2.1 位置变动的描述 位移

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1、2.12.1 位置变动的描述位置变动的描述 位移位移课课 题题2.12.1 位置变动的描述位置变动的描述 位移位移课课 型型新授课（新授课（1 1 课时）课时）教教 学学 目目 标标知识与技能知识与技能 1.知道参考系的概念，知道选取参考系时，要考虑到运动的描述尽可能简单。 2.理解位移的概念，了解路程与位移的区别。 3.知道时间与时刻的区别和联系。 4.知道标量和矢量，时间、时刻和路程是标量。 过程与方法过程与方法 1通过具体问题引出时间、时刻、位移、路程等概念，要使学生学会将抽象问题 形象化化的处理方法。 2会用坐标表示时刻与时间、位置和位移及相关方向。 3会用矢量表示和计算质点的位移，用

2、标量表示路程。 情感态度与价值观情感态度与价值观 1通过时间位移的学习，要让学生了解生活与物理的关系，同时学会用科学的思 维看待事实。 2养成良好的思考表述习惯和科学的价值观。教学重点、难教学重点、难 点点教学重点教学重点 1时间和时刻的概念以及它们之间的区别和联系。 2位移的概念以及它与路程的区别。 教学难点教学难点 1帮助学生正确认识生活中的时间与时刻。 2理解位移的概念，会用有向线段表示位移。教教 学学 方方 法法探究、讲授、讨论、练习教教 学学 手手 段段教具准备：多媒体课件教教 学学 活活 动动一一 问题引入问题引入呈现呈现“神舟”号从发射到返回舱成功回收的主要阶段。播放播放神州五号

3、发射升 空过程的录像。问题：飞船在茫茫太空遨游，如何描述它的运动呢？文学家、艺术家采用形象的手 法。“凌云戏月游银汉,转瞬翔天过太空”，短短一两句话就勾勒出航天飞船的雄姿。 科学家怎样描述物体的运动呢？二 新课教学新课教学（一）、物体与质点（一）、物体与质点、播放鸽子飞行的录像。提问：提问：(1)要准确描述鸽子身上各点的位置随时间的变化不是容易事，困难和麻烦出 在哪儿呢？(2)如果我们研究它从家里出发到你亲戚家送信，需要了解它各部分运动的区别吗？(3)如何才能较准确地描述它的运动呢？呈现信息窗：呈现信息窗：“神舟”5 号飞船载人舱长 7.4m，直径 2.8m,用长 58m，重达 480t 的“

4、长征”2 号 火箭发射。如科学家研究“神舟”5 号飞船在空中的运动位置、高度、速度等问题时就把它简 化为一个有质量的点。播放“神舟”号运行时在指挥部荧光屏上的显示为一个小小的光点。物理学中，用来 物体的 的点叫质点。在物理学中，突出问题的主要方面，忽略次要因素，经过科学抽象而建立理 想化的“物理模型”，并将其作为研究对象，是经常采用的一种科学研究方法。质 点就是这种物理模型之一。、提问：(1)研究地球绕太阳的公转能否把地球视为一个点呢？播放太阳系运行的模拟动画。(2)一列沿京沪铁路运动的火车，若研究它从上海到北京的运动能否把它简化为一个学学 生生 活活 动动点？播放火车运行模拟动画。(3)研究

5、地球上各处的季节变化时，能否把它视为质点呢？播放地球公转和四季变 化的模拟动画。(4)研究火车通过南京长江大桥的运动时，能否把它简化为一个质点？呈现火车过桥 的图片。3 3、通过以上几个问题请同学们进一步讨论：(1)物体是否在所有的情况下都能看作质点？(2)物体看作质点的条件是什么？(3)物理中的“质点”跟几何学中的点有什么相同和不同的地方？(4)大的物体一定不能看成质点？小的物体随时都看成质点吗？播放地月系运行模拟动画，28 届雅典奥运会上张怡宁发球录像。演示乒乓球发球情 况。（二）、参考系（二）、参考系1 1、设想一下，你和你的同桌正在太空站里一边喝咖啡一边聊天。在“地球人”看来， 你们随

6、太空站以很大的速度绕地球运动。提问：你和你的同桌能感到自己在高速运动吗？为什么？呈现太空站的图片。为描述物体的运动，需要另外选取一个物体作为标准，否则无法判断。这个作为标 准的物体叫做参考系。提问：有一首唐代流传下来的诗词：“满眼风波多闪灼，看山恰似走来迎，仔细看 山山不动是船行。”作者为什么会有“山迎”、“船行”这样两种不同的感觉？、播放飞机空投的模拟动画。提问：选择不同的参考系观察结果如何？从中你有 什么发现呢？、提问：参考系的选择是任意的。但怎样选择比较好呢？播放地月系、太阳系运行的模拟动画（几何画板制作），请同学观察思考研究月球 的运动选什么参考系较好？由此你得出的结论如何？（三）、位

7、移和路程（三）、位移和路程提问一个学生，上学的时候是什么时间离开家的？在路上用了多长时 间？怎么走的？怎么走的？什么时间到校的？ 根据学生的回答提出，要想清楚地描述物体运动情况，仅仅用前面所 学的内容是不够的，我们需要学习更多的物理量。 师：从不同的路径走就没有相同之处吗？ 生：有，初位置和末位置是相同的。 师：很好。不同的路径表示什么不同？ 生：路程不同。 师：但是初位置和末位置却是相同的。所以路程不能反应运动的某些本质 （共同点），它的描述不够准确（方向）。为了准确描述运动，就需要引 入一个新的物理量。它既能反映位置变化的方向又能反映大小，这个物理 量就是位移（板书）。位移就是初位置指向末

8、位置的有向线段。位移的符 合是 x,单位是 m（板书）。任何一个物理量的引入都是必须的，是其他量 所难以描述的。比如上图，物体从 A 运动到 B，不管沿着什么轨迹，它的位置变化都 是一样的。我们可以用一条有方向的线段 AB 来表示位置变化，即是位移。学习了路程和位移，你能说说这两个物理量的区别吗？ 生：（思考并尝试作出回答） 师：（板书）从概念我们可以看到上：路程：物体运动轨迹的长度。位移：路程：物体运动轨迹的长度。位移： 初位置指向末位置的有向线段初位置指向末位置的有向线段 。 (1)位移表示质点位置的变化的物理量位移表示质点位置的变化的物理量. 路程则是表示质点通过的实际轨迹路程则是表示质

9、点通过的实际轨迹 长度的物理量长度的物理量 (2)位移是矢量位移是矢量(即有大小又有方向即有大小又有方向)大小为有向线段的长度，方向为有向线大小为有向线段的长度，方向为有向线 段的方向段的方向 路程是标量路程是标量(只有大小没有方向只有大小没有方向) (3) 位移与质点的运动路径无关，只与初位置、末位置有关位移与质点的运动路径无关，只与初位置、末位置有关. 路程不仅与质点的初末位置有关路程不仅与质点的初末位置有关,还与路径有关还与路径有关 （四）、时刻与时间（四）、时刻与时间 师：我们经常会用“光阴似箭，日月如梭”来形容时间的飞逝，用“一寸 光阴一寸金”来形容时间的宝贵，因为时间一去不复返。也

10、就是说时间具 有单向性，是不可逆的。（演示课件）因此，我们可以建立一维直线坐标 来表示时间。物体的运动伴随着时间的流逝。在法路易.加迪等著的 文化与时间中有这么一句话“由于运动，体现时间；通过运动，定义由于运动，体现时间；通过运动，定义 时间时间”。 我们天天在说时间，比如（课件演示）1、早上第一节上课的时间是 7：30；2、每节课的时间是 40 分钟；3、揭阳市区的公交车每天首班车时 间是 6：30；4、某同学从家到一中所需时间是 20 分钟。这些时间表示义 什么不同的含义呢? 生：有时刻和时间。 师：很好。常说的时间中有的表示某一瞬间即是时刻，有点表示一段时间， 就是时间间隔。在时间轴上，

11、时刻用一个点来表示，在此时间轴上的 n 就表示第 n 秒末。（课件演示）而时间间隔在时间轴上就表示为一条线段， 是两个时刻之差。 师：下面请大家区别上面几个词是指时间间隔还是时刻，并在练习本上画 出这些词在时间轴上的表示：第 1 秒末；第 1 秒；第 2 秒末；第 2 秒初； 第 2 秒 生：（在练习本上画图） 师：我们来看这些词在时间轴上如何表示（演示课件）。再来区别“前 2 秒内”与“第 2 秒内”。 （演示课件）三、课堂小结三、课堂小结这节课我们学习了质点、参考系和坐标系等概念，它们是运动学乃至整个力学的最 基本最重要的概念。要描述物体的运动，首先要对实际物体建立一个物理模型，最 简单的是质点模型。由于运动的相对性，描述质点的运动时必须明确所选择的参考 系。为了准确地、定量地描述质点的运动，还要建立坐标系。除了以上知识，你还学到了什么方法？（物理学研究问题的基本方法建立物理 模型。）四、四、 布置作业布置作业课本 36 页 “复习与巩固”