1、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
2、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
3、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
4、,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:、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。 、第几秒初、第几秒
5、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。 、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
6、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
7、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
8、、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 试在图中画出物体的位移; 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 BAx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
9、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。x注意: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
10、相等。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
11、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.