鲁科版高中物理必修一1.1《运动、空间和时间》示范教案.docx

高中物理学习材料

第二章运动的描述

第1节：运动、空间和时间

一、教学目标

1.知识与技能

（1）理解参考系的选取在物理中的作用，会根据实际情况选定参考系

（2）认识一维直线坐标系，掌握坐标系的简单应用

（3）知道时间和时刻的区别和联系

2.过程与方法

（1）通过参考系的学习，知道从不同角度研究问题的方法，让学生从熟悉的和已知的生活情景出发，体验不同参考系中运动的相对性，揭示参考系在确

定物体运动时客观存在的必要性和合理性，促使学生形成勤于思考的习惯，

提高学生自主获取知识的能力。

（2）体会用坐标方法描述物体位置时刻与时间的优越性，，增强学生发现问题并力求解决问题的意识和能力。

3.情感态度与价值观

（1）认识运动是宇宙中的普遍现象，运动和静止的相对性，培养学生热爱自然，勇于探索的精神。

（2）渗透抓住主要因素，忽略次要因素的哲学思想。

（3）渗透具体问题具体分析的辩证唯物主义思想

二、重难点

坐标系表示物体的位置变化是本节课的教学重点，对于在哪些情况下可以把物体看成质点是本节课教学的难点，时间和时刻的概念以及它们之间的区别和联系是难点。

三、教学活动

（一）多媒体显示引出课题

自然界的一切物体都在不停地运动，河水奔流，鸟儿飞翔，车辆行驶，火箭发射，卫星飞行，电子绕核运动……

归纳：

1. 运动是一切物体的固有属性，是物体的存在形式，宇宙中的一切，大到天体，小到分子、原子、都处在永恒的运动中.

2. 物体相对于其他物体的位置的变化，叫做机械运动，简称运动.

（二）怎样描述机械运动？

1. 运动的相对性讨论（师生）

（1）静止是绝对的吗？

（2）描述一辆列车的运动，甲说它向北行驶，乙说它向南后退，这可能吗？

引出参考系概念：

在描述一个物体的运动时，选来作为标准的另外的物体，叫做参考系.

选择不同的参考系来观察同一个运动，观察的结果会有不同.

讨论坐在行驶的车中的乘客

以车厢作为参考系——静止以地面作为参考系——运动

多媒体显示

4、参考系可以任意选取，但在不同参考系中描述同一个物体的运动，繁简程度不一样，因此，选取参考系应以观察和研究问题方便为准.如

研究地面物体的运动，一般以地面为参考系；

研究月亮或人造卫星的运动，应选取地球为参考系；

研究行星的运动，应选取太阳为参考系.

（三）怎样描述空间位置？

要描述物体的运动,首先要确定物体的位置及位置的变化,如果一个物体沿直线运动,怎样定量地描述物体的位置变化.

1．如何选坐标轴和正方向？

2．如何选择坐标原点？

3．如何确定坐标轴上刻度值？

（直线运动，一般选质点的运动轨迹为坐标轴，运动的方向为坐标的正方向，选取经过坐标轴原点的时刻为时间的起点。）

（画坐标系时，必须标上原点，正方向和单位长度。）

一般来说,要定量地描述物体的位置及位置的变化需要在参考系上建立适当的坐标系

说明：坐标系是固定于参考系上的。

引导:二维平面坐标系，

师：若要确定一架在天空飞行的飞机的位置，如何确定坐标系？

引导：三维坐标系：

说明：有直线坐标系（一维），平面坐标系（二维），空间坐标系（三维）

多媒体：全球定位系统(GPS)

师:请同学们可以查阅相关资料,了解书本介绍的全球定位系统有关知识.

（四）时间的描述

[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．师：同时提出问题；

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．，如何用数轴表示时间?

学生在教师的指导下，自主阅读，积极思考，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．这样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，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．

师：根据以上讨论与交流，能否说出时刻与时间的概念．

教师帮助总结并回答学生的提问．

师：时刻是指某一瞬时，时间是时间间隔的简称，指一段持续的时间间隔。两个时刻的间隔表示一段时间．

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．

教师利用课件展示某一时刻表，帮助学生分析车运动情况．

(展示问题)根据下列“车时刻表”中的数据，汽车从才溪到南阳、古田和龙岩分别需要多长时间?

(教师总结)

师：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?”这里的时间是指时间间隔吗?

（不是，实际上这里的时间就是指的时刻）．

师：我们可以用数轴形象地表示出时刻和时间间隔．

教师课件投放教材图

学生讨论，然后说说怎样用时间轴表示时间和时刻．

（时刻：在时间坐标轴上用一点来表示时刻．时间：两个时刻的间隔表示一段时间．一

段时间在时间坐标轴上用一线段表示．）

师：为了用具体数字说明时间，必须选择某一时刻作为计时起点，计时起点的选择是人为的．单位秒(s)．

师：下图1—2—1给出了时间轴，请你说出第3秒，前3秒，第3秒初第3秒末，第n 秒的意义．

答：

师强调：要在时间轴上表示出时刻、时间：时刻表示为一点，时间表示为一线段。这在以后的直线运动中的速度的研究中，常要用到这两个概念。

（五.）课堂小结：

本节学习的参考系的运动空间和时间概念是运动学甚至整个力学的最重要的概念，并且还提供了重要的科学思维方法，了解参考系的概念，对于观察，比较，研究物体的运动有实际的意义，同学们要明白。

四、板书设计：

1、

概念

研究物体的运动参照系同一物体的运动，选择不同参照物，运动描述可以不同

选择参照系的原则

2、坐标

3、时刻、时间的区别

五、课堂达标

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

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 D．1 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．

3 [讨论与交流]：我国在2003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层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为着陆．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62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．（1）要指出时刻、时间间隔在数轴上的表示特点。

（2）时间的单位有、、，符号分别为、、。

（3）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，常用来测量。