时间与位移教学设计.doc

《时间和位移》教学设计

学 院：物理学院
指导教师：张雪
学 号：2011012715
姓 名：王亚平

【教学目标】
知识与技能
1、知道时刻与时间间隔的区别和联系，会在具体的情境下识别时间间隔和时刻
2、理解位移概念，知道位移是矢量，会用有向线段表示位移的大小和方向
3、知道矢量和标量运算的差异，会进行一维情况下的矢量运算
4、知道位置、位移、路程等概念的区别与联系。能用数轴正确描述直线运动的位置和位移。
过程与方法
1、通过对实际情景的分析，理解时间间隔、时刻、位移、路程等概念，领会将抽象问题形象化的方法
2、通过用平面坐标系正确描述直线运动的位置和位移，初步体会用图示表示物理量的方法
情感、态度与价值观
1、通过用坐标系描述物理量，领略物理方法的奥妙，体会科学的力量
2、通过对生活实例、情景的分析，体会物理与生活、社会的联系，激发学生学习的兴趣。
【教学过程】
教师活动
学生活动
设计意图
一、 引入新课
情境导入：大家在咱们学校呆的时间也不算短了，我相信大家都把学校的各个位置摸清楚了。对吗？如果现在学校交给咱班一个任务，让我们绘制一幅地图作为给以后的新生的参考，那同学们会怎么描绘路线呢？正好，我这里有一幅学校部分的剪影，哪位同学来给大家描述一下从寝室到教室的路线。今天早上大家肯定都是从其中的一条路上走过来的，或者你也可以说一下你早上来上课的路线。
感谢同学们的分享。如果只用上节课学得质点，参考系的知识，能准确描述三位同学的运动吗？
所以要准确地描述物体的运动，我们还要引入其他的一些物理量。刚才同学们的描述中就已经有了相应的体现，这节课我们就来深入学习这

两位位学生回答

集体回答：不能
在学生描述路线的过程中复习质点参考系，坐标系的知识，并会用到时间，时刻，位置的变化等知识，引出新课。
教师活动
学生活动
设计意图
些物理量。

二、 新课教学
1、时间与时刻
我们看黑板上的时间，xx同学xx点出寝室，xx点到教室，路上用了xx分钟， 同学们能否在数轴上画出这三个时间呢？尝试在纸上画一下。哪位同学愿意来黑板上画一下？
感谢xx同学，请回
现在一起思考一个问题，xx点和xx分钟有什么区别？结合黑板上的时间轴，仔细思考，请一位学生回答。
总结：时刻是时间点，时间间隔是两个时间点间的时间段。我们平常说的时间，有时候是指时刻，有时候指时间间隔，同学们要根据具体情境分析它的含义。

尝试在时间轴上画出时间间隔和时刻。

学生回答

利用学生熟悉得情景，让学生体会时间间隔与时刻的不同。

理解时间间隔和时刻的含义
2、 路程和位移
回到课前的路线图，描述物体的运动，只用时间是表示不了的。还需要路程以及新的物理量。
在初中时，我们学习过路程的概念，在图上可以看出来，两位同学的运动路程是不一样的。请学生寻找两种路线中的相同点。请学生思考，
思考结束，请学生发表看法。
教师总结：两种运动方案的初末位置是相同的。
但是现在就又出现了一个问题，我们怎么去描述这种位置变化相同的现象？ 现在位置变化是相同，路程不同。我们初中学过的路程的概念不足以解决我们的问题了。所以在这里要引入一个新的物理量位移。
在物理学中用一个叫做位移的物理量来表示质点的位置变化。用多媒体先给出位移这个概念的定义与表示方法。
课堂活动：模拟送生日礼物。假设今天是xx同学的生日，yy同学是他的好朋友，但是两位同
教师活动

学生回答

学生活动

从不同的路程中找出相同点，便于学生理解思考。

设计意图

学前两天闹了点小矛盾，所以yy同学准备向xx
同学送份生日礼物来化解矛盾，生日礼物就是这只熊。yy同学走过去将礼物送给xx同学 然后yy同学轻松地回到了自己座位上
完成活动后，建立物理模型，用一个平面坐标系来表示教室，用x轴表示横排，用y轴表示竖排。确定两位同学的位置，用甲标注xx同学的位置，乙标注yy同学的位置。然后抽象出三个质点，分析三质点的位置，路程，位移，并列表
结合表格内容思考课件上的两个问题：（1）、位移与哪些因素有关？
（2）、某段时间内的路程为0，位移为0各有什么含义？表示质点静止吗？

教师给出结论
请学生讨论总结位置路程，位移的含义和区别。
教师引导并总结学生观点，板书：
位置：物体在空间的一点，
路程：物体运动轨迹的长度；
位移：表示质点（物体）位置的变化，可以用从初位置指向末位置的有向线段表示；
3、 矢量和标量
继续回到课前的路线图，多媒展示出上课，放学的两个位移，请学生比较两段位移ΔX1，ΔX2是否相同。
请学生说出自己的观点并说明理由。
请学生举手表示同意何种观点，并告诉学生大家的理解都是对的。
继续抽象出模型，总结学生观点，两段位移的长度相同，但是指向不同，将“长度”换为“大小”，引出位移是有大小有方向的矢量。给出定
教师活动

两位同学完成互动

学生配合教师将表格完成

学生表达自己的想法

学生思考并回答

学生讨论回答

学生分组讨论回答。一部分学生会认为是相同的，另一部分学生认为不相同。
两位学生回答。

学生活动

遇到了不能表示的物理量，所以要引出一个新的物理量，学生易于接受。
先让学生建立起位移的概念，再深入理解。
由于位移定义抽象，学生难以理解，所以采取课堂互动的方式，同时能够增进学生间的友谊。

学生自己总结得出结论，体现了学生自主探究的思想。

教师总结位置，路程，位移的概念，帮助学生理清思路。

学生此时还未考虑过方向的问题，所以很可能会出现考虑不全面，教师将学生的观点总
设计意图
义：在物理学中，像位移这样既有大小又有方向的物理量叫做矢量。
以前学过的很多物理量，像质量，路程，没有方向只有大小，叫做标量。
练习：下列物理量哪些是矢量，哪些是标量？
质量，力，温度，电流
重点在电流的判断。学生很可能将电流判断为矢量，此时要讲解标量的运算满足算数加法的原则，并简介矢量的平行四边形法则，然后再次请学生判断。
学生思考，并请一位同学回答

集体作答
结到一起，引出矢量的问题，易于理解。
考虑到学生可能会犯的错误，从错误中激发学生的学习兴趣。
4 直线运动的位置和位移
生活实例：汽车甲从A点向东行驶1km到B点，而汽车乙从A点向西行驶2km到C点。若以东为正方向，试用数轴表示两辆汽车的位置和位移，并求位移的大小和方向。
请一位同学上黑板做题，教师规范步骤后并思考以下问题：甲乙两辆汽车哪辆车的位移大？
教师引导学生：位移表示质点位置的变化甲乙谁的位置变化量更大些？然后再讲解正负号的含义。
负号只代表方向，与大小无关

集体做题
学生回答各自观点，并说明理由

在数学上正数大于负数，所以部分学生可能会认为甲的位移大于乙的位移。从学生对位移符号的误解出发，引导学生认识位移中的负号代表方向。
三、 课堂练习
一、判断对错
1、物体在第5s内指的是，物体在第4s末到第5s末这1s的时间
2、物体在5s时指的是物体在第5s末时，指的是时刻
3、物体通过的位移为零，则通过的路程一定为零
二、一个小球从4m高处落下，被地面弹回，在1m高处被接住，则小球在整个过程中
A、位移是5m B、路程是5m
C、位移大小是3m D、以上都不对
教师活动

学生活动

设计意图
三、简答
1、请区分下列时间，说出哪些是时刻，哪些是时间间隔？
　　　“第2秒末”，“第4秒初”，“第3秒内”，“前2秒内
2、是否存在质点运动的路程与位移的大小相等的情况？若存在，请说明运动情况
3、若要说明两个位移相等，需要怎样的条件？
一、1、对 2、错 3、错
二、BC
三、1、时刻： “第2秒末”，“第4秒初”
时间： “第3秒内”，“前2秒内”
2、存在。质点做单向直线运动
3、位移大小相等，方向相同

四、 课堂小结
根据板书，总结今天学的内容。并留出思考题：
一天早上你出寝室的时间比平常晚了5分钟，为了避免迟到，你应该采取怎样的方法才能保证与平常同一时间到教室？

引出下一节速度的概念。