《位移和时间的关系》教案
翔宇教育集团江苏省宝应县中学（225800）毕文龙
教材分析：本节内容虽浅显，但因其牵涉到的物理思想方法比较典型，且学生将在本节首次接触到物理图象，故本课的价值倾向长远，在课堂中培养学生的科学素养和良好的图象分析习惯是非常重要的。
教学目标：
1、理解匀速直线运动和变速直线运动的概念；
2、能识别s-t图像，理解匀速直线运动的s-t图像的意义；
3、掌握匀速运动中位移和时间的关系以及它们的数学表示（包括公式和图像）；
4、渗透科学习惯和科学思维方法的教育。
教学重点：运动的研究方法与描述、匀速直线运动的规律、作图与图像分析
教学难点：图像与物理过程的比较分析
教学过程设计：
1、引入课题
设问1、上节学过的质点的概念是如何定义的，何种情况下物体可看成质点呢？
设问2、教师原地转一圈，后问动否？路程和位移的区别何在？
师阐述：质点是一种理想化的模型，它是科学的抽象与近似，用来简化、代替实际物体。能否看成质点，应视具体的问题而定，不能以大小一概而论，因为大小总是相对的。
路程虽可精确地反映物体在某时刻的运动情况，但在表示物体物体在一段时间内位置的变化时却不成功，为此引入位移。注意路程与位移无可比性。但可比较路程与位移的大小，它们的关系是S路≥S位。
阐述物理思想：物理学研究物质运动的规律，采用分解的思想，即由简单到复杂、由低级到高级。物体常见的运动形式有直线运动、抛体运动、圆周运动、振动和波。我们首先研究在诸多运动形式中最基本的最简单的——直线运动
描述图景：蜗牛缓缓地爬，清晨老人在散步，路上行人骑着自行车，汽车在奔驰，飞机在航线上飞行等等。这些运动有何相似的特点呢？
2、新授
交待课本上研究的是汽车的运动，原因之一是运动的可测量性，二是汽车代表了社会的进步。
指导学生阅读课本P22第一段，当中提问：
①研究目的是什么？（研究位移随时间的变化关系）
②研究方法是什么？（通过测量S、t分析）
③如何设计表格，记录数据？（两行五组数据）
④对数据如何处理，数据反映了什么？
师提示：数据的处理方法之一是前后相减。
学生：感觉每通过100米所用的时间不一样，再一想又发现差不多。在差不多相等的时间内，物体的位移相等。
师启发：差不多的原因是由于运动本身所致，还是由于人的测量引起的呢？能否用科学的物理语言代替通俗的生活语言，这反映一个人的科学素养。
结论：在实验允许的误差范围内，物体在相等时间内通过的位移相等。
2、1匀速直线运动
（1）定义：在任何相等时间内，质点通过的位移都相同的运动。
（2）内涵与外延
师强调指出：
①指出知识定义的科学性和严密性；匀速直线运动实为一种理想化的运动形式，理论上的匀速直线运动，无论如何对时间进行划分，在任意小的时间标准内考察，质点通过的位移都要相同。故要精
确判断汽车的运动，需增加测量的精度，但实际中测量到一定的精度即可。
②研究汽车的意义在于找到了前面所述的几种运动间的本质联系。它们遵循相同或相近的规律。由特殊到一般、个性到共性，便是物理学研究问题的思维方法。
③位移的矢量性使匀速直线运动可简称为匀速运动。匀速运动中位移与发生这段位移的时间成正比，区别于变速直线运动。
2、2图像表述
（1）作图的规范化要求
师提出如下问题：
如何根据22页的数据作出位移-时间图象，作图分哪几个步骤？
作出图象后，由图象可分析什么？
要求学生阅读课本第23页第四段及方框内文字，然后回答问题。
归纳学生回答后，师总述：
①作图步骤：建坐标，标箭头、原点、物理量符号、单位；对坐标轴标度；描点并连线。对课本中的图象还原，一步一步展示作图的过程并提出要求。
②强调：描点后，观察点的分布规律，发现几乎都在一条直线上。此时应用一条直线尽可能多地串起点，实在画不到线上则应该使点均匀分布在线的两侧，实质是取了平均值。个别较远的点可能是测量错误，应予以舍弃。不能迁就个别的点，将射线画成折线或曲线。当然，今后的学习过程中，会遇到将描出的点用平滑的曲线相连的情形。
交待作图中采取的这些措施是为了减小实验中人为测量引起的误差。这是处理数据时作图法优于列表法的原因之一。
③描出的点是有限的，但反映出了点的分布规律，组成线后延伸至无穷远处，点就是无限的了。从有限到无限，此时就能对运动作出科学的预见。
（2）渗透科学思想方法教育
物理作为一门实验学科，它以定量的可重复的实验为依据，抓住影响实验结果的主要的因素，使实际问题抽象为理想化的模型，对实验的现象、数据不是简单的罗列，而是对其进行分析、综合、归纳和演绎，借助于图象分析，再推理形成系统的理论，使之概括化、公式化，并进行科学预言，为新发现提供指导性线索。可见，质疑、分析、归纳与概括、内插和外推，由个性（个性现象）高度抽象、概括出具共性普遍特征和一般意义的东西，再用之去指导实践，分析个别的事物和现象，便是物理学使用的最基本的研究方法和程序。科学方法论中还包含：科学需要证据、科学是逻辑和想象的结合体、科学需尊重实验数据、科学是一种预见和假设、科学不依赖权威并避免偏见等。
（3）图象特点分析
讲授：由数据到图象，由图象再到公式，是将由实验结果上升到理论高度的过程。
①启发同学们思考：能否把老师描出的图线写为数学上的函数形式？
学生总结出匀速直线运动的公式表述：S=Vt
引导学生比较分析两图线的特点：（1）共同点（过坐标原点的直线）
（2）不同点（倾斜的程度----斜率）
设问：（1）图线直否意义？图线是否一定过坐标原点？什么是匀速直线运动位移图线的本质特
