高中物理：1.1《質(zhì)點(diǎn)參考系和坐標(biāo)系》教案（粵教版必修1）

1 第一節(jié)第一節(jié) 質(zhì)點(diǎn)質(zhì)點(diǎn) 參考系和坐標(biāo)系參考系和坐標(biāo)系 三維目標(biāo)三維目標(biāo) 知識(shí)與技能知識(shí)與技能 1 認(rèn)識(shí)建立質(zhì)點(diǎn)模型的意義和方法 能根據(jù)具體情況將物體簡(jiǎn)化為質(zhì)點(diǎn) 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 2 了解參考系的選取在物理中的作用 會(huì)根據(jù)實(shí)際情況選定參考系 3 認(rèn)識(shí)一維直線坐標(biāo)系 掌握坐標(biāo)系的簡(jiǎn)單應(yīng)用 過(guò)程與方法過(guò)程與方法 1 體會(huì)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(shí)際與物理概念相聯(lián)系 通過(guò)具體矢量引出質(zhì)點(diǎn)的這個(gè)理想化的模型 通過(guò)幾個(gè)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(guò)參考系的學(xué)習(xí) 知道從不同角度研究問(wèn)題的方法 讓學(xué)生從熟悉的常見(jiàn)現(xiàn)象和 已有的生活經(jīng)驗(yàn)出發(fā) 體驗(yàn)不同參考系中運(yùn)動(dòng)的相對(duì)性 揭示參考系在確定物體運(yùn) 動(dòng)時(shí)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(shí)的能力 3 體會(huì)用坐標(biāo)方法描述物體位置的優(yōu)越性 可用不同方法設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并體會(huì)比較 增強(qiáng) 學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并力求解決問(wèn)題的意識(shí)和能力 情感態(tài)度與價(jià)值觀情感態(tài)度與價(jià)值觀 1 認(rèn)識(shí)運(yùn)動(dòng)是宇宙中的普遍現(xiàn)象 運(yùn)動(dòng)和靜止的相對(duì)性 培養(yǎng)學(xué)生熱愛(ài)自然 關(guān)心科 技發(fā)展 勇于探索的精神 2 通過(guò)質(zhì)點(diǎn)概念和參考系的學(xué)習(xí) 體會(huì)物理規(guī)律與生活的聯(lián)系 3 滲透抓住主要因素 忽略次要因素的哲學(xué)思想 4 滲透具體問(wèn)題具體分析的辯證唯物主義思想 幫助學(xué)生建立辯證唯物主義的世界觀 5 通過(guò)本節(jié)的學(xué)習(xí) 激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)高中物理課程的興趣 教學(xué)重點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn) 1 理解質(zhì)點(diǎn)概念以及初步建立質(zhì)點(diǎn)概念所采用的抽象思維方法 2 在研究具體問(wèn)題時(shí) 如何選取參考系 3 如何用教學(xué)上的坐標(biāo)軸與實(shí)際的物理情景結(jié)合起來(lái)建立坐標(biāo)系 教具教具 小車(chē) 乒乓球 米尺 小黑板 課時(shí)安排課時(shí)安排 1 課時(shí) 教學(xué)過(guò)程教學(xué)過(guò)程 引入引入 說(shuō)起運(yùn)動(dòng) 大家是在熟悉不過(guò)了 我們知道 生命在于運(yùn)動(dòng) 宇宙中的一切物體都 在不停地運(yùn)動(dòng) 無(wú)論是巨大的天體還是微小的原子 分子等 運(yùn)動(dòng)和我們的生活息息相關(guān) 古希臘杰出的哲學(xué)家 科學(xué)家 圣賢 亞里士多德曾說(shuō)過(guò) 不了解運(yùn)動(dòng) 就不了解自然 可見(jiàn)了解運(yùn)動(dòng)的重要性 那么我們要研究運(yùn)動(dòng)首先要了解應(yīng)該怎樣描述運(yùn)動(dòng) 提問(wèn)提問(wèn) 1 請(qǐng)幾位同學(xué)來(lái)談一談我們常見(jiàn)的運(yùn)動(dòng) 2 大家來(lái)總結(jié)一下什么叫做運(yùn)動(dòng)呢 2 板書(shū)板書(shū) 一 機(jī)械運(yùn)一 機(jī)械運(yùn) 動(dòng) 簡(jiǎn)稱運(yùn)動(dòng) 物體與物體間或是物體的一部分和另一部分相對(duì)位置動(dòng) 簡(jiǎn)稱運(yùn)動(dòng) 物體與物體間或是物體的一部分和另一部分相對(duì)位置 隨時(shí)間發(fā)生改變的過(guò)程 是最基本 最簡(jiǎn)單 最普遍的運(yùn)動(dòng)形式 隨時(shí)間發(fā)生改變的過(guò)程 是最基本 最簡(jiǎn)單 最普遍的運(yùn)動(dòng)形式 這樣我們就知道了 運(yùn)動(dòng)是一個(gè)與時(shí)間和空間都有關(guān)的物理量 我們要研究運(yùn)動(dòng) 首 先要從幾個(gè)基本的概念入手 板書(shū)板書(shū) 二 物體和質(zhì)點(diǎn) 二 物體和質(zhì)點(diǎn) 演示演示 1 小車(chē)的運(yùn)動(dòng) 2 乒乓球的運(yùn)動(dòng) 提問(wèn)提問(wèn) 請(qǐng)一位同學(xué)來(lái)分別描述這兩個(gè)物體的運(yùn)動(dòng) 更進(jìn)一步 大家觀察小車(chē)的運(yùn)動(dòng) 車(chē)身 上某一點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)和車(chē)輪上某點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況相不相同 乒乓球上各點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況有什么不同 分析分析 我們發(fā)現(xiàn) 因?yàn)槲矬w有一定的形狀和大小 物體各部分的運(yùn)動(dòng)情況一般并不一樣 要準(zhǔn)確的描述它并不容易 提問(wèn)提問(wèn) 如果有一輛客車(chē) 有揭陽(yáng)開(kāi)往廣州 我們要研究它運(yùn)動(dòng)的速度大小以及全程的路程 長(zhǎng)短 所需時(shí)間 要不要考慮客車(chē)的大小和形狀 分析分析 很顯然 在上面第一個(gè)問(wèn)題中 揭陽(yáng)到廣州的距離比客車(chē)本身的長(zhǎng)度要大得多 在 這個(gè)問(wèn)題中 我們關(guān)心客車(chē)整體的運(yùn)動(dòng)情況 所以我們把客車(chē)簡(jiǎn)化為一個(gè)點(diǎn)來(lái)分析問(wèn)題 類(lèi)似的有星球的運(yùn)動(dòng) 火箭 的發(fā)射等 板書(shū)板書(shū) 1 1 質(zhì)點(diǎn) 用來(lái)代替物體的有質(zhì)量的點(diǎn) 質(zhì)點(diǎn) 用來(lái)代替物體的有質(zhì)量的點(diǎn) 提問(wèn)提問(wèn) 是不是所有的問(wèn)題都能把物體看成質(zhì)點(diǎn)來(lái)分析呢 在上面的問(wèn)題中 如果要研究客 車(chē)通過(guò)一條短橋的運(yùn)動(dòng)過(guò)程 能不能把它看成質(zhì)點(diǎn) 類(lèi)似的情況 運(yùn)動(dòng)員在研究各種旋 轉(zhuǎn)球的打法時(shí)要考慮乒乓球的形狀和大小 分析分析 顯然答案是否定的 這樣我們就知道 物體能否看成質(zhì)點(diǎn)是有條件的 板書(shū)板書(shū) 2 2 將物體看成質(zhì)點(diǎn)的條件 將物體看成質(zhì)點(diǎn)的條件 1 1 物體的大小 形狀對(duì)所研究的問(wèn)題的影響可以忽略不記時(shí)物體的大小 形狀對(duì)所研究的問(wèn)題的影響可以忽略不記時(shí) 2 2 平動(dòng)的物體可以視為質(zhì)點(diǎn) 平動(dòng)的物體可以視為質(zhì)點(diǎn) 分析分析 略略 課堂探究課堂探究 親自做一做 試一試 書(shū)本在下列情景中能否被看成質(zhì)點(diǎn) 1 沿一個(gè)方向推動(dòng)桌面上的書(shū)本 如果測(cè)量書(shū)本移動(dòng)的距離 是否可以將書(shū)本視為為質(zhì) 點(diǎn) 為什么 答 沿同一個(gè)方向移動(dòng)書(shū)本時(shí) 書(shū)本各部分的運(yùn)動(dòng)情況完全相同 可 以將它視為質(zhì)點(diǎn) 2 如果測(cè)定書(shū)本經(jīng)過(guò)桌面上方的某一定點(diǎn)所需時(shí)間 是否可以將書(shū)本視為質(zhì)點(diǎn) 為什么 不能 3 還有什么情況下書(shū)本可以被視為質(zhì)點(diǎn) 什么情況下書(shū)本不能被視為質(zhì)點(diǎn) 練習(xí) 下列關(guān)于質(zhì)點(diǎn)的說(shuō)法中正確的是 A 體積很小的物體都可以看成質(zhì)點(diǎn) B 質(zhì)量很小的物體都可看成質(zhì)點(diǎn) C 無(wú)論物體的質(zhì)量多大 只要物體的尺寸跟物體間距相比甚小時(shí) 就可以看成質(zhì)點(diǎn) D 只有低速運(yùn)動(dòng)的物體才可看成質(zhì)點(diǎn) 高速運(yùn)動(dòng)的物體不可看作質(zhì)點(diǎn) 答案 C 小結(jié)小結(jié) 1 質(zhì)點(diǎn)是一種科學(xué)抽象 是一種理想化的模型 2 質(zhì)點(diǎn)是對(duì)實(shí)際物體的近似 則也是物理學(xué)中常用的一種重要的研究方法 3 3 一個(gè)物體能否看成質(zhì)點(diǎn) 取決于它的形狀和大小在所研究問(wèn)題中是否可以忽略不 計(jì) 而跟自身體積的大小 質(zhì)量的多少和運(yùn)動(dòng)速度的大小無(wú)關(guān) 4 一個(gè)物體能否被看作質(zhì)點(diǎn) 取決于所研究問(wèn)題的性質(zhì) 即使是同一個(gè)物體 在研 究的問(wèn)題不同時(shí) 有的情況下可以看作質(zhì)點(diǎn) 而有的情況可能不可以看作質(zhì)點(diǎn) 板書(shū)板書(shū) 二 參考系 在描述一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)時(shí) 選來(lái)作為標(biāo)準(zhǔn)的另外的物體 二 參考系 在描述一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)時(shí) 選來(lái)作為標(biāo)準(zhǔn)的另外的物體 講解講解 描述一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)時(shí) 參考系可以任意選擇 但是 選擇不同的參考系來(lái)觀察同 一物體的運(yùn)動(dòng)其結(jié)果會(huì)有所不同 可用書(shū)本里的圖進(jìn)行講解 舉例說(shuō)明略 提問(wèn)提問(wèn) 1 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(yùn)動(dòng)的情景 那么它們分別以什么為參考系 河岸 竹排 2 詩(shī)句 滿眼風(fēng)波多閃爍 看山恰似走來(lái)迎 仔細(xì)看山山不動(dòng) 是船行 其中現(xiàn)象 分別以什么為參照系 人 地面 板書(shū)板書(shū) 三 坐標(biāo)系三 坐標(biāo)系 引入引入 研究物體運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中 我們經(jīng)常需要準(zhǔn)確描述物體所在的位置 地理上用緯度和 經(jīng)度來(lái)確定 而在生活中 軍事上 大地測(cè)量等領(lǐng)域 常采用全球衛(wèi)星定位系統(tǒng) GPS 來(lái) 確定方位 要準(zhǔn)確的描述物體的位置及位置 的變化 需要建立坐標(biāo)系 在高一物理里研究的主 要是物體在一維空間里的運(yùn)動(dòng) 即沿一條直線運(yùn)動(dòng) 只需要建立直線坐標(biāo)系就能確定物體 的位置 今后我們還將涉及到二維和三維的問(wèn)題 現(xiàn)在我們重點(diǎn)來(lái)認(rèn)識(shí)直線坐標(biāo)系 舉例舉例 某物體沿直線運(yùn)動(dòng) 如圖所示 為了定量描述 物體的位置變化 可以以這條直線為 x 軸 在直線上規(guī) 定原點(diǎn) 正方向和單位長(zhǎng)度 建立直線坐標(biāo)系 然后我們可以這么描述 若某一物體運(yùn)動(dòng) 到 A 點(diǎn) 此時(shí)它的位置坐標(biāo) xA 3m 若它運(yùn)動(dòng)到 B 點(diǎn) 則此刻它的坐標(biāo) xB 2m 練習(xí)練習(xí) 一質(zhì)點(diǎn)在一質(zhì)點(diǎn)在 x x 軸上運(yùn)動(dòng) 各個(gè)時(shí)