高中物理《时间和位移》优质课教案、教学设计
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《时间与位移》教学设计
一、教学目标
知识与技能
1、能够区分时刻和时间间隔.
2、掌握位移的概念,知道位移是矢量,知道位移和路程的不同.
3、知道矢量和标量的定义及二者的区别.
4、知道直线运动的路程和位移的关系.
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、培养学生对时间的认识由感性到理性的知识升华.
情感、态度与价值观
1、领略到物理就在自己的身边,体验自然界的奇妙与和谐,发展好奇心与求知欲;
2、通过时间、位移的学习,让学生了解生活与物理的关系,学会用科学的思维看待事实.
二、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
三、教学难点
1.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.
四、教学过程
(一)、引入新课:
要研究物体的运动自然离开不了时间,我们的生活与时间这个词是紧紧联系在一起的大屏幕:提供物理情景
神舟九号航空飞船发射视频
[讨论与交流]
我国在2012年6月成功发射神州九号载人航天飞船.6月16日18时37分21秒,“神舟”九号飞船点火,经近两天的飞行,成功与“天宫一号”对接.这是我国首成功次实施载人空间站间的对接。那么这两句话中的“时间”是不是同一个意思呢?
一、时间与时刻
师:不是,第一句中的“时间”是某一时刻,某一瞬时;第二句中的“时间”是指一段时间。
现在我们就一起来用物理学严谨的语言对时间定义
时刻:是指某一瞬时,在表示时间数轴上,用点来表示.
时间:时间间隔:是指两时刻的间隔,在表示时间数轴上用线段来表示.时间间隔简称时间.
回答刚才的问题:
6 月16 日18 时3
7 分21 秒
近两天的飞行
这两个时间的区别在哪?
前者是时刻,后者是时间(间隔)
关于时间的几种说法:
第3 秒末=第4 秒初
第2 秒=第2 秒内(夸大记忆,如第2 秒可以记成第2 天,第2 年)
前3 秒=前3 秒内
放大理解法:如有同学不知道第2 秒是时刻还是时间,那我们可以将秒放大至天或月或年,学生就容易理解了。比如学生一定知道第2 年是第2 个一年,是一年时间,不是时刻。结论:n 秒末、n 秒初是指时刻。第n 秒内是指1 秒的时间。第n 秒末和第(n+1)秒初指的是同一时刻。前n 秒是指n 秒的时间。
[课堂练习]
例:下列选项中表示时间的有()
A.时间轴上的点
B.时间轴上两点间的间隔
C.小明上学在路上需要走30min
D.11:30 放学
二、位移
运动表示物体相对位置的变化,前面我们已经学过了如何在数学坐标系中表示物体的
位置,今天我们就来研究物体的位置发生了变化该如何表示?
物体从A 运动到B,不管沿着什么轨迹,它的位置变化都是一样的。这个变化可以用一条有方向的(箭头)线段AB 表示。
所以为了能够很好地表述出物体在运动过程中位置的变化,物理学中引入了一个新的物理量:位移。
1.路程是物体运动轨迹的长度.
2.位移是用来表示物体(质点)的位置变化的物理量
用由物体的初位置指向末位置的有向线段表示
讨论2:路程和位移有什么区别和联系?
1 移表示质点位置的变动的物理量.
路程则是表示质点通过的实际轨迹长度的物理量
②路程只有大小,没有方向,位移有大小,有方向
③路程与位移在国际单位制中有相同的单位:米(m)
④质点在做单向直线运动时,位移大小等于路程,其他情况下位移大小小于路程
⑤位移与质点的运动路径无关,只与初位置、末位置有关.
路程不仅与质点的初末位置有关,还与路径有关。
例1: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
例2:小球从距地面5m 高处落下,碰到地面反弹后,在距地面2m 高处被接住,则小球从高处落下到被接住这一过程中通过的路程和位移的大小分别是()
A、7m、7m
B、5m、2m
C、5m、3m
D、7m、3m
三、标量与矢量
物理学中把有大小又有方向的量(如位移)叫做矢量,以前我们学过的有大小无方向的量叫做标量。
举例:矢量:力、位移
标量:长度、时间、质量、温度等
不同点:
1)矢量有方向而标量没有。
2)运算法则不同
写出法则并举例:
1、先正东走3 米,再向正北走4 米,求整个过程的位移(作图得以此说明运算法则
不同)
四、一维坐标系中如何描述位移
A B
X1 X2
A B C 位移分别为S AB=15m,方向与正方向相同
S BC=15m,方向与正方向相反
仔细观察发现:位移=末位置坐标-初位置坐标
大家可以看到,算下来结果有正负之分如果是正的就表示跟正方向相同,如果是负就表示跟正方向相反。
课堂练习
1、关于时刻和时间,下列说法中正确是( )
A. 时刻表示时间较短,时间表示时间较长
B.公路牌上标注的里程表示位移
C. 作息时间表上的数字表示时刻
D.1 min 内有60 个时刻
2、关于位移和路程,下列说法正确的是()
A、路程是指物体轨迹的长度,位移表示物体位置变化
B、位移是矢量,位移的方向就是物体运动的方向
C、路程是标量,位移的大小就是路程
D、两物体通过的路程相等,则它们的位移也一定相同
3、如图,一个质点沿半径为R 的圆弧由A 运动到C,在此过程中,它的位移大小为,路程为。