§12时间和位移教案 课题 §12时间和位移 课型新授课(2课时) 知识与技能 1.知道时间和时刻的区别和联系 2.理解位移的概念,了解路程与位移的区别 3.知道标量和矢量,知道位移是矢量,时间、时刻和路程是标量. 教 4.能用数轴或一维直线坐标表示时刻和时间、位置和位移. 5.知道时刻与位置、时间与位移的对应关系 过程与方法 学|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 目|2.会用坐标表示时刻与时间、位置和位移及相关方向 3.会用矢量表示和计算质点位移,用标量表示路程 标 情感态度与价值观 1.通过时间位移的学习,要让学生了解生活与物理的关系,同时学会用科学的思维看待事实 2.通过用物理量表示质点不同时刻的不同位置,不同时间内的不同位移(或路程)的体验,领 略物理方法的奧妙,体会科学的力量 3.养成良好的思考表述习惯和科学的价值观 4.从知识是相互关联、相互补充的思想中,培养同学们建立事物是相互联系的唯物主义观点 教|教学重点 学1.时间和时刻的概念以及它们之间的区别和联系 重|2.位移的概念以及它与略程的区别 点 教学难点 1.帮助学生正确认识生活中的时间与时刻 难|2.理解位移的概念,会用有向线段表示位移 点 教 学 探究、讲授、讨论、练习 方 法 教 教具准备 学多媒体课件 手 段 第1页
第 1 页 §1.2 时间和位移教案 课 题 §1.2 时间和位移 课 型 新授课(2 课时) 教 学 目 标 知识与技能 1.知道时间和时刻的区别和联系. 2.理解位移的概念,了解路程与位移的区别. 3.知道标量和矢量,知道位移是矢量,时间、时刻和路程是标量. 4.能用数轴或一维直线坐标表示时刻和时间、位置和位移. 5.知道时刻与位置、时间与位移的对应关系. 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.会用坐标表示时刻与时间、位置和位移及相关方向 3.会用矢量表示和计算质点位移,用标量表示路程. 情感态度与价值观 1.通过时间位移的学习,要让学生了解生活与物理的关系,同时学会用科学的思维看待事实. 2.通过用物理量表示质点不同时刻的不同位置,不同时间内的不同位移(或路程)的体验,领 略物理方法的奥妙,体会科学的力量. 3.养成良好的思考表述习惯和科学的价值观. 4.从知识是相互关联、相互补充的思想中,培养同学们建立事物是相互联系的唯物主义观点. 教 学 重 点 、 难 点 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. 教学难点 1.帮助学生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. 教 学 方 法 探究、讲授、讨论、练习 教 学 手 段 教具准备 多媒体课件
教学活动 学生活动 「引入新课 师:上节课我们学习了描述运动的几个概念,大家想一下是哪几个概念? 生:质点、参考系、坐标系 师:大家想一下,如果仅用这几个概念,能不能全面描述物体的运动情况? 生:不能 师:那么要准确、全面地描述物体的运动,我们还需要用到哪些物理概念? 一部分学生可能预习过教材,大声回答,一部分学生可能忙着翻书去找 师指导学生快速阅读教材第一段,并粗看这节课的黑体字标题,提出问题:要描述 物体的机械运动,本节课还将从哪几个方面去描述? 生通过阅读、思考,对本节涉及的概念有个总体印象,知道这些概念都是为了进 步描述物体的运动而引入的,要研究物体的运动还要学好这些基本概念 引言:宇宙万物都在时间和空间中存在和运动.我们每天按时上课、下课、用餐 休息。从幼儿园、小学、中学,经历一年又一年,我们在时间的长河里成长,对于时 间这个名词,我们并不陌生,你能准确说出时间的含义吗?物体的任何机械运动都伴 随着物体在空间中位置的改变,你们用什么来量度物体位置的改变呢?这就是我们今 天要研究的课题——§1,2时间和位移, 新课教学 、时刻和时间间隔 [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.观察教材第14页图1.2-1,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,然后每四人一组展开讨论,每 组选出代表,发表见解,提出问题 生: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. 生: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列车时刻表,帮助学生分析列车运动情况 (展示问题)根据下列“列车时刻表”中的数据,列车从广州到长沙、郑州和北京 西站分别需要多长时间? 第2页
第 2 页 教 学 活 动 [引入新课] 师:上节课我们学习了描述运动的几个概念,大家想一下是哪几个概念? 生:质点、参考系、坐标系. 师:大家想一下,如果仅用这几个概念,能不能全面描述物体的运动情况? 生:不能. 师:那么要准确、全面地描述物体的运动,我们还需要用到哪些物理概念? 一部分学生可能预习过教材,大声回答,一部分学生可能忙着翻书去找. 师指导学生快速阅读教材第一段,并粗看这节课的黑体字标题,提出问题:要描述 物体的机械运动,本节课还将从哪几个方面去描述? 生通过阅读、思考,对本节涉及的概念有个总体印象,知道这些概念都是为了进 一步描述物体的运动而引入的,要研究物体的运动还要学好这些基本概念. 引言:宇宙万物都在时间和空间中存在和运动.我们每天按时上课、下课、用餐、 休息。从幼儿园、小学、中学,经历一年又一年,我们在时间的长河里成长.对于时 间这个名词,我们并不陌生,你能准确说出时间的含义吗?物体的任何机械运动都伴 随着物体在空间中位置的改变,你们用什么来量度物体位置的改变呢?这就是我们今 天要研究的课题——§1.2 时间和位移. [新课教学] 一、时刻和时间间隔 [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.观察教材第 14 页图 1.2—1,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,然后每四人一组展开讨论,每 组选出代表,发表见解,提出问题. 生: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. 生: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列车时刻表,帮助学生分析列车运动情况. (展示问题)根据下列“列车时刻表”中的数据,列车从广州到长沙、郑州和北京 西站分别需要多长时间? 学 生 活 动
站名 T16 北京西 14:58 00:35 郑州 00:41 08:36 05:49 03:28 武昌 05:57 03:20 09:15 23:59 长沙 09:21 23:51 16:25 广州 16:52 参考答案:6小时59分、15小时50分、22小时零6分 (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? 生: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1.2-1所显示的问题,将其做成 Flash动画 学生分组讨论,然后说说怎样用时间轴表示时间和时刻 生: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 n-1 n t/ 图1-2-1 第3秒初第3秒第3秒末 第n秒 n-l n f/s 前3秒 1解析:下午2点上 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-()课、2点45分下课是 A.蓝仔说,下午2点上课,2点是我们上课的时刻 指一瞬间,是时刻 B.红孩说,下午2点上课,2点是我们上课的时间 上课历时45分钟是指 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 段时间间隔,是时 D.黑柱说,2点45分下课,2点45分是我们下课的时间 间.故选 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.1min内有60个时刻 第3页
第 3 页 T15 站名 T16 18:19 北京西 14:58 00:35 00:41 郑州 08:42 08:36 05:49 05:57 武昌 03:28 03:20 09:15 09:21 长沙 23:59 23:5l 16:25 广州 16:52 参考答案:6 小时 59 分、15 小时 50 分、22 小时零 6 分. (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? 生: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 1.2—1 所显示的问题,将其做成 F1ash 动画. 学生分组讨论,然后说说怎样用时间轴表示时间和时刻. 生: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: 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 1.解析:下午 2 点上 课、2 点 45 分下课是 指一瞬间,是时刻; 上课历时45分钟是指 一段时间间隔,是时 间.故选 A.
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 以下提供几个课堂讨论与交流的例子,仅供参考. 讨论与交流]:我国在2019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 二、路程和位移 (情景展示)中国西部的塔克拉玛干沙漠是我国最大的沙漠,在沙漠中,远眺不见 际,抬头不见飞鸟.沙漠中布满了100~200m高的沙丘,像大海的巨浪,人们把它 为“死亡之海” 许多穿越这个沙漠的勇士常常迷路,甚至因此而丧生.归结他们失败的原因都是 为在沙漠中搞不清这样三个问题:我在哪里我要去哪里?选哪条路线最佳?而这三个 题涉及三个描述物体运动的物理量:位置、位移、路程 师:(投影中国地图)让学生思考:从北京到重庆,观察地图,你有哪些不同的 择?这些选择有何相同或不同之处? 生:从北京到重庆,可以乘汽车,也可以乘火车或飞机,还可以中途改变交通 具.选择的路线不同,运动轨迹不同,但就位置变动而言,都是从北京来到了重庆 师:根据上面的学习,你能给出位移及路程的定义吗? 生:位移:从物体运动的起点指向运动的终点的有向线段.位移是表示物体位 变化的物理量.国际单位为米(m 路程:略程是质点实际运动轨迹的长度,(板) 在坐标系中,我们也可以用数学的方法表示出位移 实例:质点从A点运动到B点,我们可以用有方向的线段来表示位移,从初始位 置A向末位置B画有向线段,展示教材图1.2—3 [讨论与交流] 请看下面的一段对话,找出里面的哪些语言描述了位置,哪些语言描述了位置的 .哪些是指路程,哪些是指位移. 甲:同学,请问红孩去哪里了 乙:他去图书室了,五分钟前还在这儿 甲:图书室在哪儿? 乙指着东北的方向说:在那个方位 甲:我还是不知道怎么走过去,有最近的路可去吗? 乙:你可以从这儿向东到孔子像前再往北走,就能看见了 丙加入进来,说道:也可以先向北走,再向东,因为那边有好风景可看 甲:最近要多远? 乙:大概要三百米吧 第4页
第 4 页 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. 以下提供几个课堂讨论与交流的例子,仅供参考. [讨论与交流]:我国在 2019 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. 二、路程和位移 (情景展示)中国西部的塔克拉玛干沙漠是我国最大的沙漠,在沙漠中,远眺不见边 际,抬头不见飞鸟.沙漠中布满了 100~200m 高的沙丘.像大海的巨浪,人们把它称 为“死亡之海”. 许多穿越这个沙漠的勇士常常迷路,甚至因此而丧生.归结他们失败的原因都是因 为在沙漠中搞不清这样三个问题:我在哪里?我要去哪里?选哪条路线最佳?而这三个问 题涉及三个描述物体运动的物理量:位置、位移、路程. 师:(投影中国地图)让学生思考:从北京到重庆,观察地图,你有哪些不同的选 择?这些选择有何相同或不同之处? 生:从北京到重庆,可以乘汽车,也可以乘火车或飞机,还可以中途改变交通工 具.选择的路线不同,运动轨迹不同,但就位置变动而言,都是从北京来到了重庆. 师:根据上面的学习,你能给出位移及路程的定义吗? 生:位移:从物体运动的起点指向运动的终点的有向线段.位移是表示物体位置 变化的物理量.国际单位为米(m). 路程:路程是质点实际运动轨迹的长度.(板) 在坐标系中,我们也可以用数学的方法表示出位移. 实例:质点从 A 点运动到 B 点,我们可以用有方向的线段来表示位移,从初始位 置 A 向末位置 B 画有向线段,展示教材图 1.2—3. [讨论与交流] 请看下面的一段对话,找出里面的哪些语言描述了位置,哪些语言描述了位置的变 动.哪些是指路程,哪些是指位移. 甲:同学,请问红孩去哪里了? 乙:他去图书室了,五分钟前还在这儿. 甲:图书室在哪儿? 乙指着东北的方向说:在那个方位. 甲:我还是不知道怎么走过去,有最近的路可去吗? 乙:你可以从这儿向东到孔子像前再往北走,就能看见了. 丙加入进来,说道;也可以先向北走,再向东,因为那边有好风景可看. 甲:最近要多远? 乙:大概要三百米吧.
丙开玩笑说:不用,你如果能从索道直线到达也就是一百米 乙:别骗人了,哪有索道啊! 丙:我是开玩笑的,那只好辛苦你了,要走曲线. 甲:谢谢你们两位,我去找他了 学生分组讨论后,选代表回答问题 生1:乙手指的方向—一东北,就是甲在找红孩的过程中发生的位移的方向. 生2:里面的三百米是指路程,一百米的直线距离是指位移的大小 生3:他们谈话的位置和图书室是两个位置,也就是甲在找红孩过程中的初末位置. 请你举出生活中更常见的例子说明路程和位移.(围绕跑道跑一圈的位移和路程) 讨论与思考 用课件展示中国地图)在地图上查找上海到乌鲁木 齐的铁路.请根据地图中的比例尺估算一下,坐火车从 上海到乌鲁木齐的位移和经过的路程分别是多少? 市中心 阅读下面的对话 甲:请问到市图书馆怎么走? 北 乙:从你所在的市中心向南走400m到一个十字路口, 东 再向东走300m就到了 甲:谢谢 图书馆 乙:不用客气 请在图1-2-3上把甲要经过的路程和位移表示出来 图1-2-3 师:请你归纳一下:位移和路程有什么不同? 生1:位移是矢量,有向线段的长度表示其大小,有向线段的方向表示位移的方向 生2:质点的位移与运动路径无关,只与初位置、末位置有关 生3:位移与路程不同,路程是质点运动轨迹的长度,路程只有大小没有方向,是标 量 教师提出问题 师:位移的大小有没有等于路程的时候 学生讨论后回答,并交流自己的看法 在直线运动中,位移的大小就等于路程 教师适时点拨,画一往复直线运动给学生讨论 生:在单方向的直线运动中,位移的大小就等于路程 教师总结 师:只有在单向直线运动中,位移的大小才等于路程,在其他情况中,路程要大 于位移的大小 课堂训练] 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 答案:C 解析:A选项表述的因果关系没有意义,故A错.位移的方向可以用从初位置 指末位置的有向线段来表示,但位移的大小并不等于路程,往往是位移的大小小于等 于路程,故选项B错.位移和路程是两个不同的物理量,位移描述物体位置的变化, 第5页
第 5 页 丙开玩笑说;不用,你如果能从索道直线到达也就是一百米. 乙:别骗人了,哪有索道啊! 丙:我是开玩笑的,那只好辛苦你了,要走曲线. 甲:谢谢你们两位,我去找他了. 学生分组讨论后,选代表回答问题. 生 1:乙手指的方向——东北,就是甲在找红孩的过程中发生的位移的方向. 生 2:里面的三百米是指路程,一百米的直线距离是指位移的大小. 生 3:他们谈话的位置和图书室是两个位置,也就是甲在找红孩过程中的初末位置. 请你举出生活中更常见的例子说明路程和位移.(围绕跑道跑一圈的位移和路程) [讨论与思考] 1.(用课件展示中国地图)在地图上查找上海到乌鲁木 齐的铁路.请根据地图中的比例尺估算一下,坐火车从 上海到乌鲁木齐的位移和经过的路程分别是多少? 阅读下面的对话: 甲:请问到市图书馆怎么走? 乙:从你所在的市中心向南走 400 m 到一个十字路口, 再向东走 300m 就到了. 甲:谢谢! 乙:不用客气. 请在图 1—2—3 上把甲要经过的路程和位移表示出来. 师:请你归纳一下:位移和路程有什么不同? 生 1:位移是矢量,有向线段的长度表示其大小,有向线段的方向表示位移的方向. 生 2:质点的位移与运动路径无关,只与初位置、末位置有关. 生 3:位移与路程不同,路程是质点运动轨迹的长度,路程只有大小没有方向,是标 量. 教师提出问题 师:位移的大小有没有等于路程的时候? 学生讨论后回答,并交流自己的看法. 生:在直线运动中,位移的大小就等于路程。 教师适时点拨,画一往复直线运动给学生讨论. 生:在单方向的直线运动中,位移的大小就等于路程. 教师总结 师:只有在单向直线运动中,位移的大小才等于路程,在其他情况中,路程要大 于位移的大小. [课堂训练] 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 答案:C 解析:A 选项表述的因果关系没有意义,故 A 错.位移的方向可以用从初位置 指末位置的有向线段来表示,但位移的大小并不等于路程,往往是位移的大小小于等 于路程,故选项 B 错.位移和路程是两个不同的物理量,位移描述物体位置的变化
路程描述物体运动路径的长短,所以选项C正确.位移的大小和路程不一定相等,只 有当物体做单向直线运动时,位移的大小才等于路程.无论是位移还是路程都既可以 描述直线运动,也可以描述曲线运动,故选项D也是错误的 三、矢量和标量 师:像位移这样的物理量,既有大小又有方向,我们以前学过的物理量很多都只 有大小,没有方向,请同学们回忆并说给大家听听 学生讨论后回答 生:温度、质量、体积、长度、时间、路程. 对于讨论中学生可能提出这样的问题,像电流、压强这两个学生学过的物理量 它们是有方向的,但它们仍然是标量.这在以后的学习中会更进一步加深对矢量和标 量的认识 学生阅读课文后,说说矢量和标量的算法有什么不同 生:两个标量相加遵从算术加法的法则 讨论与思考] 一位同学从操场中心A出发,向北走了40m,到达C点,然后又向东走了30m, 到达B点.用有向线段表明他第一次、第二次的位移和两次行走的合位移(即代表他 的位置变化的最后结果的位移).三个位移的大小各是多少?你能通过这个实例总结出 矢量相加的法则吗? 解析:画图如图1-2-4所示.矢量相加的法则是平行四边形法 则 [讨论与思考] 气球升到离地面80m高空时,从气球上掉下一物体,物体又上升了10m高后才 开始下落,规定向上方向为正方向.讨论并回答下列问题,体会矢量的表示方向. (1)物体从离开气球开始到落到地面时的位移大小是多少米?方向如何? (2)表示物体的位移有几种方式?其他矢量是否都能这样表示?注意体会“+”“一” 号在表示方向上的作用 解析:(1)-80m,方向竖直向下;(2)到现在有三种:语言表述法,如“位移的 大小为80m,方向竖直向下”矢量图法;“+”“一”号法,如“规定竖直向上为正方 向,则物体的位移为一80m 课堂训练 (播放1500m比赛的录像片断 在标准的运动场上将要进行1500米赛跑,上午9时20分50秒,发令枪响,某 运动员从跑道上最内圈的起跑点出发,绕运动场跑了3圈多,到达终点,成绩是4分 38秒.请根据上面的信息讨论以下问题,并注意题中有关时间、时刻、路程、位置 第6页
第 6 页 路程描述物体运动路径的长短,所以选项 C 正确.位移的大小和路程不一定相等,只 有当物体做单向直线运动时,位移的大小才等于路程.无论是位移还是路程都既可以 描述直线运动,也可以描述曲线运动,故选项 D 也是错误的. 三、矢量和标量 师:像位移这样的物理量,既有大小又有方向,我们以前学过的物理量很多都只 有大小,没有方向,请同学们回忆并说给大家听听. 学生讨论后回答 生:温度、质量、体积、长度、时间、路程. 对于讨论中学生可能提出这样的问题,像电流、压强这两个学生学过的物理量, 它们是有方向的,但它们仍然是标量.这在以后的学习中会更进一步加深对矢量和标 量的认识. 学生阅读课文后,说说矢量和标量的算法有什么不同. 生:两个标量相加遵从算术加法的法则. [讨论与思考] 一位同学从操场中心 A 出发,向北走了 40 m,到达 C 点,然后又向东走了 30 m, 到达 B 点.用有向线段表明他第一次、第二次的位移和两次行走的合位移(即代表他 的位置变化的最后结果的位移).三个位移的大小各是多少?你能通过这个实例总结出 矢量相加的法则吗? 解析:画图如图 1 — 2 — 4 所示.矢量相加的法则是平行四边形法 则. [讨论与思考] 气球升到离地面 80m 高空时,从气球上掉下一物体,物体又上升了 10 m 高后才 开始下落,规定向上方向为正方向.讨论并回答下列问题,体会矢量的表示方向. (1)物体从离开气球开始到落到地面时的位移大小是多少米?方向如何? (2)表示物体的位移有几种方式?其他矢量是否都能这样表示?注意体会“+”“-” 号在表示方向上的作用. 解析:(1)一 80m,方向竖直向下;(2)到现在有三种:语言表述法,如“位移的 大小为 80m,方向竖直向下”;矢量图法;“+”“一”号法,如“规定竖直向上为正方 向,则物体的位移为一 80m”. [课堂训练] (播放 1 500m 比赛的录像片断) 在标准的运动场上将要进行 1 500 米赛跑,上午 9 时 20 分 50 秒,发令枪响,某 运动员从跑道上最内圈的起跑点出发,绕运动场跑了 3 圈多,到达终点,成绩是 4 分 38 秒.请根据上面的信息讨论以下问题,并注意题中有关时间、时刻、路程、位置
变化的准确含义 图1=2-5 (1)该运动员从起跑点到达终点所花的时间是多少?(4分38秒)起跑和到达的时刻分别 是多少(上午9时20分50秒、上午9时25分28秒) (2)该运动员跑过的路程是多少?(1500米)他的位置变化如何?(起跑点到终点的连线) 四、直线运动的位置和位移 提出问题:我们怎样用数学的方法描述直线运动的位置和位移? 如果物体做的是直线运动,运动中的某一时刻对应的是物体处在某一位置,如果 △x 是一段时间,对应的是这段时间内物体的位移. 图1-2-6 如图1-2-6所示,物体在时刻t处于“位置”x1,在时刻t运动到“位置”x2 那么(x2-x1)就是物体的“位移”,记为△x=x2-x1 可见,要描述直线运动的位置和位移,只需建立一维坐标系,用坐标表示位置, 用位置坐标的变化量表示物体位移 在一维坐标系中,用正、负表示运动物体位移的方向.如图1-2—7所示汽车A 的位移为负值,B的位移则为正值.表明汽车B的位移方向为x轴正向,汽车A的 位移方向为ⅹ轴负向 图1-2-7 小结 时间和时刻这两个概念是同学们很容易混淆的,同学们要掌握时间坐标轴.在时 间轴上,用点表示时刻,用线段表示一段时间间隔.位移和路程是两个不同的物理量 位移是用来表示质点变动的,它的大小等于运动物体初、末位置间的距离,它的方向 是从初位置指向末位置,是矢量:而路程是物体实际运动路径的长度,是标量.只有 物体做单向直线运动时,其位移大小才和路程相等,除此以外,物体的位移的大小总 是小于路程.找位移的最好办法是从初位置到末位置间画有向线段.有向线段的方向 就是位移的方向,有向线段的长度就是位移的大小.时刻对应位置,时间对应位移.在 位置坐标轴上,用点来表示位置,用有向线段来表示位移 本节课用到的数学知识和方法:用数轴来表示时间轴和位移轴,在时间轴上,点 表示时刻,线段表示时间间隔.要选计时起点(零时刻),计时起点前的时刻为负,计 时起点后的时刻为正;在位移轴上,点表示某一时刻的位置,线段表示某段时间内的 位移.要选位置参考点(位置零点),直线运动中,可选某一单一方向作为正方向,朝 正方向离开参考点的位置都为正,朝负方向离开参考点的位置都为负.位移方向与规 定方向相同时为正,相反时为负.标量遵从算术加法的法则,矢量遵从三角形定则(或 平行四边形定则,以后会学到,不让学生知道) 布置作业 第7页
第 7 页 变化的准确含义. (1)该运动员从起跑点到达终点所花的时间是多少?(4 分 38 秒)起跑和到达的时刻分别 是多少?(上午 9 时 20 分 50 秒、上午 9 时 25 分 28 秒) (2)该运动员跑过的路程是多少?(1 500 米)他的位置变化如何?(起跑点到终点的连线) 四、直线运动的位置和位移 提出问题:我们怎样用数学的方法描述直线运动的位置和位移? 如果物体做的是直线运动,运动中的某一时刻对应的是物体处在某一位置,如果 是一段时间,对应的是这段时间内物体的位移. 如图 1—2—6 所示,物体在时刻 t1 处于“位置”x1,在时刻 t2 运动到“位置”x2 那么(x2- x1)就是物体的“位移”,记为Δx =x2- x1 可见,要描述直线运动的位置和位移,只需建立一维坐标系,用坐标表示位置, 用位置坐标的变化量表示物体位移. 在一维坐标系中,用正、负表示运动物体位移的方向.如图 1—2—7 所示汽车 A 的位移为负值,B 的位移则为正值.表明汽车 B 的位移方向为 x 轴正向,汽车 A 的 位移方向为 x 轴负向. [小结] 时间和时刻这两个概念是同学们很容易混淆的,同学们要掌握时间坐标轴.在时 间轴上,用点表示时刻,用线段表示一段时间间隔.位移和路程是两个不同的物理量, 位移是用来表示质点变动的,它的大小等于运动物体初、末位置间的距离,它的方向 是从初位置指向末位置,是矢量;而路程是物体实际运动路径的长度,是标量.只有 物体做单向直线运动时,其位移大小才和路程相等,除此以外,物体的位移的大小总 是小于路程.找位移的最好办法是从初位置到末位置间画有向线段.有向线段的方向 就是位移的方向,有向线段的长度就是位移的大小.时刻对应位置,时间对应位移.在 位置坐标轴上,用点来表示位置,用有向线段来表示位移. 本节课用到的数学知识和方法:用数轴来表示时间轴和位移轴,在时间轴上,点 表示时刻,线段表示时间间隔.要选计时起点(零时刻),计时起点前的时刻为负,计 时起点后的时刻为正;在位移轴上,点表示某一时刻的位置,线段表示某段时间内的 位移.要选位置参考点(位置零点),直线运动中,可选某一单一方向作为正方向,朝 正方向离开参考点的位置都为正,朝负方向离开参考点的位置都为负.位移方向与规 定方向相同时为正,相反时为负.标量遵从算术加法的法则,矢量遵从三角形定则(或 平行四边形定则,以后会学到,不让学生知道). [布置作业]
作业 教材第16页问题与练习 §12时间和位移 时间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,在时间 板 坐标轴上对应于一段 2时刻时刻是指某一瞬时,在时间坐标轴上对应于一点 书|3位移初位置指向末位置的有向线段表示位移,描述物体位置的改变,是矢量,与运动路径无关 只由初末位置决定 4路程质点运动轨迹的长度,是标量,取决于物体运动路径 设 5矢量矢量既有大小,又有方向 6标量只有大小,没有方向,标量相加遵从算术加法的法则 计7位置用坐标表示位置 8位移用位置坐标的变化量表示物体位移 教学后记 责任编辑:贾亦正 第8页
第 8 页 作 业 教材第 16 页问题与练习. 板 书 设 计 §1.2 时间和位移 1.时间 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,在时间 坐标轴上对应于一段 2.时刻 时刻是指某一瞬时,在时间坐标轴上对应于一点 3.位移 初位置指向末位置的有向线段表示位移,描述物体位置的改变,是矢量,与运动路径无关, 只由初末位置决定 4.路程 质点运动轨迹的长度,是标量,取决于物体运动路径 5.矢量 矢量既有大小,又有方向 6.标量 只有大小,没有方向,标量相加遵从算术加法的法则 7.位置 用坐标表示位置 8.位移 用位置坐标的变化量表示物体位移 教 学 后 记 责任编辑:贾亦正