高一物理时间和位移1

第二节 时间和位移

一、教学目标 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。 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。 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． 二、教学内容剖析

本节课的地位和作用：本节介绍描述质点运动的时刻、时间间隔、路程、位移、矢量等概念的含义和区别。本节和上节的内容都是为下面的速度和加速度的学习奠定基础。时刻和时间间隔、路程和位移的含义学生容易混淆，要注意让学生弄清楚它们的区别。本节是学习直线运动知识的基础，只有理解了时间与时间间隔的区别、位移和路程的区别才能更好的掌握有关运动的问题。 本节课教学重点：

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。 本节课教学难点：

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。 三、教学思路与方法

本节要求学生了解时刻、时间间隔、路程、位移等概念的含义和区别。教师逐个解释名词效果不好。可以考虑通过一个实例让学生分析、讨论。如：利用教材中图1.2-2北京到重庆的一条路线，标明使用的交通工具，从列车时刻表上查出由北京出发的时间（时刻），经过中间各大站的时间（时刻）和达到重庆的时间（时刻）。 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)． 本节教学方法：教师启发、引导，学生自主阅读、思考，讨论、交流学习成果。 四、教学准备

课件、投影机、三角尺。 五、课堂教学设计

05:49 05:57 09:15 09:21 16:25

武昌

03:28 03:20 23:59 23:5l 16:52

长沙 广州

(参考答案：6 小时 59 分、15 小时 50 分、22 小时 零 6 分。 ) 生： 讨论回答 2006 年 4 月， 中国科学院寒区旱区环境与工 师： 程研究所董治保研究员在罗布泊发现一具干尸，被怀 1.路程是物体运动轨迹的长度 疑是 26 年前失踪的著名科学家彭加木。1980 年 4 月 2.位移是描述物体位置变化的物理 25 日，彭加木从上海飞往乌鲁木齐，着手进行对罗布 量，用从初位置到末位置的有向线段 泊地区的第四次考察。于 6 月 17 日因寻找水源走失。 表示，即物体位移的大小由初末位置 许多穿越这个沙漠的勇士常常迷路.归结他们失败的 决定，方向由初位置指向末位置。 原因都是因为在沙漠中搞不清这样三个问题：我在哪 例 3.下列关于位移和路程的说法中， 里?我要去哪里?选哪条路线最佳?而这三个问题涉及 正确的是………………( ) 三个描述物体运动的物理量：位置、位移、路程. A 位移大小和路程不一定相等， 生：(看投影中国地图或观察教材 14 页图 1.2-2) 所以位移才不等于路程 并思考：从北京到重庆，有哪些不同的选择；这些选 充分利用 B 位移的大小等于

路程，方向由 择有何相同或不同之处。 新 闻 的 起点指向终点 生：从北京到重庆，可以乘汽车，也可以乘火 “新”激发 C 位移描述物体相对位置的变 车或飞机，还可以中途改变交通工具.选择的路线不 学生的学 化，路程描述路径的长短 同，运动轨迹不同，但就位置变动而言，都是从北京 习热情，同 D 位移描述直线运动，路程描述 来到了重庆. 时让学生 曲线运动 师：根据上面的学习，你能给出位移及路程的 从中感受 答案：C 定义吗? 到我国的 解析：A 选项表述的因果关系没有意 生：位移：从物体运动的起点指向运动的终点 科技工作 义，故 A 错.位移的方向可以用从初 的有向线段.位移是表示物体位置变化的物理量.国 者的献身 位置指末位置的有向线段来表示，但 际单位为米(m). 精神。 位移的大小并不等于路程，往往是位 路程：路程是质点实际运动轨迹的长度. 移的大小小于等于路程，故选项 B 师：在坐标系中，我们也可以用数学的方法表示出 错. 位移和路程是两个不同的物理量， 位移.如：质点从 A 点运动到 B 点，我们可以用有 位移描述物体位置的变化，路程描述 方向的线段来表示位移，从初始位置 A 向末位置 B 物体运动路径的长短，所以选项 C 正 画有向线段，展示教材图 1.2—3. 确.位移的大小和路程不一定相等， 交流与讨论：阅读下面的对话： 只有当物体做单向直线运动时，位移 甲：请问到市图书馆怎么走? 的大小才等于路程.无论是位移还是 乙：从你所在的市中心向南走 400 m 到一个十字路 路程都既可以描述直线运动，也可以 口，再向东走 300m 就到了. 描述曲线运动， 故选项 D 也是错误的. 甲：谢谢!

路程 和位 移

乙：不用客气. 请在图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. 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.

矢量 和标 量

象位移这样既有大小又有方向的 物理量叫做矢量，象路程这样只有大 小，没有方向的物理量叫做

标量。 例 4、关于路程和位移，说法正确的 是： A.路程是标量，即位移的大小 B.物体的位移大小总是小于或等于物 体运动的路程 C.物体的位移为零，路程也一定为零 D.位移是矢量，位移的方向即质点的 运动方向

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. 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 举一反三， 么不同. 巩固加深 生：两个标量相加遵从算术加法的法则. 例 5.气球升到离地面 80m 高空 交流与讨论： 时，从气球上掉下一物体，物体又上 一位同学从操场中心 A 出发，向北走了 40 m,到 升了 10 m 高后才开始下落， 规定向上 达 C 点，然后又向东走了 30 m,到达 B 点.用有 方向为正方向. 讨论并回答下列问题， 向线段表明他第一次、第二次的位移和两次行走的 体会矢量的表示方向. 合位移(即代表他的位置变化的最后结果的位 (1)物体从离开气球开始到落到 移).三个位移的大小各是多少?你能通过这个实例 地面时的位移大小是多少米?方向如 总结出矢量相加的法则吗? 何? 生：讨论。矢量相加的法则是平行四边形法则 (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， “位 如 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” . 1、位置：由坐标确定。 2、位移：Δx=x2-x1 直线 运动 的位 置和 位移 若 x2>x1,Δx>0,表示位移方向与规 定正方向相同； 若 x2<x1, Δx<0,表示位移方向与规 定正方向相反。 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. 师：要想准确描述物体的位置变化怎么办？ 生：对于做直线运动的物体，可以用直线坐标系来 描述。 在直线坐标系中， 位置用点来描述， 记为 x=?; 位移是位置的变化，记为Δx,Δx=x2-x1。 联系数学 知识，应用 于物理问 题中。

小结

布置 作业

教材 16 页问题与练习

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