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】
2、 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
3、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
4、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:、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
5、” ,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
6、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
7、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
8、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 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
9、 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
10、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
11、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.