高中物理第一章運動的描述1.1質點參考系和坐標系教案5新人教版必修

1、質點、參考系和坐標系一、教材分析質點、參考系和坐標系都是研究直線運動的基礎，本節(jié)主要讓學生知道描述直線運動的幾個基本概念，通過本節(jié)課的學習，逐步領會物理學的研究方法，體會物理概念、規(guī)律的科學性和準確性，從而培養(yǎng)學生規(guī)范的意識。尤其是質點，是高中遇到的第一個理想模型，通過對它的學習，學生要知道采用理想化模型是我們研究物理的很重要的方法之一。 為以后得物理學習打好基礎。二、學情分析 學生在初中已經(jīng)學過參照物，平面直角坐標系等知識，日常生活中也有相關運動的一些知識，難點是學生剛步入高中，思維大多停留在具體的形象思維方面。對于概念的學習不夠重視，為本節(jié)課的教學增加了難度。 三、教學目標1.知識和技能目

2、標（1）理解質點的定義，知道質點是一個理想化模型。（2）知道參考系的概念，知道在不同參考系中對同一個運動的描述是不同的。（3）理解坐標系的概念，會用一維坐標系定量描述物體的位置以及位置的變化2.過程與方法目標 （1）初步掌握科學抽象這種研究方法，體會物理模型在體會自然規(guī)律中的作用（2）體驗不同參考系中運動的相對性，促使學生形成勤于觀察勤于思考的習慣，提高學生自主獲取知識的能力（3）體會用坐標方法描述物體位置的優(yōu)越性，可用不同的方法設計實驗并體會比較，提高學生發(fā)現(xiàn)問題并力求解決問題的意識和能力3.情感、態(tài)度與價值觀目標（1）認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)學生熱愛自然、關心科

3、技發(fā)展、勇于探索的精神（2） 由“不同參考系中對同一個運動的描述是不同的”，幫助學生建立辯證唯物主義世界觀四、教學重點、難點重點：對質點概念的理解及研究實際問題時如何選取參考系。難點：理想化模型質點的建立，及在什么情況下可以把物體看作質點。五、教學過程1.情景導入：展示圖片：自然界的一切物體都在不停地運動，江河奔流不息，鳥兒自由飛翔，車輛高速行駛，火箭發(fā)射，天體運轉，電子繞核運動得出結論：恩格斯： “運動，就其一般意義來說，就它被理解為存在的方式、被理解為物質的固有屬性來說，它包括宇宙中發(fā)生的一切變化和過程，從單純的位置移動直到思維?！痹诹W中，一般講到運動，是指物體的空間位置隨時間的變化，稱

4、為機械運動。為了研究物體的機械運動，我們不僅需要確定描述物體運動的方法，還需要對復雜的物體運動進行科學合理的抽象，以便突出主要矛盾，化繁為簡，有利于解決問題。2.提出問題如何描述物體的運動呢？鴿子飛行、獵豹捕食等展示學習目標：提問：(1)你能準確描述物體上各部位的位置隨時間的變化么?(2)如何才能較準確地描述它的運動呢？一、物體和質點學生閱讀、思考、討論后回答。教師小結：這樣，在某些情況下，我們可以把物體簡化為一個有質量的點。物理學中，用來代替物體的有質量的點叫質點。學生學習體會科學研究的基本方法忽略次要因素：形狀、大小等實例：地球的公轉和自轉學生對比，體會兩種運動中，地球是否可以看作質點，歸

5、納結論。突出主要因素：具有質量例題：(1)研究地球自轉時，能否把它視為質點呢？(2)研究地球繞太陽的公轉能否把地球視為一個點呢？(3)一列沿京滬鐵路運動的火車，若研究它從上海到北京的運動能否把它簡化為一個點？(4)研究火車通過南京長江大橋的運動時，能否把它簡化為一個質點？通過以上幾個問題請同學們進一步討論：(1)物體是否在所有的情況下都能看作質點？(2)物體看作質點的條件是什么？(3)大的物體一定不能看成質點？小的物體隨時都看成質點嗎？引導學生討論交流、歸納總結：(1)同一物體能否看作質點，要依據(jù)問題的具體情況決定。(2)物體看作質點的條件是：物體的形狀和大小對所研究的問題影響很小，可以忽略不

6、計時。(3) 物體能否看成質點，與物體本身的大小無關。大的物體，如月球、飛船也可以看成質點，小的物體，如乒乓球在發(fā)球時要考慮旋轉，不能看成質點。歸納：1、物體上各點的運動情況相同時，可以看作質點，一般研究物體的轉動時不能把物體看作質點。2、物體有轉動，但物體的轉動不是我們所研究的主要問題時，物體的本身大小和形狀已變成了次要因素，物體可以看作質點。3、物體能否看作質點，取決于它的形狀和大小在所研究的問題中是否可以忽略不計，而跟物體自身體積的大小，質量的多少和運動速度的大小無關。4、一個物體能否看作質點取決于所研究問題的性質，即使同一個物體在研究問題不同時，有的情況下可以看作質點，而有的情況下不可

7、以看作質點。小試身手：（二）參考系圖片：物體是運動的還是靜止的？運動與靜止的關系: 自然界的一切物體都處于永恒的運動中，絕對靜止的物體是不存在的運動是絕對的，靜止是相對的。為描述物體的運動，需要另外選取一個物體作為標準，這個作為標準的物體叫做參考系. 問題：天宮二號空間站繞地球飛行時，以地球為參考系，坐在其中的宇航員如何運動？以空間站為參考系呢？答案以地球為參考系，宇航員在繞地球做近似圓周運動以空間站為參考系，宇航員處于靜止狀態(tài)問題：飛機投彈提問：選擇不同的參考系觀察結果如何？你有什么發(fā)現(xiàn)？ 結論：參考系的選擇是任意的。以對運動的描述簡單、方便為原則。若無特別說明，通常是以地面或相對地面靜止的

8、物體為參考系下列關于運動的描述中，參考系的選取符合描述的是()A詩句“飛流直下三千尺”，是以飛流作為參考系的B“錢塘江觀潮時，觀眾只覺得潮水撲面而來”，是以潮水作為參考系的C“兩岸猿聲啼不住，輕舟已過萬重山”，是以萬重山作為參考系的D升國旗時，觀察到國旗冉冉升起，觀察者是以國旗作為參考系的解析選項A中的研究對象是“水”，故是以地面為參考系，該選項錯誤；選項B中的研究對象是“潮水”，是以觀察者為參考系，該選項錯誤；選項C中的研究對象是“輕舟”，是以萬重山為參考系，該選項正確；選項D中的研究對象是“國旗”，是以地面或旗桿為參考系的，該選項錯誤答案C 如果一個可以看做質點的物體沿直線運動，怎樣定量描述物體的位置和物體的位置變化？（三）坐標系 為了定量地描述物體的位置和物體的位置變化,需要在參考系上建立適當?shù)淖鴺讼?。用坐標值來表示物體的位置。提問：閱讀課本，思考如何選擇坐標軸和正方向？如何選坐標原點？如何確定坐標軸上的刻度值？舉例說明。六 小結：這節(jié)課我們學習了質點、參考系和坐標系等概念，它們是運動學乃至整個力學