2016-2017學(xué)年高一物理人教版必修一第一章第2節(jié)時(shí)間和位移教案含解析

1、學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精 1。2 時(shí)間和位移 教學(xué)設(shè)計(jì)教學(xué)目標(biāo)（一） 知識(shí)與技能1 1、知道時(shí)間和時(shí)刻的概念以及它們之間的區(qū)別和聯(lián)系。如：幾 秒內(nèi)、第幾秒內(nèi)、第幾秒末等的理解. .2 2、理解位移的概念以及它與路程的區(qū)別。如：位移的唯一性、路程的不確定性等. .3 3、初步了解矢量和標(biāo)量。（位移是學(xué)生在高中接觸的第一個(gè)矢量概念，在這里展示不宜 對(duì)矢量及其運(yùn)算做太多的擴(kuò)展，只要求學(xué)生 認(rèn)識(shí)到有一類物理量是既有大小又有方向的量，并會(huì)用正負(fù)號(hào)表示直線運(yùn)動(dòng)中的方向。）（二） 過程與方法通過對(duì)現(xiàn)實(shí)生活中物體位置隨時(shí)間改變的描述1 1、學(xué)會(huì)用坐標(biāo)表示時(shí)刻與時(shí)間、位置和位移及相關(guān)方向2 2、學(xué)會(huì)用矢量表示

2、和計(jì)算質(zhì)點(diǎn)直線運(yùn)動(dòng)中的位移。3 3、學(xué)會(huì)用標(biāo)量表示路程。（三）情感、態(tài)度與價(jià)值觀1 1、通過用物理量表示質(zhì)點(diǎn)不同時(shí)刻的不同位置 ，不同時(shí)間內(nèi)的 不同位移（或路程）的體驗(yàn)，聯(lián)系自己生活中的實(shí)際，領(lǐng)略物理方法學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精的奧妙，體會(huì)科學(xué)的力量。 （例如：合理安排時(shí)間和路徑等。 ）2 2、養(yǎng)成良好的思考表述習(xí)慣和科學(xué)的價(jià)值觀。教學(xué)重點(diǎn)1 1、時(shí)間和時(shí)刻的概念以及它們之間的區(qū)別和聯(lián)系。 2 2、位移的概念以及它與路程的區(qū)別 . .教學(xué)難點(diǎn)位移的概念及其理解。教學(xué)方法與學(xué)習(xí)策略建議 運(yùn)動(dòng)學(xué)中幾個(gè)基本概念，是學(xué)生學(xué)好后續(xù)課程內(nèi)容的重要基 礎(chǔ)，所以在教學(xué)中要特別注意幫助學(xué)生形成準(zhǔn)確而清晰的第一

3、印 象. .尤其是本節(jié)的時(shí)間與時(shí)刻、路程與位移。例如可用坐標(biāo)軸來講 解時(shí)間與時(shí)刻的區(qū)別 , ,時(shí)間間隔是坐標(biāo)軸上的一段線，時(shí)刻是坐標(biāo) 軸上的一個(gè)點(diǎn)；可類比一段錄像和其中的某個(gè)畫面 . .還可讓學(xué)生舉 例并進(jìn)行討論，這樣既直觀又易懂 . .位移是學(xué)生在高中接觸的第一 個(gè)矢量概念，在這里展示不宜對(duì)矢量及其運(yùn)算做太多的擴(kuò)展 , ,只要 求學(xué)生認(rèn)識(shí)到有一類物理量是既有大小又有方向的量，并會(huì)用正 負(fù)號(hào)表示直線運(yùn)動(dòng)中的方向。課堂評(píng)價(jià)建議根據(jù)學(xué)生在各環(huán)節(jié)的參與情況對(duì)學(xué)生進(jìn)行過程性評(píng)價(jià)，根據(jù)學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精對(duì)本節(jié)概念的練習(xí)對(duì)學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)內(nèi)容的評(píng)價(jià)。下面是關(guān)于本節(jié)內(nèi)容的教學(xué)過程的設(shè)計(jì)（一）引入新課教師

4、提問: :上節(jié)課我們學(xué)習(xí)了描述運(yùn)動(dòng)的幾個(gè)概念，大家想一下 是哪幾個(gè)概念？（可通過復(fù)習(xí)上節(jié)課的“問題與練習(xí)22 中陳與義的詩 來引入本節(jié)內(nèi)容）學(xué)生回答: :質(zhì)點(diǎn)、參考系、坐標(biāo)系. .教師提問：大家想一下，如果僅用這幾個(gè)概念，能不能全面描述 物體的運(yùn)動(dòng)情況？學(xué)生回答: :不能。教師啟發(fā): :那么要準(zhǔn)確、全面地描述物體的運(yùn)動(dòng)，我們還需要用到 那些物理概念？學(xué)生活動(dòng): :一部分學(xué)生可能預(yù)習(xí)過教材，大聲回答，一部分學(xué)生 可能忙著翻書去找。教師活動(dòng)：指導(dǎo)學(xué)生快諫閱讀教材第一段，并粗看這節(jié)課的黑 體字標(biāo)題，提出問題：要描述物體的機(jī)械運(yùn)動(dòng)，本節(jié)課還將從哪幾 個(gè)方面去描述？學(xué)?；顒?dòng)：通過閱讀、思考 ，對(duì)本節(jié)涉及

5、的概念有個(gè)總體印象 ， 知道這些概念都是為了進(jìn)一步描述物體的運(yùn)而引入的，要研究物體學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精的運(yùn)動(dòng)還要學(xué)好這些基本概念（二 ）進(jìn)行新課1 1、對(duì)“時(shí)刻和時(shí)間間隔”概念的學(xué)習(xí)教師活動(dòng)：指導(dǎo)學(xué)生仔細(xì)閱讀“時(shí)刻和時(shí)間間隔 一部分，同時(shí) 提出問題：1 1、結(jié)合教材，你能列舉出哪些關(guān)于時(shí)間和時(shí)刻的說法？2 2、觀察圖 1 1。2-12-1，如何用數(shù)軸表示時(shí)間？學(xué)生活動(dòng): :學(xué)生在教師的指導(dǎo)下，自主閱讀，積極思考，然后每四人 一組展開討論，每組選出代表，發(fā)表見解，提出問題。教師活動(dòng)：幫助總結(jié)并回答學(xué)生的提問。教師活動(dòng)：利用幻燈片展示某一列車時(shí)刻表，幫助學(xué)生分析列 車運(yùn)動(dòng)情況。學(xué)生活動(dòng)：思考

6、 P P14“問題與練習(xí) 第 1 1 題，討論后回答教師活動(dòng): :聆聽學(xué)生回答，進(jìn)行點(diǎn)評(píng)2 2、對(duì)“路程和位移”概念的學(xué)習(xí)教師活動(dòng)：1 1、根據(jù)圖 1.2-2,1.2-2,讓學(xué)生指出由北京去重慶，可以選擇 哪幾種交通路線，這些路線有哪些不同點(diǎn)，有什么相 同點(diǎn)。學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精2 2、指導(dǎo)學(xué)生結(jié)合插圖閱讀教材， 思考?xì)w納位移和路 程的區(qū)別。3 3、讓學(xué)生了解矢量和標(biāo)量， 知道它們遵從不同的運(yùn) 算法則。4 4、根據(jù)觀察思考圖 1.21.24 4 和 1 1。2 25 5 及其問題，幫助學(xué)生 初步掌握在坐標(biāo)系中利用坐標(biāo)來表示或計(jì)算直線運(yùn)動(dòng)的位 移。學(xué)生活動(dòng)：學(xué)生就老師提出的問題去閱讀教材，

7、尋求答案；然后 四人一組交流討論，初步歸納出路程和位移的區(qū)別并 發(fā)表自己的見解 . .教師活動(dòng)：幫助總結(jié)并回答學(xué)生的提問 , ,及時(shí)點(diǎn)評(píng)。 學(xué)生活動(dòng): :思考P P13“思考與討論 中的問題，討論后回答。 教師活動(dòng)：聆聽學(xué)生回答，點(diǎn)評(píng)。學(xué)生活動(dòng): :思考 P P14“問題與練習(xí) 第 2 2、 3 3 題， 討論后回答。教師活動(dòng) : :聆聽學(xué)生回答，點(diǎn)評(píng)。（三）課堂總結(jié)、點(diǎn)評(píng) 這節(jié)課我們重點(diǎn)學(xué)習(xí)了位置、路程與位移的概念（1 1）位置 : :位置就是質(zhì)點(diǎn)在某時(shí)刻時(shí)所在的空間的一點(diǎn)，其位置可由坐標(biāo)確定，如圖所示為質(zhì)點(diǎn)在不同時(shí)刻的位置A、B學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精J_ _3（工紂何）0/I-1出X小

8、）（2 2）路程：質(zhì)點(diǎn)位置發(fā)生變化時(shí)的徑跡長度叫路程，其單位通 常用米（m m）,另外還有千米（kmkm）、厘米（cmcm）等. .路程是標(biāo)量. .（3 3）位移：位移是表示質(zhì)點(diǎn)位置變化的物理量，用從初位置指 向末位置的一根有向線段表示。位移的大小等于初、末位置間的直線距離; ;位移的方向由初位置指向末位置位移是矢量，它與物體具體 運(yùn)動(dòng)的路徑無關(guān)其單位與路程的單位相同。在直線坐標(biāo)系中，常用x表示。求位移時(shí)必須回答方向。注意：位移與路程不是一回事。只有物體做單向直線運(yùn)動(dòng)時(shí)， 位移大小才等于路程；除此之外，兩者大小不會(huì)相等位移是矢量， 路程是標(biāo)量，位移只與初末位置有關(guān)，與路徑無關(guān)，而路程與路徑 有

9、關(guān)。（四）實(shí)例探究時(shí)刻和時(shí)間的區(qū)別與應(yīng)用例 1 1關(guān)于時(shí)間與時(shí)刻，下列說法正確的是（）A A。作息時(shí)間表上標(biāo)出上午 8 8: 0000 開始上課，這里的& & 0000 指的 是時(shí)間B B。上午第一節(jié)課從 8 8: 0000 到 8 8: 4545,這里指的是時(shí)間學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精C.C.電臺(tái)報(bào)時(shí)時(shí)說：“現(xiàn)在是北京時(shí)間 8 8 點(diǎn)整”,這里實(shí)際上指的是時(shí)刻D D。在有些情況下，時(shí)間就是時(shí)刻，時(shí)刻就是時(shí)間解析：時(shí)刻是變化中的某一瞬間，時(shí)間為兩個(gè)時(shí)刻之間的長短 時(shí)刻是一個(gè)狀態(tài)而時(shí)間是一個(gè)過程，所以答案應(yīng)為 BCBC。答案 BCBC位移與路程的區(qū)別例 2 2質(zhì)點(diǎn)沿看下圖所示的

10、邊長為 1010 m m 的正方形路線，從 A A 點(diǎn)開始逆時(shí)針方向運(yùn)動(dòng)，每秒運(yùn)動(dòng) 5 5 m m。問，從開始運(yùn)動(dòng)時(shí)計(jì)時(shí)， 到下列表中所指三個(gè)時(shí)刻的三段時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的路程和位移各多大（填在表中相應(yīng)空格中）？在圖中畫出二個(gè)位移矢量圖0 04 4 s s 末：運(yùn)動(dòng)路程 2020 m m，位移大小等于 1010 m m，位移矢量解析（1 1） 0 02 2 s s 末：運(yùn)動(dòng)路程 1010 m,m,位移大小為5 2m,m,位移矢量由A指向B點(diǎn)（be邊的中點(diǎn)）。運(yùn)動(dòng)時(shí)間路程大小位移大小0 02s2s 末0 04s4s 末0 08s8s 末由A指向。點(diǎn)（ed邊的中點(diǎn)）學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精（3 3

11、） 0 08 8 s s 末：運(yùn)動(dòng)路程 4040 m m 位移大小為零（回到出發(fā)點(diǎn)A）關(guān)于矢量和標(biāo)量及位移的應(yīng)用在運(yùn)動(dòng)問題中時(shí)間、路程為標(biāo)量，而位移為矢量，計(jì)算時(shí)注意各自 的規(guī)律。例 3 3 質(zhì)點(diǎn)繞半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng)了一圈，則其位移大小 為，路程是_ 。若質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)了1寸周，則其位移大小為_ ，路程是_，運(yùn)動(dòng)過程中最大位移是最大路程是運(yùn)動(dòng)中最大位移為AC 2R, ,最大路程為s n 2 R（n為圈數(shù)）答案：C C);2R；，2R；fR；2R；n 2 R課余作業(yè)書面完成 P P16“問題與練習(xí)”第 4 4 題（參看教材 P14P14 圖 1 1。2-52-5）探“問題與練習(xí)” （P P14）參考答

12、案1 1、A A :8:8 點(diǎn) 4242 分指時(shí)刻 8 8 分指時(shí)間 B:B:“這么早”指時(shí)刻 “等R； 若運(yùn)動(dòng)1彳周,則物體末位置在B點(diǎn)，位移大小s x2R，路程為sR - R；2 2s解析：如圖所示學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精了很久指時(shí)間”C C: “前 3 3 秒鐘” “最后 3 3 秒鐘”指時(shí)間2 2、 “公里”指的是路程3 3、 (1(1)100m100m100100 m m (2)(2)相同 不相同4 4、坐標(biāo)點(diǎn)的設(shè)置出發(fā)點(diǎn)的坐標(biāo)最高點(diǎn)的坐標(biāo)落地點(diǎn)的坐標(biāo)上升過程 的位 移卜落 過程 的位移全過程的 總位 移以地面為原點(diǎn)(0,3(0,3)(0,80,8)(0 0,0 0)5 58 83

13、 3以拋出點(diǎn) 為原占八、(0,0)0,0) (0(0, 5)5)(0 0,3 3)5 5-8-83 3教學(xué)體會(huì): :本節(jié)學(xué)習(xí)的位移、路程等概念是運(yùn)動(dòng)學(xué)的最基本、最重要的概學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精念。 深刻理解這些概念的確切含義， 弄清它們之間的區(qū)別和聯(lián)系，是進(jìn)一步學(xué)習(xí)運(yùn)動(dòng)學(xué)知識(shí)的基礎(chǔ)。初步掌握位移的矢量性、畫法及簡單的一維運(yùn)算，教師要引導(dǎo) 學(xué)生在閱讀教材的基礎(chǔ)上 , ,結(jié)合具體實(shí)例 , ,積極進(jìn)行討論、加以區(qū)別。 資料袋：時(shí) 空的演示設(shè)想在沙漠中有一條很長的筆直的道路。一輛汽車沿箭頭所指方 向在路上行駛 , ,朝著一個(gè)方向，時(shí)而行進(jìn)，時(shí)而停止；時(shí)而加速，時(shí) 而減速，有時(shí)勻速。假設(shè)沙漠中沒有山

14、谷，十分平坦；道路也很直， 沒有彎曲 . .如果不去考慮周圍廣袤的沙漠，讓這輛汽車在筆直的一維 軌跡上行駛，那么可將這輛汽車看作在一維空間中運(yùn)動(dòng)。這種運(yùn)動(dòng) 不同于輪船在海上航行那樣作兩維空間運(yùn)動(dòng)，當(dāng)然也不同于潛艇和 航天飛行器那樣作三維空間運(yùn)動(dòng)。汽車被限制在這條筆直、平坦的 道路形成的一維空間里。如果我們?cè)趫D上畫出汽車的運(yùn)動(dòng)軌跡 . .就是 一條直線 一個(gè)一維圖象。這個(gè)圖象沒有體現(xiàn)出汽車的運(yùn)行狀 況，只是描繪了汽車行駛的空間軌跡。為了把汽車運(yùn)行的狀況充分 體現(xiàn)出來 , ,我們需要引入時(shí)間。 我們常常在一幅圖上畫出距離和時(shí)間 更好地體現(xiàn)汽車的運(yùn)動(dòng)情況 . .學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精障止丄巳甲f

15、rit.丄X減連加速減連ill班的時(shí)M這幅時(shí)間一距離關(guān)系圖反映了汽車的運(yùn)行情況。曲線彎曲處表 示汽車加速或減速。同一角度上升的直線表示車速不變. .水平直線表 示停車。姑且撇開說明這張示意圖所用的細(xì)節(jié)與具體方法不談，有一點(diǎn) 是明確的，那就是，汽車運(yùn)行狀況曲線是用兩維而不是一維空間得 到的。在圖上，時(shí)間為橫軸，高速公路是縱軸這張圖表明了時(shí)間變 化時(shí)，汽車在空間中的位移，也就是里程。如果從公路上懸停的直升機(jī)上觀察汽車的運(yùn)動(dòng)，就會(huì)發(fā)現(xiàn)一個(gè) 點(diǎn)沿著一條直線移動(dòng)。無論這個(gè)點(diǎn)何時(shí)加速或減速，它的軌跡始終 是條直線。如果在膠片上查看這一運(yùn)動(dòng)，我們會(huì)看到每幅畫面上只 有一個(gè)位置，有一個(gè)點(diǎn)，而失去了所有的時(shí)間感。事實(shí)上，我們知道 在電影中關(guān)于運(yùn)動(dòng)和變化的感覺都是由于視覺存留而產(chǎn)生的幻覺 視覺存留可令人感到運(yùn)動(dòng)的連續(xù)性。對(duì)比之下, ,這幅圖描繪了運(yùn)