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1、
第一章 運(yùn)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(biāo)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(biāo)量及其區(qū)別;
4.理解坐標(biāo)系的概念,會用一維坐標(biāo)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(biāo)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(diǎn)的位移,用標(biāo)量表示路程。
三.
2、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(shí)。
2.養(yǎng)成良好的思考習(xí)慣和科學(xué)的價值觀。
教學(xué)重、
難點(diǎn)
教學(xué)重點(diǎn):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(diǎn):1.了解兩種打點(diǎn)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(zhǔn)備
教具:多媒體課件、打點(diǎn)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
3、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(zhǔn)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(rèn)為應(yīng)該采用什么方法?你對時間是怎么認(rèn)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(yùn)動。經(jīng)歷一年一年,我們在時間的長河里成長,對于時間這個名詞,我們并不陌生,同學(xué)們能準(zhǔn)確的說出時間的含義嗎?物體的任何機(jī)械運(yùn)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。
【教師提問】在我們列舉的列車時刻表中,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
4、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(diǎn)表示時刻,用線段表示時間,如圖所示;用坐標(biāo)軸表示時間。
2、要注意嚴(yán)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,。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(diǎn);但“4s末”在時間軸上指t=4s這一點(diǎn)。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
5、上指t=2s到t=3s兩點(diǎn)間的時間(間隔)。
3、這段時間△t由時間的終點(diǎn)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),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(shí)驗(yàn)室中常用秒表和打點(diǎn)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(rèn)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(biāo)系
6、中,時刻用點(diǎn)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(diǎn)從起始位置到終止位置所通過的實(shí)際運(yùn)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(diǎn)運(yùn)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
7、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(yùn)動時,位移的大小才等于路程。當(dāng)物體由A 點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)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(biāo)量
【教師引導(dǎo)】在物理學(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(biāo)量。矢量相加與標(biāo)量相加遵從不同的法則。兩個標(biāo)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
8、矢量相加的法則,在第三章中還有更詳細(xì)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(yùn)動的位置和位移
【教師引導(dǎo)】
在直線運(yùn)動中,用坐標(biāo)表示物體的位置,
用坐標(biāo)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,同學(xué)們要掌握時間坐標(biāo)軸。在時間軸上,用點(diǎn)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(diǎn)變動的,它的大小等于運(yùn)動物體初、末位置的距離,它的方
9、向是從初位置指向末位置,是矢量;而路程是物體實(shí)際運(yùn)動路程的長度,是標(biāo)量。只有物體做單向直線運(yùn)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(biāo)軸上,用點(diǎn)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(biāo)量,只有大?。晃灰剖鞘噶?,有大小,也有方向
B.物體沿直線運(yùn)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
10、體通過一段路程,則它通過的位移不可能為零
答案:A
2、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(yùn)動了x米,然后再沿東偏北60°方向又運(yùn)動了x米,則該人運(yùn)動的位移大小為(?? )
A.x米 B. x米
C. x米 D.2x米
答案:C
4、如下圖所示的時間軸,下列關(guān)于時刻和時間的說法中正確的是(???)
A. ?表示時刻,稱為第2s末或第3s初,
11、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:B
5、桌面離地面的高度是0.9m,坐標(biāo)系的原點(diǎn)定在桌面上,豎直向上為坐標(biāo)軸的正方向,有兩點(diǎn)離地面的距離分別為1.9m和0.4m.那么的坐標(biāo)分別是( )
A.1m,0.5m B.1.9m,0.4m
C.1m,-0.5m D.0.9m,-0.5m
答案:C
6、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(xì)情況
車次
Z98
運(yùn)行時間
21小時7分鐘
發(fā)車時間
18:06
到站時間
15
12、:13
類型
暫無數(shù)據(jù)
全程
2294千米
備注
無
表二
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
18:06
0千米
2
長沙
第2天
01:19
01:25
707千米
3
武昌
第2天
04:48
04:54
1069千米
4
鄭州
第2天
09:28
09:34
1605千米
5
北京西
第2天
15:13
終點(diǎn)站
2294千米
1.表一中哪項(xiàng)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?
13、答案:1.運(yùn)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(jī)。不同的方式走軌跡不同,但是都是從杭州到了上海
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
14、
初步了解矢量和標(biāo)量的概念及運(yùn)算法則
理解記憶研究直線運(yùn)動時
,在物體運(yùn)動的直線上建立一維坐標(biāo)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(shí),學(xué)會一
15、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(diǎn),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(biāo)量的概念
16、
在數(shù)學(xué)上正數(shù)大于負(fù)數(shù),所以部分學(xué)生可能會認(rèn)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(rèn)識位移中的負(fù)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(diǎn)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(diǎn)運(yùn)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(biāo)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(biāo)量:在物理學(xué)上只有大小沒有方向的物理量叫做標(biāo)量
四、 直線運(yùn)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(jìn)行自主交流探究,根據(jù)學(xué)生表述,查漏補(bǔ)缺,并有針對性地進(jìn)行講解補(bǔ)充。