[高一物理导学案《位移》]高中物理位移.docx

2. 知道矢量与标量运算的差异，会进行一维情况下的矢量运算。学生分析 已知： 路程：这一概念学生在初中阶段已经接触到，并且利用路程来解决物 体运动的问题。位移：“位移”这一概念是学生首次接触到的概念，并没有在初中阶段 涉及过，并且“位移”是学生在高中阶段接触到的第一个矢量，“位移”的出现意味 着学生今后在思考物理问题时，不仅要考虑物理量的大小，还要考虑其方向。学 生在高中的学习又上升了一个空间。教材分析 本节学习描述质点做机械运动需要用的一维坐标系、位移等概念。相 当一部分高中一年级的学生在处理具体问题时，因为思维习惯的原因，在第一次 接触既要考虑大小又要考虑方向的问题时，会因不适应造成学习困难。所以，区 别“路程和位移”是教学的重点。学习这些内容的过程和方法对学习速度和加速度可以起到奠定基础的作用。1.确定位置的方法 一维坐标系是研究直线运动的基础，教科书通过甲虫自东向西的运动 得到一维坐标系的建立。此外， 书中又引入了“大海中的轮船”和“蔚蓝天空上的飞机”，从而意识到平 面直角坐标系和空间坐标系。本部分的主要内容是一维坐标系建立的方法，需要 注意“位置”这个物理量只对质点才有确切得到意义。2.位移 研究质点位置随时间变化的规律是运动学的核心问题。研究质点的位 置坐标随时间变化的关系，体 现了教科书内容的基础性。教学中，往往先在参考系上建立坐标系， 并且确定质点的位置。学生通过用有向线段来表示末位置相对初位置的变化，可 以体会到位移是有大小和方向的物理量。因为第一次学习矢量，学生常常忽略位 移的方向性，教学中教师要设法帮助学生尽快地熟悉和形成习惯。3.标量和矢量 学生从这节课开始接触矢量的概念。矢量概念的学习，学生需要时间 去磨合，更需要逐渐地理解， 所以教学时对矢量的认识不要力图一次到位。教科书中说“在物理学 中，像位移那样既有大小又有方向的物理量叫做矢量”，这并不是矢量的定义， 在此阶段还不能给它下严格的定义，因此教学中只要求学生认识到，用位移反映 位置的变化，不但要考虑大小还要考虑方向。关于矢量运算，只要求知道矢量和 标量运算的法则不同就可以了。矢量的运算的法则，要在学习力的概念之后进行。对矢量和标量的学习是高中物理学习的重要标志。教学中要明确告诉 学生，在今后学习物理量时，应该养成习惯：了解所学物理量是否具有方向性， 既有大小又有方向性的物理量称为矢量，只有大小不具有方向性的物理量称为标 量。1.直线运动的位置和位移在开始学习位移时，如何用数学的方法将位移的大小和方向表示出来， 这不仅是本节课的需要，而 且对今后所有矢量的学习都会有帮助。所以，在进行直线运动的位置 和位移教学时，可以安排同一直线上进行矢量运算的练习。当然，先不要明确告 诉学生这就是进行矢量运算。学法：本节课中，“位移”的概念对学生是陌生的，所以在学生学习的 过程中，通过让学生思考相关问 题，尽量让学生多多感知“位移”的存在，感受到“位移”在生活中也是 不可缺少的。教学目标 1.理解位移的概念，了解路程与位移的区别。2.知道标量和矢量，知道位移是矢量，时间、时刻和路程是标量。3.能用数轴或一维直线坐标表示时刻和时间、位置和位移。4.初步了解矢量与标量不同的运算法则。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。教学重点和难点 教学重点： 1.位移的概念以及它与路程的区别。教学难点： 1.知道矢量与标量的差异。2.理解位移的概念，会用有向线段表示位移。教学过程 教学环节 教师活动 学生活动 新课引入 现在大家已经可以粗略描述物体是运动还是静止，那我们 又怎样定量(准确)地描述运动物体所在的位置呢我们先来看最简单的运动 直线运动。确定位置的方法 课件演示：甲虫在不同时间的位置。提问：甲虫第1在哪里第2在哪里第3在哪里目的：1.上面的几个问题只是让学生思考甲虫在不同时刻所在的位置， 但在提问中并没有明确指出描述甲虫运动所需选择的参考系，目的是让学生通过 思考，意识到参考系的重要性。2.让学生意识到只有将甲虫视为“质点”，描述出来的位置才有意义。强调：位置这个物理量只对质点有确定的含义。举例： 提问：在这张百度地图上，你能找到你现在所在的位置吗 引出一维坐标系 刚刚同学们在描述甲虫在不同时刻的位置时，不约而同地做到了两 点：1.选择了“树”作为参考系，2.确定甲虫相对树的位置3.将甲虫看成了质点。其实，这就是一维坐标系。课件演示：为了定量描述物体的位置随时间的变化规律，我们可以在 参考系上建立适当的坐标系，这个坐标系应该包含原点、正方向、标度、物理量 和单位。提问：坐标系的标度只能是正的吗 课件演示：坐标为负值时的坐标系。知识拓展：坐标系是由笛卡尔发明的。他是伟大的哲学家、物理学家、 数学家、生理学家。解析几何的创始人。他在科学上的贡献是多方面的，分别在 哲学、物理学、天文学、数学等方面都有很大贡献。这是物体作直线运动的情况，那对于在平面上运动的物体 学生阅读书中第6页观察思考部分， 提问：你认为应该建立怎样为轮船、飞机建立坐标系呢 回答：轮船二维平面直角坐标系飞机三维立体空间坐标系(师板书) 在我们的生活中，坐标系的运用是很广泛的。地球的经纬线就是大地 的坐标，全球卫星定位系统，即GPS，在海、陆、空起着重要作用。(生看书中“课 外阅览”) (演示课件)汽车中也可安装GPS定位系统(查GPS的工作原理，其中与 本课相关的内容是什么，GPS三个字母分别代表什么)(可不讲) 1.学生的回答中也许会将大树作为参考系。