位置变化的描述——位移

1、位置变化的描述位移通州区第三中学 刘新虎 教学设计思路：新课改后，物理课仍是高一新生学习的难点之一相对于初中，物理课程的难度系数增加幅度很大高中物理涉及矢量运算，对十五六岁的学生来说，要求具备较高的素质才能顺利掌握新教材中增加的科普知识版块内容将带给学生更多的思考空间，启发学生思考，开拓学生思维学生以掌握物理学知识、研究方法为载体，感悟、形成科学观，这与课标要求是一致的从生活中的游戏引入位置矢量的概念，再由位置变化引入位移，说明位移的作用结合生活实际自然过渡到位移与路程，比较二者的区别再回归生活，利用学生喜爱并熟悉的体育长短跑比赛，比较位移与路程，突出物理与生活的结合，强调学以致用课外布置学生

2、喜爱的猜谜语与阅读材料全球卫星定位系统，体现了新课程所强调的基础性与开放性学习者分析：学生在初中学过两年物理，对物理世界有了一个初步认识，但对真正的物理思想的认识还非常模糊学生在初中学过“路程”，对方向性没有明确，并且没有矢量的概念，而通过初中的学习，这种前科学意识很强，因此位置矢量和位移概念的形成是一个难点从标量到矢量，是学生对自然界认识的一次飞跃对于已接触了十几年标量的学生，这个跨度非常大，关于矢量大小比较中 2m要比1m大，学生难以接受学生数学知识和数学解题能力不适应高中物理教学要求高中物理对学生运用数学分析解决物理问题的能力提出了较高要求但初中学生刚升入高一时，无论在掌握的数学知识量上

3、，还是对已学数学知识应用的熟练程度上都达不到高中物理的要求教学方式、教学手段、教学技术设备的分析 1教学方式分析 类比分析的方法、实例分析探究、小组合作学习讨论2教学手段分析教学准备： （1）自制数字记忆翻板如下图所示：（2）多媒体课件：图片展示、实例分析占一定比例3技术设备分析 学校拥有多媒体教室和齐全的投影设备实验室所用实验器材基本齐全，若涉及到一些需要自制的实验器材或教具，可由实验员协助完成或者教师自己制作前期教学状况、存在问题及采取措施： 1前期教学状况上节课中对时刻和时间应用数学方法在数轴上的表示，为本节课应用数学方法表示物体的位置及位移奠定了一定的基础2前期教学存在问题 上一节教学

4、中体现出来的问题主要有以下几个：第一，对学生了解不够深刻，比如，学生的思维能力和认知水平都没有预期的好；第二，三维目标偏向知识与技能、过程与方法，对于情感态度价值观目标贯彻不到位；第三，引导性语言不够精炼3针对问题采取的措施 开展学生座谈，主要了解学生对认知世界的方法的掌握程度和逻辑分析能力的水平，方式可以多样，比如，知识问卷（你在初中两年的学习中学到了什么？你知道的物理方法有哪些？你认为学习好物理最关键的是什么？等等）深刻体会教材的编写和章节的设计，阅读相关知识，以更加精确地设计情感态度价值观目标教师在教学过程中从台上走到台下，注意学生的学习进度，适当的时候针对学生突出的重点错误加以指正，激

5、励提出自己的想法与建议的学生教学任务分析： 1教学内容分析 本节课所学习的内容位置矢量和位移，是学生进入高中以后乃至在整个物理学习过程中遇到的第一个矢量，而初高中物理的最大区别之一就是高中阶段引入了矢量，矢量和标量这两类物理量的主要区别，就是在对位置矢量和位移学习的基础之上得出的对应用数学方法在坐标系里描述物体的运动有一个明确的认识，并掌握对物体位置的空间描述，重点学习在一维和二维的空间里确定物体位置的方法，其中利用一维坐标系表示直线运动物体的位移是重中之重位移是一个重点内容，也是学习速度、加速度、功等概念的基础它是描述物体位置变化的，是从初位置画到末位置的一个有向线段，是矢量强调位移和路程的

6、区别，应指出：只有当物体沿直线向一个方向运动时，位移的大小才等于路程要求学生知道位移是在一个坐标系里的位置矢量的差值2教学重点分析理解位移的概念，在具体的问题中能够确定质点的位移并对位移做出科学的描述，主要表现在相对哪个参考系，方向如何，大小为多少，体现出矢量的意义知道位移与路程的区别3教学难点分析理解位移的概念，会用有向线段表示位移掌握应用坐标系确定物体的位移及物体位置变化的数学方法教学目标：一、知识与技能目标 1理解位移的概念，了解路程与位移的区别2了解标量和矢量，知道位移是矢量，时间、时刻和路程是标量3能用一维直线坐标表示物体的位置和位移二、过程与方法目标 1围绕问题进行充分的讨论与交流

7、，联系实际引出位置、位移、路程等，要使学生学会将抽象问题形象化的处理方法2会用坐标表示位置和位移及相关方向3会用矢量表示和计算质点位移，用标量表示路程三、情感、态度与价值观目标 1通过位置、位移的学习，要使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物2通过用物理量表示质点在不同时刻的不同位置，不同时间内的不同位移 ( 或路程 ) ，领略物理方法的奥妙，体会科学的力量3养成良好的思考、表述习惯和科学的价值观4从“知识相互关联、相互补充”的思想中，培养学生建立事物相互联系的唯物主义观点教学流程：  教学设计：   教师活动 学生活动 设计意图 复习引入请学生回忆上节课

8、所学内容      下面我们先进行一个小游戏：“数字翻板” 将学生分成10组，每组45人，记住指定数字所在的位置对学生的表现给予激励评价 那么要描述物体在空间的运动该如何表示呢？这就是我们今天所要学习的内容  为了用最短时间走出沙漠，你如何选择路线？  直线运动是我们所要研究的运动中形式最简单的一种，我们就从最简单的入手来进行研究在这个最简单的形式下，我们解决上述三个问题 新课教学【板书】一、物体的位置及其确定方法 那么如何描述物体的位置呢？你能想出一种方法，来表示课桌上的一

9、块橡皮吗？试表述清楚你的想法  激励评价哪种方法更为简单易懂呢？在物理学中我们可以用坐标的方法来确定物体的位置   如果物体不是做直线运动，我们又当如何表示物体的位置呢？ 结合小游戏与地理位置中的纬度与经度可以确定地理位置进行说明  【板书】位置矢量简称位矢 【板书】二、标量和矢量 回忆初中所学物理量分析第一部分和第二部分物理量之间有何不同  【板书】 标量：只有大小没有方向的物理量，运算遵循“算术法则”矢量：不仅有大小而且有方向的物理量，运算不同于标量矢量可以用一个带箭头的线段来表示，线段的长

10、度表示矢量的大小，箭头的指向表示矢量的方向你从北京到上海可以有几种选择？无论你选择哪种方式，最终你都实现了什么？、 比如说某国外宾约你到上海见面，我们应该做到什么？ 外宾关心的不是你怎么到达的上海，他只关心你是不是按时到达了上海，是否按时实现了位置的变化有时候我们研究物理问题也是如此：只关心物体的位置变化【板书】 三、位移 位移：物体位置的改变 试分析从家到学校和从学校到家位置的变化是否相同？   【板书】 从初位置指向末位置的有向线段箭头表示位移的方向，线段长度表示位移的大小，既有大小又有方向，是矢量选用x表示 例： 一个小球从斜面

11、底端沿斜面上滑，最远能滑到 B 点，则上滑的最大位移为多少 ? 当小球返回运动到 C 点，此时位移为多少？若小球返回 A 点时，位移为多少？ 问题：出租车是按位移收费的吗？ 四、那么位移和路程有什么区别和联系呢？    按照物体的运动轨迹来分类：可以分为直线运动和曲线运动     例题：见教材第8页例题 位移是末位置矢量减去初位置矢量 课堂小结： 位移是描述物体位置变化的物理量，其表示方法为：由始位置指向末位置的有向线段，线段的长度表示位移的大小，箭头表示位移的方向位移与物体所经过的路

12、径无关只与始末两位置有关 讨论：对于时刻、时间和位置、位移（路程）的关系如何认识？  作业： 1第9页“练习与评价”1、22猜谜语：交换场地（打一物理名词） 3课外阅读全球定位系统并查找相关资料与同学交流  质点理想化处理方法参考系描述物体运动所需的必要条件 时刻和时间用一维数轴表示的方法（零时刻参考点） 物体运动发生在时间和空间里 学生积极性高涨，参与到游戏中来 有的学生准确无误地记下而有的学生却不能准确地找到，学生分析如何更精确地记下数字所在的位置  学生阅读课本开始部分内容，在茫茫沙漠中需要解决“我在哪里”“

13、该往哪里走”“走多远”才能走出沙漠 走直线    学生思维进入研究状态    位置是指物体所在的具体地点理想化处理：将橡皮看成一个质点参考系，相对参考系在哪个方向，距离参考系多远三个要素齐全 语言描述和用图示的方法比较得出用图示的方法更为简单易懂分析其中三个要素的重要性，缺一不可 阅读教材第 7 页第1段的有关内容，参阅图1-2-2理解一维坐标系中坐标原点的物理意义：参考系 通过阅读教材内容，知道可以用二维坐标系来表示方法与直角坐标系相似其中正与负表示的是两个方向 

14、学生对矢量一说感到困惑，急于知道何为矢量 长度、质量、时间、路程、温度、能量；力、速度等第二部分在表述时不仅要说明它的大小还要说明它的方向 阅读教材第 7 页“标量和矢量”部分内容，并总结，标量和矢量的概念及实例      汽车、火车、飞机、绕道天津乘船、步行、骑车等   从北京到上海位置从北京变化到上海 按时到达见面地点    阅读教材第 7 页“位移”部分第1段内容，初步了解位移的概念 学生讨论分析： 相同之处：走过的距离

15、一样大不同之处：显然初始位置和末位置不同学生阅读第 8 页“位移”部分第2段内容，并总结如何表示位移   学生从位移的表示，分析不同情况下的位移不是，是按路程收费的学生回忆路程的概念：物体实际运动轨迹的长度学生分析： （1）位移是矢量，路程是标量（2）位移的大小是两位置间最小距离，而路程不一定是两位置间的最小距离举例：学生绕 300米跑道进行1500米比赛，终点和起点在一起，位移是零，而路程是1500米举例：100米比赛，位移的大小是100米，路程也是100米（3）物体做曲线运动时路程的大小大于位移的大小关于直线运动，学生分成两派，展开辩论，得出结果：物体做单方向

16、的直线运动时位移的大小和路程相等往返运动则不然    学生总结本节课所学内容用坐标系的数学方法可以表示物体的位置及位置的变化位移    时刻与位置对应，时间与位移（路程）对应温故而知新，其中用数轴表示时刻和时间的数学方法的应用为本节课打下基础        为用坐标表示物体的位置打下基础   吸引学生视线，让学生在具体问题中体会物理知识的重要性，图为沙漠，也可以进行人与环境和谐发展的情感教育 &#

17、160;   从游戏到实际问题再到物理研究加强物理与实际问题的联系，贯彻趣味物理的理念  在教学中采用质点的理想化处理方法，巩固所学知识    图示法更为直观 激励学生，增强学生学习物理的兴趣和信心 使学生理解数学与物理的完美结合，数学只是一种方法，我们要给它冠以物理意义   了解内容，熟练应用一维坐标是重点物理意义的关注与地理学科的整合，培养学生用联系的观点看待世界孔子曰：不愤不启，不悱不发 高中知识的讲解要注意与学生已经掌握的知识的顺应与同化

18、   通过实例分析，使学生更直接地认识到物理量之间的不同        实例分析，加强物理教学与生活实际的联系 为位移概念的得出奠定基础      培养学生的阅读能力与获取信息的能力   分析物理量要从其效果着手      矢量的方向性要加强  位移只与初末位置有关  通过例子引出物理知识 

19、;     实例分析加深理解       培养学生追求真理的精神    为以后的位移变化和速度变化奠定基础    方法总结是关键         认识知识间的相互联系性，形成知识网络结构     注重课题的开放性    学习效果评价：教师教学效果评价评价项目评

20、价指标 评价标准 好 一般 需改进 教学目标注重三维目标的设计      可操作程度       教学环境 学习环境的创设       学习资源的利用程度       教学过程学习指导的程度和有效程度       教学过程调控       主体参与学生参与的态度       学生参与的广度       学生参与的深度      

21、 课堂气氛的融洽程度       教学效果目标的完成程度       方法的采用程度       教学内容与生活实际的结合程度       知识的实用性体现       是否进一步激发了学生的兴趣       教授方法与知识开放性程度       学生学习效果评价包括学生自评、小组评、组间互评、教师评等方面评价项目 评价指标 评价标准 好 一般 需改进 自评 小组评 老师评 自评 小组评

22、 老师评 自评 小组评 老师评 课前预习情况                   求知欲和兴趣                   探究精神                   课上获得知识与方法                   与小组成员合作             &#