时间位移教学设计高一上学期物理人教版

人教版物理必修第一册第一章第2节教学设计第1章运动的描述第2节第1课时时间、位移目录一、学习任务二、新知探究（一）梳理要点（二）启发思考（三）深化提升三、课堂小结第1章运动的描述第2节第1课时时间、位移一、学习任务1．知道时刻和时间间隔的含义以及它们的区别。2．知道坐标系的类型，会建立坐标系和定量描述物体位置的变化。3．掌握位移的概念，知道位移是矢量，掌握位移和路程的区别。二、新知探究知识点一：时刻和时间间隔（一）梳理要点1．时刻：表示某一瞬间，在时间轴上用点表示，如第2s末、第8s初等均为时刻2．时间间隔：表示两个时刻之间的时间，在时间轴上用线段表示，如前4s内(0至4s末)、第4s内(3s末至4s末)等均为时间间隔。（二）启发思考根据下图回答问题。问题1“五点钟”“半个小时”“10分钟”“8点”请把它们分类，它们的含义相同吗？提示：不同，“五点钟”“8点”指时刻；“半个小时”“10分钟”指时间间隔。问题2如图所示，在时间轴上标出“第3s初”“第3s末”“第3s内”“前3s内”，然后指出哪些表示时刻，哪些表示时间间隔？提示：“第3s初”“第3s末”表示时刻，“第3s内”“前3s内”表示时间间隔。问题3时间和时刻有什么区别？提示：时刻在时间轴上对应一个点，时间指两时刻间隔，在时间轴上对应一段线段（三）深化提升1．时刻和时间间隔的比较时刻时间间隔区别在时间轴上用点表示，时刻与物体的位置相对应，表示某一瞬时在时间轴上用线段表示，时间间隔与物体的位移相对应，表示某一段时间联系两个时刻的间隔即为时间间隔，即Δt＝t2－t12．时刻和时间间隔在时间轴上的表示(1)时刻(如图所示)(2)时间间隔(如图所示)规律方法：时刻与时间间隔的两种判断方法1.根据上下文判断：分析所给的说法，根据题意去体会和判断。时刻对应的是某一事件或运动的状态，时间间隔对应的是事件或运动的过程2.利用时间轴判断：画出时间轴，把所给的时刻和时间间隔表示出来，对应一个点的是时刻，对应一段线段的是时间间隔。知识点二：位置和位移（一）梳理要点1．坐标系(1)建立目的：定量描述物体的位置及位置的变化。(2)坐标系的三要素：原点、正方向和单位长度。(3)常见的坐标系的种类：一维坐标系、平面直角坐标系和空间坐标系。2．路程：物体运动轨迹的长度。3．位移(1)物理意义：表示物体(质点)位置变化的物理量。(2)定义：从初位置指向末位置的一条有向线段。(3)大小：初、末位置间有向线段的长度。(4)方向：由初位置指向末位置。4．矢量和标量(1)矢量：既有大小又有方向的物理量，如位移、力等。(2)标量：只有大小，没有方向的物理量，如质量、时间、路程等。（二）启发思考中考结束后，小明准备从天津去上海参观复旦、上海交大等名校。他有三种方式可供选择：乘轮船、坐高铁和乘飞机。问题1三种出行方式的路程是否相同？位移是否相同？提示：路程不相同，位移相同。问题2位移的大小等于路程吗？什么情况下相等？提示：不相等。在单向直线运动中位移的大小等于路程。问题3为什么要引入“位移”概念？提示：为了描述物体位置的变化，需要引入“位移”概念。（三）深化提升1．位移和路程的区别与联系位移路程区别物理意义描述物体的位置变化，是由初位置指向末位置的有向线段描述物体运动轨迹的长度标矢性矢量标量相关因素由物体的初、末位置决定，与物体运动路径无关既与物体的初、末位置有关，也与物体运动路径有关2．矢量和标量(1)标量：标量是指只有大小而没有方向的物理量，如长度、质量、路程等。(2)矢量：矢量是指既有大小又有方向的物理量，如位移、力等。矢量可以用带箭头的有向线段表示，在一维坐标系中可以用正负号表示它的方向。规律方法：位移的两种计算方法几何法：根据位移的定义先画出有向线段，再根据几何知识计算坐标法：写出初、末位置坐标，位移即为末位置坐标减初位置坐标，结果中的正负号表示位移方向。知识点三：直线运动的位移（一）梳理要点研究直线运动时，在物体运动的直线上建立x轴，如图所示。1．物体的位置表示：用位置坐标表示。如图所示，若物体从A向B运动，则x1表示初位置A；x2表示末位置B。2．物体的位移表示：(1)大小：末位置与初位置的坐标之差：Δx＝x2－x1。(2)方向：初位置指向末位置。①Δx＞0，表示位移的方向指向x轴的正方向。②Δx＜0，表示位移的方向指向x轴的负方向。（二）启发思考如图所示，一辆轿车从超市出发，向东行驶了300m到达电影院，继续行驶了150m到达度假村，又向西行驶了950m到达博物馆，最后回到超市。问题1以超市所在的位置为原点，以向东的方向为正方向，用1个单位长度表示100m，能否用一维坐标系表示出超市、电影院、度假村和博物馆的位置？试画出。提示：能。以超市所在的位置为原点，以向东的方向为正方向，则电影院的坐标为300m，度假村的坐标为450m，博物馆的坐标为450m－950m＝－500m，位置如图所示：问题2如何求轿车从电影院经度假村到博物馆的位移的大小和方向？提示：轿车从电影院经度假村到博物馆的过程中位移x′＝－500m－300m＝－800m，即大小为800m，方向向西。（三）深化提升1．直线运动位移的计算物体做直线运动时，它的位移可通过初、末位置的坐标值计算。如图所示，在t1～t2时间内，物体从位置xA移动到位置xB，发生的位移Δx＝xB－xA。对于图甲，Δx＝3m；对于图乙，Δx＝－5m。2．直线运动位移的方向在直线运动中，位移的方向一般用正负号来表示。如图甲所示，Δx>0，表示位移的方向沿x轴正方向；如图乙所示，Δx<0，表示位移的方向沿x轴负方向。这样就可以用一个带正负号的数值，把直线运动中位移矢量的大小和方向表示出来了。名师点睛：(1)在直线运动中，坐标对应物体的位置，坐标的变化量对应物体的位移(2)无论初、末位置的坐标大小关系如何，坐标值的正、负如何，Δx＝x末－x初总是成立的。三、课堂小结回归本节知识，自我完成以下问题：1．怎样在具体问题中辨析时刻与时间间隔？提示：(1)根据上下文判断：分析所给的说法，根据题意去体会和判断。时刻对应的是某一事件或运动的状态，时间间隔对应的是事件或运动的过程。(2)利用时间轴判断：画出时间轴，把所给的时刻和时间间隔表示出来，对应一个点的是时刻，对应一段线段的是时间间隔。2．在实际问题中位移和路程有何区别与联系？提示：位移由物体的初、末位置决定，与路径无关，不管经历什么路径，只要初、末位置相同，位移就相