2012-2013學年高一上期新課標物理教案之第一章第二節(jié).doc

2012-2013學年新課標高一物理教案 河南省淮陽中學 李晗 第二節(jié) 時間和位移知識與技能1.知道時間與時刻的區(qū)別與聯(lián)系2.理解位移的概念，了解路程與位移的區(qū)別3.知道標量與矢量的概念，知道位移是矢量，時間、時刻和路程為標量3.能用數(shù)軸或一維直線坐標表示時刻和時間、位置和位移4.知道時刻與位置、時間與位移的對應關系過程與方法1.聯(lián)系實際引出時間、時刻、位移和路程等物理量，使學生學會將具體問題抽象化的方法2.會用坐標表示時刻與時間、位置與位移及相關方向3.會用矢量表示和計算質(zhì)點的位移，用標量表示路程情感、態(tài)度與價值觀1.通過時間位移的學習，要讓學生了解生活與物理的關系，同時學會用科學的思維看待事實 2.通過用物理量表示質(zhì)點不同時刻的不同位置，不同時間內(nèi)的不同位移(或路程)的體驗，領略物理方法的奧妙，體會科學的力量 3.養(yǎng)成良好的思維表述習慣和科學的價值觀引入新課：宇宙萬物都在時間和空間中存在和運動。我們每天按時上課、下課、用餐、休息。從幼兒園、小學、中學，經(jīng)歷一年又一年，我們在時間的長河里成長。對于時間這個名詞，我們并不陌生，然而你能準確的說出時間的含義嗎？物體的任何機械運動都伴隨著物體在空間中位置的改變，那么我們又用什么來度量物體位置的改變呢？這就是今天我們要研究的課題時間和位移新課教學：一、時刻與時間間隔指導學生仔細閱讀教材上的“時刻和時間間隔”一部分，然后提出以下問題進行討論：1.在我校的作息時間表上，有哪些是時刻？那些是時間間隔？2.你能舉出生活中常見的時刻和時間間隔嗎？3.觀察教材第12頁的圖1.2-1，如何用數(shù)軸來表示時刻和時間間隔？根據(jù)學生的討論結果，結合數(shù)軸，指導學生并幫助學生總結時刻與時間間隔的概念。時刻是指某一瞬時，兩個時刻（瞬時）的間隔稱為時間間隔，時間間隔通常簡稱時間。如果用數(shù)軸來表示的話，時刻在數(shù)軸上是用一個點來表示，而時間間隔則是用一段線段來表示。 我們平常所說的“時間”，有時是指時刻，有時是指時間間隔，二者的區(qū)別要清楚。例如：什么“時間”下課？這里的時間是指時刻。但一節(jié)課有多長“時間”？這里的時間則是指時間間隔。討論：生活中還有沒有這樣的情況？為了用具體數(shù)字說明時間，必須選擇某一時刻作為計時起點，計時起點的選擇是任意的。單位為秒、分鐘、小時等。圖1.2-2給出了時間軸，讓學生找出第3秒（內(nèi)）、第3秒初、第3秒末和前3秒的意義。第3秒是指時間軸上2秒和3秒之間的一段時間間隔；第3秒初是指第2秒末；第3秒末和第4秒初一樣含義；前3秒是指從0時刻到第3秒末的時間間隔。課堂練習：1.學習了時間與時刻，藍仔、紅孩、紫珠和黑柱發(fā)表了如下看法，其中正確的是（A）A.藍仔說：下午2點上課，2點是我們上課的時刻B.紅孩說：下午2點上課，2點是我們上課的時間C.紫珠說：下午2點上課，2點45分下課，上課的時刻是45分鐘D.黑柱說：2點45分下課，2點45 分是我們下課的時間2.關于時間和時刻，下列說法中正確的是（B）A.時刻表示時間較短，時間表示時間較長B.作息時間表上的數(shù)字表示時刻C.1min內(nèi)有60個時刻D.以上說法均不對3.在下面一段話中，指出哪些數(shù)字指的是時刻，哪些數(shù)字指的是時間間隔？我國在2003年10月成功地進行了首次載人航天飛行。10月15日09時0分，“神舟五號“飛船點火，經(jīng)9小時40分50秒至15日18時40分50秒，我國宇航員楊利偉在太空中展示中國國旗和聯(lián)合國旗幟，再經(jīng)11小時42分10秒至16日06時23分，飛船在內(nèi)蒙古中部地區(qū)著陸。答案：這里的“10月15日09時0分”、“15日18時40分50秒”和“16日06時23分”，分別是指這次航天飛行點火、展示國旗和著陸的時刻，而“9小時40分50秒”和“11小時62分10秒”分別指的是從點火到展示國旗和從展示國旗到著陸所用的時間。二、路程和位移我國西部的塔克拉瑪干沙漠是我國最大的沙漠，在沙漠中，遠眺不見邊際，抬頭不見飛鳥。沙漠中遍布了100m200m高的沙丘，象大海的巨浪，人們把它稱為“死亡之?！?。許多穿越沙漠的勇士常常迷路，甚至因此而喪生。歸結他們失敗的原因都是因為在沙漠中搞不清這樣三個問題：我在哪里？我要去哪里？選哪條路線最佳？而這三個問題涉及三個描述物體運動的物理量：位置、位移、路程。 從學校大門口到我們上課的教學樓，我們可以有不同的路線到達這里。但就位置的變動而言，都是從學校大門口到我們上課的教學樓。所以，盡管我們從學校大門口到我們上課的教學樓可以選擇不同的路線到達，但其位置的變動則是相同的。所以，如果我們只考慮位置變化的話，那就可以用一條從初位置指向末位置的帶箭頭的線段來表示其位置的變化，其中箭頭表示其位置的變動方向。我們用位移這個新的物理量來表示其位置的變化。指導學生看書，找出路程和位移的定義。位移（displacement）：從物體運動的起點指向運動的終點的有向線段。位移是表示物體位置變化的物理量。國際單位是米（m）路程（path）：路程是質(zhì)點實際運動軌跡的長度。舉例1.某運動員沿著半徑為的圓圈跑了10圈后回到起跑點（引申：半圈、四分之三圈），則該運動員的位移是多少？路程是多少？在該運動員運動過程中，其最大位移是多少？答案：位移為零、路程為、最大位移為。舉例2.小球從離地面3m高處落下，被水平面彈起后在離地面1m高處被接住，則小球在上述過程中的位移和路程分別是多少？答案：位移為2m、路程為4m?？偨Y：1.有向線段的長度表示位移的大小，方向表示位移的方向2.質(zhì)點的位移與運動路徑無關，只與初末位置有關3.路程是質(zhì)點運動軌跡的長度，只有大小沒有方向舉例3.田徑場跑到周長是400m，百米賽跑選用的是跑到的直道部分，運動員跑完全程的路程是多少？位移大小是多少？答案：100m、100m。引導學生思考：什么情況下路程等于位移的大??？總結：只有物體做單方向直線運動時，位移的大小才等于路程。強調(diào)：1.學生可能會回答做直線運動時，位移的大小等于路程，這個時候要舉例說明。2.學生可能會回答位移等于路程，這個時候一定要強調(diào)是位移的大小等于路程。告訴學生位移還有方向。課堂練習：1.下列關于位移和路程的說法中，正確的是A.位移大小和路程不一定相等，所以位移才不等于路程B.位移的大小等于路程，方向由起點指向終點C.位移描述物體相對位置的變化，路程描述路徑的長短D.位移描述直線運動，路程描述曲線運動答案：C2.下列說法中，正確的是A.質(zhì)點做單向直線運動時，位移和路程一定相等B.質(zhì)點做曲線運動時，某段時間內(nèi)位移的大小一定小于路程C.兩個位移相同的質(zhì)點，它們所通過的路程不一定相等D.兩個質(zhì)點通過相同的路程，它們的位移大小一定相等答案：B、C在坐標系中，我們也可以用數(shù)學方法表示出位移。引導學生看教材P14頁“直線運動的位置和位移”。并思考圖1.2-5所示的問題。向?qū)W生指出：在直線坐標系中，數(shù)軸上的正負表示的是位移的方向，即如果末位置的坐標減去初位置的坐標之差是正值的話就表明位移的方向與我們所規(guī)定的正方向的方向相同，如果為負值的話就表明位移的方向與我們所規(guī)定的正方向的方向相反。舉例4.如圖1.2-3所示，某人站在樓房頂層從點豎直向上拋出一個小球，上升最大高度為，然后落回到拋出點下方的點，則小球在這個過程中通過的路程和位移分別為（規(guī)定豎直向上為正方向）：A.、 B. 、 C. 、 D. 、答案：D舉例5.一物體沿軸運動，時恰好經(jīng)過原點，即處。下表中記錄了物體在不同時刻所處的位置，則物體在第幾秒內(nèi)位移最大？物體在多少秒內(nèi)路程最大？三、矢量和標量像位移這樣的既有大小又有方向的物理量我們將其稱為矢量（vector），而只有大小沒有方向的物理量我們將其稱為標量（scalar）。指導學生閱讀教材P13頁“矢量和標量”，并解決“思考與討論”中的思考題。然后總結：標量相加遵從算術相加的法則，矢量相加遵從平行四邊形法則。提問：我們在初中學過的電流也是有方向的，那么它是不是矢量？答案：不是。因為它的加減不遵從平行四邊形法則。板書設計：時間和位移一、時刻與時間間隔時刻是指某一瞬時，兩個時刻（瞬時）的間隔稱為時間間隔，時間間隔通常簡稱時間。在數(shù)軸上，時刻用一個點來表示，時間用一段線段來表示