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《位移和時間的關系》教學設計(通用6篇)
作為一位兢兢業(yè)業(yè)的人民教師,時常需要用到教學設計,借助教學設計可以提高教學效率和教學質量。那要怎么寫好教學設計呢?下面是小編幫大家整理的《位移和時間的關系》教學設計,希望對大家有所幫助。
《位移和時間的關系》教學設計 1
教材分析:
本節(jié)內容雖淺顯,但因其牽涉到的物理思想方法比較典型,且學生將在本節(jié)首次接觸到物理圖象,故本課的價值傾向長遠,在課堂中培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)和良好的圖象分析習慣是非常重要的。
教學目標:
1、理解勻速直線運動和變速直線運動的概念;
2、能識別s-t圖像,理解勻速直線運動的s-t圖像的意義;
3、掌握勻速運動中位移和時間的關系以及它們的數(shù)學表示(包括公式和圖像);
4、滲透科學習慣和科學思維方法的教育。
教學重點:
運動的研究方法與描述、勻速直線運動的規(guī)律、作圖與圖像分析
教學難點:
圖像與物理過程的比較分析
教學過程設計:
1、引入課題
設問1、上節(jié)學過的質點的概念是如何定義的,何種情況下物體可看成質點呢?
設問2、教師原地轉一圈,后問動否?路程和位移的區(qū)別何在?
師闡述:質點是一種理想化的模型,它是科學的抽象與近似,用來簡化、代替實際物體。能否看成質點,應視具體的問題而定,不能以大小一概而論,因為大小總是相對的。
路程雖可精確地反映物體在某時刻的運動情況,但在表示物體在一段時間內位置的變化時卻不成功,為此引入位移。注意路程與位移無可比性。但可比較路程與位移的大小,它們的關系是S路≥S位。
闡述物理思想:物理學研究物質運動的規(guī)律,采用分解的思想,即由簡單到復雜、由低級到高級。物體常見的運動形式有直線運動、拋體運動、圓周運動、振動和波。我們首先研究在諸多運動形式中最基本的最簡單的----直線運動
描述圖景:蝸牛緩緩地爬,清晨老人在散步,路上行人騎著自行車,汽車在奔馳,飛機在航線上飛行等等。這些運動有何相似的特點呢?
2、新授
交待課本上研究的是汽車的運動,原因之一是運動的可測量性,二是汽車代表了社會的進步。
指導學生閱讀課本P22第一段,當中提問:
、傺芯磕康氖鞘裁?(研究位移隨時間的變化關系)
、谘芯糠椒ㄊ鞘裁?(通過測量S、t分析)
、廴绾卧O計表格,記錄數(shù)據(jù)?(兩行五組數(shù)據(jù))
、軐(shù)據(jù)如何處理,數(shù)據(jù)反映了什么?
師提示:數(shù)據(jù)處理的常用方法是列表法及逐差法。
學生:感覺每通過100米所用的時間不一樣,再一想又發(fā)現(xiàn)差不多。在差不多相等的時間內,物體的位移相等。
師啟發(fā):差不多的原因是由于運動本身所致,還是由于人的測量引起的呢?能否用科學的物理語言代替通俗的生活語言,這反映一個人的科學素養(yǎng)。
結論:在實驗允許的誤差范圍內,物體在相等時間內通過的位移相等。
2、1勻速直線運動
。1)定義:在任何相等時間內,質點通過的位移都相同的運動。
。2)內涵與外延
師強調指出:
①指出知識定義的科學性和嚴密性;勻速直線運動實為一種理想化的運動形式,理論上的勻速直線運動,無論如何對時間進行劃分,在任意小的時間標準內考察,質點通過的位移都要相同。故要精確判斷汽車的運動,需增加測量的精度,但實際中測量到一定的精度即可。
、谘芯科嚨囊饬x在于找到了前面所述的幾種運動間的本質聯(lián)系。它們遵循相同或相近的規(guī)律。由特殊到一般、個性到共性,分析與概括、歸納與演繹便是物理學研究問題的思維方法。
③位移的矢量性使勻速直線運動可簡稱為勻速運動。勻速運動中位移與發(fā)生這段位移的時間成正比,這區(qū)別于變速直線運動。
2、2圖像表述
。1)作圖的規(guī)范化要求
師提出如下問題:
要求學生閱讀課本第23頁第四段及方框內文字,然后回答問題。
歸納學生回答后,師總述:
、僮鲌D步驟:建坐標,標箭頭、原點、物理量符號、單位;對坐標軸標度;描點并連線。對課本中的圖象還原,一步一步展示作圖的過程并提出要求。
、趶娬{:描點后,觀察點的分布規(guī)律,發(fā)現(xiàn)幾乎都在一條直線上。此時應用一條直線盡可能多地串起點,實在畫不到線上則應該使點均勻分布在線的兩側,實質是取了平均值。個別較遠的點可能是測量錯誤,應予以舍棄。不能遷就個別的點,將射線畫成折線或曲線。當然,今后的學習過程中,會遇到將描出的點用平滑的曲線相連的情形。
交待作圖中采取的這些措施是為了減小實驗中人為測量引起的誤差。這是處理數(shù)據(jù)時作圖法優(yōu)于列表法的原因之一。
③描出的點是有限的,但反映出了點的分布規(guī)律,組成線后延伸至無窮遠處,點就是無限的了。從有限到無限,此時就能對未知的運動作出科學的預見。
(2)滲透科學思想方法教育
物理作為一門實驗學科,它以定量的可重復的實驗為依據(jù),抓住影響實驗結果的主要的因素,使實際問題抽象為理想化的模型,對實驗的現(xiàn)象、數(shù)據(jù)不是簡單的羅列,而是對其進行分析、綜合、歸納和演繹,借助于圖象分析,再推理形成系統(tǒng)的理論,使之概括化、公式化,并進行科學預言,為新發(fā)現(xiàn)提供指導性線索。可見,質疑、分析、歸納與概括、內插和外推,由個性(個性現(xiàn)象)高度抽象、概括出具共性普遍特征和一般意義的東西,再用之去指導實踐,分析個別的事物和現(xiàn)象,便是物理學使用的最基本的研究方法和程序。科學方法論中還包含:科學需要證據(jù)、科學是邏輯和想象的.結合體、科學需尊重實驗數(shù)據(jù)、科學是一種預見和假設、科學不依賴權威并避免偏見等。
(3)圖象特點分析
講授:由數(shù)據(jù)到圖象,由圖象再到公式,是將由實驗結果上升到理論高度的過程。
、賳l(fā)同學們思考:能否把剛才描出的圖線寫為數(shù)學上的函數(shù)形式?
學生總結出勻速直線運動的公式表述:S=Vt
、谧屢晃粚W生上黑板在汽車位移時間圖線上定性作出老人勻速散步的位移圖線。
引導學生比較分析兩圖線的特點:(1)共同點(過坐標原點的直線)
。2)不同點(傾斜的程度----斜率)
設問:(1)圖線直否意義?圖線是否一定過坐標原點?什么是勻速直線運動位移圖線的本質特征?
(2)斜率大小的意義?
小結:圖線直不直反映了運動的勻不勻,而如果出發(fā)時不在坐標原點,則圖線可不過原點。傾斜程度反映了運動的快慢。越斜則說明在相同時間內的位移越大,即運動越快。
。3)圖像的識別→分析物理過程
講授:
位移-時間圖象反映的是物體的位置坐標隨時間的變化關系(或位置與時間的一一對應關系),而位置對坐標原點來說就是位移,這與某一段時間內發(fā)生的位移是不同的。
時間軸無負軸,而位移軸有正負,因位移是矢量,故t軸上方的位移表示正方向,t軸下方的位移表示對坐標原點的另一方向即負方向。故位移圖線只能描述直線運動。
圖線上每點對應一坐標(t,S),由圖線可求出某一時刻質點所處的位置或到達某一位置的時刻。圖線上一截線段的含義則是在時間(t2-t1)內質點發(fā)生(S2-S1)的位移。由此可知,若圖線是彎曲的,則說明在相同的時間內質點發(fā)生的位移是不同的,表明質點做的是變速直線運動。圖線若是平的,則表明位置不隨時間變化,物體是靜止的。圖線若是向下傾斜,則表明隨著時間的增大,質點的位置離坐標原點越來越近,質點在做與規(guī)定正方向相反的直線運動。
2.3師生活動(為幫助學生理解圖象,做如下游戲,可將抽象的圖象變得形象和生動。)
由感性認識上升至理性認識,這是認識的第一次飛躍。而由理性認識再用以指導實踐活動則是認識的第二次飛躍。
教師從學生的角度在講臺的正面畫一直線,在講臺的中央標上坐標原點,規(guī)定向右為位移的正方向。后在黑板上畫下幾個S-t坐標。
。1)讓學生注意觀察老師的運動情況,后在圖中畫出位移圖線。
、俳處煆闹v臺中央分別向左和向右勻速走
、诮處煆闹v臺的左邊勻速走到右邊
、劢處煆闹v臺的中央走到右邊后站住(接著往回走到中央)
對學生作出的圖給予評定,圖線從略。
。2)在黑板畫出如下所示的圖象,要求學生上講臺表演與圖象相對應的運動。其后在圖的下面用簡潔的文字總結。
另外,也可畫出兩條圖線,讓兩位學生上臺表演追及和相向運動問題。
學生通過這種方式來接觸、了解圖象,一方面興趣大增,同時由于親自參與,對圖象理解得非常深刻。
3、典型例題
例1、汽車作直線運動,向東以100m/s行駛2秒,停2秒,又以200m/s向前運動1秒,最后以200m/s往回運動2秒。作出汽車運動的位移時間圖像。
例2、據(jù)下圖分析A、B、C質點的運動情況
4、作業(yè)設計與板書設計從略
《位移和時間的關系》教學設計 2
一、目的要求
1、理解勻速直線運動,變速直線運動的概念
2、理解位移—時間圖象的含義,知道勻速直線運動的位移圖象及其意義。
3、理解用圖象表示物理量之間的關系的數(shù)學方法。
二、重點難點
重點:勻速直線運動的.位移—時間圖象。
難點:理解圖象的意義。
三、教學過程:
。ㄒ唬┒嗝襟w顯示,引出勻速直線運動
1、觀測一輛汽車在一段平直公路上運動
時間t/s 0 4.9 10.0 15.1 19.9
位移s/m 0 100 200 300 400
觀測結果如下
可以看出,在誤差允許的范圍內,在相等的時間里汽車的位移相等。
2、物體在一條直線上運動,如果在相等的時間里位移相等,這種運動就叫做勻速直線運動。
。1)在勻速直線運動中,位移s跟發(fā)生這段位移所用的時間t成正比。
。2)用圖象表示位移和時間的關系
在平面直角坐標系中
縱軸表示位移s
橫軸表示時間t
作出上述汽車運動的s—t圖象如右圖所示
可見勻速直線運動的位移和時間的關系圖象是一條傾斜直線
這種圖象叫做位移—時間圖象(s—t圖象)
圖象的含義
、俦砻髟趧蛩僦本運動中,s∝t
、趫D象上任一點的橫坐標表示運動的時間,對應的縱坐標表示位移
、蹐D象的斜率k=Δs/Δt=v
(3)學生閱讀課文第23頁方框里面的文字
討論:下面的s—t圖象表示物體作怎樣的運動?(投影顯示)
。ǘ┳兯僦本運動
舉例:(1)飛機起飛
。2)火車進站
2、物體在一條直線上運動,如果在相等的時間里位移不相等,這種運動就叫做變速直線運動。
3、變速直線運動的位移圖象不是直線而是曲線(投影顯示)
四、課堂小結
勻速直線運動(s ∝ t)
變速直線運動(s與t不成正比)
《位移和時間的關系》教學設計 3
教學目標
知識目標
知道什么是勻速直線運動,什么是變速直線運動
理解位移—時間圖像的含義,初步學會對圖像的分析方法。
能力目標
培養(yǎng)自主學習的能力及思維想象能力。
情感目標
培養(yǎng)學生嚴肅認真的學習態(tài)度。
教材分析
勻速直線運動是一種最簡單的運動,教材通過汽車運行的實例給出定義,且下定義時沒有用“在任何相等時間里”這種過于數(shù)學化的說法,適合高一同學的學習情況。本節(jié)的重點是由勻速直線運動的定義,用圖像法研究位移與時間的關系,本節(jié)教材沒出現(xiàn)任何公式,而是利用圖2—6形象地描述了一輛汽車的運動情況,圖上還標了位移和時間的測量結果。教材用表格的形式記錄下測量數(shù)據(jù),取平面直角坐標(橫軸表示時間,縱軸表示位移,取單位,定標度),再根據(jù)記錄數(shù)據(jù)描點,最后畫出表示汽車運動的結果。教材用表格的形式記錄下測量數(shù)據(jù),取平面直角坐標(橫軸表示時間,縱軸表示位移,取單位,定標度),再根據(jù)記錄數(shù)據(jù)描點,最后畫出表示汽車運動的位移圖像為一直線,這個程序體現(xiàn)了我們研究問題的一種方法,要讓學生領會。本節(jié)的第二個知識點是變速直線運動的定義,教材也是通過生活常識直接給出定義,本節(jié)的最后對圖像法做了一個簡介,能夠引起同學們的重視。
教法建議
本節(jié)內容不多,但學習了一種新的處理問題的方法:即根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出圖像,圖像反映物理規(guī)律,這是我們通過實驗探求自然規(guī)律的一要重要的基本的途徑。應在學生充分預習的基礎上,真正讓學生自己能畫出圖像,并練習分析圖像所代表的過程或規(guī)律。學生容易把位移圖像看成物體的運動軌跡,我們要注意強調它們是根本不同的兩個東西,如果學生基礎較好,我們應該盡量使學生看到物體的位移圖像能想象出物體的運動情況,也應該使學生根據(jù)物體的'運動情況正確地畫出物體的位移圖像。
教學設計示例
教學重點:勻速直線運動的位移—時間圖像的建立。
教學難點:對位移圖像的理解。
主要設計:
一、勻速直線運動:
(一)思考與討論:
1、書中給出的實例,汽車每經(jīng)過100m的位移所用的時間大致為多少?
2、什么叫勻速直線運動?
3、如何建立位移——時間圖像?根據(jù)圖像如何分析物體的運動規(guī)律?
4、如圖一個物體運動的位移——時間圖像如圖所示,分析物體各段的運動情況?
。ǘ┒嗝襟w演示,加強對位移圖像的理解
將教材圖2—6及圖2—7做出動態(tài)效果。
(三)練習:給出另一個物體做勻速直線運動的例子,讓同學自己畫出位移圖像。
(四)教師小結位移——時間圖像的有關知識
1、圖像是描述物理規(guī)律的一種常用方法。
2、建立圖像的一般步驟:采集實驗數(shù)據(jù),建立表格記錄數(shù)據(jù),建立坐標系,標明坐標軸代表的物理量及標度,描點做圖。
3、分析圖像中的信息:(軸的含義,一個點的含義,一段線的含義等)
二、變速直線運動
。ㄒ唬┨釂枺
什么是變速直線運動?請舉例說明。
。ǘ┱故径嗝襟w資料:
汽車啟動及進站時的情況。
探究活動
請你坐上某路公共汽車(假設汽車在一條直線上行駛)觀察汽車的里程計和自己的手表,采集數(shù)據(jù),即記錄汽車在不同時刻發(fā)生的位移(實際為路程),包括進站停車時的情況,之后把你采集的數(shù)據(jù),用位移—時間圖像表示出來,并把你的結果講給周圍人聽。
《位移和時間的關系》教學設計 4
一、教材分析
。ㄒ唬┍竟(jié)內容地位和作用
《勻變速直線運動的位移與時間的關系》是高一物理教材中第二章第三節(jié)的內容。勻變速直線運動是機械運動中一種重要的運動,它既是對前一節(jié)所學的《加速度》的深化和加強,也為即將學習的《自由落體運動》奠定了知識基礎。它的基礎性地位同時還體現(xiàn)在方法和能力培養(yǎng)方面。用圖像來分析物理問題是高中物理的重要數(shù)學方法之一,本節(jié)第一次用“面積”來處理圖像縱坐標對橫坐標的積累效果,這些都是今后用圖像分析物理問題所必須的。
。ǘ┙虒W目標
1、知識與技能
(1)知道勻速直線運動的位移與V—t圖像中矩形面積的對應關系。
(2)理解勻變速直線運動的位移與V—t圖像中四邊形面積的對應關系,使學生感受利用極限思想解決物理問題的科學思維方法。
。3)理解勻變速直線運動的位移與時間的關系。
。4)培養(yǎng)學生運用數(shù)學知識解決物理問題的能力。
。5)在討論歸納中,鍛煉學生的語言表達能力。
2、過程與方法
通過本節(jié)研究性學習,掌握描述物理規(guī)律的三種基本方法(文字法、公式法、圖像法),特別是要重視要關注利用圖像得出位移公式的過程。
3、情感態(tài)度與價值觀
培養(yǎng)學生積極正確地對待科學的態(tài)度,領略自然規(guī)律的普遍性。
。ㄈ┲攸c與難點
1、教學重點
勻變速直線運動的位移與時間的關系建立和應用。
2、教學難點
對位移公式的理解,尤其是加速度的正負值在速度—時間公式
Vt=Vo+at和位移—時間公式x=vot+1/2 at中所表示的物理意義。
二、教法分析
物理教學是以實驗為基礎的,重在啟發(fā)思維,教會方法。讓學生在老師的指導下,經(jīng)歷“思考與討論”和“做一做”,理解位移、速度和加速度,了解勻變速直線運動的位移與時間的關系,體會實驗在發(fā)現(xiàn)自然規(guī)律中的作用。(充分體現(xiàn)學生的主體地位和作用,讓學生在問題中激發(fā)興趣,在問題的爭論中辨清問題,在問題的解決中提升能力。)
通過和學生共同處理實驗數(shù)據(jù)和經(jīng)歷無限分割逐漸逼近的方法,教會他們能用公司和圖像描述勻變速直線運動,體會數(shù)學在研究物理問題中的重要性。在學生深刻理解位移—時間x=vot+1/2 at公式以后,通過例題的講解,提高學生分析解決物理問題的能力。
對例題的處理,要引導學生自己分析已知、未知,畫運動過程草圖的習慣。
三、學法分析
學生是課堂教學的主體,現(xiàn)代教育更重視在教學過程中對學生的學法指導。本節(jié)課的教學過程中要注意引導學生以學過的“加速度”概念為基礎,通過“思考與討論”領會極限思想,加強對速度—時間圖像的分析推出勻變速直線運動的位移與時間的關系。巧用提問、評價,激活學生的積極性,調動起課堂氣氛,讓學生在輕松、自主、討論的學習環(huán)境下完成學習任務。最后可讓學生自由發(fā)言,舉出生活中一些勻變速直線運動的例子,從實踐到理論,再從理論到實踐。
。y點處適當緩慢節(jié)奏,給學生充分的時間進行思考和討論,老師可給予恰當?shù)乃季S點撥,必要時可進行大面積提問,讓學生充分發(fā)表意見。)
四、教學過程
。ㄒ唬┲R回顧,立疑設問(激發(fā)探究欲望)
復習做勻速直線運動的'物體在時間t內的位移x=vt,畫出它的
V—t圖像,物體的位移對應著v—t圖像下面的面積。
那么,對于勻變速直線運動,它的位移與它的V—t圖像,猜想是否也有類似的關系?
。康氖亲寣W生充分認識猜想在科學的發(fā)展和科學課程學習中的作用)
(二)講授新課
1、組織學生參與“思考與討論”。(倡導協(xié)作,分小組討論,并加以舊知識的提示,降低難度)。
用計算機展示教科書中提供的一組每隔0.1S測得小車速度的數(shù)據(jù),組織學生討論時要強調“估算”,并要鼓勵學生積極思考,充分表達自己的想法。學生可能會提出各種想法和問題,不要隨便肯定或否定,可啟發(fā)引導學生具體、深入地分析,肯定學生正確的想法,弄清錯誤的原因,這里只是讓學生初步認識極限思想。
2、勻變速直線運動的位移
閱讀和討論38頁的內容,明確指出利用V—t圖像,△t越小,對位移的估算就越精準,引導學生利用極限思想得出V—t圖線下面四邊形的面積代表勻變速直線運動的位移。
導出位移公式時,首先要引導學生回顧梯形面積計算公式,并利用V—t圖像計算出V—t圖線下面四邊形的面積。從而結合速度公式Vt=vo+at推導出位移時間公式x=vot+1/2 at(合理運用數(shù)學知識,突破物理難點和目標)。
而后,要說明利用位置坐標代替位移的原因:先取初始時刻質點所在位置為坐標原點,則有t時刻質點的位置坐標x與質點在O—t一段時間間隔內的位移相同。即位移公式x=vot+1/2 at反映的是質點的位置與時刻的關系。注意該公式對勻減速直線運動也適用。
“做一做”是擴展性內容,引導學生把數(shù)學課的知識在物理課中運用,體會物理與數(shù)學的密切關系。
3、講解例題
例題1:讓學生對公式進一步理解,并學會靈活應用,強調加速度的正負值在公式中的物理意義,可補充一個勻減速直線運動方面例題。
〔補充題2〕正以30m/s的速率運行中的列車,接到前方小站的請求:在該站?1分鐘,接一個垂危病人上車。列車決定先以加速度大小是0.6m/s勻減速直線運動到小站恰停止,停車1min后再以1.0m/s的加速度勻加速直線啟動,直到恢復到原來的速度行駛,求該列車由于臨時停車,共耽誤多少時間?(利用該題既可以讓學生鞏固勻速運動、勻加速直線運動和勻減速直線運動位移與時間關系,又可以讓學生感受一解多題—公式法和圖像輔助解法。)
。ㄗ寣W生從所學知識中享受到解決問題內無窮樂趣,對提高物理學習興趣,對后續(xù)課程的學習,必將產(chǎn)生積極的影響,有利培養(yǎng)學生正確對待科學的態(tài)度。)
4、向學生展示一些實驗照片,從理論再到實踐,使學生更進一步掌握所學知識。
五、布置作業(yè),開放練習。
讓學生課后收集物體做各種勻變速直線運動的實例,并預習《勻變速直線運動的位移與速度的關系》和《自由落體運動》,鞏固本節(jié)所學內容,留典型書畫作業(yè)。
(練習能幫助學生鞏固新知識,有利于物理概念的理解和物理規(guī)律的應用。)
《位移和時間的關系》教學設計 5
教學目標
一、知識目標:
1、理解勻速運動、變速運動的概念;
2、知道什么是位移---時間圖象,能及如何用圖象表示位移和時間的關系;
3、知道勻速直線運動的s—t圖象的意義;
4、知道公式和圖象都是描述物理量之間關系的物理工具,它們各有所長,可以相互補充。
二、能力目標:
培養(yǎng)學生用多種手段處理問題的能力。
教學重點:
1、勻速直線運動的概念;
2、用描點法描繪位移---時間圖象,并能從圖中獲取反映出來的物理信息。
教學難點:
如何分析物理圖象而從中獲取物理信息。
教學步驟:
一、導入新課
上一節(jié)課我們學習了機械運動的概念,并且知道物理學中為了研究物體的運動我們引進了質點和位移,一個物體運動時不但其位置在不斷改變,其位移在隨時間不斷地改變,那么一個物體運動時位移和時間有什么關系呢?這節(jié)課我們就來研究這個問題。
板書:位移和時間的關系
二、新課教學
1、勻速直線運動
學生:閱讀教材弄清楚什么是勻速直線運動。
用投影片出示圖表并要求學生回答,在誤差允許的范圍內,每相等時間內位移有什么特點?
這是一輛汽車在平直公路上的運動情況,它的運動有何特點:
學生分析后回答:在誤差允許的范圍內,每2.5s內的位移為50m,每5s內的位移為100m,每10s內的位移為200m?任意相等和時間內位移都相等。
師:對,這種在任意相等的時間內位移都相等的運動,叫勻速直線運動。 板書:勻速直線運動
提問:如果有一輛汽車在平直的公路上行駛,每5s內的位移都是100m,那么這輛汽車一定做勻速直線運動嗎?
學生如果回答是,則舉一反例讓學生分析。學生如果回答不一定,則由一學生舉例說明,并在黑板上作圖說明。
小結:一物體如果作勻速直線運動,則其在任何相等的時間里位移都相等。
2、位移---時間圖象
師:請同學們以上面圖表所給出的數(shù)據(jù),以橫軸為時間(t)軸,縱軸為位移(s)軸,用描點法作圖,看是一個什么樣的圖象,s與t存在一個什么函數(shù)關系?
教師邊看邊指導,并且改變一組數(shù)據(jù)(速度不同的物體的一組位移、時間值)讓學生在
同一坐標上作圖,然后把同學所畫的圖象在投影儀上打出分析。
學生:可以看出幾個點幾乎都在過原點的一條直線上。
教師:同學們與我們在初中學過的一次函數(shù)y=kx對照,s與t有什么函數(shù)關系。 學生:s與t成正比。 教師:對,這就是勻速直線運動的位移---時間圖象。物理量之間的關系可以用公式表示,也可以用圖象表示,利用圖象可以比較方便地處理實驗(或觀測)結果,找出事物的變化規(guī)律。以后我們還會遇到更多的用圖象來處理物理量之間的變化規(guī)律的問題,所以,現(xiàn)在我們就要重視圖象的學習。
教師:再請同學們分析一下,這兩條圖線有什么不同,這兩物體的運動情況有什么不同? 小結:勻速直線運動的's—t圖線是一條直線,其傾斜程度反映物體運動的快慢,傾斜程度越大,速度越快。
教師:從圖象上我們可以得到哪些信息呢?
學生分析后小結:可以知道任意時刻物體的位移和任意位移對應的時刻,可以知道哪段時間里的位移和一段位移所用的時間。
3、鞏固性訓練(出示投影片)
(1)請同學們看圖,說出各種圖象表示的運動過程和物理意義。并模擬其運動的實際過程。
(2)請兩們同學上臺模擬以下兩圖中所表示的物體運動過程,下面的同學注意觀察并指出其錯誤。
師生共評:在甲圖中,0時刻即開始計時,已經(jīng)有了位移s1;AB表示物體做勻速直線運動,s與t成正比,t1時刻,位移為s2;BC段表示s沒有變化,即物體處于靜止狀態(tài)。CD段,物體勻速運動,位移越來越小,說明CD段物體的運動方向與AB段的運動方向相反,最后回到起始點,位移為0。
所以物理圖象主要觀測方法是:看橫、縱軸表示的物理量;其次看圖象,從橫縱軸上直接可獲取的信息,聯(lián)系實際,搞清物理情景。
教師:請同學們思考位移—時間圖線和物體運動軌跡是否相同。
4、變速直線運動
提問:汽車剎車時、飛機起飛時,其運動特點是什么? 學生:汽車運動越來越慢,飛機運動越來越快。 教師:對,這就是變速直線運動
板書:變速直線運動:物體在一條直線上運動,如果在相等的時間里位移不相等,就叫變速直線運動。
提問:那變速直線運動的圖象還是直線嗎?
學生分析:變速運動中,位移s與時間t不成正比,肯定不是直線,應是曲線。
歸納總結:只要是勻速直線運動的位移---時間圖象,一定為直線,這是判定是否是勻速
直線運動的位移---時間圖象的依據(jù)。
《位移和時間的關系》教學設計 6
教材分析:
本節(jié)內容雖淺顯,但因其牽涉到的物理思想方法比較典型,且學生將在本節(jié)首次接觸到物理圖象,故本課的價值傾向長遠,在課堂中培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)和良好的圖象分析習慣是非常重要的。
設計理念:
1、 利用多媒體課件創(chuàng)設課程內容的真實情境,營造開放的教學環(huán)境,讓學生形象生動的情境中學習課文內容。
2、 充分尊重學生的體驗和感受,提供足夠的時間和空間讓學生展示自己的個性,更好地接受知識。
設計思路和特點:
1、 利用多媒體課件創(chuàng)設逼真的教學情境,激發(fā)學生的創(chuàng)造潛能。
2、 以學生為本,嘗試新的教學方式。
教學目標:
知識與技能
1.知道時間和時刻的區(qū)別和聯(lián)系
2.理解位移的概念,了解路程與位移的區(qū)別。
3.知道標量和矢量,知道位移是矢量,時間、時刻和路程是標量。
4.能用數(shù)軸或一維直線坐標表示時刻和時間、位置和位移。
5.知道時刻與位置、時間與位移的對應關系。
6.初步了解矢量與標量不同的運算法則。
過程與方法
1.通過具體問題引出時間、時刻、位移、路程等概念,要使學生學會將抽象問題形象化化的處理方法。
2.會用坐標表示時刻與時間、位置和位移及相關方向。
3.會用矢量表示和計算質點的位移,用標量表示路程。
情感態(tài)度與價值觀
1.通過時間位移的學習,要讓學生了解生活與物理的關系,同時學會用科學的思維看待事實。
2.養(yǎng)成良好的思考表述習慣和科學的價值觀。
教學重點:
運動的研究方法與描述、勻速直線運動的規(guī)律、作圖與圖像分析
教學難點:
圖像與物理過程的比較分析 課前準備:制作多媒體課件
教學過程設計:
一、新課導入
提問一個走讀生,上學的時候是什么時間離開家的?在路上用了多長時間?怎么走的?什么時間到校的?
根據(jù)學生的回答提出,要想清楚地描述物體運動情況,僅僅用上節(jié)課所學的內容是不夠的,我們需要學習更多的物理量。
在一開始學生的回答中,學生離家和到校所對應的是時刻概念,在路上所用的時間就是時間間隔,它等于兩個時刻之差。
如果建立一個表示時間的一維直線系,則在這個坐標系中,時刻用點表示,時間間隔是兩個時刻之差,用線段表示。
二、路程和位移
重新討論提問學生的問題,問學生為什么不從另外一條路走?學生會很快回答另外一條路遠,那么從不同的路徑走就沒有相同之處嗎?當然有,那就是初始位置和末位置是相同的,所以為了準確描述這兩種運動,就需要引入兩個不同的概念。
1、位移
位移表示質點的位置變動,從初位置指向末位置的有向線段表示質點在這次運動中發(fā)生的位移,有向線段的長度表示位移的大小,有向線段的方向表示位移的方向。
如:物體從A點沿曲線運動到B點,這次運動對應的位移用有向線段AB表示。
位移既有大小,又有方向,位移是矢量,通常用字母s表示位移。
2、路程:路程是指質點運動軌跡的長度,上面的例子中曲線AB的長度表示路程。
路程只有大小沒有方向,是標量。 討論:位移和路程的區(qū)別是什么? 小結
1.路程是物體運動軌跡的長度
2.位移是描述物體位置變化的物理量,用從初位置到末位置的`有向線段表示,即物體位移的大小由初末位置決定,方向由初位置指向末位置。 問題:物體的位移大小有沒有等于路程的情況? 答:在單向直線運動中位移的大小等于路程。
三、矢量和標量
位移是矢量,路程是標量。
定義:既有大小又有方向的物理量叫矢量,只有大小沒有方向的物理量叫標量。
位移是矢量,只與始末位置有關而與路徑無關,而路程與路徑有關。 討論:一輛汽車從A 點出發(fā),向東行駛了40km,到達C點后,又向南行駛了30km到達B點,此過程中它通過的路多大?它的位移大小、方向如何?通過計算,你會有什么發(fā)現(xiàn)?
四、直線運動的位置和位移
在同一直線中如何利用坐標表示出物體的位移,如何進行計算?
從上面圖中我們看出,物體沿直線運動由B運動到A時其位移即為XA—XB=4m,由A運動到O點時的位移即為XO—XA=—2m。
五、課堂總結、點評
這節(jié)課我們重點學習了位置、路程與位移的概念
。1)位置:位置就是質點在某時刻時所在的空間的一點,其位置可由坐標確定,如圖所示為質點在不同時刻的位置A、B。
。2)路程:質點位置發(fā)生變化時的徑跡長度叫路程,其單位通常用米(m),另外還有千米(km)、厘米(cm)等。路程是標量。
(3)位移:位移是表示質點位置變化的物理量,用從初位置指向末位置的一根有向線段表示。位移的大小等于初、末位置間的直線距離;位移的方向由初位置指向末位置。位移是矢量,它與物體具體運動的路徑無關。其單位與路程的單位相同。在直線坐標系中,常用?x表示。求位移時必須回答方向。
注意:
、傥灰婆c路程不是一回事。只有物體做單向直線運動時,位移大小才等于路程;除此之外,兩者大小不會相等。
、谖灰剖鞘噶浚烦淌菢肆,位移只與初末位置有關,與路徑無關,而路程與路徑有關。
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