教学过程
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教学环节
| 教师活动
| 学生活动
| 设计意图
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导入新课
| 研究物体的运动离不开时间，我们的生活与时间紧紧联系在一起，我们常说 “第一节上课时间是8:15” “一节课的时间是45分钟”
提问：这两句话中时间意思相同吗
| 学生思考回答
| 让学生对我们平时说的“时间”
产生疑问，增加学习的兴趣，自然引入时间和时刻的概念
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讲授新课
| 一、时刻和时间间隔
1．时刻：是指某一瞬时。
2．时间间隔：是指两时刻的间隔，时间间隔简称时间对应于某个过程。
思考讨论：第一节上课时间是8:15和一节课的时间是45分钟，这两种说法准确吗？应该怎么说？
参考答案：第一种说法不正确，应改为：第一节上课时刻是8:15，它表示的是某一瞬时而非某个过程。
3、时刻和时间在数轴上表示
出示图片：时间坐标轴
教师讲解：在表示时间的数轴上，时刻用点表示，时间间隔用线段表示。
上课和下课表示的是（ ），45min和10min表示（ ）。
答案：时刻；时间
4、时间可以用公式表示
△t = t1- t2
式中t1和t2分别表示先后两个时刻，△t表示这两个时刻之间的时间。
教师强调：我们平时说的“时间”，有时指的是时刻，有时指的是时间间隔，要根据上下文认清它的含义。
针对练习
1．下列关于时刻和时间间隔的说法正确的是( )
A．第4 s末到第5 s初经历了1 s的时间间隔
B．“新闻联播在北京时间19∶00开始播出”，其中19∶00指的是时间间隔
C．物体第3 s末的位置坐标是(2 m，3 m)，其中第3 s末指的是时刻
D．物体第3 s内运动了4 m，其中第3 s内指的是时刻
答案:C
2．小江和家人周末自驾去公园游玩，他们早上8：00出发，经33min即8：33到达目的地，上述三个数据依次为（ ）
A．时刻时间时刻
B．时间时刻时间
C．时间时间时刻
D．时刻时刻时间
【答案】A
3.如图所示的时间轴，下列关于时刻和时间间隔的说法中正确的是（ ）
A．t2表示时刻，称为第2s末或第3s初
B．t3表示时间间隔，称为第3s
C．t0~t2表示时间间隔，称为最初2s内或第2s内
D．tn-1~tn表示时间间隔，称为第（n-1）s内
【答案】A
4．以下的计时数据指时刻的是（ ）
A．“我真的还想再活五百年”
B．某人用15s跑完100m
C．李明同学每天早上6：00起床
D．由北京开往上海的某次列车于19：28从北京站开出
【答案】CD
二、位置和位移
1、坐标系：为了定量地描述物体的位置，需要在参考系上建立适当的坐标系。
(1)描述直线运动的物体的位置变化，可以建立一维直线坐标系．
出示动画并画出一维坐标系
教师强调:注意要规定原点，正方向和单位长度
例1：沿东西方向建立一维坐标系，x轴的正方向指东，选取路上的某交通岗亭作为坐标原点O，请说出汽车的位置。
出示动画：出发点坐标是 － 20 m；终点坐标是30 m
参考答案：汽车的出发点坐标是 － 20 m，表示它在岗亭以西20 m处；汽车的终点坐标是30 m，表示它在岗亭以东30 m处。
（2）描述平面上运动的物体的位置变化，可以建立二维平面直角坐标系．
出示动画：二维坐标系
（3）描述立体空间内运动的物体的位置变化，可以建立三维立体空间坐标系．
2、路程
（1）定义：路程是质点运动轨迹的长度。
例如：北京去重庆，可以选择不同的交通方式。①乘火车②乘飞机③乘火车到武汉乘轮船沿长江而上。不同方式路程不同
出示图片：北京到重庆
思考：就位置的变动来说相同吗？
教师讲解：无论使用什么交通工具、走过了怎样不同的路径，他总是从北京到达了西南方向、直线距离约1300km 的重庆，即位置的变化是相同的.
如图：只要物体的初、末位置确定，这个有向线段就是确定的，它不因路径的不同而改变。
3、位移
（1）定义：由初位置指向末位置的有向线段称为位移。
（2）意义：描述物体位置变化的物理量。
（3）理解：大小：有向线段的长度。
方向：由初位置指向末位置。
注意：求位移时必须回答方向。
4、矢量和标量
（1）矢量：既有大小又有方向的物理量叫作矢量。例如：力 、速度、位移
（2）标量:只有大小没有方向的物理量叫作标量。比如说质量、体积、温度、路程。
针对练习
1.若规定向东方向为位移的正方向，今有一个皮球停在水平面上某处，轻轻踢它一脚，使它向东做直线运动，经5 m时与墙相碰后又向西做直线运动，经7 m后停下。上述过程中皮球通过的路程和位移分别是( )
A．12 m，2 m B．12 m，－2 m
C．－2 m，2 m D．2 m，2 m
【答案】B
2．(多选)如图所示，某物体第一次沿两个半径为R的圆弧由A经B到C，第二次沿直线由A经B到C．下列结论正确的是（ ）
A．两次物体的位移均等于4R，方向均向东
B．第一次物体的位移等于2πR，第二次物体的位移等于4R，方向均向东
C．两次物体的路程均等于4R，方向向东
D．第一次物体的路程等于2πR，第二次物体的路程等于4R
【答案】AD
知识拓展
对矢量、标量的理解
（1）大小的比较
标量大小的比较只看其自身数值大小，而矢量大小的比较要看其数值的绝对值大小，绝对值大的矢量就大。
（2）运算方法
标量的运算法则是算数法，即初中学过得加减乘除，乘方和开方等，矢量的运算法则为平行四边形法则，这要以后才能学习。
提问：你知道路程与位移的区别与联系有哪些吗：
教师总结
5、路程与位移的区别与联系
（1）位移有方向，路程没有方向
（2）位移与运动运动路径无关，只与初位置、末位置有关，路程只跟运动路径有关。
（3）当物体做单向直线运动时，位移大小与路程相等。在其他情况中，路程要大于位移的大小．
（4）位移为零时，路程不一定为零
三、直线运动的位移
思考讨论：在一维坐标系中用坐标表示物体的位置，那么，你知道位移应该如何表示吗？
如图：物体在t1时刻处于“位置”x1，在t2时刻处于“位置”x2
位移:用坐标变化来表示：∆x=x2—x1
若两坐标之差为正，则位移的方向指向x轴的正方向；
若两坐标之差为负，则位移的方向指向x轴的负方向。
思考讨论：某物体从A点运动到B点，坐标xA为5m．xB为2m．物体的位移大小等于多少？方向如何？
Δx＝ xＢ− xＡ= 2 m-5m=−3
位移的方向指向x轴的负方向
四、位移—时间图像
物体的位置或位移可以用图像直观地表示。
若原点 O选作初始位置，则位置与位移大小相等 （x ＝Δx ），则左图为位移—时间图像，又称x-t 图像。
从 x-t 图像可以直观地看出物体在不同时间内的位移。
针对练习
1．甲、乙两物体在同一直线上运动的x-t图像如图所示，以甲的出发点为原点，出发时刻为计时起点，则从图像上可以看出 （ ）
A．甲、乙同时出发
B．乙比甲先出发
C．甲开始运动时，乙在甲前面x0处
D．甲在中途停了一会，但最后还是追上了乙
【答案】ACD
2．如图所示为甲、乙两物体相对于同一参考系的x－t图像．下列说法正确的是( )
A．甲、乙两物体的出发点相距x0
B．甲物体比乙物体早出发的时间为t1
C．甲、乙两物体同向运动
D．甲、乙两物体在t2时刻相遇
【答案】ABD
五、位移和时间的测量
生活中，人们可以用多种方法记录某一时刻物体运动的位置，从而推断出它在一段时间内的位移。
用照相的方法记录物体的位置，用钟表记录物体运动的时刻，也可以用频闪照相的方法同时记录物体运动的时刻和位置。
出示图片：频闪照相
学校实验室中常用打点计时器来记录时间和位移。
供高中学生实验用的打点计时器：电磁打点计时器和电火花打点计时器
出示图片：电磁打点计时器和电火花打点计时器
2、电磁打点计时器
出示图片：电磁打点计时器
(1)工作电压： 4 ~ 6 交流电源
(2) 原理：接通交流电源后，在线圈和永久磁铁的作用下，振片便振动起来，带动其上的振针上下振动．这时，如果纸带运动，振针就通过复写纸在纸带上留下一行小点．
（3）打点计时器的作用：打点计时器是一种使用( )电源的计时仪器，当电源频率为50 Hz时，它每隔( )打一次点.打点计时器和纸带配合，可以记录物体运动的时间及在一段时间内的( ).这就为研究物体的运动提供了可能
答案：交流；0.02 s；位移。
出示图片：电火花计时器
(1)工作电压：（ ） V交流电源；
(2)原理：当接通电源、按下脉冲输出开关时，计时器发出的脉冲电流经放放电针、墨粉纸盘到纸盘轴，产生火花放电，于是在运动的纸带上就打出一行点迹。
实验：练习使用打点计时器
出示图片：电磁打点计时器
1. 了解打点计时器的构造，然后把它固定好。
2. 安装纸带
3. 启动电源，用手水平拉动纸带纸带上就打出一行小点。随后关闭电源。
4. 取下纸带，从能够看清的某个点开始（起始点），
往后数出若干个点。例如数出 n 个点，算出纸带从起始点
到第 n 个点的运动时间 t。
5. 用刻度尺测量出从起始点到第 n 个点的位移 x。填入表格中
单位：cm
打点的数目
| 时间/s
| 测量的距离
| 位移/cm
| 5
| 0.1
| OA
| 3.15
| 10
| 0.2
| OB
| 12.38
| 15
| 0.3
| OC
| 27.78
| 20
| 0.4
| OD
| 49.60
| 25
| 0.5
| OE
| 77.50
|
注意：作为纸带的起始点O点，不计为打点的数目
科学漫步 全球导航卫星系统
全球导航卫星系统一般分为空间部分、地面测控部分和用户三大部分。
空间部分即导航卫星系统，一般由数十颗卫星组成，每颗卫星可以发送导航卫星信号，编织成细密的网络，使得地球上任意地点任意时刻都能观测到4颗以上的导航卫星
出示图片：全球导航卫星系统
常用的全球导航卫星系统有美国的全球定位系统（GPS）、我国的北斗系统（COMPASS）、俄罗斯的格洛纳斯系统（GLONASS）和欧盟的伽利略系统（GALILEO）。
2012年我国的北斗系统开始为亚太地区提供定位、导航和授时服务，2020年该系统将实现在全球范围内提供服务。
课堂练习
1、位移是矢量，它不仅具有大小，还有————。位移是————量，物体做直线运动时，其位移和速度的方向可以用—————— 来表示，它只表示位移的方向，而不表示位移的大小。
答案：方向；矢；正负号
2、一个篮球从10m高的地方竖直落下，碰地后反弹跳起2m被接住，这个过程中篮球所通过的路程是————m，位移大小是———m．
答案：12；8
3．某学校田径运动场400 m标准跑道的示意图如图所示，100 m赛跑的起跑点在A点，终点在B点，400 m赛跑的起跑点和终点都在A点．在校运动会中，甲、乙两位同学分别参加了100 m、400 m项目的比赛，关于甲、乙运动的位移大小和路程的说法中正确的是（ ）
A．甲、乙的位移大小相等 B．甲、乙的路程相等
C．甲的位移较大 D．甲的路程较大
【答案】C
4、小王走路上学用了10分钟走了1100米，此处的“10分钟”和
“1100米”分别指（ ）
A．时间、位移
B．时刻、路程
C．时间、路程
D．时刻、位移
答案：C
拓展提高
1．关于矢量和标量，下列说法中不正确的是( )
A．矢量是既有大小又有方向的物理量
B．标量只有大小没有方向
C．－10 m的位移比5 m的位移小
D．－10 ℃的温度比5 ℃的温度低
【答案】C
2．煤矿安检员在一次巡检中，乘坐矿井电梯从A井竖直向下运动了120m到达井底，然后在井底又沿着水平隧道向东走了160m到达B井，最后从B井乘坐电梯竖直向上返回地面 若A、B两个井口恰在同一水平面上，则此次巡检中安检员
A．发生的位移是200米，方向向东；通过的路程是160米
B．发生的位移是400米，方向向东；通过的路程是160米
C．发生的位移是160米，方向向东；通过的路程是400米
D．发生的位移是160米，方向向东；通过的路程是240米
【答案】C
| 学生思考交流讨论
学生理解后完成填空
学生练习
学生讨论回答
回忆初中路程概念
学生思考回答
并理解记忆位移概念学生观察
记忆理解矢量和标量
学生练习
学生讨论与交流总结答案
学生思考讨论
学生练习
观察图像
阅读课文了解打点计时器的分类、原理等
学生阅读课文完成填空
观看图片电磁打点计时器并记忆它的构造
并动手操作
学生测量数据并把它填入表格
学生阅读全球导航卫星系统
学生练习
| 让学生理解时刻和时间的的区别
加深对时间和时刻概念的理解
巩固时刻和时间的概念
理解直线运动的物体的位置变化用一维直线坐标系就可描述，锻炼学生观察以及运用新知识的能力
温故而知新
为下面位移的概念做铺垫
让学生通过图形直观看到路程和位移区别
知道并能区分我们学过的物理量哪些是矢量哪些是标量
区分和路程
锻炼学生的交流讨论能力加深对位移理解
理解在一维坐标系中位移的位移表示
加深对位移的理解。
了解物体的位置或位移可以用图像直观地表示出来
锻炼学生的自学能力
让学生掌握打点计时器的作用
锻炼学生的动手操作能力
锻炼学生处理数据的能力
拓展学生知识面
巩固本节知识
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课堂小结
| 时刻：是指某一瞬时，在表示时间的数轴上，用点来表示
2．时间间隔：是指两时刻的间隔，用线段来表示，简称时间
3．路程是物体运动轨迹的长度.
4．位移由初位置指向末位置的有向线段称为位移
5. 矢量在物理学中，既有大小又有方向的物理量叫矢量。
6. 标量:在物理学中，只有大小而没有方向的物理量叫标量。
7.打点计时器的原理以及使用
| 梳理自己本节所学知识进行交流
| 根据学生表述，查漏补缺，并有针对性地进行讲解补充。
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板书
| 一、时刻和时间间隔
1、时刻：是指某一瞬时，在表示时间的数轴上，用点来表示
2、时间间隔：是指两时刻的间隔，用线段来表示，简称时间．
二、位置和位移
1、坐标系：为了定量地描述物体的位置，建立适当的坐标系。
2、位移：由初位置指向末位置的有向线段称为位移。
3、矢量和标量
三、直线运动的位移
∆x=x2—x1
四、位移—时间图像
五、位移和时间的测量
1、学校实验室中常用打点计时器来记录时间和位移。
2、打点计时器的原理以及使用
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