高中物理教学教案【优秀5篇】

2、根据学习目标，进一步确定通过哪些具体的教学内容提升学习者的知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观，从而满足学生的学习需要，即确定“学什么”；下面是小编辛苦为大家带来的高中物理教学教案【优秀5篇】，如果能帮助到您，小编的一切努力都是值得的。

篇一：高中物理教案 篇一

一、教学目标

1、在开普勒第三定律的基础上，推导得到万有引力定律，使学生对此规律有初步理解。

2、介绍万有引力恒量的测定方法，增加学生对万有引力定律的感性认识。

3、通过牛顿发现万有引力定律的思考过程和卡文迪许扭秤的设计方法，渗透科学发现与科学实验的方法论教育。

二、重点、难点分析

1、万有引力定律的推导过程，既是本节课的重点，又是学生理解的难点，所以要根据学生反映，调节讲解速度及方法。

2、由于一般物体间的万有引力极小，学生对此缺乏感性认识，又无法进行演示实验，故应加强举例。

三、教具

卡文迪许扭秤模型。

四、教学过程

（一）引入新课

1、引课：前面我们已经学习了有关圆周运动的知识，我们知道做圆周运动的物体都需要一个向心力，而向心力是一种效果力，是由物体所受实际力的合力或分力来提供的。另外我们还知道，月球是绕地球做圆周运动的，那么我们想过没有，月球做圆周运动的向心力是由谁来提供的呢？（学生一般会回答：地球对月球有引力。）

我们再来看一个实验：我把一个粉笔头由静止释放，粉笔头会下落到地面。

实验：粉笔头自由下落。

同学们想过没有，粉笔头为什么是向下运动，而不是向其他方向运动呢？同学可能会说，重力的方向是竖直向下的，那么重力又是怎么产生的呢？地球对粉笔头的引力与地球对月球的引力是不是一种力呢？（学生一般会回答：是。）这个问题也是300多年前牛顿苦思冥想的问题，牛顿的结论也是：yes。

既然地球对粉笔头的引力与地球对月球有引力是一种力，那么这种力是由什么因素决定的，是只有地球对物体有这种力呢，还是所有物体间都存在这种力呢？这就是我们今天要研究的万有引力定律。

板书：万有引力定律

（二）教学过程

1、万有引力定律的推导

首先让我们回到牛顿的年代，从他的角度进行一下思考吧。当时“日心说”已在科学界基本否认了“地心说”，如果认为只有地球对物体存在引力，即地球是一个特殊物体，则势必会退回“地球是宇宙中心”的说法，而认为物体间普遍存在着引力，可这种引力在生活中又难以观察到，原因是什么呢？（学生可能会答出：一般物体间，这种引力很小。如不能答出，教师可诱导。）所以要研究这种引力，只能从这种引力表现比较明显的物体——天体的问题入手。当时有一个天文学家开普勒通过观测数据得到了一个规律：所有行星轨道半径的3次方与运动周期的2次方之比是一个定值，即开普勒第

其中m为行星质量，R为行星轨道半径，即太阳与行星的距离。也就是说，太阳对行星的引力正比于行星的质量而反比于太阳与行星的距离的平方。

而此时牛顿已经得到他的第三定律，即作用力等于反作用力，用在这里，就是行星对太阳也有引力。同时，太阳也不是一个特殊物体，它

用语言表述，就是：太阳与行星之间的引力，与它们质量的乘积成正比，与它们距离的平方成反比。这就是牛顿的万有引力定律。如果改

其中G为一个常数，叫做万有引力恒量。（视学生情况，可强调与物体重力只是用同一字母表示，并非同一个含义。）

应该说明的是，牛顿得出这个规律，是在与胡克等人的探讨中得到的。

2、万有引力定律的理解

下面我们对万有引力定律做进一步的说明：

（1）万有引力存在于任何两个物体之间。虽然我们推导万有引力定律是从太阳对行星的引力导出的，但刚才我们已经分析过，太阳与行星都不是特殊的物体，所以万有引力存在于任何两个物体之间。也正因为此，这个引力称做万有引力。只不过一般物体的质量与星球相比过于小了，它们之间的万有引力也非常小，完全可以忽略不计。所以万有引力定律的表述是：

板书：任何两个物体都是相互吸引的，引力的大小跟两个物体的质

其中m1、m2分别表示两个物体的质量，r为它们间的距离。

（2）万有引力定律中的距离r，其含义是两个质点间的距离。两个物体相距很远，则物体一般可以视为质点。但如果是规则形状的均匀物体相距较近，则应把r理解为它们的几何中心的距离。例如物体是两个球体，r就是两个球心间的距离。

（3）万有引力是因为物体有质量而产生的引力。从万有引力定律可以看出，物体间的万有引力由相互作用的两个物体的质量决定，所以质量是万有引力的产生原因。从这一产生原因可以看出：万有引力不同于我们初中所学习过的电荷间的引力及磁极间的引力，也不同于我们以后要学习的分子间的引力。

3、万有引力恒量的测定

牛顿发现了万有引力定律，但万有引力恒量G这个常数是多少，连他本人也不知道。按说只要测出两个物体的质量，测出两个物体间的距离，再测出物体间的引力，代入万有引力定律，就可以测出这个恒量。但因为一般物体的质量太小了，它们间的引力无法测出，而天体的质量太大了，又无法测出质量。所以，万有引力定律发现了100多年，万有引力恒量仍没有一个准确的结果，这个公式就仍然不能是一个完善的等式。直到100多年后，英国人卡文迪许利用扭秤，才巧妙地测出了这个恒量。

这是一个卡文迪许扭秤的模型。（教师出示模型，并拆装讲解）这个扭秤的主要部分是这样一个T字形轻而结实的框架，把这个T形架倒挂在一根石英丝下。若在T形架的两端施加两个大小相等、方向相反的力，石英丝就会扭转一个角度。力越大，扭转的角度也越大。反过来，如果测出T形架转过的角度，也就可以测出T形架两端所受力的大小。现在在T形架的两端各固定一个小球，再在每个小球的附近各放一个大球，大小两个球间的距离是可以较容易测定的。根据万有引力定律，大球会对小球产生引力，T形架会随之扭转，只要测出其扭转的角度，就可以测出引力的大小。当然由于引力很小，这个扭转的角度会很小。怎样才能把这个角度测出来呢？卡文迪许在T形架上装了一面小镜子，用一束光射向镜子，经镜子反射后的光射向远处的刻度尺，当镜子与T形架一起发生一个很小的转动时，刻度尺上的光斑会发生较大的移动。这样，就起到一个化小为大的效果，通过测定光斑的移动，测定了T形架在放置大球前后扭转的角度，从而测定了此时大球对小球的引力。卡文迪许用此扭秤验证了牛顿万有引力定律，并测定出万有引力恒量G的数值。这个数值与近代用更加科学的方法测定的数值是非常接近的。

卡文迪许测定的G值为6。754×10—11，现在公认的G值为6。67×10—11。需要注意的是，这个万有引力恒量是有单位的：它的单位应该是乘以两个质量的单位千克，再除以距离的单位米的平方后，得到力的单位牛顿，故应为Nm2/kg2。

板书：G=6。67×10—11Nm2/kg2

由于万有引力恒量的数值非常小，所以一般质量的物体之间的万有引力是很小的，我们可以估算一下，两个质量50kg的同学相距0。5m时之间的万有引力有多大（可由学生回答：约6。67×10—7N），这么小的力我们是根本感觉不到的。只有质量很大的物体对一般物体的引力我们才能感觉到，如地球对我们的引力大致就是我们的重力，月球对海洋的引力导致了潮汐现象。而天体之间的引力由于星球的质量很大，又是非常惊人的：如太阳对地球的引力达3。56×1022N。

五、课堂小结

本节课我们学习了万有引力定律，了解了任何两个有质量的物体之间都存在着一种引力，这个引力正比于两个物体质量的乘积，反比于两个物体间的距离。其大小的决定式为：

其中G为万有引力恒量：G=6。67×10—11Nm2/kg2

另外，我们还了解了科学家分析物体、解决问题的方法和技巧，希望对我们今后分析问题、解决问题能够有所借鉴。

六、说明

1、设计思路：本节课由于内容限制，以教师讲授为主。为能够吸引学生，引课时设计了一些学生习以为常的但又没有细致思考过的问题。讲授过程中以物理学史为主线，让学生以科学家的角度分析、思考问题。力争抓住这节课的有利时机，渗透“没有绝对特殊的物体”这一引起物理学几次革命性突破的辩证唯物主义观点。

2、卡文迪许扭秤模型为自制教具，可仿课本插图用金属杆等焊制，外面可用有机玻璃制成外壳，并可拆卸。

篇二：教学设计的方法 篇二

1、教学设计要从“为什么学”入手，确定学生的学习需要和学习目标；

2、根据学习目标，进一步确定通过哪些具体的教学内容提升学习者的知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观，从而满足学生的学习需要，即确定“学什么”；

3、要实现具体的学习目标，使学生掌握需要的教学内容，应采用什么策略，即“如何学”；

4、要对教学的效果进行全面的评价，根据评价的结果对以上各环节进行修改，以确保促进学生的学习，获得成功的教学。

篇三：高中物理教案 篇三

一、情况分析

(一)教材分析：高中前两年已经基本完成了高中物理教学内容，高三年级将进入全面的总复习阶段，为了配合高三的总复习，学校统一订购了由光明出版社编写的《三维设计》作为高三复习教材，该书以高中物理课程标准和高考考试大纲为指导，以2012年普通高考考试说明为依据编写，作为本学年参考用，本学期拟定完成本书的第一至第十三章的第一轮复习。

(二)学情分析：

1、课堂情况：由于是高三年级，即将面临着高考的选拔考试，大多数的学生对基础知识的求知欲望比较强烈。所以课堂纪律比较好，都比较认真地听课，自觉地与老师互动，完成教学任务。

2、对基础知识的掌握：高三279，275为理科基础班，虽然相对来说物理基础较差，但学习能力有着较大的差异，根据前段时间的观察和摸底，大多数的学生对基本知识的掌握不够牢固，各章各节的知识点尚处于分立状态，不能很好地利用知识解决相应的基本问题，所以对知识的了解和掌握有待地提高。

3、解题技能：利用物理知识解决有关综合问题的能力很差，学生解决问题的技能还有待提高。

二、教学目标与任务

加强和利用知识点的复习，尽快帮助学生把各章分立的知识点建立成为网状的状态，掌握物理思想的应用物理知识解决相关问题的思维方法，进一步提高解决问题的技能。具体地说：

1、知识方面，应达到熟练掌握每一个知识点的要求，即看到一个题目以后，题中包含了哪些知识点要一清二楚，不能模模糊糊，并且知识点之间的联系也要清楚，

2、技能方面，主要是进一步培养学生分析问题和解决问题的能力，作到常规思维、逆向思维和发散思维相结合，同时，要求学生熟练掌握基本的解题方法，从而提高学生的解题速度。

3、情感与价值观方面，引导学生形成正确的价值观、人生观、世界观，使学生在物理美中陶冶自己的情操，从而达到全面育人的目的。

三、方法与措施

1、面向全体，分类指导。从学生的全面素质提高，对每一位学生负责的基本点出发，根据各层次学生具体情况，制定恰当的教学目标，满腔热情地使每一位学生在高三阶段都能得到发展和进步。

2、抓好基础，培养能力。认真学习新的课程标准与高考大纲，研究高考理综能力测试中物理部分的试题难度和特点，使自复习教学更具有计对性，在教学中应强调理解。掌握好基础知识，基本技能和基本方法。同时，也要注意培养学生独立阅读，独立形成物理情景或建立物理模型，独立分析物理过程、独立解决物理问题的能力。

3、研究教法、改进教学、教学相长。认真研究学生学习过程，掌握不同学生的学习主要障碍，在此基础上制订教学方案，要特别注意调动学习的积极性、尽可能把学生应该自己完成的学习任务交给学生自己独立完成。精心设计教学提高课堂教学效率，减轻学生负担。

四、教学时间安排

1~2周：物理必修(一)第一章《运动的描述 匀变速直线运动的研究》

3~4周：物理必修(一)第二章《相互作用》

5~6周：物理必修(一)第三章《牛顿运动定律》

7~8周：物理必修(二)第四章《曲线运动 万有引力与航天》

9~10周：物理必修(二)第五章《机械能及其守恒定律》

11~12周：选修3-1第六章《静电场》

13~14周：选修3-1第七章《恒定电流》

15~16周：选修3-1第八章《磁场》

17~18周：选修3-2第九章《电磁感应》

19~20周：选修3-2第十章《交变电流 传感器》

21~22周：选修3-5第十一章《动量》

五、阶段教学要求：

1、 处理好课时较少与内容较多的矛盾

(1)优化教学过程

(2)优化教学方法

(3)合理安排时间，计划安排时间

(4)不减进度，把握难度

(5)应重视对高考大纲所要求的有关知识点的理解和深化

(6)认识基本概念，对联系紧密、容易混淆的概念进行正确区分

(7)对基本规律，明确成立条件和应用范围，力争解决高考物理所涉及到的常见问题

2、 为适应近几年高考改革的趋势和命题特点及理科教学的发展趋势，应采取的措施

(1)加强基础，提高能力

基础——基础知识，基本技能，基本方法，基本的物理思想。

能力(理科综合考试目标)——理解能力，推理能力，设计完成实验的能力，获取知识的能力，分析综合能力。

命题指导思想——以能力测试为主导，考查考生所学相关课程基础知识、基本技能的掌握程度和综合运用所学知识分析、解决实际问题的能力。

(2)加强联系实际，扩大学生视野，切实落实“理论联系实际”的教学原则；拓展物理教学的时间和空间；习题教学要更多地连续实际。

(3)加强实验教学。物理实验的六大功能：丰富感性认识，提高学习兴趣；突破重点难点，理解物理概念；形成物理图象，认识物理过程；启发学生思维，增强探索精神；培养观察能力，掌握实验技能；养成良好习惯，学会科学方法。

(4)适当做一些信息题(提高审题能力和建模能力)

(5)适当做一些综合题(以小综合题为主，以学科内综合为主)

篇四：高中物理教学设计 篇四

一、设计理念

本教学设计是以世界咖啡会议模式为载体承载起高中物理的教学。著名的“World Cafe”（世界咖啡）会议模式就是不同专业背景、不同职务、不同部门的一群人，针对数个主题，发表各自的见解，互相意见碰撞，激发出意想不到的创新点子。世界咖啡让参与者进行深度的汇谈，并产生更富于远见的洞察力。

通过平抛运动的研究让学生感受到实验与理论相结合的物理学研究方法。

二、教材分析

平抛运动是曲线运动一章的重点，也是高中物理的重点，为选修3-1带电粒子在电场中的类平抛运动的学习奠定基础，它是一种最基本、最重要的曲线运动，是运动的合成和分解知识的第一次应用，是理解和掌握其它曲线运动的基础。

平抛运动是一种典型的匀变速曲线运动，它体现了处理复杂的曲线运动的基本方法：先分解成几个简单的直线运动，再进行合成，从而理解运动的独立性原理和叠加原理，并且会利用这种方法解决问题。本节的内容较简单，得出结论也并不难，但是用运动的合成和分解分析问题的方法，是运动学中常用的一种重要的研究问题的方法，是本节课的一个重点。因此，在教学中应让学生主动尝试、直观感受应用这种方法来解决平抛物体运动规律。这一学习过程的经历，能激发学生探究未知问题的乐趣，领悟怎样将复杂的问题化为简单的问题，将未知问题化为已知问题。

三、学情分析

1、运动的合成与分解的理论知识学生已经学习。

2、学生已经学习了牛顿第二定律，匀速直线运动和自由落体运动的规律也已经掌握。

3、学生的动手能力较弱。

四、教学目标

1、知识与技能

①了解世界咖啡会议模式，能积极参与组内和组间的讨论，学会分享和贡献。

②知道什么是抛体运动，知道抛体运动的性质，知道什么是平抛运动，理解平抛运动的规律，知道平抛运动的轨迹是一条抛物线。

③能利用现有器材进行平抛运动的相关实验并进行实验的设计和改造。

2、过程与方法

①经历参与世界咖啡会议模式的过程。

②通过实验探究、理论探究，培养提高学生实验、观察、分析能力。

③渗透物理学研究方法的教育。体验平抛运动的处理方法是运用运动的合成与分解化曲为直、化繁为简。

3、情感态度与价值观

①通过参与世界咖啡会议模式的过程，培养学生个体在群体中交流和协作的能力，增强集体的凝聚力。

②体验科学研究的趣味性，激发学生热爱科学的情感。

五、教学重点

经历科学研究过程，掌握平抛运动的研究方法和运动规律。

六、教学难点

使学生理解平抛运动是由水平方向的匀速运动和竖直方向的自由落体运动合成的，并归纳出其运动规律。

七、教学方法与手段

分组实验法、探究法、讨论法。

利用多媒体（见光盘）、导学案（见附录Ⅰ）、平抛实验教具（见包括自制教具附录Ⅱ）

八、教学流程

教学环节教师活动学生活动设计意图引入你有一个苹果，我有一个苹果，交换后每人只有一个苹果；你有一种思想，我有一种思想，交换后每人就有两种思想。今天，我们大家齐聚在这里，如果针对某个主题进行思维的碰撞，一定会激发出意想不到的创新点子。本节课我们就想以著名的世界咖啡会议模式为载体来探究一个物理问题。首先，让我们了解一下什么是世界咖啡？著名的“World Cafe”（世界咖啡）会议模式就是不同专业背景、不同职务、不同部门的一群人，针对数个主题，发表各自的见解，互相意见碰撞，激发出意想不到的创新点子。世界咖啡让参与者进行深度的汇谈，并产生更富于远见的洞察力。世界咖啡的五项原则是：

①明确会谈内容

②创造热情友好的氛围

③鼓励每个人的投入、贡献

④吸收多元文化，接受不同观点

⑤收获、分享共同成果。我们今天就想以她为载体和大家一起一边听着悠扬的咖啡厅音乐，一边探究“平抛运动”。

下面我介绍一下今天的活动流程：

1、小组内实验、研讨5min。首先选出店长，确定自己咖啡屋的名字。然后针对主题进行实验、讨论，将结果整理在导学案上以供交流。（负责人：店长）

2、组间自由交流5min（店长留守本咖啡屋，为其他组组员介绍本组实验和研究成果，本组组员去其他咖啡屋学习经验）

3、完善研究成果2min（所有人回到本组，结合学习到的经验完善本组研究成果）

4、展示交流（每组1min）活动一：组内研讨下面我给各组确定一下主题，然后大家开始进行活动的第一项——组内实验、研讨。首先选出店长，确定自己咖啡屋的名字。然后针对主题进行实验、讨论，将结果整理在导学案上以供交流。（负责人：店长）

教师巡视指导。小组内实验、研讨。首先选出店长，确定自己咖啡屋的名字。然后针对主题进行实验、讨论，将结果整理在导学案上以供交流。（负责人：店长）通过开放的氛围，培养学生动手实验自主研讨的能力。同时给学生提供一个实践和思维的空间，便于课堂的教学生成。活动二：组间自由交流接下来开始进行活动的第二项——组间自由交流。（店长留守本咖啡屋，为其他组组员介绍本组实验和研究成果，本组组员去其他咖啡屋学习经验）

教师巡视指导。组间自由交流（店长留守本咖啡屋，为其他组组员介绍本组实验和成果，本组组员去其他咖啡屋学习经验）进一步扩大交流的范围，给学生提供更大的交流平台，激发思维的火花。活动三：组内整理完善接下来开始进行活动的第三项——完本组善研究成果（所有人回到本组，结合学习到的经验完善本组研究成果）

教师巡视指导。组员回到本组，结合学习到的经验完善本组研究成果。大范围的交流之后，给小组一个静下心来整理完善的机会，有利于锻炼学生的总结归纳能力。活动四：展示交流接下来开始进行活动的第四项——展示交流。

教师指导、归纳、评价。各组派代表交流。集体智慧的碰撞。总结归纳（结合活动四进行）总结归纳平抛运动。（多媒体演示）

一、什么是抛体运动？平抛运动？

以一定的将物体抛出，如果物体只受的作用，我们把这种运动称为抛体运动；在抛体运动中有一种特殊情况，即物体被抛出时的初速度方向沿方向，我们把这样的抛体运动称为平抛运动。

二、实验探究平抛运动

探究一：平抛竖落仪Ⅰ（多媒体演示）

1、本实验中两个小球做的分别是什么运动？并说明原因。

2、做实验时观察到了什么现象？

3、改变小锤打击的力度，即改变A球被弹出时的速度，结果又会怎么样呢？

4、本实验的结论？并说明原因。

5、请提出本实验的不足和改进的建议？

探究二：平抛竖落仪Ⅱ

1、本实验中两个小球做的分别是什么运动？并说明原因。

2、做实验时观察到了什么现象？

3、本实验的结论？并说明原因。

4、请提出本实验的不足和改进的建议？

探究三：射击（多媒体演示）

1、树枝上的一只猴子看到一个猎人正用枪对准它，为了逃脱即将来临的厄运，它想让自己落到地面上逃走。但是就在它掉离树枝的瞬间子弹恰好射出枪口，问猴子能逃脱厄运吗？

2、如果固定猴子不动，发射子弹，你观察到什么现象？

3、如果使猴子在发射子弹的同时自由下落，你观察到什么现象？

4、本实验的结论？并说明原因。

5、请提出本实验的不足和改进的建议？

播放2012中俄海上联合军演视频，激发兴趣，培养学生为“中华崛起而读书”的宏伟志向。

探究四：双轨平抛仪（多媒体演示）

1、本实验中两个小球做的分别是什么运动？并说明原因。

2、做实验时观察到了什么现象？

3、本实验的结论？并说明原因。

4、请提出本实验的不足和改进的建议？

探究五：描轨迹

1、本实验的结论？

2、请提出本实验的不足和改进的建议？

三、理论探究平抛运动

1、水平方向：初速度为v0，不受力，匀速直线运动。

2、竖直方向：初速度为0，只受重力，自由落体运动。

四、平抛运动的规律

1、平抛运动是匀变速曲线运动。

2、平抛运动的规律：

①速度：vx= v0，vy=gt，，

②位移：x=v0t，，，

③平抛物体飞行时间，由飞行高度h决定，与水平初速度v0大小无关。

④轨迹方程：x=v0t，，，

平抛运动的轨迹是抛物线。各组派代表交流。给学生的课堂研讨和课后的继续研讨一个指引方向。

思考拓展：

作业布置

1、增大抛出速度，会出现什么情况？（人造卫星的奥秘蕴藏其中）

2、请你来当飞行员。（推荐学生进入教师的博客游戏）

3、什么是斜抛运动？（预习）

4、斜抛运动也可以分解为两个方向的运动，水平方向做运动，竖直方向做运动。（预习）

5、完成导学案。若有问题相互交流。带着问题反思研讨的结论。

九、板书设计

1、PPT内容：见光盘

2、黑板内容（黑板中间）：

World Cafe

—— 平抛运动

一、什么是抛体运动？平抛运动？

二、实验探究平抛运动

三、理论探究平抛运动

四、平抛运动的规律

篇五：高中物理教案 篇五

教学目标

知识与技能

1.知道时间和时刻的区别和联系。

2.理解位移的概念，了解路程与位移的区别。

3.知道标量和矢量，知道位移是矢量，时间、时刻和路程是标量。

4.能用数轴或一维直线坐标表示时刻和时间、位置和位移。

5.知道时刻与位置、时间与位移的对应关系。

过程与方法

1.围绕问题进行充分的讨论与交流，联系实际引出时间、时刻、位移、路程等，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.通过用物理量表示质点不同时刻的不同位置，不同时间内的不同位移(或路程)的体验，领略物理方法的奥妙，体会科学的力量。

3.养成良好的思考表述习惯和科学的价值观。

4.从知识是相互关联、相互补充的思想中，培养同学们建立事物是相互联系的唯物主义观点。

教学重难点

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.位移的概念以及它与路程的区别。

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。

教学工具

教学课件

多媒体课件

教学过程

[引入新课]

师：上节课我们学习了描述运动的几个概念，大家想一下是哪几个概念？

生：质点、参考系、坐标系。

师：大家想一下，如果仅用这几个概念，能不能全面描述物体的运动情况？

生：不能。

师：那么要准确、全面地描述物体的运动，我们还需要用到哪些物理概念？

一部分学生可能预习过教材，大声回答，一部分学生可能忙着翻书去找。

师指导学生快速阅读教材第一段，并粗看这节课的黑体字标题，提出问题：要描述物体的机械运动，本节课还将从哪几个方面去描述？

生通过阅读、思考，对本节涉及的概念有个总体印象，知道这些概念都是为了进一步描述物体的运动而引入的，要研究物体的运动还要学好这些基本概念。

引言：宇宙万物都在时间和空间中存在和运动。我们每天按时上课、下课、用餐、休息。从幼儿园、小学、中学，经历一年又一年，我们在时间的长河里成长。对于时间这个名词，我们并不陌生，你能准确说出时间的含义吗？物体的任何机械运动都伴随着物体在空间中位置的改变，你们用什么来量度物体位置的改变呢？这就是我们今天要研究的课题-- 1.2时间和位移。

[新课教学]

一、时刻和时间间隔

[讨论与交流]

指导学生仔细阅读“时刻和时间间隔”一部分，然后用课件投影展示本校作息时间表。

师：同时提出问题；

1.结合教材，你能列举出哪些关于时间和时刻的说法？

2.观察教材第14页图1.2-1，如何用数轴表示时间？

学生在教师的指导下，自主阅读，积极思考，然后每四人一组展开讨论，每

组选出代表，发表见解，提出问题。

生：我们开始上课的“时间”：8：00就是指的时刻；下课的“时间”：8：45也是指的时刻。这样每个活动开始和结束的那一瞬间就是指时刻。

生：我们上一堂课需要45分钟，做眼保健操需要5分钟，这些都是指时间间隔，每一个活动所经历的一段时间都是指时间间隔。

师：根据以上讨论与交流，能否说出时刻与时间的概念。

教师帮助总结并回答学生的提问。

师：时刻是指某一瞬时，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。

让学生再举出一些生活中能反映时间间隔和时刻的实例，并让他们讨论。

教师利用课件展示某一列车时刻表，帮助学生分析列车运动情况。

(展示问题)根据下列“列车时刻表”中的数据，列车从广州到长沙、郑州和北京西站分别需要多长时间？

T15站名T16

18：19北京西14：58

00：35 00：41郑州08：42 08：36

05：49 05：57武昌03：28 03：20

09：15 09：21长沙23：59 23：5l

16：25广州16：52

参考答案：6小时59分、15小时50分、22小时零6分。

(教师总结)

师：平常所说的“时间”，有时指时刻，有时指时间间隔，如有人问你：“你们什么时间上课啊？”这里的时间是指时间间隔吗？

生：不是，实际上这里的时间就是指的时刻。

师：我们可以用数轴形象地表示出时刻和时间间隔。

教师课件投放教材图1.2-1所显示的问题，将其做成F1ash动画。

学生分组讨论，然后说说怎样用时间轴表示时间和时刻。

生：时刻：在时间坐标轴上用一点来表示时刻。时间：两个时刻的间隔表示一段时间。一段时间在时间坐标轴上用一线段表示。

师：为了用具体数字说明时间，必须选择某一时刻作为计时起点，计时起点的选择是人为的。单位秒(s).

师：下图1-2-1给出了时间轴，请你说出第3秒，前3秒，第3秒初第3秒末，第n秒的意义。

答：

1.学习了时间与时刻，蓝仔、红孩、紫珠和黑柱发表了如下一些说法，正确的是…( )

A.蓝仔说，下午2点上课，2点是我们上课的时刻

B.红孩说，下午2点上课，2点是我们上课的时间

C.紫珠说，下午2点上课，2点45分下课，上课的时刻是45分钟

D.黑柱说，2点45分下课，2点45分是我们下课的时间

答案：A

2.关于时刻和时间，下列说法中正确的是…………………………………( )

A.时刻表示时间较短，时间表示时间较长B.时刻对应位置，时间对应位移

C.作息时间表上的数字表示时刻D.1 min内有60个时刻

答案：BC

解析：紧扣时间和时刻的定义及位置、位移与时刻、时间的关系，可知B、C正确，A错。一段时间内有无数个时刻，因而D错。

以下提供几个课堂讨论与交流的`例子，仅供参考。

[讨论与交流]：我国在20xx年10月成功地进行了首次载人航天飞行。10月15日09时0分，“神舟”五号飞船点火，经9小时40分50秒至15日18时40分50秒，我国宇航员杨利伟在太空中层示中国国旗和联合国旗，再经11小时42分10秒至16日06时23分，飞船在内蒙古中部地区成为着陆。在上面给出的时间或时刻中，哪些指的是时间，哪些又指的是时刻？

参考答案：这里的“10月15日09时0分”、“15日18时40分50秒”和“16日06时23分”，分别是指这次航天飞行点火、展示国旗和着陆的时刻，而“9小时40分50秒”和“11小时62分10秒”分别指的是从点火到展示国旗和从展示国旗到着陆所用的时间。

二、路程和位移

(情景展示)中国西部的塔克拉玛干沙漠是我国的沙漠，在沙漠中，远眺不见边际，抬头不见飞鸟。沙漠中布满了100～200m高的沙丘。像大海的巨浪，人们把它称为“死亡之海”。

许多穿越这个沙漠的勇士常常迷路，甚至因此而丧生。归结他们失败的原因都是因为在沙漠中搞不清这样三个问题：我在哪里？我要去哪里？选哪条路线？而这三个问题涉及三个描述物体运动的物理量：位置、位移、路程。

师：(投影中国地图)让学生思考：从北京到重庆，观察地图，你有哪些不同的选择？这些选择有何相同或不同之处？

生：从北京到重庆，可以乘汽车，也可以乘火车或飞机，还可以中途改变交通工具。选择的路线不同，运动轨迹不同，但就位置变动而言，都是从北京来到了重庆。

师：根据上面的学习，你能给出位移及路程的定义吗？

生：位移：从物体运动的起点指向运动的终点的有向线段。位移是表示物体位置变化的物理量。国际单位为米(m).

路程：路程是质点实际运动轨迹的长度。(板)

在坐标系中，我们也可以用数学的方法表示出位移。

实例：质点从A点运动到B点，我们可以用有方向的线段来表示位移，从初始位置A向末位置B画有向线段，展示教材图1.2-3.

[讨论与交流]

请看下面的一段对话，找出里面的哪些语言描述了位置，哪些语言描述了位置的变动。哪些是指路程，哪些是指位移。

甲：同学，请问红孩去哪里了？

乙：他去图书室了，五分钟前还在这儿。

甲：图书室在哪儿？

乙指着东北的方向说：在那个方位。

甲：我还是不知道怎么走过去，有最近的路可去吗？

乙：你可以从这儿向东到孔子像前再往北走，就能看见了。

丙加入进来，说道；也可以先向北走，再向东，因为那边有好风景可看。

甲：最近要多远？

乙：大概要三百米吧。

丙开玩笑说；不用，你如果能从索道直线到达也就是一百米。

乙：别骗人了，哪有索道啊！

丙：我是开玩笑的，那只好辛苦你了，要走曲线。

甲：谢谢你们两位，我去找他了。

学生分组讨论后，选代表回答问题。

生1：乙手指的方向--东北，就是甲在找红孩的过程中发生的位移的方向。

生2：里面的三百米是指路程，一百米的直线距离是指位移的大小。

生3：他们谈话的位置和图书室是两个位置，也就是甲在找红孩过程中的初末位置。

请你举出生活中更常见的例子说明路程和位移。(围绕跑道跑一圈的位移和路程)

[讨论与思考]

1.(用课件展示中国地图)在地图上查找上海到乌鲁木齐的铁路。请根据地图中的比例尺估算一下，坐火车从上海到乌鲁木齐的位移和经过的路程分别是多少？

阅读下面的对话：

甲：请问到市图书馆怎么走？

乙：从你所在的市中心向南走400 m到一个十字路口，再向东走300m就到了。

甲：谢谢！

乙：不用客气。

请在图1-2-3上把甲要经过的路程和位移表示出来。

师：请你归纳一下：位移和路程有什么不同？

生1：位移是矢量，有向线段的长度表示其大小，有向线段的方向表示位移的方向。

生2：质点的位移与运动路径无关，只与初位置、末位置有关。

生3：位移与路程不同，路程是质点运动轨迹的长度，路程只有大小没有方向，是标量。

教师提出问题

师：位移的大小有没有等于路程的时候？

学生讨论后回答，并交流自己的看法。

生：在直线运动中，位移的大小就等于路程。

教师适时点拨，画一往复直线运动给学生讨论。

生：在单方向的直线运动中，位移的大小就等于路程。

教师总结

师：只有在单向直线运动中，位移的大小才等于路程，在其他情况中，路程要大于位移的大小。

[课堂训练]

下列关于位移和路程的说法中，正确的是………………( )

A位移大小和路程不一定相等，所以位移才不等于路程

B位移的大小等于路程，方向由起点指向终点

C位移描述物体相对位置的变化，路程描述路径的长短

D位移描述直线运动，路程描述曲线运动

答案：C

解析：A选项表述的因果关系没有意义，故A错。位移的方向可以用从初位置指末位置的有向线段来表示，但位移的大小并不等于路程，往往是位移的大小小于等于路程，故选项B错。位移和路程是两个不同的物理量，位移描述物体位置的变化，路程描述物体运动路径的长短，所以选项C正确。位移的大小和路程不一定相等，只有当物体做单向直线运动时，位移的大小才等于路程。无论是位移还是路程都既可以描述直线运动，也可以描述曲线运动，故选项D也是错误的。

三、矢量和标量

师：像位移这样的物理量，既有大小又有方向，我们以前学过的物理量很多都只有大小，没有方向，请同学们回忆并说给大家听听。

学生讨论后回答

生：温度、质量、体积、长度、时间、路程。

对于讨论中学生可能提出这样的问题，像电流、压强这两个学生学过的物理量，它们是有方向的，但它们仍然是标量。这在以后的学习中会更进一步加深对矢量和标量的认识。

学生阅读课文后，说说矢量和标量的算法有什么不同。

生：两个标量相加遵从算术加法的法则。

[讨论与思考]

一位同学从操场中心A出发，向北走了40 m，到达C点，然后又向东走了30 m，到达B点。用有向线段表明他第一次、第二次的位移和两次行走的合位移(即代表他的位置变化的最后结果的位移).三个位移的大小各是多少？你能通过这个实例总结出矢量相加的法则吗？

解析：画图如图1-2-4所示。矢量相加的法则是平行四边形法则。

[讨论与思考]

气球升到离地面80m高空时，从气球上掉下一物体，物体又上升了10 m高后才开始下落，规定向上方向为正方向。讨论并回答下列问题，体会矢量的表示方向。

(1)物体从离开气球开始到落到地面时的位移大小是多少米？方向如何？

(2)表示物体的位移有几种方式？其他矢量是否都能这样表示？注意体会“+”“-”号在表示方向上的作用。

解析：(1)一80m，方向竖直向下；(2)到现在有三种：语言表述法，如“位移的大小为80m，方向竖直向下”;矢量图法；“+”“一”号法，如“规定竖直向上为正方向，则物体的位移为一80m”。

[课堂训练]

(播放1 500m比赛的录像片断)

在标准的运动场上将要进行1 500米赛跑，上午9时20分50秒，发令枪响，某运动员从跑道上最内圈的起跑点出发，绕运动场跑了3圈多，到达终点，成绩是4分38秒。请根据上面的信息讨论以下问题，并注意题中有关时间、时刻、路程、位置变化的准确含义。

(1)该运动员从起跑点到达终点所花的时间是多少？(4分38秒)起跑和到达的时刻分别是多少？(上午9时20分50秒、上午9时25分28秒)

(2)该运动员跑过的路程是多少？(1 500米)他的位置变化如何？(起跑点到终点的连线)

四、直线运动的位置和位移

提出问题：我们怎样用数学的方法描述直线运动的位置和位移？

如果物体做的是直线运动，运动中的某一时刻对应的是物体处在某一位置，如果是一段时间，对应的是这段时间内物体的位移。

如图1-2-6所示，物体在时刻t1处于“位置”x1，在时刻t2运动到“位置”x2

那么(x2- x1)就是物体的“位移”，记为Δx =x2- x1

可见，要描述直线运动的位置和位移，只需建立一维坐标系，用坐标表示位置，用位置坐标的变化量表示物体位移。

在一维坐标系中，用正、负表示运动物体位移的方向。如图1-2-7所示汽车A的位移为负值，B的位移则为正值。表明汽车B的位移方向为x轴正向，汽车A的位移方向为x轴负向。

课后小结

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，其位移大小才和路程相等，除此以外，物体的位移的大小总是小于路程。找位移的办法是从初位置到末位置间画有向线段。有向线段的方向就是位移的方向，有向线段的长度就是位移的大小。时刻对应位置，时间对应位移。在位置坐标轴上，用点来表示位置，用有向线段来表示位移。

本节课用到的数学知识和方法：用数轴来表示时间轴和位移轴，在时间轴上，点表示时刻，线段表示时间间隔。要选计时起点(零时刻)，计时起点前的时刻为负，计时起点后的时刻为正；在位移轴上，点表示某一时刻的位置，线段表示某段时间内的位移。要选位置参考点(位置零点)，直线运动中，可选某一单一方向作为正方向，朝正方向离开参考点的位置都为正，朝负方向离开参考点的位置都为负。位移方向与规定方向相同时为正，相反时为负。标量遵从算术加法的法则，矢量遵从三角形定则(或平行四边形定则，以后会学到，不让学生知道).

课后习题

教材第16页问题与练习。