2. 位置变化的描述——位移PPT配套优秀教学设计内容

《时间和位移》教案

教学目标

一、知识与技能

1．理解位移、路程、时刻和时间间隔。

2．能用数轴或一维直线坐标表示时刻和时间、位置和位移。

3．知道时刻与位置、时间与位移的对应关系。

4．知道矢量和标量，知道位移是矢量。通过实例总结出矢量相加的法则。

二、过程与方法

1.通过具体问题引出时间、时刻、位移、路程等概念，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的位移，用标量表示路程。

三、情感、态度与价值观

1．通过时间和位移的学习，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

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。

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教学准备

课件、投影机、三角尺。

教学过程

一、导入新课

提问一个走读生，上学的时候是什么时间离开家的？在路上用了多长时间？怎么走的？什么时间到校的？

对于时间这个名词，我们并不陌生，同学们能准确说出时间的含义吗？该同学位置的改变，你们用什么来量度位置的改变呢？这就是我们今天要研究的课题——时间和位移。

二、进行新课

（一）时刻和时间间隔

用课件投影展示本校作息时间表。

讨论与交流：

教师提问：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．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？

学生回答：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。

学生回答：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。

教师提问：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。

教师提问：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。

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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。

（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100～200米高的沙丘。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。

教师投影让学生思考：从A点到B点，你有哪些不同的选择？这些选择有何相同或不同之处？

学生回答：选择的路线不同，运动轨迹不同，但就位置变动而言，都是从从A点到B点。

教师提问：根据上面的学习，你能给出位移及路程的定义吗？

学生回答：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。（板书）

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

教师提问：由例题的解答得出位移和路程有什么不同？

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学生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。

学生2：质点的位移与运动路径无关，只与初位置、末位置有关。

学生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。

教师提问：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。

学生回答：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。

学生回答：在单方向的直线运动中，位移的大小就等于路程。

教师总结：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。

课堂练习

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

教师提问：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：温度、质量、体积、长度、时间、路程。

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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。

学生：两个标量相加遵从算术加法的法则。

讨论与思考（略）

三、课堂小结

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），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）。

四、布置作业

教材P14问题与练习1～4题。

五、板书设计

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