1.1質(zhì)點(diǎn)參考系和坐標(biāo)系教案(新人教版必修1)

1、1.1 質(zhì)點(diǎn) 參考系和坐標(biāo)系 教案（新人教版必修 1）1 1、教材分析本節(jié)教科書(shū)的第一段道出了全章教科書(shū)的目標(biāo)，就是研究“怎樣描述物體的機(jī)械運(yùn)動(dòng)”。教科書(shū)一開(kāi)始就從參考系中明確地抽象出了坐標(biāo)系的概念，指導(dǎo)思想是強(qiáng)調(diào)一般性的科學(xué)方法，即為這樣的思想作準(zhǔn)備：解決問(wèn)題時(shí)首先把實(shí)際問(wèn)題抽象成物理模型，然后用數(shù)學(xué)方法描述這個(gè)模型，并尋求解決的方法。要研究物體位置的變化問(wèn)題，首先必須解決位置確定問(wèn)題，教科書(shū)把“物體和質(zhì)點(diǎn)” 當(dāng)作一個(gè)知識(shí)點(diǎn)，說(shuō)明質(zhì)點(diǎn)是針對(duì)物體而言的，實(shí)際的“物體”都“占有一定的空間”，在通常的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，“不同部位的運(yùn)動(dòng)情況是不相同的”，從而“給描述運(yùn)動(dòng)帶來(lái)了困難”，解決問(wèn)題的關(guān)鍵是“能否

2、用一個(gè)點(diǎn)來(lái)代替物體”。“科學(xué)漫步”欄目中的“全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)”是擴(kuò)展性內(nèi)容，其后附有進(jìn)一步研究的 問(wèn)題，例如“這個(gè)定位器處于我國(guó)哪個(gè)城市的什么部位？從顯示屏中你還能獲得哪些信 息？”。這樣做的目的也是使學(xué)生養(yǎng)成勤于觀察、勤于思考的習(xí)慣，提高學(xué)生自主獲得知識(shí) 的能力。這類問(wèn)題不作為針對(duì)所有學(xué)生的強(qiáng)制性要求。2 2、教學(xué)目標(biāo)1 1、知道參考系的概念。知道對(duì)同一物體選擇不同的參考系時(shí)，觀察的結(jié)果可能不同。2 2、理解質(zhì)點(diǎn)的概念，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。3 3、教學(xué)重點(diǎn)1 1、在研究問(wèn)題時(shí)，如何選取參考系。2 2、質(zhì)點(diǎn)概念的理解。4 4、教學(xué)難點(diǎn)在什么情況下可把物體

3、看出質(zhì)點(diǎn)5 5、學(xué)情分析我們的學(xué)生屬于平行分班，沒(méi)有實(shí)驗(yàn)班，學(xué)生已有的知識(shí)和實(shí)驗(yàn)水平有差距。 有些學(xué)生對(duì) 于受力分析及運(yùn)動(dòng)情況有一定的基礎(chǔ)， 但是兩者結(jié)合起來(lái)綜合的應(yīng)用有些困難， 需要詳細(xì)的 講解。6 6、教學(xué)方法1 1 學(xué)案導(dǎo)學(xué)：見(jiàn)后面的學(xué)案。2 2 新授課教學(xué)基本環(huán)節(jié)：預(yù)習(xí)檢查、總結(jié)疑惑T情境導(dǎo)入、展示目標(biāo)T合作探究、精講點(diǎn)撥T反思總結(jié)、當(dāng)堂檢測(cè)T發(fā)導(dǎo)學(xué)案、布置預(yù)習(xí)7 7、課前準(zhǔn)備1 1 學(xué)生的學(xué)習(xí)準(zhǔn)備：預(yù)習(xí)課本相關(guān)章節(jié)，初步把握應(yīng)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決問(wèn)題的基本思路 和方法。2 2教師的教學(xué)準(zhǔn)備：多媒體課件制作，課前預(yù)習(xí)學(xué)案，課內(nèi)探究學(xué)案，課后延伸拓展學(xué)案。課時(shí)安排：1 1 課時(shí)8 8、教學(xué)

4、過(guò)程(一) 預(yù)習(xí)檢查、總結(jié)疑惑檢查落實(shí)了學(xué)生的預(yù)習(xí)情況并了解了學(xué)生的疑惑，使教學(xué)具有了針對(duì)性。(二) 情景導(dǎo)入、展示目標(biāo)。在研究某一問(wèn)題時(shí)，對(duì)影響結(jié)果非常小的因素常忽略。常建立一些物理模型，這是一種科學(xué)抽象。那以前接觸過(guò)這樣的物理模型嗎？如：光滑的水平面、輕質(zhì)彈簧。這些都是把摩擦、彈簧質(zhì)量對(duì)研究問(wèn)題影響極小的因素忽略掉了。今天我們又要建立一種新的物理模型一一質(zhì)點(diǎn)。質(zhì)點(diǎn)，并完成下列問(wèn)題：設(shè)計(jì)意圖：步步導(dǎo)入，吸引學(xué)生的注意力，明確學(xué)習(xí)目標(biāo)。(三) 合作探究、精講點(diǎn)撥。1 1、物體和質(zhì)點(diǎn)填寫：(1)_質(zhì)點(diǎn)就是沒(méi)有 _，沒(méi)有 ，只具有物體的點(diǎn)。(2)能否把物體看作質(zhì)點(diǎn)，與物體的大小、形狀有關(guān)嗎？(3)

5、研究一輛汽車在平直公路上的運(yùn)動(dòng)，能否把汽車看作質(zhì)點(diǎn)？要研究這輛汽車車輪的 轉(zhuǎn)動(dòng)情況，能否把汽車看作質(zhì)點(diǎn)？(4)原子核很小，可以把原子核看作質(zhì)點(diǎn)嗎？(5)_ 運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)通過(guò)的路線， 叫質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng) ;是直線，叫直線運(yùn)動(dòng)； _ 是曲線，叫_。共評(píng)：質(zhì)點(diǎn)是沒(méi)有形狀、大小、具有物體全部質(zhì)量的點(diǎn)。這是一種科學(xué)抽象，就是要抓 住主要特征，忽略次要因素，這就必須是具體問(wèn)題具體分析。如果在我們研究的問(wèn)題中，物體的形狀、大小以及物體上各部分運(yùn)動(dòng)的差異是次要的或不起作用的，就可以把它看作質(zhì)點(diǎn)。比如在平直公路上運(yùn)動(dòng)的汽車，研究它運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)， 汽車的大小、形狀及車上各部分運(yùn)動(dòng)的差異是次要的，可把汽車看作質(zhì)點(diǎn)。 而研究車

6、輪的轉(zhuǎn)動(dòng)， 是研究汽車上部分的運(yùn)動(dòng)，就不能把汽車看作質(zhì)點(diǎn)，再比如原子核很小，要是研究質(zhì)子與質(zhì)子的作用時(shí)， 就不能把它看作質(zhì)點(diǎn)。2 2、（ 1 1）參考系：為了描述一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)，選來(lái)作為標(biāo)準(zhǔn)的物體，叫參考系。（2 2）選擇不同的參考系觀察同一個(gè)運(yùn)動(dòng)，觀察的結(jié)果會(huì)有不同。舉例：描述同一個(gè)運(yùn)動(dòng)，選擇不同參考系，觀察結(jié)果也不一樣。舉例：運(yùn)動(dòng)的汽車，是選擇地面為參考系，如選司機(jī)為標(biāo)準(zhǔn)，汽車是靜止的。（3 3）總結(jié)：參考系是可任意選取，但選擇的原則要使運(yùn)動(dòng)和描述盡可能簡(jiǎn)單。比如，研 究地面上物體的運(yùn)動(dòng)，選擇地面或相對(duì)地面動(dòng)的物體作參考系要比選太陽(yáng)作參考系簡(jiǎn)單。3 3、坐標(biāo)系如果物體沿直線運(yùn)動(dòng)，為了定量描

7、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。一般來(lái)說(shuō)，為了定量地描述物體的位置的變化，需要在參考系上建立適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系（coordcoord inin ateate systemsystem ）. .教學(xué)中注意以下幾點(diǎn)：（1 1 ）坐標(biāo)系相對(duì)參考系是靜止的。（2 2）坐標(biāo)的三要素：原點(diǎn)、正方向、標(biāo)度單位。（3 3）用坐標(biāo)表示質(zhì)點(diǎn)的位置。（4 4）用坐標(biāo)的變化描述質(zhì)點(diǎn)的位置改變。（四）反思總結(jié)，當(dāng)堂檢測(cè)。教師組織學(xué)生反思總結(jié)本節(jié)課的主要內(nèi)容，并進(jìn)行當(dāng)堂檢測(cè)。設(shè)計(jì)意圖：引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建知識(shí)網(wǎng)絡(luò)并對(duì)所學(xué)內(nèi)容進(jìn)行簡(jiǎn)單的反饋糾正。（課堂實(shí)錄）（五）發(fā)導(dǎo)學(xué)案、布置

8、預(yù)習(xí)。我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了質(zhì)點(diǎn)參考系和坐標(biāo)，那么，在下一節(jié)課我們一起來(lái)學(xué)習(xí)時(shí)間和位移。這節(jié)課后大家可以先預(yù)習(xí)這一部分，著重分析矢量和標(biāo)量的有什么區(qū)別？如何得出恰當(dāng)?shù)慕Y(jié) 論的。并完成本節(jié)的課后練習(xí)及課后延伸拓展作業(yè)。設(shè)計(jì)意圖：布置下節(jié)課的預(yù)習(xí)作業(yè)， 并對(duì)本節(jié)課鞏固提高。 教師課后及時(shí)批閱本節(jié)的延伸拓 展訓(xùn)練。9 9、板書(shū)設(shè)計(jì)一、物體和質(zhì)點(diǎn)1 1、什么是質(zhì)點(diǎn)？2 2、把物體看做質(zhì)點(diǎn)的條件3 3、質(zhì)點(diǎn)是一種理想的物理模型。一 仝.廿 W一、參考糸1 1 、定義2 2、 選擇不同的參考系觀察同一個(gè)運(yùn)動(dòng)，觀察的結(jié)果會(huì)有不同3 3、 參考系是可任意選取，但選擇的原則要使運(yùn)動(dòng)和描述盡可能簡(jiǎn)單三、坐標(biāo)系1 1、坐標(biāo)

9、系相對(duì)參考系是靜止的。2 2、坐標(biāo)的三要素：原點(diǎn)、正方向、標(biāo)度單位。3 3、用坐標(biāo)表示質(zhì)點(diǎn)的位置。4 4、用坐標(biāo)的變化描述質(zhì)點(diǎn)的位置改變。10.10.教學(xué)反思本節(jié)諜通過(guò)學(xué)生熟知的實(shí)例分析，讓學(xué)生很自然地領(lǐng)會(huì)到冷在棊些情況下，真的可以不 考慮物體的大小和形狀胃杯突出物體具有質(zhì)量這一要盍，把它簡(jiǎn)化為一個(gè)有質(zhì)壘的點(diǎn)3這 充分說(shuō)明了將物體簡(jiǎn)化成質(zhì)點(diǎn)的條件性，質(zhì)點(diǎn)的兩大基本屬性.為了強(qiáng)調(diào)坐標(biāo)的概念，教科書(shū)用數(shù)學(xué)和物理學(xué)中通用的符號(hào)，即在直線運(yùn)動(dòng)中用x表示質(zhì)點(diǎn)的位置，極坐標(biāo)，用X= =X1-X2表示質(zhì)點(diǎn)的位移。在表示物理量的變化時(shí)，“”實(shí)際上是我們以前都在使用的符號(hào)， 學(xué)生不會(huì)感到困難。 相反，由于有了明

10、確表示物理量的變化量的 符號(hào)，學(xué)生更易區(qū)分某物理量與這個(gè)物理量的變化量。明確地把某個(gè)物理量與這個(gè)物理量的變化區(qū)分開(kāi)，這是本書(shū)的特點(diǎn)。物理學(xué)中經(jīng)常要區(qū)分這兩種物理量， 有意識(shí)地強(qiáng)調(diào)它們的區(qū)別，對(duì)于以后的學(xué)習(xí)會(huì)有好處。下一節(jié)中，時(shí)刻與時(shí)間間隔的關(guān)系也是這樣。必修一第一章課前預(yù)習(xí)學(xué)案預(yù)習(xí)目標(biāo)1.1.什么是質(zhì)點(diǎn)，物體在什么情況下可看作質(zhì)點(diǎn)?2.2.知道什么是參考系及如何選擇參考系。預(yù)習(xí)內(nèi)容（自主學(xué)習(xí)課本第一節(jié)）提出疑惑同學(xué)們，通過(guò)你的自主學(xué)習(xí)，你還有哪些疑惑，請(qǐng)把它填在下面的表格中疑惑點(diǎn)疑惑內(nèi)容課內(nèi)探究學(xué)案學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.1.理解質(zhì)點(diǎn)的概念，知道它是一種科學(xué)抽象，知道實(shí)際物體在什么條件下可看作 質(zhì)點(diǎn)，知

11、道這種科學(xué)抽象是一種常用的研究方法。2.2.知道參考系的概念和如何選擇參考系。學(xué)習(xí)重點(diǎn)：質(zhì)點(diǎn)的概念。學(xué)習(xí)難點(diǎn)：質(zhì)點(diǎn)的判斷學(xué)習(xí)過(guò)程：一、機(jī)械運(yùn)動(dòng)1.1.定義：物體相對(duì)于其他物體的 , ,叫做機(jī)械運(yùn)動(dòng)，簡(jiǎn)稱運(yùn)動(dòng)。2.2.運(yùn)動(dòng)的絕對(duì)性和靜止的相對(duì)性：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，都處在永恒的運(yùn)動(dòng)之中。 運(yùn)動(dòng)是_，靜止是_。二、物體和質(zhì)點(diǎn)1.1._ 定義：用來(lái)代替物體的有的點(diǎn)。1質(zhì)點(diǎn)是用來(lái)代替物體的具有質(zhì)量的點(diǎn)，因而其突出特點(diǎn)是“具有質(zhì)量”和“占有位置”，但沒(méi)有大小，它的質(zhì)量就是它所代替的物體的質(zhì)量。2質(zhì)點(diǎn)沒(méi)有體積，因而質(zhì)點(diǎn)是不可能轉(zhuǎn)動(dòng)的。 任何轉(zhuǎn)動(dòng)的物體在研

12、究其自轉(zhuǎn)時(shí) 都不可簡(jiǎn)化為質(zhì)點(diǎn)。3質(zhì)點(diǎn)不一定是很小的物體，很大的物體也可簡(jiǎn)化為質(zhì)點(diǎn)。同一個(gè)物體有時(shí) 可以看作質(zhì)點(diǎn)，有時(shí)又不能看作質(zhì)點(diǎn)，要具體問(wèn)題具體分析。2 2. 物 體 可 以 看 成 質(zhì) 點(diǎn) 的 條件：_。3 3突出主要因素，忽略次要因素，將實(shí)際問(wèn)題簡(jiǎn)化為物理模型，是研究物理學(xué) 問(wèn)題的基本思維方法之一，這種思維方法叫理想化方法。質(zhì)點(diǎn)就是利用這種思維方法建立的一個(gè)理想化物理模型。問(wèn)題：1 1 能否把物體看作質(zhì)點(diǎn)，與物體的大小、形狀有關(guān)嗎？2 2.研究一輛汽車在平直公路上的運(yùn)動(dòng)，能否把汽車看作質(zhì)點(diǎn)？要研究這輛汽車車輪的轉(zhuǎn)動(dòng)情況，能否把汽車看作質(zhì)點(diǎn)？1 1 下述情況中的物體，可視為質(zhì)點(diǎn)的是（ACD

13、ACD )3 3原子核很小，可以把原子核看作質(zhì)點(diǎn)嗎？、仝.W二、參考糸1 1定義：_ 。2 2 選擇不同的參考系來(lái)觀察同一個(gè)運(yùn)動(dòng)，得到的結(jié)果會(huì) _。3 3 .參考系的選擇：描述一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)，參考系可以任意選取，選取參考系時(shí)要考慮研究問(wèn)題的方便， 使之對(duì)運(yùn)動(dòng)的描述盡可能的簡(jiǎn)單。在不說(shuō)明參考系的情況下，通常應(yīng)認(rèn)為是以 _參考系的。4 4 .絕對(duì)參考系和相對(duì)參考系：四、坐標(biāo)系如果物體沿直線運(yùn)動(dòng)， 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。一般來(lái)說(shuō)，為了定量地描述物體的位置的變化，需要在參考系上建立適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系五、當(dāng)堂檢測(cè)匚下列情況中的物

14、體，哪些可農(nóng)看成質(zhì)點(diǎn)（ACD ）A.研強(qiáng)地球飛行時(shí)的航天飛機(jī). 研究汽車后輪上一點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況的車輪口C.硏究從北京開(kāi)往上海的一列火車.D.研究在水平推力作用下沿水平地面運(yùn)動(dòng)的木箱n2.2. 人坐在運(yùn)動(dòng)的火車中，以窗外樹(shù)木為參考系，人是運(yùn)動(dòng)的。以車廂為參考系,人是靜止的。3.3. 對(duì)于參考系，下列說(shuō)法正確的是（CDCD ）A.A.參考系必須選擇地面。B B 研究物體的運(yùn)動(dòng)，參考系選擇任意物體其運(yùn)動(dòng)情況是一樣的。C.C. 選擇不同的參考系，物體的運(yùn)動(dòng)情況可能不同。D.D. 研究物體的運(yùn)動(dòng)，必須選定參考系?！究偨Y(jié)與反思】 _課后練習(xí)與提高A A研究小孩沿滑梯下滑。B B.研究地球自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。C C研究手榴彈被拋出后的運(yùn)動(dòng)軌跡。D D.研究人造地球衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)。2.2.下列各種情況