师：同学们好，今天我们一起来学习时间、位移相关知识。生活中有很多与时间相关的现象，像双十一购物节狂欢倒计时、古代计时沙漏、早上起床的定点闹钟，还有晨跑用的计时APP。这里面时间的概念是否相同呢？带着这个问题，我们来看熟悉的上午第一节课，上课时间8点，8:45下课，一节课45分钟。这里面有两个时间，意思相同吗？其实不一样，上课的8点和8:45是这节课开始和结束的时刻，而这两个时刻之间的45分钟则是时间间隔。也就是说，时间分为时刻和时间间隔，时刻指某一瞬间，时间间隔指一段时间。

　　作息时间表上，第一节课8点 - 8:45，第二节课8:55 - 9:40，每节课45分钟，课间休息10分钟。怎么更准确清晰地描述这些时间呢？我们可以建立坐标轴，在这个坐标轴上，用点表示时刻，比如上课8点、下课8:45、下节课上课8:55等都能记录在坐标轴上；而时间间隔则用线段表示，像第一节课45分钟、课间10分钟、第二节课45分钟都能用线段表示。

　　我们梳理一下时刻和时间间隔这两个概念。时间中某一瞬间就是时刻，在表示时间的数轴上用点表示；时间间隔是两个时刻之间的间隔，在数轴上用线段表示，时间间隔也简称时间。这里要提醒两点：一是日常生活中提到的时间，有时指时刻，有时指时间间隔，要根据具体情境区分。时刻好比一张照片，展示瞬间；时间间隔好比一段录像，能呈现物体运动过程。

　　现在看一道题，一列火车从北京开往深圳，20:30是一个时刻，1:53分也是一个时刻，经历的时间是时间间隔，停留2分钟也是时间间隔，1:55再出发，凌晨4:26到达安徽阜阳站。通过时间数轴表示是不是很清晰？物理中常碰到表示时间的术语，比如零时刻又称第一秒初，因为0 - 1这个时间段是第一秒内，1秒这个时刻就是第一秒末，第一秒末又是第二秒初，4秒这个时刻是第四秒末，也是第五秒初。时间轴上的数字总是表示第几秒末，同时也是下一秒初。6 - 7这段时间称作第7秒内，n - 1到n秒内这段时间又称第n秒内，这表示时间间隔。0 - 3秒这段时间又称前3秒内，同理，前n秒内也是类似表示。3 - 6这段时间内经过了3秒，这个3秒可称作3秒内，能指定起点到终点。

　　接下来看空间概念。生活中我们怎么告诉朋友自己的准确位置呢？比如到了苏州东方之门，可以说在几号停车场哪个位置，现在也能用手机APP发定位。物理中如何准确描述物体位置呢？看这个情境，小姑娘乘汽车从a地出发到达b地，怎么描述a和b的位置？我们可以建立空间坐标轴，遇到问题，实际物体有大小，为准确描述，我们把小姑娘和车看作一个质点，比如以车后轮位置作为质点，它现在的准确位置就是XA = -2。这里建立的坐标系是相对于参考系静止的，为定量描述物体位置引入，需要原点、正方向和标度这三个要素。b的坐标是XB = 3米，位置对应于坐标系中的点的坐标。描述物体位置，首先确定对象建立质点，同时建立坐标系。

　　位置描述清楚了，位置变化怎么描述呢？位置变化就是末位置与初位置坐标之差，从a到b，ΔXAB = XB - XA = 5米。如果从b回到a，ΔXBA = XA - XB = -5米。这两次位置变化量，一次正5，一次负5，正的就比负的多吗？其实两次线段长度相同。这里正负的物理意义在于，高中物理量分两类，矢量既有大小又有方向，标量只有大小没有方向。力是矢量，时间、质量、密度等是标量。我们刚接触的位置变化是矢量，有大小和方向，正5表示方向与x轴正方向一致， -5表示从b回到a的方向指向x轴负方向。物理上把描述位置变化称作位移，用l表示，这和初中学习的路程不一样，路程是物体运动轨迹的长度，只有大小，没有方向。

　　看课后练习例题2，通过审题完成前面三列空。会发现坐标原点选取不同，抛出点、最高点、落地点对应的坐标不同。再看后面三个问题，从抛出点到最高点的位移，就是末位置坐标减去初位置坐标，能得到相应答案。会惊奇发现，无论以地面还是抛出点作为原点，位移分别对应相等。由此得出结论，位置坐标与原点选取有关，位移与原点选取无关。再看后面三个路程的结果，从抛出点到最高点路程是5米，从最高点到落地点路程是8米，从抛出点到落地点路程是13米。路程和位移，有的大小相等，有的正负相反，路程肯定是正的。对于单向直线运动，路程与位移大小相等，往复运动时，大小不相等。

　　前面碰到的都是一维直线运动，看从天津到上海，选择不同交通工具，比较路程和位移。从天津到上海，可以选火车、汽车等路面交通工具，也能乘轮船或飞机，假设飞机直线飞行。这三种交通工具路程相同吗？显然不同，两点之间直线最短。位移呢？位移是两点之间位置之差，还有方向，从起点到终点的有向线段表示从天津到上海的位移，三种交通工具位移相等。小结一下，路程始终大于等于位移大小，只有质点做单向直线运动时，位移大小才等于路程。