粤教版 (2019)必修 第一册第二节 位置 位移教学设计

这是一份粤教版 (2019)必修 第一册第二节 位置 位移教学设计，共7页。教案主要包含了位移，矢量和标量，位移-时间图象等内容，欢迎下载使用。

教学目标：
理解位置、位移的概念，能用直线坐标系表示位置和位移，建立位移观念；
认识矢量与标量，知道矢量与标量的区别；
通过理解位移—时间图象的意义，培养学生的科学思维；
通过对路程和位移的学习，要让学生了解生活与物理的关系，学会用科学的思维看待事实．
讨论位置与位移的关系，培养学生实事求是的科学态度。
重点：
位移的概念；
位移—时间图象的意义。
难点：
位移—时间图象的意义
教学方法：
通过创建贴近学生生活实际的情境，引导学生讨论，理解位移的概念，能正确区分位移与路程。
课时安排：2课时
情境引入：
我国西部的塔克拉玛干沙漠，远眺不见边际，抬头不见飞鸟，沙丘像大海的巨浪。有支探险队要进入该沙漠探险，那么他们需要弄清楚三个重要的问题：身处何方？要去哪里？最佳路线是什么？而这三个问题涉及描述物体运动的三个物理量：位置、位移和路程。
新课教学：
位置：运动质点某一时刻在空间所处的地方。
思考问题1：同学们在教室里面上课，怎样描述某个同学的位置？（学生定性描述）。在物理学中，我们又如何描述一个运动质点某个时刻的位置？
总结：为了定量描述运动质点，首先选取一个参考系，然后在参考系上建立坐标系，质点的位置，可由质点在坐标系中的坐标来确定。
1、若物体只在一条直线上运动，其位置可用直线坐标系的坐标来表示。
一个物体从点A运动到点B，点A的位置可以用坐标表示，点B的位置可以用坐标表示
2、若物体在某一平面上运动，其位置可用平面坐标系的坐标（）来表示。
二、位移：
思考问题2：质点在运动过程中，它的位置随时间不断地变化，那么怎样表示质点位置的变化？
某个同学被中山大学录取，家长计划驾车从云安中学到中山大学，用手机导航软件选择出行路线，输入出发地点“云安中学（南门）”和目的地“中山大学”后，软件界面上会显示多条不同的路线。（可适当开展励志教育）
思考问题2：从云安中学到中山大学，选择不同的路线，路程一样吗？能描述运动方向吗？又怎样描述该同学的位置变化？（引入位移）
总结：1、路程：物体运动轨迹的长度。
位移：表示质点的位置变化。位移用从物体运动的起始位置指向末位置的有向线段来表示。
质点从点A运动到点B，位移用有向线段AB来表示，
其大小为有向线段AB的长度，其方向是有向线段AB的
方向（由A指向B）。
位移既有大小又有方向。
位移和路程的单位（国际单位制）：米，符号为“m”。
位移的符号：“s”。
思考问题3：一个物体做直线运动，如何用坐标系定量描述该物体的位移？
方向由A指向B（沿x轴正方向）
方向由A指向B（沿x轴负方向），“-”表示沿x轴负方向
总结：物体做直线运动，位移可以用末位置（）和起始位置（）的坐标之差（）来表示，即，的正负表示运动质点的位移方向，当时，表示位移的方向与轴正方向相同；当时，表示位移的方向与轴正方向相反。
取起始位置为坐标原点，。
【讨论与交流1】：教材第10页
【讨论与交流2】
位移与路程有什么区别？在什么情况下两者的量值相等？在什么情况下两者的量值不相等？
三、矢量和标量
1.矢量：既有大小，又有方向的物理量。位移是矢量。
2.标量：只有大小，没有有方向的物理量。路程是标量。
3.矢量和标量的算法遵从不同法则。
例题：一支150m长的抢险救灾队伍匀速前进，队长从队尾放出无人机到前方1000m处侦查受灾路况，拍照后立即返回，当无人机返回队长处时，队伍已前进了200m。则在全过程中，无人机位移的大小和路程分别是多少？
分析：画出无人机的运动轨迹图，确定无人机的始、末位置，以及它由初始位置到末位置的运动轨迹的长度，即可求出无人机的位移和路程。（在黑板上完成演示过程）
四、位移-时间图象：
当质点做直线运动时，以它的起点为坐标原点，终点在该时刻物体所在的位置，这时，可把位置看成是一种特殊的位移，即物体相对于坐标原点的位移。
【学生活动】
以时间t为横坐标，以位移s为纵坐标，在坐标纸上以描点作图的方法来描述小车P（第10页：讨论与交流）的位移随时间变化的情况。
总结：
图像法：用图像描述一个物理量随另一个物理量变化的情况的方法。
位移—时间图像（s-t图像）：用图像描述位移随时间变化的图像。图线上任意一点的横纵坐标表示物体在某一时刻及所处的位置。
注意：图像不是物体的运动轨迹，而是位移与时间的关系图线。
用图像能形象直观地描述物理现象及其规律，它是物理学中研究问题的一种常用方法。
【思考问题4】
一个物体的位移-时间图像是一条与时间轴平行的直线，请表述该物体的运动情况。
位移—时间图像是平行于t轴的直线表示的是：物体静止
【讨论与交流】
一个物体从原点出发，沿正方向以3m/s的速度做匀速直线运动，请用位移—时间图像描述该物体前4s的运动。
在1情境中，如果物体是从位置s=1m处出发，请画出位移—时间图像。
在1情境中，如果物体是沿着负方向运动，请画出位移—时间图像。
总结：匀速直线运动的位移—时间图像是一条倾斜的直线。
位移—时间图像（如右图）：
两图像的交点表示两物体相遇。
a图线向上走表示物体向正方向运动。
b图线水平表示物体静止.
c图线向下走表示物体向负方向运动.
课堂小结：
1、位置与位移的关系：取起始位置为坐标原点，。
2、位移：初始位置指向末位置的有向线段，有大小，有方向，是矢量。
3、位移-时间图像的意义。
课后作业：
第1课时作业：课后练习第2题、第3题
第2课时作业：课后练习第4题、第5题