1.2 时间和位移
一、新课标要求
知识与技能
1.理解位移、路程、时刻和时间间隔。
2. 知道矢量和标量，知道位移是矢量。知道位移和路程的不同。
3. 知道直线运动物体的位置及位移，并能利用直线坐标系的坐标和坐标变化来表示。 过程与方法
１．通过具体问题引出时间、时刻、位移、路程等概念，要使学生学会将抽象问题形象化的处理方法。 ２．会用坐标表示时刻与时间、位置和位移及相关方向。 ３．会用矢量表示和计算质点的位移，用标量表示路程。 情感态度与价值观
１．通过时间位移的学习，要让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实。 ２．养成良好的思考表述习惯和科学的价值观。
二、教学重点与难点
教学重点：1、时间和时刻的概念以及它们之间的区别和联系
2、位移和路程的区别和联系。
教学难点：1、帮助学生正确认识生活中的时间与时刻 2、理解位移的概念，会用有向线段表示位移 三、教学方法
教师启发、引导，学生自主阅读、思考，讨论、交流学习成果。 四、教学过程 （一）新课导入
提问上节课学习的描述物体运动的几个概念，然后让学生思考一下：仅用上节课学习的几个概念能否准确、全面地描述物体的运动。
根据学生的回答提出，要想清楚地描述物体运动情况，仅仅用上节课所学的内容是不够的，我们需要学习更多的物理量。这就是我们今天要研究的课题——时间和位移。 (二)新课内容 1.时间和时刻 提问一个走读生，上学的时候是什么时间离开家的？在路上用了多长时间？怎么走的？什么时间到校的？在一开始学生的回答中，学生离家和到校所对应的是时刻概念，在路上所用的时间就是时间间隔，它等于两个时刻之差。
（1）如果建立一个表示时间的一维直线系，则在这个坐标系中，时刻用点表示，时间间隔是两个时刻之差，用线段表示。
例：见图1—2—1所示 第6s末、第7s初
0 4 1 2 8 5 6 3 7
2
t/s 第4s
← 前2s → ← →
→ ← →
图1—2—1
(2)要注意严格区分时间间隔和时刻。 例如：“第6秒末”、“第7秒初”、“6秒末”等指的都是时刻而不是时间间隔。其中“第6秒末”、“第7秒初”指的是同一时刻，在时间轴上都是指t=6秒这一点；
“6秒末”在时间轴上指t=6s这一点。 “第4秒内”、“前2秒内”都是指时间间隔。其中“第4秒内”就是“第4秒初”(或“第3秒末”)到“第4秒末”这两个时刻之间的时间间隔，时间长度为1秒,在时间轴上指t=3s到t=4s两点间的时间间隔。
“前2秒内”就是“0时刻”到“2秒末”这两个时刻之间的时间间隔，时间长度为2秒，在时间轴上指t=0s到t=2s两点间的时间间隔。
(3)在实验室中常用秒表和打点计时器或频闪照相的方法来测量时间，其中打点计时 器和频闪照相的方法可以测量很短的时间间隔。
总结：根据以上分析可知时刻指某一瞬时，时间是时间间隔的简称，指一段持续的时间间隔。两个时刻的间隔表示一段时间。 【课堂练习】课本P14第1题 2．路程和位移
(1) 路程：路程是质点运动轨迹的长度。当物体从位置A运动到另一位置B时,可以 沿不同的轨迹运动,如图1—2—2所示,走过不同的路程。路程不能描述质点的位置的变化， 与运动路径有关。路程只有大小，没有方向。“某一时间内路y ①
B 程等于零”表示这段时间物体静止。 ②
A (2)位移：位移用来表示物体位置变化的物理量，它是从初
位置到末位置的有向线段,如图1—2—2中的有向线段AB。位③ 移既有大小，又有方向，位移的大小与路径无关，仅由初、末位置决定。“某一时间内位移等于零”表示这段时间物体的初
O 末位置相同，而不表示这段时间内物体静止。 x
图1—2—2
(3)在任何情况下，位移的大小都不可能大于路程。当物体做方向不变的直线运动时，位移的大小才等于路程。 (4)位移的单位是“米(m)”，有时也用“千米(km)”或“厘米(cm)”。 【课堂练习】课本P14第2题 3．矢量和标量
(1)矢量：在物理学上既有大小又有方向的物理量叫做矢量。例如：位移就是矢量。 (2)标量：在物理学上只有大小没有方向的物理量叫做标量。例如：时间、质量、温度、路程等都是标量。
(3)矢量相加和标量相加遵从不同的法则。两个标量相加遵从算术加法的法则。而矢量 相加遵从平行四边形法则。
如: 从A点向北走了40m到C，再从C向东走了30m到D,则有向线段AC、CD和AD分别表明第一次、第二次的位移和两次行走的合位移。如图1—2—3。 C D 第一次位移大小为40m，第二次位移大小为30m，两次行走的合位 移大小为50m．
4．直线运动的位置和位移
在直线运动中，用坐标表示物体的位置，坐标的正负表示位置 在原点的哪一侧，坐标的数值表示位置到原点的距离;用坐标的变 化量表示物体位移坐标差的正负表示位移的方向与坐标轴正方向相 A
图1—2—3
同还是相反，坐标差的数值表示位移的大小——位置移动的距离。
物体做直线运动，若物体在时刻t1处于“位置”x1，在时刻t2
处于“位置”x2，那么，x2-x1就是物体的“位移”，记为△x=x2-x1。 即初、末位置坐标的变化量△x表示物体的位移。
例如:物体从A到 E，xA＝1m xE＝5m，△xAE＝xE－xA＝5m－1m＝4m,从 D→B，xD＝4m，
xB=2m,△xDB＝xB－xD＝2m－4m＝－2m，负号表示位移的方向和规定的正方向相反，所以
在直线运动中，矢量运算可化为代数运算，用正、负代表方向。
C D E O A B
图1—2—4
五、小结
时间和时刻这两个概念是同学们很容易混淆的，同学们要掌握时间坐标轴。在时间轴上，用点表示时刻，用线段表示一段时间间隔。位移和路程是两个不同的物理量，位移是用来表示质点变动的，它的大小等于运动物体初、末位置间的距离，它的方向是从初位置指向末位置，是矢量；而路程是物体实际运动路径的长度，是标量。只有物体做单向直线运动时，其位移大小才等于路程，除此以外，物体的位移的大小总是小于路程。 六、课堂练习
1、关于时间与时刻，下列说法正确的是（ ）
A.作息时间表上标出上午8:00开始上课，这里的8:00指的是时间 B.上午第一节课从8:00到8:45，这里指的是时间 C.电台报时时说：“现在是北京时间8点整”，这里实际上指的是时刻 D.在有些情况下，时间就是时刻，时刻就是时间
2、质点沿着下图所示的边长为10m的正方形路线，从A点开始逆时针方向运动，每秒运动5 m。问，从开始运动时计时，到下列表中所指三个时刻的三段时间内，质点运动的路程和位移各多大（填在表中相应空格中）？在图中画出三个位移矢量图。
运动时间 0～2s末 0～4s末 0～8s末 路程大小 位移大小
3、一质点绕半径为R的圆周运动了一圈，则其位移大小为 ，路程是 。若质点运动了13周，则其位移大小为 ，路程是 ，运动过程4中最大位移是 最大路程是 。 七、课后作业
课本P14 第3、4题
八、教学反思
板 书 设 计
第二节 时间和位移
一、时间和时刻
1、 时间：在时间坐标轴上对应于一段。 2、 时刻：在时间坐标轴上对应于一点。 二、路程和位移
1、路程：质点运动轨迹的长度，是标量，取决于物体运动路径。
2、位移：初位置指向末位置的有向线段表示位移，描述物体位置的改变，是矢量，与物体运动路径无关，只由初、末位置决定。 三、矢量和标量
1、矢量：在物理学上既有大小又有方向的物理量叫做矢量。 2、标量：在物理学上只有大小没有方向的物理量叫做标量。 四、直线运动的位置和位移 1、用坐标表示位置
2、用位置坐标的变化量表示物体的位移
人教版高一物理必修1第一章1.2 时间和位移-教案
