1.1 质点 参考系 （项目制学习）课件高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

§1.1质点参考系第一章运动的描述项目主题：观察并描述“校园跑步”项目简介：学生将以校园跑步活动为项目主题，通过观察和描述跑步者的运动来学习和应用物理中的质点、参考系和坐标系的知识。最终，他们将以小组为单位制作一份关于校园跑步运动的报告，包含质点的应用、参考系选择和坐标系的建立。教学目标：知识目标：掌握质点的定义及应用条件。理解参考系的概念、运动的相对性以及参考系对运动描述的影响。学会建立坐标系并描述物体的位置变化。能力目标：通过观察实际运动，培养学生建立物理模型的能力。学会在不同参考系中描述同一运动的技能。情感目标：激发学生学习物理的兴趣，培养合作探究精神。教学重点：质点的定义及条件。参考系的选择与运动的相对性。坐标系的三要素及建立方法。教学难点：理解质点的理想化方法和参考系对物体运动描述的影响。如何在具体项目中建立坐标系并进行运动描述。项目所需物理知识点：质点、参考系、坐标系一、物体和质点质点：如果被研究物体的形状、大小在所讨论的问题中可以忽略，就可以把整个物体简化为一个有质量的点，这个用来代替物体的有质量的点叫质点.例3、2018年国际田联钻石联赛，在男子100米的比赛中，中国飞人苏炳添以9秒90的成绩获得第四名，这个成绩打破了卡塔尔归化选手奥古诺德创造的9秒91的亚洲纪录，下图为某次比赛的视频截图。（1）如果你是一个普通观众，观看苏炳添100米比赛时，你关心什么问题?这时他身体的形状、大小对所研究的问题影响大吗?比赛用的时间不大（2）如果你是苏炳添的教练，观看苏炳添100米比赛时，你是否会关心苏炳添身体各部分的位置和运动情况?关心，各部分的动作影响成绩的发挥（3）作为一名物理学习者，如果要计算苏炳添跑完全程的速度，苏炳添的形状、大小重要吗?为什么?不重要，只关心时间即可以算出全程的速度物体能否看成质点关键在于所研究的问题是什么1.当物体的大小、形状对研究的问题没有影响或影响微小时，可以忽略其大小、形状而把它看做一个点。2.同一个物体在研究不同问题时，有的情况下可以看作质点，有的情况下不可以看作质点。体积与质量的大小不是标准为什么要引入质点的概念？引入质点的概念，主要是为了简化物理问题的分析，让研究者可以忽略物体的形状、大小和内部结构等复杂因素，只关注物体的质量和整体运动状态。通过这种理想化处理，我们可以更方便地运用力学定律进行分析、计算和预测，使得复杂的物理问题变得可解。质点是科学的抽象,是理想化的物理模型.并不真正存在模型建立的原则:忽略次要因素,抓住主要矛盾.类似的理想模型还有：轻质杠杆、光滑平面二、参考系如何解释物体的运动或静止？

在描述一个物体运动时，选来作为标准的另外的物体叫参考系。运动是绝对的，静止时相对的(1)运动和静止都是相对于参考系的．

(2)选择不同的参考系，观察的结果可能不一样，也可能一样．

选择不同的参考系来观察同一物体的运动时，看到的现象可能会不一样。3.任意性：参考系的选择是任意的，但我们一般选使运动的描述简单的参考系参考系的选取：

1.参考系的选取是任意的．

2.选择参考系时，应以简单方便为原则．

3.比较两个物体的运动情况，必须选择同一参考系才有意义．

三、坐标系

为了定量地描述物体的位置及位置的变化，需要在参考系上建立适当的坐标系。坐标系的三要素：原点：坐标的起点，通常选择参考系中的一个点作为原点。正方向：规定坐标轴的方向，通常取右为正、上为正。单位长度：用来度量坐标的基本单位。1.描述直线运动的物体的位置变化，可以建立直线坐标系也叫一维坐标系．常见坐标系：x1x2x1=-4cmx2=3cm-1504321-5-4-3-2x/cmo2.描述平面上运动的物体的位置变化，可以建立平面直角坐标系也叫二维坐标系．x1y1yOx平面直角坐标系x/cmy/cm01234567891234567（x1,y1）（x2,y2）x1=3cm,y1=2cmx2=6cm,y2=6cm例如：一只蚂蚁在坐标纸上爬行3.描述立体空间内运动的物体的位置变化，可以建立空间直角坐标系也叫三维坐标系．xyz车载北斗卫星定位系统

项目实施实地观察与记录：o观察过程：各小组到校道上观察一名同学跑步（可由一位学生志愿者参与跑步