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第1节《运动的描述》课前自主学习任务单
基础层次（A层次）
一、学习目标
1、了解质点的概念，知道将物体看成质点处理的原则。
2、掌握时间与时刻的概念及区别。
3、理解路程与位移的概念及区别。
4、理解平均速度、瞬时速度、速率的概念，能区分开平均速度与瞬时速度。
5、理解矢量与标量的概念，能区分矢量与标量。
二、学习过程：
任务1：质点及将物体看成质点的原则
1、用来代替物体的有________的点，叫做________。
2、将物体看成质点处理的原则：
在研究物体运动时，物体的大小和形状不起作用或所起的作用很小。
（即：物体移动的距离远远大于物体本身的大小。）
比如：将讲台在教室内稍微挪动一下，由于移动的距离很小，讲台本身的大小和形状不可以忽略，因此此时讲台不可以看成质点；而将讲台从一个教室搬到另一个教室，由于移动的距离远远大于讲台本身的尺寸，讲台的大小和形状对移动的距离的影响可以忽略不计，此时就可以把讲台看成一个质点。
任务2：时刻与时间的定义及区别
1、____________是指某一瞬时；两个_______之间的间隔叫做________。
2、上午8时上课，11时30分下课，这里的“8时”、“11时30分”指的是_________。
3、一堂课45分钟，这里的“45分钟”指的是_________。
任务3：位移和路程
从A地到C地有多种走法，
请同学们思考一下，在这多种走法中，什么东西是相同的？什么东西是不同的？
——结果是相同的，即位置的改变都是相同的，都是从A点出发，最终停在C点上，位置改变的大小为，方向为北偏东45度。
——过程不相同，即所走的路径的长度不同。
我们把前者叫做位移，后者叫做路程。
1、位移：从物体的初位置指向末位置的有向线段叫做物体的位移。
位移既有大小又有方向
方向：（有向线段的方向）初位置指向末位置；
大小：（有向线段的长度）初位置与末位置的直线距离。
2、路程：质点运动所经过的路径长度，叫路程。
路程只有大小，没有方向。
例：小明沿东西走向的公路，先向东走了100m，又回头向西走了80米，求这一过程中小明的路程和位移。
解：路程＝（100+80）m＝180m
位移的大小S＝（100－80）m=20m
位移的方向，由东向西。
任务4：矢量与标量
1、既有______又有_______的物理量，叫做_______量。
2、只有______没有_______的物理量，叫做_______量。
注：到目前为止，我们学过的有方向的量（即矢量）只有三个：力、速度、位移，其它的都是没有方向的（即标量），学习时采取记少不记多的方法。
任务5：速度与速率
1、物体运动的快慢用________来描述。
2、速度可分为________速度和________速度。
3、在变速直线运动中，物体的位移s 跟发生这段位移所用的时间t 的比值，叫做物体在这段时间（或这段位移）内的__________速度，用 表示。其公式为
4、物体在某一时刻（或位置）前后一段极短时间内的平均速度，称为在该时刻（或位置）的___________速度，简称速度。用V表示。
其公式为（其中）(t不等于零，但越接近零越好)
5、由平均速度和瞬时速度的定义，我们可以看出：
平均速度对应的是某一段位移（或某一段时间）；瞬时速度对应的是某一位置（或某一时刻）
例：指出以下速度是平均速度还是瞬时速度。
（1）子弹以800米/秒的速度从枪口射出
（2）火车提速后，从北京到上海的速度是216Km/h。
（3）飞机起飞时约10S后达到150m/s的速度。
（4）兔子从山上到山下的速度是15m/s。
解：（1）枪口是位置，出枪口时是时刻，所以此速度是瞬时速度
（2）从北京到上海是位移，需要用一段时间，所以此速度是平均速度。
（下面的两小题自己练习）
6、速度的大小叫做________，速率是______量。
三、检测反馈
1、地球绕太阳公转时，我们______________把地球看成质点；研究地球自转时，我们_________把地球看成质点。（填“可以”与“不可以”）
2、（判断）原子比较小，可以把它看成质点，太阳比较大，不能把它看成质点。( )
3、下列选项中，表示时间的是 （ ）
A、中午12点 B、4S末 C、第5S内 D、第6S末
4、某人沿半径为R的水平圆周跑了两圈时，他的路程为_________m；位移的大小为 ______m。
5、下列选项中，全部是矢量的是 （ ）
A、长度、质量、时间 B、力、位移、速度
C、力、压强、密度 D、路程、位移、长度
6、下列速度中属于平均速度的是：
A、子弹以800m/s的速度穿入靶心　　B、火车经过某一路标时的速度是36km/h
C、飞机起飞时，经10s达到150m/s　D、野兔从山上跑到山下的速度为15m/s
7、自行车沿下坡路行驶，在第1s内走了1.0m，在第2s内走了3.0m，在第3s内走了5.0m，求前2s内、后2s内及3s内的平均速度。
应用层次（B层次）
一、学习目标 （在A层次的基础上增加）
1、知道质点是一种理想化的物理模型。
2、掌握一些常用的时间与时刻的含义。
3、会计算一些常见的路程和位移问题。
4、了解矢量与标量的区别。
5、能解决常见的平均速度的计算问题。
二、学习过程：
任务1：认识理想化模型
所谓质点，就是忽略物体的大小和体积，保留物体的全部质量的一个“有质量没有体积”的点。这在现实生活中是不存在这样的物体的，它是为了研究问题方便，而从实际生活中抽象出来的理想化物理模型。
理想化物理模型包括：理想化物理实物模型（如质点、光滑平面、光滑斜面、光线等），理想化物理模拟模型（如磁场线、电场线等），理想化物理过程模型（如匀速直线运动等）
任务2：时刻与时间
看课书P6图1－5，完成下列填空
1、1S末和2S初是同一时刻，它们的时间间隔为_______S。
2、“5秒内”是指从_____时刻到_____秒末，其时间间隔为______S。
3、“第5秒内”是指从_____秒末到______秒末，其时间为______s。
任务3：位移和路程
例：小明先向南行300米后，拐弯又向东行400米，求位移。
解：如图所示，位移的大小
S＝m＝500m
查表得：θ＝530
所以位移的方向为：向南偏东530
任务4：矢量与标量
矢量与标量除定义的区别外，还有以下之区别。
（1）标量只需用一个带有单位的数值表示就可以了。
如5Kg、10S、15J
矢量除了数值、单位外，还要交待方向，一般用图示表示。
如：
不能只用s=10m表示，还要交待其方向是水平向右的才能完成表达清楚。（或用上图直接表示）
（2）运算不同
标量的运算遵从代数法则。如15Kg＋5Kg＝20Kg
而矢量的运算则需用几何法则——平行四边形法则。
F1+F2≠7N，而等于5N，且方向也发生了变化。
这在以后的章节中我们再详细讨论。
三、检测反馈
1、一物体从运动开始计时，4s初运动的距离为12m，求这一时间内的平均速度。
2、下列选项中，表示时间长度为1s的是 （ ）
A、1s末 B、1s末到2s初 C、1s初到2s末 D、第5s内
3、小明从家中先向正南方向走了4Km到外婆家，然后回头向正北走了1Km后右拐弯向正东走了4Km到学校，则小明所走的路程是_______Km，他的位移大小是__________Km，位移的方向是__________。
4、两车站间的距离为34Km，火车的最初5分钟时间内运行了5Km，最后5分钟也运行了5Km，其余时间以80Km/h的速度运行。若两车站间的轨道为直线，求全程的平均速度。
拓展层次（C层次）
一、学习目标 （在A、B两层次的基础上增加）
了解“为什么要把物体抽象为一个质点？”，体会物理模型在探索自然规律中的作用。
二、学习过程：
任务：研究“为什么要把物体抽象为一个质点”？
1、在上图中，汽车移动的距离是多少？你的依据是什么？
2、在中图中，砖块翻转向前移动，A、B、C、D四个点移动的水平距离是否相等？整个砖块移动的距离好不好确定？
3、在下图中，一个不规则的石块向前滚动，它移动的距离怎么确定？好不好确定？
由上面的分析可知：研究物体运动的位移，必须要考虑物体的大小、形状和运动方式，这样会使研究物体的运动变得相当复杂（中图），甚至凭我们现有的知识无法解决（下图）。为了使研究变得简单，当物体的大小和形状对运动的影响不起作用或所起的作用很小（即移动的距离远远大于物体的几何尺寸）时，我们可以把物体抽象为一个没有体积、没有大小但具有物体的全部质量的点（质点），这样研究问题就会变得十分简单。
三、检测反馈
一长为2米，高为1米的木块通过翻转的方式向前运动，到达如图所示的位置，求A、B、C、D四点的位移的大小。

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