第一章第2节时间和位移教学目标三维目标：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.学情分析本教学设计根据学生的实际认知规律，采取“基于问题学习”模式，创设多样问题情景，引发学生主动探究、总结知识. 对时刻、时间间隔的教学，包括对路程、位移概念的理解，采取“情景贯穿”的教学方法，要比逐个解释名词效果好.尤其对位移这一矢量的教学，由于学生第一次接触矢量语言，感到不习惯是很自然的，所以要充分利用有向线段表示矢量的直观、形象的特点，联系实际例子，让学生初步了解矢量相加的法则.重点难点教学重点1．描述物体位置变化的物理量──位移的概念；2．矢量的概念．教学难点1．理解位移的矢量性；2．矢量的运算方法．教学过程活动1【导入】知识回顾（一）新课引入问题1.下列问题及高一学生作息安排表中哪些是时刻？哪些是时间？①、我国运动员刘翔在奥运会田径男子110米栏决赛中以时间12秒91的成绩夺得中国男选手在奥运会上的首枚田径金牌是时刻吗?。②、刚才是北京时间8点整是时刻吗?③、各位旅客请注意，由深圳开往桂林36次列车开车时间12点30分，请各位旅客自觉排队等候检票是时刻吗?活动2【讲授】新课教学（二）新课教学小组讨论完成预习案下列问题一、时刻和时间间隔1．时刻：在时间轴上用___表示，表示某一瞬间，与物体的位置相对应．
2．时间间隔：在时间轴上用______表示，表示某一过程，与物体的位移相对应．3．两点说明(1)时间间隔是指两个时刻间的时间段．(2)日常生活中所说的“时间”，有时指的是时刻，有时指的是时间间隔，物理学上说的“时间”一般指的是___________．即时感悟1．上课时间8时，下课时间8时45分，一节课的时间为45分钟．在这一句话中的三个“时间”，哪个指的是时刻？哪个指的是时间间隔？(8时和8时45分指时刻，45分钟指时间间隔．)课堂探究一：时刻和时间的比较1．区别(1)物理意义不同时刻是对应计时的某一瞬间，时间是两个时刻之间的间隔，分别对应物体的一个状态和一个过程．(2)几何意义不同二者在时间轴上的表示不同，时间轴上的每一个点都表示一个不同的时刻，时间轴上的一段线段表示的是时间间隔．(3)表述方法不同如“第5s末”、“5s末”、“第6s初”等指的均是时刻而不是时间间隔，并且在时间轴上均为t＝5s的这一点；而“5s内”、“前5s内”、“后5s内”等均是指时间间隔并非时刻，其时间长度均为t＝5s；若是“第3s内”、“第4s内”等，其时间长度均为t＝1s.2．联系(1)如图所示，在时间轴上有两个时刻t1和t2，其时间间隔为Δt＝t2－t1，如果t2逐渐趋近t1，则Δt会逐渐变小，当Δt＝0时，时间轴上的一个区间就变成一个点，即时间间隔就会变为一个时刻．(2)时间间隔是一系列连续时刻的积累过程．(3)时间间隔能够展示物体运动的一个过程，好比是一段录像；时刻可以显示物体运动的一个瞬间，好比是一张照片，即由一个一个连续的照片可以组成录像．当堂训练1．关于时间间隔和时刻，下列说法正确的是( )A．物体在5s时指的是物体在5s末时，指的是时刻B．物体在5s内指的是物体在4s末到5s末这1s的时间间隔C．物体在第5s内指的是物体在4s末到5s末这1s的时间间隔D．第4s末就是第5s初，指的是时刻解析：选ACD.5s时指的是5s末这一时刻，5s内指的是前5s这一段时间间隔．第5s内指的是4s末到5s末这1s的时间间隔，前1s末和后1s初是同一时刻，故第4s末和第5s初是同一时刻，故正确选项为A、C、D.问题2.机械运动表现为物体位置的变化,路程表示物体运动轨迹的长度，怎样才能完全确定物体位置的变化?(结论:路程与物体运动轨迹有关,而位置的变化仅与物体起点与终点的位置有关)小组讨论完成预习案下列问题二、路程和位移
1．路程：表示物体实际运动轨迹的______，只有_______，没有______．2．位移(1)物理意义：表示物体(质点)的______变化．(2)定义：从________指向________的有向线段．(3)大小：初、末位置间线段的______．(4)方向：由________指向________．说明：路程与路径有关，位移与路径无关，当初、末位置确定下来时，位移就确定了，但初、末位置间的路径不同，路程会不同．三、矢量和标量1．矢量：既有_______，又有_______的物理量．2．标量：只有大小，没有方向的物理量．3．运算法则：两个标量相加遵从_________的法则，矢量相加的法则与此不同．四、直线运动的位置和位移如图所示，一个物体沿直线从A运动到B，如果A、B两位置坐标分别为xA和xB，那么质点的位移Δx＝_________，即初、末位置坐标的变化量表示位移．即时感悟2．物体做什么运动时，位移大小等于路程？(提示：单向直线运动．)课堂探究二：位置、路程和位移1．位置：质点在空间所对应的点．反映质点“在哪里”．2．路程路程是质点从起始位置到终止位置所通过的实际运动轨迹的长度，是标量，只有大小，没有方向．路程的大小与质点运动的路径有关．如果某一时间内某一物体通过的路程为零，就表示这段时间内物体静止．3．位移位移是描述质点位置变化的物理量，它是从初位置到末位置的有向线段，是矢量，既有大小，又有方向．位移的大小仅由初、末位置之间的距离决定，物体的运动方向与位移方向并不一定相同．如果某一时间内某一物体的位移为零，在这段时间内物体并不一定是静止的．4．路程与位移的关系位移的大小与路程无关，只有当质点做单向直线运动时，位移的大小才等于路程，并且也仅仅是大小相等而已．否则，路程总是大于位移的大小．在任何情况下，位移的大小都不可能大于路程．特别提醒：(1)质点的始末位置一旦确定，位移矢量是唯一的，但路程可能有多个取值．(2)当质点做单向直线运动时，位移的大小等于路程，由于它们分别是矢量和标量，因此不能说位移就是路程．当堂训练2．关于位移和路程，下列说法正确的是( )A．沿直线运动的物体，位移和路程是相等的B．质点沿不同的路径由A运动到B，其路程可能不同而位移是相同的C．质点通过一段路程，其位移可能是零D．质点运动的位移大小可能大于路程
解析：选BC.沿直线运动的物体，若没有往复运动，也只能说位移的大小等于路程，但不能说位移等于路程，因为位移有方向，路程无方向；在有往复的直线运动和曲线运动中，位移的大小是小于路程的，位移只取决于始末位置，与路径无关，而路程是与路径相关的．综上知BC正确典型例题例题1、以下说法中，指时刻的是( )A．中央电视台春节联欢晚会将于20点零5分现场直播B．刘翔在广州亚运会男子110米栏决赛中以13.09s的成绩勇夺金牌C．我国实行每周工作40小时的劳动制度D．我国发射的“神舟”七号载人飞船在环绕地球运行68.5小时后在内蒙古主着陆场成功着陆【思路点拨】 区分时刻和时间间隔的关键是抓住它们的区别，时刻是一个时间点，时间间隔是一个时间段．【精讲精析】 晚会开播这个事件对应时间点指时刻；完成110米栏决赛，每周工作的时间和环绕地球这三个过程对应时间段，指时间间隔．【答案】 A【题后反思】分析本题时应根据上下文去体会题中所说时间对应时间点还是时间段．例题2、关于位移和路程，以下说法正确的是( )A．位移和路程是相同的物理量B．路程是标量，即表示位移的大小C．位移是矢量，位移的方向即质点运动的方向D．若物体做单一方向的直线运动，则位移的大小等于路程【思路点拨】 求解此题应把握以下两点：(1)位移和路程的物理意义不同，一个表示位置变化，一个表示运动轨迹长度．(2)位移是矢量，既有大小，又有方向，路程是标量，只有大小．【精讲精析】两者的物理意义不同，大小一般不同，且路程没有方向，位移有方向，故A错；路程是标量，大小与位移的大小一般不相等，故B错；位移的方向由初位置指向末位置，并不一定与质点运动方向相同，故C错；物体做单向直线运动时，轨迹长度等于初、末位置的直线距离，所以位移大小等于路程，故D对．【答案】 D【题后反思】在处理路程和位移的问题时，注意两者是不同的两个物理量，路程是运动轨迹的长度，它并不一定等于位移的大小，位移为零时，路程不一定为零；但路程为零时，位移一定为零．例题3、一个人晨练，按如图所示走半径为R的中国古代的八卦图，中央的S部分是两个直径为R的半圆，BD、CA分别为西东、南北指向．他从A点出发沿曲线ABCOADC行进，则当他走到D点时，求他的路程和位移的大小分别为多少？位移的方向如何？【思路点拨】路程就是由A到D的轨迹的长度，位移的大小为由A到D的线段长度，位移方向由A指向D.【自主解答】 路程是标量，等于半径为R与半径为两圆周长之和减去半径为R的圆周长的，即2πR＋2π·－·2πR＝πR.位移是矢量，大小为AD线段长度，由直角三角形知识得＝R，方向由A指向D，即东南方向．【答案】 πR R 东南方向
【方法总结】 位移是由初、末位置决定．路程与运动路径有关．在求解曲线运动中的位移和路程时，要注意与几何图形结合．活动3【练习】当堂检测当堂检测：1.关于时间间隔和时刻下列说法正确的是( )A．时间间隔是较长的一段时间，时刻是较短的一段时间B．第2s内和前2s内指的是不相等的两段时间间隔C．“北京时间12点整”指的是时刻D．时光不能倒流，因此时间有方向是矢量2.关于位移和路程，下列说法正确的是( )A．在某一段时间内物体运动的位移为零，则该物体一定是静止的B．在某一段时间内物体运动的路程为零，则该物体一定是静止的C．在直线运动中，物体的位移大小可能等于其路程D．在曲线运动中，物体的位移大小一定小于路程活动4【作业】板书及作业板书内容1、时刻和时间间隔: 时刻是时间轴上一点，对应某位置；时间是时间轴上一线段，对应一段位移2、路程和位移路程：是物体运动轨迹的长度位移：表示物体的位置变化 （起点指向终点的有向线段）3、矢量和标量（矢量有大小又有方向,运算遵守平行四边形定则）4、直线运动的位置和位移Δx=x2－x1作业布置:1、作业：讨论完成课本P14页问题与练习1-2，作业本上3-4题； 2、自主预习课本P15-16页第三节 运动快慢的描述，速度。教学反思：
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