《1．2 時(shí)間和位移（一）》教學(xué)設(shè)計(jì)

1、?12 時(shí)間和位移一?教學(xué)設(shè)計(jì)【教學(xué)目標(biāo)】(1)知道時(shí)間和時(shí)刻的含義及區(qū)別 ,知道在實(shí)驗(yàn)中測(cè)量時(shí)間的方法;(2)掌握位移的概念 ,它是表示質(zhì)點(diǎn)位置變動(dòng)的物理量 ,是矢量 ,可以用有向線段來(lái)表示;(3)知道路程和位移的區(qū)別;(4)知道直線運(yùn)動(dòng)的位置和位移的關(guān)系?！窘虒W(xué)重點(diǎn)】時(shí)間和時(shí)刻的概念和區(qū)別;位移的矢量性、概念。【教學(xué)難點(diǎn)】位移和路程的區(qū)別?！窘虒W(xué)過(guò)程】第二節(jié) 時(shí)間和位移1、時(shí)刻和時(shí)間間隔(1)時(shí)刻和時(shí)間間隔可以在時(shí)間軸上表示出來(lái)。時(shí)間軸上的每一點(diǎn)都表示一個(gè)不同的時(shí)刻 ,時(shí)間軸上一段線段表示的是一段時(shí)間間隔(畫(huà)出一個(gè)時(shí)間軸加以說(shuō)明)。(2)在學(xué)校實(shí)驗(yàn)室里常用秒表 ,電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器或頻閃照相的

2、方法測(cè)量時(shí)間。例1：以下說(shuō)法中指的是時(shí)間的有ACEF ,指的是時(shí)刻的有BDG。A.第5秒內(nèi) B.第6秒初 C.前2秒內(nèi) D.3秒末 E.最后一秒內(nèi) F.第三個(gè)2秒 G.第五個(gè)1秒的時(shí)間中點(diǎn)。課堂訓(xùn)練：(1)關(guān)于時(shí)間和時(shí)刻 ,以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是(D)A.物體在5s時(shí)就是指物體在5s末時(shí) ,指的是時(shí)刻B.物體在5s時(shí)就是指物體在5s初時(shí) ,指的是時(shí)刻C.物體在5s內(nèi)就是指物體在4s末到5s末的這1s時(shí)間D.物體在第5s內(nèi)就是指物體在4s末到5s末的這1s的時(shí)間2、路程和位移(1)路程：質(zhì)點(diǎn)實(shí)際運(yùn)動(dòng)軌跡的長(zhǎng)度 ,它只有大小沒(méi)有方向 ,是標(biāo)量。(2)位移：是表示質(zhì)點(diǎn)位置變動(dòng)的物理量 ,有大小和方向

3、,是矢量。它是用一條自初始位置指向末位置的有向線段來(lái)表示 ,位移的大小等于質(zhì)點(diǎn)始、末位置間的距離 ,位移的方向由初位置指向末位置 ,位移只取決于初、末位置 ,與運(yùn)動(dòng)路徑無(wú)關(guān)。(3)位移和路程的區(qū)別：(4)一般來(lái)說(shuō) ,位移的大小不等于路程。只有質(zhì)點(diǎn)做方向不變的無(wú)往返的直線運(yùn)動(dòng)時(shí)位移大小才等于路程。例2：中學(xué)的壘球場(chǎng)的內(nèi)場(chǎng)是一個(gè)邊長(zhǎng)為16.77m的正方形 ,在它的四個(gè)角分別設(shè)本壘和一、二、三壘.一位球員擊球后 ,由本壘經(jīng)一壘、一壘二壘跑到三壘 ,他運(yùn)動(dòng)的路程是多大?位移是多大?位移的方向如何?課堂訓(xùn)練：(1)以下說(shuō)法中正確的選項(xiàng)是(B)A.兩個(gè)物體通過(guò)的路程相同 ,那么它們的位移的大小也一定相同B

4、.兩個(gè)物體通過(guò)的路程不相同 ,但位移的大小和方向可能相同C.一個(gè)物體在某一運(yùn)動(dòng)中 ,位移大小可能大于所通過(guò)的路程D.假設(shè)物體做直線運(yùn)動(dòng) ,位移的大小就等于路程(2)如圖甲 ,一根細(xì)長(zhǎng)的彈簧系著一個(gè)小球 ,放在光滑的桌面上 ,手握小球把彈簧拉長(zhǎng) ,放手后小球便左右來(lái)回運(yùn)動(dòng) ,B為小球向右到達(dá)的最遠(yuǎn)位置 ,小球向右經(jīng)過(guò)中間位置O時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí) ,其經(jīng)過(guò)各點(diǎn)的時(shí)刻如圖乙所示。假設(shè)測(cè)得OA=OC=7cm ,AB=3cm ,那么自0時(shí)刻開(kāi)始：A.0.2s內(nèi)小球發(fā)生的位移大小是7cm ,方向向右 ,經(jīng)過(guò)的路程是7cmB.0.6s內(nèi)小球發(fā)生的位移大小是7cm ,方向向右 ,經(jīng)過(guò)的路程是13cmC.0.8s 內(nèi)小

5、球發(fā)生的位移是0 ,經(jīng)過(guò)的路程是20cmD.1.0s內(nèi)小球發(fā)生的位移大小是7cm ,方向向左 ,經(jīng)過(guò)的路程是27cm(3)關(guān)于質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的位移和路程 ,以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是(AB)A.質(zhì)點(diǎn)的位移是從初位置指向末位置的有向線段 ,是矢量B.路程就是質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)實(shí)際軌跡的長(zhǎng)度 ,是標(biāo)量C.任何質(zhì)點(diǎn)只要做直線運(yùn)動(dòng) ,其位移的大小就和路程相等D.位移是矢量 ,而路程是標(biāo)量 ,因而位移不可能和路程相等(4)以下關(guān)于路程和位移的說(shuō)法 ,正確的選項(xiàng)是(C)A.位移就是路程B.位移的大小永遠(yuǎn)不等于路程C.假設(shè)物體作單一方向的直線運(yùn)動(dòng) ,位移的大小就等于路程D.位移是矢量 ,有大小而無(wú)方向 ,路程是標(biāo)量 ,既有大小

6、 ,也有方向(5)關(guān)于質(zhì)點(diǎn)的位移和路程 ,以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是(D)A.位移是矢量 ,位移的方向就是質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的方向B.路程是標(biāo)量 ,也是位移的大小C.質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)時(shí) ,路程等于其位移的大小D.位移的數(shù)值一定不會(huì)比路程大(6)以下關(guān)于位移和路程的說(shuō)法 ,正確的選項(xiàng)是(C)A.位移和路程的大小總相等 ,但位移是矢量 ,路程是標(biāo)量B.位移描述的是直線運(yùn)動(dòng) ,路程描述的是曲線運(yùn)動(dòng)C.位移取決于始、末位置 ,路程取決于實(shí)際運(yùn)動(dòng)路徑D.運(yùn)動(dòng)物體的路程總大于位移3、矢量和標(biāo)量(1)矢量：既有大小、又有方向的物理量。(2)標(biāo)量：只有大小 ,沒(méi)有方向的物理量。4、直線運(yùn)動(dòng)的位置和位移：在直線運(yùn)動(dòng)中 ,兩點(diǎn)的位

7、置坐標(biāo)之差值就表示物體的位移。閱讀材料:我國(guó)古代關(guān)于運(yùn)動(dòng)的知識(shí)我國(guó)在先秦的時(shí)候 ,對(duì)于運(yùn)動(dòng)就有熱烈的爭(zhēng)論 ,是戰(zhàn)國(guó)時(shí)期百家爭(zhēng)鳴的一個(gè)題目。?莊子?書(shū)上記載著 ,公孫龍?jiān)岢鲆粋€(gè)奇怪的說(shuō)法 ,叫做“飛鳥(niǎo)之影未嘗動(dòng)也。按常識(shí)說(shuō) ,鳥(niǎo)在空中飛 ,投到地上的影當(dāng)然跟著鳥(niǎo)的移動(dòng)而移動(dòng) ,但公孫龍卻說(shuō)鳥(niǎo)影并沒(méi)有動(dòng) ,無(wú)獨(dú)有偶 ,當(dāng)時(shí)還有人提出“鏃矢之疾;有不行不止之時(shí) ,一支飛速而過(guò)的箭 ,哪能“不行不止呢?既說(shuō)“不行 ,又怎能“不止呢?乍看起來(lái) ,這些說(shuō)法實(shí)在是“無(wú)稽之談 ,也可以給它們戴一頂“狡辯的帽子。但是事情并不這么簡(jiǎn)單。這個(gè)說(shuō)法不但不是狡辯 ,而且還包含著辯證法的正確思想 ,恩格斯曾經(jīng)指出 ,“

8、運(yùn)動(dòng)本身就是矛盾 ,甚至簡(jiǎn)單的機(jī)械的位移之所以能夠?qū)崿F(xiàn) ,也只是因?yàn)槲矬w在同一瞬間既在一個(gè)地方又在另一個(gè)地方 ,既在同一個(gè)地方又不在同一個(gè)地方 ,這種矛盾的連續(xù)產(chǎn)生和同時(shí)解決正好就是運(yùn)動(dòng)。因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)體的位置隨時(shí)間而變化 ,某一時(shí)刻在A點(diǎn) ,在隨之而來(lái)的另一時(shí)刻 ,就在相鄰的B點(diǎn) ,因此 ,也就有一個(gè)時(shí)刻 ,它既在A點(diǎn)又不在A點(diǎn) ,既在B點(diǎn)又不在B點(diǎn) ,在這時(shí)刻 ,物體豈不是“不行不止嗎?再者 ,在一定的時(shí)間Δt內(nèi) ,物體前進(jìn)一段距離Δs ,當(dāng)這時(shí)間變小 ,Δs隨之變小;當(dāng)Δt趨近于零時(shí) ,Δs也趨

9、近于零。也就是說(shuō) ,在某一瞬間 ,即某一時(shí)刻 ,運(yùn)動(dòng)體可以看作是靜止的 ,所以飛鳥(niǎo)之影確實(shí)有“未嘗動(dòng)的時(shí)候 ,對(duì)于運(yùn)動(dòng)的這種觀察和分析實(shí)在是十分深刻的 ,這同他們能夠區(qū)分“時(shí)間與“時(shí)刻的觀念很有關(guān)系。?墨經(jīng)?對(duì)于“鳥(niǎo)影問(wèn)題又有他們自己的理解 ,說(shuō)那原因在于“改為。認(rèn)為鳥(niǎo)在A點(diǎn)時(shí) ,影在A′點(diǎn) ,當(dāng)鳥(niǎo)到了相鄰的B點(diǎn) ,影也到了相鄰的B′點(diǎn) ,此時(shí)A′上的影已經(jīng)消失 ,而在B′處另成了一個(gè)影 ,并非A′上的影移動(dòng)到B′上來(lái) ,這也是言之有理的。機(jī)械運(yùn)動(dòng)只能在空間和時(shí)間中進(jìn)行 ,運(yùn)動(dòng)體在單位時(shí)間內(nèi)所經(jīng)歷的空間長(zhǎng)度 ,就是速率。?墨經(jīng)下?第65條之所述就包含著這方面的思想。?經(jīng)說(shuō)?云：“行 ,行者必先近而后遠(yuǎn) ,遠(yuǎn)近 ,修也;先后 ,久也 ,民行修必以久也。這里的文字是明明白白的 ,“修指空間距離的長(zhǎng)短 ,那意思是 ,物體運(yùn)動(dòng)在空間里必由近及遠(yuǎn) ,其所經(jīng)過(guò)的空間長(zhǎng)度一定隨時(shí)間而定 ,這里已有了路程隨時(shí)間正變的