2012高中物理 1.1認(rèn)識運動教案2 粵教版必修1

1、第一節(jié) 認(rèn)識運動一、教學(xué)目標(biāo)知識與技能：認(rèn)識建立質(zhì)點模型的意義和方法能根據(jù)具體情況將物體簡化為質(zhì)點，知道它是一種科學(xué)的抽象，知道科學(xué)抽象是一種普遍的研究方法。理解參考系的選取在物理中的作用，會根據(jù)實際情況選定參考系。認(rèn)識一維直線坐標(biāo)系，掌握坐標(biāo)系的簡單應(yīng)用。過程與方法：1體會物理模型在探索自然規(guī)律中的作用，初步掌握科學(xué)抽象理想化模型的方法讓學(xué)生將生活實際與物理概念相聯(lián)系，通過具體事例引出質(zhì)點的這個理想化的模型通過幾個具體的例子讓學(xué)生自主討論，在討論與交流中自主升華為物理中的概念2通過參考系的學(xué)習(xí)，知道從不同角度研究問題的方法。讓學(xué)生從熟悉的常見現(xiàn)象和已有的生活經(jīng)驗出發(fā)，體驗不同參考系中運動的相

2、對性，揭示參考系在確定物體運動時客觀存在的必要性和合理性，促使學(xué)生形成勤于觀察、勤于思考的習(xí)慣，提高學(xué)生自主獲取知識的能力3體會用坐標(biāo)方法描述物體位置的優(yōu)越性，可用不同的方法設(shè)計實驗并體會比較，增強(qiáng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題并力求解決問題的意識和能力情感態(tài)度與價值觀：認(rèn)識運動是宇宙中的普遍現(xiàn)象，運動和靜止的相對性，培養(yǎng)學(xué)生熱愛自然、勇于探索的精神。滲透抓住主要因素，忽略次要因素的哲學(xué)思想。滲透具體問題具體分析的辯證唯物主義思想。4通過本節(jié)學(xué)習(xí)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)高中物理課程的興趣。二、教學(xué)內(nèi)容剖析本節(jié)課的地位和作用：要描述物體的運動，首先要對實際物體建立一個物理模型，最簡單的是質(zhì)點模型。由于運動的相對性，描述質(zhì)點

3、的運動時必須明確所選擇的參考系。為了準(zhǔn)確地、定量地描述質(zhì)點的運動，還要建立坐標(biāo)系。質(zhì)點、參考系和坐標(biāo)系是描述物體運動的基礎(chǔ)知識，教材逐步展開這些內(nèi)容，最后介紹全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)。本節(jié)知識是學(xué)習(xí)后面內(nèi)容的基礎(chǔ)，也是整個力學(xué)的基礎(chǔ)。本節(jié)課教學(xué)重點：理解質(zhì)點概念以及初步建立質(zhì)點要點所采用的抽象思維方法。在研究具體問題時，如何選取參考系。如何用數(shù)學(xué)上的坐標(biāo)軸與實際的物理情景結(jié)合起來建立坐標(biāo)系。本節(jié)課教學(xué)難點：質(zhì)點模型的建立。三、教學(xué)思路與方法質(zhì)點模型是高中物理提出的第一個理想模型。我們對質(zhì)點概念的形成，以及質(zhì)點模型的建立過程，其教學(xué)要求是初步的。學(xué)生對科學(xué)思維方法也只能是有所認(rèn)識，要求不能太高。教科書對

4、質(zhì)點模型建立的思維過程有以下考慮：1物理概念、規(guī)律是對一定的物理模型來說的，物理模型的建立過程體現(xiàn)了科學(xué)思維方法2質(zhì)點概念固然重要，但更重要的是引導(dǎo)學(xué)生領(lǐng)悟質(zhì)點概念的提出和分析、建立質(zhì)點模型的過程。為此，教材通過實例說明要準(zhǔn)確描述物體的運動是十分困難的，分析困難的原因，并逐步指出建立質(zhì)點概念的必要性，充分展示了物理學(xué)研究的科學(xué)思維過程，讓學(xué)生體驗什么是科學(xué)思維的方法。本節(jié)可采用的教學(xué)方法：教師啟發(fā)、引導(dǎo)，學(xué)生自主閱讀、思考，討論、交流學(xué)習(xí)成果。四、教學(xué)準(zhǔn)備液晶投影機(jī)、筆記本電腦、三角尺。五、課堂教學(xué)設(shè)計教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)內(nèi)容師生互動設(shè)計意圖備注引入機(jī)械運動簡稱運動，指物體與物體間或物體的一部分和另一

5、部分間相對位置隨時間發(fā)生改變的過程。師：請同學(xué)們觀看一段錄像后思考問題(放映錄像)選擇有關(guān)反映物體運動的畫面播放給學(xué)生看(可搜集整電視片科技之光和動物世界中的圖像)如：雄鷹、小鳥在空中飛翔，飛機(jī)在天空中劃過，行星、衛(wèi)星在宇宙中運行，航天員楊利偉在宇航艙中給地球拍照，汽車在公路飛馳，輪船在海水中搏擊海浪。師：雄鷹在空中翱翔，足球在綠茵場上飛滾，連靜靜的山川也在“坐地日行八萬里”宇宙中的一切物體都在不停地運動，無論是巨大的天體，還是微小的原子、分子等請大家根據(jù)剛才觀看的錄像片，回顧初中學(xué)過的機(jī)械運動，提出一些關(guān)于運動的話題生1：宇宙中一切物體都處在永恒的運動中 生2：運動是絕對的，靜止是相對的 生

6、3：物體空間位置隨時間的變化就是機(jī)械運動，片中記錄了大量物體的運動情景 生4：描述物體的運動要選擇參照物生5：“坐地日行八萬里”，我怎么沒感覺到呢? 教師總結(jié)學(xué)生發(fā)言，講述機(jī)械運動師：我們知道宇宙中的一切物體都在不停地運動著，機(jī)械運動是最基本、最普遍的運動形式，那么什么是機(jī)械運動呢？請列舉幾個運動物體的例子。生：機(jī)械運動簡稱運動，指物體與物體間或物體的一部分和另一部分間相對位置隨時間發(fā)生改變的過程。如：刮風(fēng)、下雨；人的心臟跳動、身體中血液的流動；大到天體的運動，小到原子內(nèi)部的運動。通過“話題”自主思考，激發(fā)學(xué)生探索自然并從中發(fā)現(xiàn)問題的熱情。引導(dǎo)學(xué)生思考、想象、歸納、總結(jié)；參考系參考系是參照物的

7、科學(xué)名稱，是假定不動的物體。運動和靜止都是相對的。參考系的選擇是任意的，一般選擇地面或相對地面靜止的物體。展示問題： 1電影閃閃的紅星中有兩句歌詞：“小小竹排江中游，巍巍青山兩岸走”這其中分別描述了兩種運動情景，那么它們分別是以什么為參考系的? 2“月亮在蓮花般的云朵里穿行” 3坐在美麗的校園內(nèi)學(xué)習(xí)毛澤東的詩句“坐地日行八萬里，巡天遙看一千河”時，我們感覺是靜止不動的這與詩句里的描述是否矛盾?說明理由 4敦煌曲子詞中有這樣的詩句：“滿眼風(fēng)波多閃爍，看山恰似走來迎，仔細(xì)看山山不動，是船行”其中“看山恰似走來迎”和“是船行”所選的參考系分別是什么?答案：1河岸竹排 2云朵 3地心、地面這種說法不矛

8、盾，是參考系的選擇不同人隨地球一起圍繞地軸自轉(zhuǎn)，而地球赤道周長大約是s40X104 krn，即大約為八萬里 4這兩種現(xiàn)象是由于選取的參考系不同造成的第一種現(xiàn)象是以人為參考系，人看到遠(yuǎn)處的山向人靠近；第二種現(xiàn)象是以地面為參考系，山是靜止的，船在行駛例2、甲、乙、丙三架觀光電梯，甲中乘客看一高樓在向下運動；乙中乘客看甲在向下運動；丙中乘客看到甲、乙都在向上運動。這三架電梯相對地面的運動情況可能是？A、甲向上、乙向下、丙不動B、甲向上、乙向上、丙不動C、甲向上、乙向上、丙向下D、甲向上、乙向上、丙也向上，但比甲、乙都慢請你設(shè)想一下，你和一位同伴正坐在火車中去旅行在飛快地離去，鐵路邊的人看到火車中的乘

9、客，而乘客自己卻認(rèn)為自己是靜止的； 教師可展示F1ash動畫課件，動畫內(nèi)容描述為： 兩位同學(xué)在路邊看到急馳而過的一輛小汽車，大聲叫喊， “唉呀!你看他們跑得真快啊!” 車中的人對司機(jī)說：“你動了嗎?” 引導(dǎo)學(xué)生分析片中的對話為什么路邊的同學(xué)說車上的人跑得快? 為什么車中的一個人又認(rèn)為他和司機(jī)沒有動? 投影教材中的圖1-1-1，讓學(xué)生自己分析，教師加以引導(dǎo) 生1：車中乘客都是靜止的，他們都沒動 生2：車中乘客是運動的，因為車在運動。師：乘客和車都是運動的，這是相對地面來說的，而乘客之間是相對靜止的，他們的相對位置沒有改變 師：平時我們說樹木、房屋是靜止的，行駛的汽車是運動的，這是以地面作標(biāo)準(zhǔn)來說

10、的坐在行駛的火車?yán)锏某丝?，認(rèn)為自己是靜止的，而在車廂里走動的乘務(wù)員在運動，他還認(rèn)為路旁的樹木在向后倒退，這些都是以車廂作標(biāo)準(zhǔn)來說的在描述一個物體的運動時，選來作為標(biāo)準(zhǔn)的另外的物體參考系培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和提取有用知識的能力。物體和質(zhì)點只有質(zhì)量，沒有形狀和大小的點叫做質(zhì)點。質(zhì)點是一種科學(xué)抽象，一一種理想化的模型，這種忽略次要因素、突出主要因素（質(zhì)量）的處理方法是一種非常重要的科學(xué)研究方法。一個物體能否看成質(zhì)點，取決于它的形狀和大小在所研究問題中是否可以忽略不計，而跟自身體積的大小、質(zhì)量的多少和運動速度的大小無關(guān)。一個物體能否被看成質(zhì)點，取決于所研究的問題的性質(zhì)，同一個物體在不同的問題中，有的能被

11、看作質(zhì)點，有的卻不能被看成質(zhì)點。例1：撐桿跳高是一項非常刺激的體育運動項目，一般來說可以把撐桿跳運動分為如下幾個階段：助跑、撐桿起跳、越過橫桿討論并思考后回答，在下列幾種情況下運動員能否被看作質(zhì)點，從中體會質(zhì)點模型的建立過程 (1)教練員針對訓(xùn)練錄像糾正運動員的錯誤時，能否將運動員看成質(zhì)點? (2)分析運動員的助跑速度時，能否將其看成質(zhì)點? (3)測量其所跳高度(判斷其是否打破紀(jì)錄)時，能否將其看成質(zhì)點? 參考答案：(1)不能，糾正錯誤動作時不能忽略運動員的姿勢及動作，也就是說不能忽略運動員的形狀和大小(2)能，分析助跑速度時，可以忽略運動員的姿勢及動作(3)能在剛才同學(xué)們所列舉的心臟的跳動這

12、一運動實例中我們發(fā)現(xiàn)要描述這一物體的運動不容易，我們需要了解物體各部分運動的區(qū)別嗎?師：可以將問題簡化嗎？為什么？生：思考討論要準(zhǔn)確描述物體的運動，特別是物體各部分的詳細(xì)運動情況，并不是一件很容易的事因為物體本身都有一定的大小和形狀，物體各部分的運動情況一般并不一樣 師：2003年10月15日9時，“神舟”五號飛船成功發(fā)射升空，9時34分航天員楊利偉向地面報告：“感覺良好”，這就是讓我們激動不已的那一刻據(jù)報道，“神舟”五號飛船載人艙長74m，直徑28m，用長58 m、重達(dá)480t的“長征”2號火箭發(fā)射升空后，顯示在指揮部熒光屏上的僅是一個小小的光點科學(xué)家研究它在空中的位置、離開地面的高度、飛行

13、的速度、運動軌道等問題時，需要考慮它本身的大小和形狀嗎? 生：不需要，我們可以用熒光屏上的小光點代替這個“龐大”的飛船呀!師：在地球繞太陽轉(zhuǎn)動的圖片中，地球在繞太陽公轉(zhuǎn)，注意地球同時又在自轉(zhuǎn)，所以地球的各部分離太陽的遠(yuǎn)近在不斷變化，可見要準(zhǔn)確地描述物體的運動，并不是一件容易的事。分析：當(dāng)我們討論地球的公轉(zhuǎn)時怎么看待地球？有什么巧妙的方法。地球是一個龐然大物，直徑約為12800km，與太陽相距1.5108km，也就是說地球直徑約是它與太陽距離的萬分之一。生：因此，研究地球公轉(zhuǎn)時，由于地球的大小而引起的地球各個部分的差異很小，可以忽略不計，也就是說可以忽略地球的大小，把它視為一個點。引入質(zhì)點：用來

14、代替物體的有質(zhì)量的點根據(jù)所研究問題的性質(zhì)和需要，抓住問題中的主要因素，忽略次要因素，建立一種理想化的模型，使復(fù)雜問題得到簡化，這是一種重要的科學(xué)研究方法師：物理中的“質(zhì)點”跟幾何中的點有什么相同和不同之處?生：相同之處為：都是沒有形狀和大小的點不同之處為：質(zhì)點是實際物體的抽象，它具有一定的物理內(nèi)涵，不僅具有物體的全部質(zhì)量，而且是一個相對的概念；幾何學(xué)中的點沒有質(zhì)量，僅表示一個位置，而且應(yīng)該是“絕對得小”師：請同學(xué)們對質(zhì)點進(jìn)行小結(jié)：生：對質(zhì)點小結(jié)：1質(zhì)點是一種科學(xué)抽象，是一種理想化的模型2質(zhì)點是對實際物體的近似，這也是物理學(xué)中常用的一種重要的研究方法3一個物體能否看成質(zhì)點，取決于它的形狀和大小在

15、所研究問題中是否可以忽略不計，而跟自身體積的大小、質(zhì)量的多少和運動速度的大小無關(guān) 4一個物體能否被看作質(zhì)點，取決于所研究問題的性質(zhì)注重引導(dǎo)學(xué)生對物理研究方法的選擇，讓學(xué)生明確物理研究的一種重要方法是：抓住主要因素、忽略次要因素；以“神舟”五號為例講述，能激發(fā)學(xué)生的科學(xué)探索熱情和愛國熱情。小結(jié)本節(jié)學(xué)習(xí)的參考系和質(zhì)點的概念是運動學(xué)甚至整個力學(xué)的最基本、最重要的概念，并且還提供了重要的科學(xué)思維方法了解參考系的概念，對于觀察、比較、研究物體的運動有實際的意義同學(xué)們要明白，嚴(yán)格意義上的“有質(zhì)量的點”實際上是不存在的，是一種理想化模型，是對實際物體的近似，是一種科學(xué)抽象自然界中任何一種事物及其運動變化，都是比較復(fù)雜的，研究問題，要暫時撇開起作用很小的因素，抓住主要因素如果在我們研究的問題中，物體的形狀、大小，以及物體上各部分運動的差異是次要的或不起作用的，就可以把它看成質(zhì)點布置作業(yè)1 教材第3頁”練習(xí)”2 上網(wǎng)查找與全球定位系統(tǒng)（GPS）有關(guān)的資料，寫一篇調(diào)查報告。研究性作業(yè)利于拓寬學(xué)生知識面，滲透了新課標(biāo)理念。六、視野拓展天球坐標(biāo)系為確定天球上某一點的位置，在天球上建立的球面坐標(biāo)系。有兩個基本要素：基本平面。由天球上某一選定的大圓所確定。大圓稱為基圈，基圈的兩個幾何極之一作為球面坐標(biāo)系的極。主點，又稱原