高中物理第一章运动的描述1.1质点参考系和坐标系教案5新人教版必修

1、质点、参考系和坐标系一、教材分析质点、参考系和坐标系都是研究直线运动的基础，本节主要让学生知道描述直线运动的几个基本概念，通过本节课的学习，逐步领会物理学的研究方法，体会物理概念、规律的科学性和准确性，从而培养学生规范的意识。尤其是质点，是高中遇到的第一个理想模型，通过对它的学习，学生要知道采用理想化模型是我们研究物理的很重要的方法之一。 为以后得物理学习打好基础。二、学情分析 学生在初中已经学过参照物，平面直角坐标系等知识，日常生活中也有相关运动的一些知识，难点是学生刚步入高中，思维大多停留在具体的形象思维方面。对于概念的学习不够重视，为本节课的教学增加了难度。 三、教学目标1.知识和技能目

2、标（1）理解质点的定义，知道质点是一个理想化模型。（2）知道参考系的概念，知道在不同参考系中对同一个运动的描述是不同的。（3）理解坐标系的概念，会用一维坐标系定量描述物体的位置以及位置的变化2.过程与方法目标 （1）初步掌握科学抽象这种研究方法，体会物理模型在体会自然规律中的作用（2）体验不同参考系中运动的相对性，促使学生形成勤于观察勤于思考的习惯，提高学生自主获取知识的能力（3）体会用坐标方法描述物体位置的优越性，可用不同的方法设计实验并体会比较，提高学生发现问题并力求解决问题的意识和能力3.情感、态度与价值观目标（1）认识运动是宇宙中的普遍现象，运动和静止的相对性，培养学生热爱自然、关心科

3、技发展、勇于探索的精神（2） 由“不同参考系中对同一个运动的描述是不同的”，帮助学生建立辩证唯物主义世界观四、教学重点、难点重点：对质点概念的理解及研究实际问题时如何选取参考系。难点：理想化模型质点的建立，及在什么情况下可以把物体看作质点。五、教学过程1.情景导入：展示图片：自然界的一切物体都在不停地运动，江河奔流不息，鸟儿自由飞翔，车辆高速行驶，火箭发射，天体运转，电子绕核运动得出结论：恩格斯： “运动，就其一般意义来说，就它被理解为存在的方式、被理解为物质的固有属性来说，它包括宇宙中发生的一切变化和过程，从单纯的位置移动直到思维。”在力学中，一般讲到运动，是指物体的空间位置随时间的变化，称

4、为机械运动。为了研究物体的机械运动，我们不仅需要确定描述物体运动的方法，还需要对复杂的物体运动进行科学合理的抽象，以便突出主要矛盾，化繁为简，有利于解决问题。2.提出问题如何描述物体的运动呢？鸽子飞行、猎豹捕食等展示学习目标：提问：(1)你能准确描述物体上各部位的位置随时间的变化么?(2)如何才能较准确地描述它的运动呢？一、物体和质点学生阅读、思考、讨论后回答。教师小结：这样，在某些情况下，我们可以把物体简化为一个有质量的点。物理学中，用来代替物体的有质量的点叫质点。学生学习体会科学研究的基本方法忽略次要因素：形状、大小等实例：地球的公转和自转学生对比，体会两种运动中，地球是否可以看作质点，归

5、纳结论。突出主要因素：具有质量例题：(1)研究地球自转时，能否把它视为质点呢？(2)研究地球绕太阳的公转能否把地球视为一个点呢？(3)一列沿京沪铁路运动的火车，若研究它从上海到北京的运动能否把它简化为一个点？(4)研究火车通过南京长江大桥的运动时，能否把它简化为一个质点？通过以上几个问题请同学们进一步讨论：(1)物体是否在所有的情况下都能看作质点？(2)物体看作质点的条件是什么？(3)大的物体一定不能看成质点？小的物体随时都看成质点吗？引导学生讨论交流、归纳总结：(1)同一物体能否看作质点，要依据问题的具体情况决定。(2)物体看作质点的条件是：物体的形状和大小对所研究的问题影响很小，可以忽略不

6、计时。(3) 物体能否看成质点，与物体本身的大小无关。大的物体，如月球、飞船也可以看成质点，小的物体，如乒乓球在发球时要考虑旋转，不能看成质点。归纳：1、物体上各点的运动情况相同时，可以看作质点，一般研究物体的转动时不能把物体看作质点。2、物体有转动，但物体的转动不是我们所研究的主要问题时，物体的本身大小和形状已变成了次要因素，物体可以看作质点。3、物体能否看作质点，取决于它的形状和大小在所研究的问题中是否可以忽略不计，而跟物体自身体积的大小，质量的多少和运动速度的大小无关。4、一个物体能否看作质点取决于所研究问题的性质，即使同一个物体在研究问题不同时，有的情况下可以看作质点，而有的情况下不可

7、以看作质点。小试身手：（二）参考系图片：物体是运动的还是静止的？运动与静止的关系: 自然界的一切物体都处于永恒的运动中，绝对静止的物体是不存在的运动是绝对的，静止是相对的。为描述物体的运动，需要另外选取一个物体作为标准，这个作为标准的物体叫做参考系. 问题：天宫二号空间站绕地球飞行时，以地球为参考系，坐在其中的宇航员如何运动？以空间站为参考系呢？答案以地球为参考系，宇航员在绕地球做近似圆周运动以空间站为参考系，宇航员处于静止状态问题：飞机投弹提问：选择不同的参考系观察结果如何？你有什么发现？ 结论：参考系的选择是任意的。以对运动的描述简单、方便为原则。若无特别说明，通常是以地面或相对地面静止的

8、物体为参考系下列关于运动的描述中，参考系的选取符合描述的是()A诗句“飞流直下三千尺”，是以飞流作为参考系的B“钱塘江观潮时，观众只觉得潮水扑面而来”，是以潮水作为参考系的C“两岸猿声啼不住，轻舟已过万重山”，是以万重山作为参考系的D升国旗时，观察到国旗冉冉升起，观察者是以国旗作为参考系的解析选项A中的研究对象是“水”，故是以地面为参考系，该选项错误；选项B中的研究对象是“潮水”，是以观察者为参考系，该选项错误；选项C中的研究对象是“轻舟”，是以万重山为参考系，该选项正确；选项D中的研究对象是“国旗”，是以地面或旗杆为参考系的，该选项错误答案C 如果一个可以看做质点的物体沿直线运动，怎样定量描述物体的位置和物体的位置变化？（三）坐标系 为了定量地描述物体的位置和物体的位置变化,需要在参考系上建立适当的坐标系。用坐标值来表示物体的位置。提问：阅读课本，思考如何选择坐标轴和正方向？如何选坐标原点？如何确定坐标轴上的刻度值？举例说明。六 小结：这节课我们学习了质点、参考系和坐标系等概念，它们是运动学乃至整个力学