位移和时间的关系
一、素质教育目标
（一）知识教学点
1．理解匀速直线运动和匀变速直线运动的概念．
2．知道什么是 s－t图像以及如何用图像来表示位移和时间的关系．
3．知道 s－t图像的物理意义，懂得用 s－t图像的斜率判断物体运动快慢的方法．
（二）能力训练点
1．通过对匀速直线运动的位移和时间关系的分析，使学生知道公式和图像都是描述物
理量之间关系的数学工具．
2．培养学生用数学工具处理物理问题的能力．
（三）德育透点
使学生树立严谨的学风，并渗透事物之间相互联系的观点，分析问题时，应找出它们
之间的关系．
（四）美育渗透点
使学生通过本节知识的学习，了解到物理中图像体现的规律的自然美．
二、学法引导
1．教师通过直观教学，利用多媒体技术展示规律，引导学生讨论总结．
2．学生通过观察来归纳、总结并上升为理论规律．
三、重点·难点·疑点及解决办法
1．重点
匀速直线运动和匀变速直线运动的概念．
2．难点
用图像表示位移和时间的关系．
3．疑点
用图像的斜率表示物体运动的快慢．
4．解决办法
通过多媒体演示提高感性认识，从而达到理解的目的．
四、课时安排
1课时
五、教具学具准备
多媒体、坐标纸
六、师生互动活动设计
1．教师通过多媒体展示实例，引导学生讨论总结，并阐述物理图像的意义和描绘．
2．学生通过观察、讨论、总结，形成规律，通过例题讨论巩固加深知识．
七、教学步骤
（一）明确目标
（略）
（二）整体感知
本节的内容是运动学中最基本的内容，为后面学习运动学知识作准备． s－t图像是学
生第一次用图像表示物理量之间的关系，应让学生很好地接受和理解．
（三）重点、难点的学习与目标完成过程
在研究机械运动时，我们除了要关心运动物体位置变化的大小和方向（即位移）外，
还要关心运动物体的位移和时间的关系，从而判定有关的问题．
用多媒体动画演示课本中图 2－6的过程及对应的表格．要求同学们对表中数据进行分
析，看其中有什么规律？
然后由老师概括得出：汽车的位移随时间均匀增加，时间增加几倍，位移也增加几倍．
我们把这样的运动叫做匀速直线运动．
1．匀速直线运动
（1）定义：物体在一条直线上运动，如果在相等的时间里位移相等，这种运动就叫做
匀速直线运动．
［说明］对上述定义的理解应分两个方面：一方面是物体运动的轨迹是直线，另一方
面是对“匀速”的理解，“匀速”是指运动快慢，“均匀”且运动方向不变，即是指在任
意相等的时间内位移都相等．
（2）特点：位移与时间成正比
做匀速直线运动的物体，如果时间增加几倍，位移也增加几倍，这就说明：匀速直线
运动的位移与时间成正比，也就是说，位移与时间的比值是一个常量．
在物理学中，我们把某物理量的变化与时间的比值叫做这个物理量的变化率．由于位
移是物体位置的变化，所以位移与时间的比值叫做位置的变化率．如果变化率不变，则该
物理量随时间均匀变化，因此，匀速直线运动的特点也可表示为：物体的位置随时间均匀
变化，位置的变化率保持不变．
2．位移－时间图像
（1）定义：用纵轴表示位移 s，用横轴表示时间 t，建立平面直角坐标系而画出的位
移 s随时间 t的变化图像叫位移――时间图像，简称 s－t图像．
（2）s－t图像中一个点的物理意义：表示运动物体在某时刻所处的位置．
（3）匀速直线运动的 s－t图像是一条直线
对于做匀速直线运动的物体，由于它的位移与时间成正比，即 s是 t的一次函数，所以
匀速直线运动的 s－t图像是一条直线．
（4）s－t图像中斜率的物理意义：
s－t图像的斜率越大，表示物体运动越快．斜率在数值上等于位置的变化率的大小，
即运动速度的大小，斜率为正，表示物体沿正方向运动，斜率为负，表示物体沿负方向运
动．所以，s－t图像中斜率表示物体的运动速度．
由于做匀速直线运动的物体的运动速度是不变的，所以它的 s－t图像的斜率是不变的，
因此应是一条直线．
3．变速直线运动
（1）定义：物体在一条直线上运动，如果在相等的时间里位移不相等，这种运动叫做
变速直线运动．
也就是说，做变速直线运动的物体，在相等的时间里位移不相等，它的运动快慢（或
方向）在变化，没有恒定的速度．
（2）变速直线运动的 s－t图像不是直线而是曲线，斜率在不断变化．
（四）总结、扩展
1．什么是匀速直线运动？它具有什么特点？
2．匀速直线运动的 s－t图像有什么特点？
3．用 s－t图像怎样来描述物体运动的快慢？
4．什么是变速直线运动？它的 s－t图像有什么特点？
5．在物体学中，物理量之间的关系既可以用公式来表示，也可以用图像来表示．图像
可以清楚地表示出物理量之间的变化情况，这样便可从总体上认识过程的特点，利用图像
可以比较方便地处理实验（或观测）结果，找出事物的变化规律．
八、布置作业
练习二（1）（2）（3）
九、板书设计
二、位移和时间的关系
1．匀速直线运动
（1）定义
（2）特点
2．位移――时间图像
（1）定义
（2）s－t图像中点的物理意义
（3）匀速直线运动的 s－t图像
（4）s－t图像斜率的物理意义
3．变速直线运动
（1）定义
（2）变速直线运动的 s－t图像
十、背景知识与课外阅读
注意物理思维方法的培养
众所周知，物理和数学有着密切的关系，有扎实的数学基础，物理就学得好．这有两
个原因，一方面，因为数学本身就是从物理模型中抽象出来的；另一方面，数学学得好的
同学有较周密的逻辑思维能力，但也有数学学的不错，而物理成绩平平的情况．关键是物
理思维方法的应用问题，那么如何培养物理思维方法呢？
1．在分析自然现象中，加强物理过程分析，增强逻辑思维能力的训练
在分析物理现象的过程中，加深对物理概念的理解，避免盲目地分析，乱套公式的恶
习．
2．处理物理问题时，要重视用物理概念、规律去分析，培养物理发散思维能力
一般说，解决物理问题离不开数学，题目比较复杂，用到的数学知识就多，有些同学
以为物理问题和数学中的应用题一样，用物理公式建立方程，然后求解就行了，这样做当
然是物理解题的一种方法，但是物理有着它独特的思维和分析、解决问题的方法．
3．注意物理思维能力的培养，提高应用物理知识分析、判断、解决问题的能力
所谓分析、判断、解决问题的能力就是以正确的知识对事物去伪存真，由表及里地作出
正确结论，这一点对学好物理知识关系极大，要善于观察、分析物理现象，直观地用物理知
识判断、解决问题．
十一、随堂练习
1．物体沿一条直线运动，下列关于物体运动的说法正确的是
A．在相等的时间里的位移不相等，物体一定做变速直线运动
B．在不相等的时间里的位移相等，物体一定做变速直线运动
C．在不相等的时间里的位移不相等，物体不可能做匀速直线运动
D．在相等的时间里的位移相等，物体一定做匀速直线运动
2．如图 2－1所示为一做直线运动物体的 s－t图像，问：
（1）图中OA、AB、BC、CD各表示物体怎样运动？
（2）哪段运动最快？第 3s内的位移多大？
（3）5s内物体的位移和路程分别为多少？
图 2－1
3．如图 2－2表示，A，B，C为三物体的 s－t图像，问三物体都在运动，哪个物体运
动最快？
图 2－2
答案：1．AB
2．（1）OA段表示物体以 10m／s的速度做匀速直线运动．
AB段表示物体静止不动．
BC段表示物体以 20m／s的速度做匀速直线运动
CD段表示物体以 15m／s的速度沿反方向做匀速直线运动
3．C物体
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