人教版 (新课标)必修12 时间和位移优质教案设计

高中物理新课标教学设计

1.2时间和位移

【学习者分析】

   本人所在学校属于省级示范学校，学生在初中就已经进行了很长时间的探究体验，因此他们有探究的基础，优点是思维活跃，善于观察、总结、提出并回答问题，不过还存在“眼高手低”的问题及实验器材问题。

   新课程改革打破了以前的应试教育模式，教育教学过程中师生地位平等，充分贯彻以学生为本，坚持学生的主体地位，教师的主导地位。

   本节课是一节科学探究课，呈现在学生面前的是现象，是问题，积极引导学生探究。

   探究式教学重视的是探究的过程和方法而不是结论，探究过程是产生创造思维的温床，过于重视结果可能会导致丧失探究热情，扼杀学生探究的欲望。

【教材分析】

《时间和位移》是人教版高中物理必修一第1章第2节教学内容，主要学习两个重要的知识点：1知道什么是矢量和标量，2会区别位移和路程及时间和时刻。本节内容是对本章知识的提升，又是后面知识点学习的基础。

【教学目标】

1.知识与技能：

（1）知道时间和时刻的概念以及它们之间的区别和联系.

（2）理解位移的概念以及它与路程的区别.

（3）初步了解矢量和标量.

2.过程与方法：

（1）会用坐标表示时刻与时间、位置和位移及相关方向；

（2）会用矢量表示和计算质点位移；

3.情感态度与价值观：

（1）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。

（2）养成良好的思考表述习惯和科学的价值观。. 

【重点难点】

（1）时间和时刻的概念以及它们之间的区别和联系；

（2）位移和路程的区别与联系.

【设计思想】

由于学生刚刚进入高中，物理难度有所提高，所以在初中与高中物理的转折点上，老师一定要低重心教学，重点把握基础知识。所以采取类比方式进行相关教学。

【教学环节】

一．课题的引入

   提问一个走读生，上学是在什么时候离开家的？在路上用了多长时间？怎么走的？什么时候到校的？

     根据学生的回答指出，要想清楚的描述一个物体的运动，仅仅只是用上节所学的内容是不够的，还有必要学习一些新的物理量。

二、新课内容

1、时间与时刻

     在开始学生所回答的问题中，学生离家和到校所对应的是时刻概念。而学生在路上所用的就是时间，即时间间隔，它是指两个时刻之差。

提问：那么对于高中物理中时间与时刻中说到的第几秒、第几秒初、第几秒末、第几秒内、前几秒、前几秒内意义分别应该怎样理解呢？

 回答：⑴、第几秒，一般使用是指“时刻”，但也可以是指“时间间隔”（特指1秒种），要根据上下文具体情况来判断。如果含有“第几秒时”的意思，则指“时刻”；如果有“第几秒内”、“第几秒中”、“第几秒间”的意思，则是指具体某一秒钟的“时间间隔”。如“到达第5秒”，是指“第5秒时”、“第5秒末”这一时刻点；如“在第5秒中”，是指这一秒的时间间隔。可以用“第几秒时刻”和“第几秒时间”做区分。

  ⑵、第几秒初、第几秒末指的是“时刻”，与点有关。“第几秒初”和“第几秒末”是指具体某一秒的前后端点（时刻）。第5秒初指的是第5秒（时间间隔）这一秒钟开始的那一点，等同于第4秒末。同样，第5秒末就是第5秒（时间间隔）这一秒钟的最后一点，等同于第6秒初。

⑶、第几秒内、前几秒、前几秒内指的是“时间间隔”，与长度有关。“第5秒内”是第4秒时刻到第5秒时刻之间，时间间隔为1秒；“前3秒内”是0到第3秒（时刻），时间间隔为3秒。“前几秒”和“前几秒内”一样。

说明：“时刻”相当于坐标点，“时间间隔”相当于线段长度，“时刻”就是这线段的端点——用坐标来解释更易理解。“时间间隔”即为常说的“时间”，是指时间的长度。见下图所示：

（关于时间与时刻的本质概念问题有专门的论著，见下面所列资料）

2、路程与位移

学生活动：1、在教室内任意选择两个位置作为起始点和终点，请一位学生沿不同的路径从起始点走到终点，然后让其他学生思考回答这位同学在刚才的活动中的位置的变化。

2、根据图1.2-2，让学生指出由北京去重庆，可以选择哪几种交通路线，这些路线有哪些不同点，有什么相同点。

3、指导学生结合插图阅读教材，思考归纳位移和路程的概念及其区别。

教师小结：

　　如下图片， 质点从空间的一个位置运动到另一个位置，它的位置变化叫做质点在这一运动过程中的位移。位移是描述质点位置变化的物理量，其大小等于起点至终点的直线距离，其大小与路径无关，方向由起点指向终点。它可由初位置指向末位置的有向线段来表示，它是一个有大小和方向的物理量，是一个矢量。而路程则是指物体实际运动轨迹的长度，是一个只有大小没有方向的物理量，是一个标量。位移只与物体运动的始末位置有关，而与运动的轨迹无关。如果质点在运动过程中经过一段时间后回到原处，那么，路程不为零而位移则为零。可见位移与路程是两个不同的物理量，大家一定要注意它们的区别。

　　 在国际单位制（SI）中，位移的主单位为：米。此外还有：厘米、千米等。

3、矢量和标量

学生活动：1、引导学生阅读P13课文内容了解矢量和标量，知道它们遵从不同的运算法则。

　　     2、探究P13思考与讨论问题，试着总结一下矢量的运算法则。

教师归纳：矢量与标量的区别不仅表现在大小和方向性的问题上，而且它们所遵循的运算法则也是不同的。

4、直线运动的位置和位移

师生互动：1、直线运动的位置表示：坐标， 如物体先处于A位置，后处于B位置

  ⑴ 试在图中画出物体的位移；

  ⑵ 指出位移的大小与方向；

如物体先处于B位置，后处于A位置，结果又如何？

2、物体由A运动到B，通过计算说明：位移的大小和方向

3、方法归纳：下图中△ x ＝？(由A运动到B)

体会并记忆：“初－末”  or  “末－初” ？比如上图中

三．课堂小结及课外研究性课题布置

这节课我们重点学习了位置、路程与位移的概念

（1）位置：位置就是质点在某时刻时所在的空间的一点，其位置可由坐标确定，如图所示为质点在不同时刻的位置A、B.

（2）路程：质点位置发生变化时的径迹长度叫路程，其单位通常用米（m），另外还有千米（km）、厘米（cm）等。路程是标量。

（3）位移：位移是表示质点位置变化的物理量，用从初位置指向末位置的一根有向线段表示。位移的大小等于初、末位置间的直线距离；位移的方向由初位置指向末位置。位移是矢量，它与物体具体运动的路径无关。其单位与路程的单位相同。在直线坐标系中，常用表示。求位移时必须回答方向。

注意：①位移与路程不是一回事。只有物体做单向直线运动时，位移大小才等于路程；除此之外，两者大小不会相等。

②位移是矢量，路程是标量，位移只与初末位置有关，与路径无关，而路程与路径有关。

四、作业

1、关于时间与时刻，下列说法正确的是（    ）

A.作息时间表上标出上午8:00开始上课，这里的8:00指的是时间

B.上午第一节课从8:00到8:45，这里指的是时间

C.电台报时时说：“现在是北京时间8点整”，这里实际上指的是时刻

D.在有些情况下，时间就是时刻，时刻就是时间

2、书面完成P16“问题与练习”第4题（参看教材P15图1.2-5）。

【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

  9．坐标系

　(1)一维坐标；

(2)二维坐标；

 (3)三维坐标；

  10.要注意以下几点：

 (1)坐标系相对参考系是静止的；

 (2)坐标的三要素：原点、正方向、标度单位；

 (3)用坐标表示质点的位置；

 (4)用坐标的变化描述质点的位置改变。

【教学反思】

本节学习的位移、路程等概念是运动学的最基本、最重要的概念。深刻理解这些概念的确切含义，弄清它们之间的区别和联系，是进一步学习运动学知识的基础。

初步掌握位移的矢量性、画法及简单的一维运算，教师要引导学生在阅读教材的基础上，结合具体实例，积极进行讨论、加以区别.