几个基本概念的建立──质点、参考系、坐标系、时间和位移

1、.几个根本概念的建立 质点、参考系、坐标系、时间和位移一、教材分析地位、编排及意义这一章直线运动是从最根本、最简单的概念入手，引导学生认识运动的根本规律和对运动状态的描绘方法，而本节是本章第一节，内容看似简单实际每个概念都是运动学的根底。质点和位移是运动学重要概念，要让学生理解各个概念的准确含义;通过学习建立起学生对根本概念的科学认识，同时浸透物理学中的重要研究方法通过科学抽象，建立理想模型，为进一步学习运动学和动力学知识埋下较好的铺垫。从教材的编排意图上看，既注重科学方法又注意学生的认知规律。在本节概念的形成描绘中本非罗列实例让学活力械记忆，而是针对理论问题的矛盾点而导出的，这种编排构造和设

2、计思想能较好地突出理论与理论的统一，使学生明白物理概念既源于理论又用之于理论，有利于学生在学习中主动唤起探究和联络生活的意识，充分表达新课改理念，同时浸透抽象、比照的思想方法对培养学生的优质思维具有重要的意义。二、学生分析学习者分析本节教材知识的承受对象是高一新生，已初步承受过初中新课程教育理念的熏陶，但学生头脑陈述性知识多、还处于形象、直观的思维程度。浙江高中新课程施行在2019年下半年才开场，高中教材照旧是新课程前的教材，因此初中原有知识构造与高中阶段的物理学知识、教与学的方式跨度较大，学生对于抽象的概念学习普遍感到困难;对质点这一理想模型，学生还是第一次接触，科学抽象的才能尚难具备;尽管

3、学生已有参考系、路程、时间和时刻的概念，但属粗略的表述，头脑中原有对这些概念表述、测量方法缺乏科学性;概念的引出重结果、轻过程，概念归纳也缺少科学思维特征：比照引出位移、时间这一详细概念，无视次要矛盾引出质点模型，用感官去接触和感知概念的属性，等等。另外，高一新生对学习信息加工过程没有相关的原有知识，缺乏联络，尚难形成有意义的学习思维风格。学生学习动机往往只满足于记住概念的定义，而对于怎样运用规那么去做事却不很关心，因此遇到实际问题解决不了，难免出现焦虑心理，时间一长就会失去学习物理的兴趣。根据认知规律，最好启发学生自己进展讨论、鉴别，从感性认识到理性认识，丰富程序性知识，防止形成“高分低能、

4、眼高手低的缺点。三、教学目的根据教材和学生分析确定教学目的，表达准确、标准，可观察和测量知识和技能目的：能说出参考系的概念。知道对同一物体选择不同的参考系时，观察的结果可能不同，参考系可以任意选择，但在研究中应考虑方便性。理解质点的概念，知道它是一种科学抽象。对提供的实例，会分析出何时能看成质点，知道科学抽象是一种普遍的研究方法。知道时间和时刻的含义。会在实例中比照两者异同，知道实验室测量时间的方法。理解位移概念。知道它是表示质点位置变动的矢量，可以用有向线段来表示;知道位移和路程的区别，对提供的实例，能正确判断出位移与路程的表示结果。过程与方法目的：学生要充分联络生活实际，抓住生活中物理问题

5、的矛盾点，参与归纳几个概念的形成过程，展示自己的优质思维过程。通过多个实例的分析讨论，逐渐让学生领会这样的科学思维方法：抓住主要特征忽略次要因素的科学抽象法;通过观察比较正反例证发现概念本质特征的方法。情感价值目的：培养学生严谨认真的态度，敢于坚持正确的观点和修正错误，形成实事求是的科学观。形成擅长观察生活物理的习惯，培养学生科学兴趣，浸透详细问题详细分析的哲学思想。四、教学任务分析对照教学目的，这里用加涅和对学习结果分类和构造层次分析，并确定教学重点和难点参考系、质点、时间时刻、位移等这几个目的概念，根据加涅的学习结果分类，都属于智慧技能中的详细概念。根据奥苏伯尔的学习理论，这些概念可作为陈

6、述性知识程度来学习，要求学生能说出这些概念的名称、含义或关键特征，再在习得陈述性知识根底上进展程序性知识程度学习，提示学生把生活中原有知识概念的例子呈现出来，举例同一物体对不同参考系下的结果、位移与路程概念的正反例子，引导学生比较与对照，发现新概念的共同特征，同时为概念的学习提供情景设计和练习反响。1.对于参考系概念学习侧重于陈述性知识学习，用奥苏伯尔的同化论分析比较适宜。学习的必要条件是机械运动概念，支持性条件是对生活中相对运动的感知程度和观察态度，推知学生起点才能是运动的相对性以及有观察和区分相对位置改变的根本才能。2.质点是学生第一次接触要建立的理想模型，比较抽象，属本节重点，其科学思维

7、方法也是本节教学中的难点。根据加涅学习理论，必要条件是区分理解各种运动情景，掌握科学抽象的研究方法，支持性的条件是具备抓主要略次要的才能，可知起点才能是具有详细问题详细分析的认知策略。3.时间和时刻概念是学生生活中较容易理解的概念，因此可以严密结合生活，主动讨论用时间数轴表示概念的科学方法，并实物展示测量时间和时刻的工具。4.位移是运动学的重要概念，是本节课学习的另一重点，而理解惟一性特征是位移概念引出之关键。根据加涅的分类，属智慧技能中的详细概念、规那么的学习，侧重于程序性知识;学习的必要条件是学生原有的路程概念、力的矢量概念迁移，支持性条件是对位移和路程概念的比较研究寻找特征的策略、能用言

8、语科学表述概念定义的才能，起点才能是运动轨迹的认知策略。在教学中结合详细情景进展变式练习，着力引导学生比较观察位移和路程的区别，及时对位移概念的形成进展反响。五、教学设计思想理念、策略、教学流程黄恕伯老师说过新课程施行教学的思路是什么?是“重过程，“重情感，“重生活，其中“重过程就是重视“过程与方法的教学，同时严密联络学生生活，使抽象的物理概念教学变成生动、形象;根据认知规律，在初中认知构造上深化拓宽，鼓励尝新，做到知识的同化、顺应和不断上升的平衡，最大限度地调动学生积极参与教学活动，表达教学新思维。教学流程：本节课设计采用“以生活例子为主线、寻找概念特征为关键的讨论式教学形式策略，综合运用“

9、问题、探究、交流、归纳、讲解的教学才能，展开教学过程。这些问题的设计都是学生在课堂思维过程中自然提出的，不仅使整节课表达出很强的解决问题的探究性，又能让学生不断地在问题面前扮演探究者和研究者，激发学生的学习动机;同时对习得的概念通过练习反响及时深化或补救，准确表达形成性评价的功能。六、教学过程设计本内容已充分展开，媒体运用、策略点评、形成性评价到位教学过程分新课引入、新课教学、练习反响三个教学环节进展。新课引入学生：举例说明哪些物体在运动，如汽车在奔驰、地球公转自转、分子在运动、心脏在跳动、血液在流动等等。老师：万物都在运动，上面所举的例子都有一个共同的特点，即物体相对于其他物体的位置变化，我

10、们把这种现象叫做机械运动，简称运动。自然界中的运动形式是多样的，本章我们研究最根本最简单的直线运动入手，开场我们的研究。文人常用“气势磅礴来描绘江水的运动，自古有“惊涛拍岸，卷起千堆雪的诗句;画家那么运用简笔线条来描绘汽车的运动;那我们在物理中应该如何科学准确地描。述物体的运动呢?策略点评：进入新课之前，激活对原有的生活知识例子的回忆，以利于说明概念的关键特征，同时回忆一些描绘运动的“违法概念，以作为同化科学新概念的根底新课教学一概念之一：参考系1.意义问题：课桌在运动吗?并回忆生活中运动的相对性例子。简单的问题却引起学生的短暂的争论，并举出更多的问题课件演示：从匀速飞行的飞机上向地面空投物资

11、的过程，演示选择不同的参考系看同一个物体的运动情景有所不同。学生讨论诊断：选择的参考系不同，结论也不同，自然过度到新概念参考系。老师言语后板书：研究一个物体运动时，选来作为标准的另外的物体，叫做参考系。2.性质问题：描绘车厢的运动一定要选择地面为参考系吗?比较木星和火星的运动时，一个以地球为参考系，一个以太阳为参考系，这样的比较有意义吗?学生短暂讨论，找到协调方法教材中总结：参考系的选取具有任意性;选择不同的参考系，描绘物体运动的繁简程度不同;一般我们选地面为参考系。课件视听：“小小竹排江中游，巍巍青山两岸走中各物体以什么作为参考系?形成性评价反响教学是否继续，必要时预备制作FLASH动画展示

12、出效果。3.言语描绘研究性问题：第一次世界大战期间，一飞行员驾机飞行时，发现座舱外有一黑色小物体，他伸手抓过来一看，竟是一颗子弹头!飞行员为何没被子弹击伤?假如飞行员站在地面上，他还敢抓飞行中的子弹吗?理论证明，让学生不断地在问题面前扮演探究者和研究者，将极大激发学生学习的动机。二概念之二：质点1.问题讨论：投影展示假设一列火车从某火车站出发，以10米每秒匀速直线前进，求10秒钟后火车离车站多远?一个小时后火车离车站多远?对于前一问，会出现：生甲，10×10 =100 m;生乙，不能确定，因为未指定是研究车头还是车尾。而对于第二问，学生会得出36 000 m。老师提出问题的

13、焦点：这是如何将答案确定下来的?我指定车头或车尾了吗?火车如今就没有自身长度了吗?这样教学容易引起争论，学生感到问题的“复杂性，自然会想到火车长度相对36 000米来说已经很小了，足够可以忽略火车形状大小。2.得出概念：什么情况下，火车可以看成一点?研究地球自转可看作质点吗?研究地球绕太阳转可看作质点吗?老师根据学生的答复可总结出物体可看成质点的条件：质点是没有大小没有形状但具有物体所有质量的点，当物体自身的尺寸对研究的问题没有影响，已经可以忽略时，就可以看成质点。学生归纳，老师板书定义：用来代替物体的有质量的点叫做质点。引导学生再进展分析并充分体会科学概括的过程：实际中不存在质点，它是一种科

14、学抽象，研究中抓住主要矛盾，弱化了次要因素，它是理想化的物理模型，强调这种思想在科学研究中非常重要。这种重视过程教学的设计，是浸透科学抽象法最好的途径。3.目的反响投影关于质点，以下说法正确的选项是 A.质点一定是体积、质量极小的物体B.计算火车过桥时所用时间，火车可当成质点C.研究地球公转时可作为质点D.运发动在百米赛跑时不可作为质点，在马拉松比赛时可作为质点针对目的评价，假设结果不理想，根据教学流程要及时返回进展补救教学三概念之三：时刻和时间1.生活引入图文资料投影：28届雅典奥运会110米栏决赛在北京时间2019年8月28日凌晨3时30分开赛，我国选手刘翔以12秒91第一个冲过终点，获得

15、该工程的金牌，全球为之震动。提出问题：两组数据2019年8月28日凌晨3时30分，12秒91的含义一样吗?让学生讨论结果：不一样，前者表示在某一瞬间，而后者表示一段时间。2.阅读课本学生归纳老师板书：在时间轴上表示时刻是一个点，而时间是一段;单位是秒、分、时;符号是s、min、h。理论证明这段处理开门见山，对学生自习才能的培养和认识时间概念更为有利。3.目的评价投影展示：A.小王问小张：“如今的时间是几点钟?B.物理题：“物体从斜面滑下的时间是多少?C.列车时刻表还是列车时间表?D.我们经常还会遇到这样的语句：第Is内的平均速度，第Is内是时刻还是时间间隔?3s末的速度中3s末呢?4.测量工具

16、实物展示：停表秒表;打点计时器记录比较短的时间四概念之四：位移与路程1.引入情景师：有了时间上的量，我们再来看空间上的描绘这里衔接要自然。设计情景一：一个同学从操场中心A点出发，走了20米，请确定他如今的位置。设计情景二：一个同学从操场中心A出发，向正东走了20米，请确定他如今的位置。先回忆原有概念的例子路程，再同时呈现以上两个设问，形成对照，引出质点运动的轨迹和位移概念的初步含义。学生归纳：运动质点通过的道路叫做质点运动的轨迹，轨迹是直线叫直线运动，轨迹是曲线叫曲线运动。描绘物体位置的变化，只有轨迹间隔 是不够的，还需要指定方向。我们用一个新的物理量来描绘，叫位移。又是一个问题出来：如何科学

17、表达位移的概念?2.位移概念引导回忆力、速度矢量的定义并做出迁移：位移也包含了大小和方向，是矢量，用来描绘位置变化。问题提出：俗话说“条条大路通罗马，不同途径从温州到杭州，它们的运动轨迹和位移一样吗?应如何解决无数条问题?如何来表示位移矢量呢?引发学生讨论比较事例，发现位移概念的惟一性特征学生发现这一点很重要，得出位移概念的描绘是：用有向线段来表示位移矢量板书。目的反响投影展示：一小球从离地面5m高的地方自由落下，碰地后又弹起，在离地高3m处被接住，那么碰地时位移的大小和路程分别是多少?整个过程的位移的大小和路程分别是多少?通过练习，用位移概念解决实际问题，丰富学生的程序性知识。3.位移与路程

18、的异同对上例变式讨论，只有物体做单向直线运动时，位移的大小才等于路程，进一步理解位移概念，比较出位移与路程的异同，用表格的形式通过投影进展展示：路 程位 移质点运动轨迹的长度描绘质点位置变化的物理量标标量量矢无数条唯一性只有单向直线运动时，位移的大小相等老师言语目的测试题：在学校400米田径场举行1 000米中长跑，运发动跑完全程，位移是多少?1000米又是什么含义?让学生考虑和讨论，进展形成性评价反响。学生小结，练习反响让学生阅读教材并作一个小结，老师检查总结并评价，审度教学达成情况，查漏补缺。七、教学媒体运用采用老师言语、板书、教材、实物展示的传统媒体方法，采用投影、多媒体课件等现代教学媒体手段，并做到教学目的、教学事件与教学媒体的适当匹配。八、教学反思物理概念教学一直给人的印象是枯燥、沉闷，如何基于新课程理念下赋予一种新的生命，是我们老师必须加以考虑的问题。课后说明，本设计有以下几个亮点：1.对于质点、位移等概念，设计优秀的问题情景，设计教学过程的展开程序，使学生不仅知其然，更知其所以然，从中体会根本的研究方法;同时重视教学与学生生活、社会理论的联络，充分表达课程教学新思维。2.本设计定位准确、全面、与课程改革非常亲密，格式有别于以往的教学设计，属个人创新;根据现代学习论和教学论原理对本节内容进展任务分析，既有深沉的科学理论背景，又有实用的操作技术，涵盖了教学活动的全过程。