的物理量叫做標量四、 直線運動的位置和位移教學(xué)后記引導(dǎo)學(xué)生對本節(jié)多學(xué)知識進行自主交流探究,根據(jù)學(xué)生表述,查漏補缺,并有針對性地進行講解補充。