第一章 運(yùn)動的描述時間 位移教學(xué)設(shè)計(jì)一、知識與技能1. 知道時刻與時間間隔的區(qū)別和聯(lián)系，會在具體情境中識別時間間隔和時刻；2. 理解坐標(biāo)系的概念，會用一維坐標(biāo)系定量描述物體的位置以及位置的變化。二、過程與方法1. 知道位置、位移、路程等概念的區(qū)別與聯(lián)系，能用平面坐標(biāo)系正確描述直線運(yùn)動的位置和位移；2. 知道矢量與標(biāo)量運(yùn)算的差異，會進(jìn)行一維情況下的矢量運(yùn)算，促使學(xué)生形成勤于觀察、勤于思考的習(xí)慣，提高學(xué)生自主獲取知識的能力。三、情感態(tài)度與價值觀1.通過探究實(shí)驗(yàn)，經(jīng)歷使用打點(diǎn)計(jì)時器的過程，能正確熟練地使用打點(diǎn)計(jì)時器，培養(yǎng)他們交流溝通的能力，提高理論與實(shí)踐相結(jié)合的能力。2.培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)方法解決物理問題的科學(xué)思維方法，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維過程以及初步的觀察、分析和概括能力。1、理解時刻與時間間隔的區(qū)別和聯(lián)系。（重點(diǎn)）2、理解位置、位移、路程等概念的區(qū)別與聯(lián)系。（重點(diǎn)）3、理解矢量與標(biāo)量運(yùn)算的差異。（難點(diǎn)）4、理解電磁打點(diǎn)計(jì)時器、電火花打點(diǎn)計(jì)時器的結(jié)構(gòu)。（難點(diǎn)）課件、電磁打點(diǎn)計(jì)時器、電火花打點(diǎn)計(jì)時器一、導(dǎo)入新課：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(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？你對時間是怎樣認(rèn)識的？二、講授新課：1、時刻和時間間隔【教師引入課程】要描述物體位置隨時間的變化，首先要清楚“時間”一詞的含義。說到時間，不能不說時刻和時間間隔。時刻和時間間隔既有聯(lián)系又有區(qū)別。【教師引導(dǎo)】時刻：指某一瞬時，是事物運(yùn)動發(fā)展變化所經(jīng)歷的各個狀態(tài)先后順序的標(biāo)志。時間：是兩個時刻之間的間隔，時間用來表示事物運(yùn)動發(fā)展變化所經(jīng)歷的過程長短的量度。我們可以用一個時間軸來表示【教師提問】現(xiàn)在一起思考一個問題，8點(diǎn)和45分鐘有什么區(qū)別？結(jié)合時間軸，仔細(xì)思考。【教師總結(jié)】在表示時間的數(shù)軸上，時刻用點(diǎn)表示，時間間隔用線段表示。我們平時說的“時間”，有時指的是時刻，有時指的是時間間隔，要根據(jù)上下文認(rèn)清它的含義。2、位置和位移【教師提問】運(yùn)動表示物體相對位置的變化，前面我們已經(jīng)學(xué)過了如何在數(shù)學(xué)坐標(biāo)系中表示物體的位置，今天我們就來研究物體的位置發(fā)生了變化該如何表示？如圖所示【教師引導(dǎo)】我們可以看到，它們的路程（實(shí)際運(yùn)動軌跡的長度）不同，但在整個過程中它們的初末位置相同，也就是說整個過程它們的位置變化相同（開始在，最后在）。我們該怎樣來描述這樣一個位置的變化呢？【教師補(bǔ)充引導(dǎo)】為了定量地描述物體的位置，需要在參考系上建立適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系。例如，若想說明地面上某人所處的位置，可以采用平面直角坐標(biāo)系來描述；如果物體做直線運(yùn)動，可以用一維坐標(biāo)系來描述。為了能夠很好地表述出物體在運(yùn)動過程中位置的變化，物理學(xué)中引入了一個新的物理量：位移?！窘處熆偨Y(jié)】路程是表示物體運(yùn)動軌跡的長度；位移是表示物體的位置變化。在物理學(xué)中，像位移這樣的物理量叫作矢量，它既有大小又有方向；像路程這樣的物理量叫作標(biāo)量，它們只有大小，沒有方向。3、直線運(yùn)動的位移【教師提問】前面的學(xué)習(xí)用到了一維坐標(biāo)系來描述物體的位置，那么，在一維坐標(biāo)系中位移該如何表示呢？如圖，做直線運(yùn)動的物體，初位置為，末位置為。【學(xué)生解答】物體的位移應(yīng)該是由指向的有向線段，其大小等于末位置與初位置坐標(biāo)之差【教師總結(jié)】表示位移，記為若兩坐標(biāo)差為正，則位移的方向指向軸正方向；若兩坐標(biāo)差為負(fù)，則位移的方向指向軸負(fù)方向?！舅伎寂c討論】某物體從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)，坐標(biāo)為5m，為2m，物體的位移大小等于多少？方向如何？4、位移時間圖像【教師總結(jié)】從圖像可以直觀地看出物體在不同時間內(nèi)的位移。5、位移和時間的測量【教師總結(jié)】學(xué)校實(shí)驗(yàn)室常用打點(diǎn)計(jì)時器來記錄時間和位移。電磁打點(diǎn)計(jì)時器連接交流電源，工作電壓為4V到6V，電源頻率是50Hz，每隔0.02s打一次點(diǎn)。【實(shí)驗(yàn)】練習(xí)使用打點(diǎn)計(jì)時器1、了解打點(diǎn)計(jì)時器的構(gòu)造，然后把它固定好。2、安裝紙帶。3、啟動電源，用手水平拉動紙帶，紙帶上就打出一行小點(diǎn)。隨后關(guān)閉電源。4、取下紙帶，從能夠看清的某個點(diǎn)開始(起始點(diǎn))，往后數(shù)出若干個點(diǎn)。例如數(shù)出n個點(diǎn)，算出紙帶從起始點(diǎn)到第n個點(diǎn)的運(yùn)動時間t。5.用刻度尺測量出從起始點(diǎn)到第n個點(diǎn)的位移x。測量之前，自己先設(shè)計(jì)一個表格，用來記錄時間及位移。1、關(guān)于時間間隔和時刻,下列說法中正確的是( )A.兩個時刻之間的間隔是一段時間B.時間間隔和時刻的區(qū)別在于時間長短不同,長的是時間間隔,短的是時刻C.第3秒末和第4秒初的間隔是1秒D.第3秒內(nèi)和第4秒內(nèi)的時間間隔不一樣答案：A2、仔細(xì)觀察如圖所示的時間軸,下列說法正確的是( )A.第3 s初是指時間軸上的D點(diǎn)B.第5 s內(nèi)是指時間軸上段C.前4 s內(nèi)是指時間軸上段D.第2 s內(nèi)是指時間軸上的C點(diǎn)答案：C3、從離地面3 m高處豎直向上拋出一個小球,它上升5 m后回落,最后到達(dá)地面,在此過程中( )A.小球通過的路程是8 mB.小球的位移大小是3 mC.小球的位移大小是13 mD.小球的位移方向是豎直向上答案：B4、甲、乙、丙三個物體同時同地出發(fā),6 s末同時到達(dá)同一目的地,它們運(yùn)動的“位移-時間”圖像如圖所示,則關(guān)于三者的路程x和位移大小s關(guān)系正確的是( )A.B.C.D.答案：A5、下表是列車時刻表的部分片段,請回答以下幾個問題:T15站臺T1618:19北京西14:580:350:41鄭州08:4208:3605:4905:57武昌03:2803:2009:1509:21長沙23:5925:5116:25廣州16:52（1）表中所列數(shù)據(jù)是時刻還是時間間隔?（2）T15列火車在長沙站上停留了多少時間?（3）正常情況下,T16列火車從廣州行駛到北京用多長時間?答案：（1）時刻（2）2.6分鐘（3）22.1小時6、某質(zhì)點(diǎn)在x軸上運(yùn)動,各個時刻的位置坐標(biāo)如下表所示：01234505-4-1-71由表可以看出此質(zhì)點(diǎn)開始運(yùn)動后：(1)何時離坐標(biāo)原點(diǎn)最遠(yuǎn)?最遠(yuǎn)時,離原點(diǎn)的距離是多少?(2)第2 s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的位移的大小是多少?(3)哪段時間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的位移最大?最大值是多少?(4)在第一個2 s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的位移和通過的路程分別為多少?答案：(1)第4 s末;7 m(2)9 m(3)第1 s末到第4 s末;12 m(4)§1.2 時間 位移一、 時刻和時間間隔1、時間間隔是兩時刻之間的間隔，在時間軸上對應(yīng)一線段，間隔的長短可不同。2、時刻是一瞬間，不同時刻有先后之分，在時間軸上對應(yīng)一個點(diǎn)。二、 位置和位移1. 路程：（1）物理意義：表示物體運(yùn)動軌跡的長度；（2）大?。喊催\(yùn)動軌跡計(jì)算的實(shí)際長度；（3）標(biāo)、矢量：標(biāo)量，只有大小，沒有方向。2. 位移：（1）物理意義：表示物體的位置變化；（2）大?。何矬w由初位置到末位置的距離，與運(yùn)動軌跡無關(guān)； （3）標(biāo)、矢量：矢量，方向由初位置指向末位置。3. 矢量：既有大小又有方向的物理量叫矢量。矢量的“+” “一”號不表示矢量的大小，只表示矢量的方向(與規(guī)定的正方向相同或相反)，故矢量比較大小看絕對值。三、 直線運(yùn)動的位移： 表示坐標(biāo)之差，所以研究直線運(yùn)動中，表示位移，記為。若兩坐標(biāo)之差為正，則坐標(biāo)的方向指向軸的正方向；若兩坐標(biāo)之差為負(fù)，則位移的方向指向軸的負(fù)方向。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。7 / 7