2.1 位置变动的描述 位移.doc

2.1 位置变动的描述 位移课 题2.1 位置变动的描述 位移课 型新授课（1课时）教 学 目 标知识与技能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，用标量表示路程。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 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 学 方 法探究、讲授、讨论、练习教 学 手 段教具准备：多媒体课件教 学 活 动一 问题引入 呈现“神舟”号从发射到返回舱成功回收的主要阶段。播放神州五号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（一）、物体与质点、播放鸽子飞行的录像。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：“神舟”5号飞船载人舱长7.4m，直径2.8m,用长58m，重达480t的“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点？播放火车运行模拟动画。(3)研究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、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？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：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. 路程则是表示质点通过的实际轨迹长度的物理量(2)位移是矢量(即有大小又有方向)大小为有向线段的长度，方向为有向线段的方向路程是标量(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.路程不仅与质点的初末位置有关,还与路径有关（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，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