高中物理人教必修一《1 質(zhì)點(diǎn) 參考系》優(yōu)秀教學(xué)教案教學(xué)設(shè)計(jì)

1、第1節(jié) 質(zhì)點(diǎn) 參考系一、教學(xué)目標(biāo)1.理解質(zhì)點(diǎn)的概念，能明確物體在什么情況下可以看作質(zhì)點(diǎn)。2.知道參考系的概念。知道選取參考系時(shí)，要考慮到使運(yùn)動(dòng)的描述盡可能簡(jiǎn)單。3.知道坐標(biāo)系的概念，能夠用坐標(biāo)系描述物體的位置和位置的變化。4.領(lǐng)悟質(zhì)點(diǎn)概念的提出和分析、建立的過程。了解物理學(xué)研究中物理模型的特點(diǎn)，初步掌握科學(xué)抽象這種研究方法。5.體驗(yàn)物理學(xué)研究問題的一種方法科學(xué)抽象，養(yǎng)成正確處理問題的方法，學(xué)會(huì)在研究問題總突出主要矛盾的哲學(xué)價(jià)值觀。二、教學(xué)重點(diǎn)及難點(diǎn)重點(diǎn)：質(zhì)點(diǎn)概念的理解、參考系的選取。難點(diǎn)：理想化模型質(zhì)點(diǎn)的建立，及其相應(yīng)的思想方法。三、教學(xué)用具多媒體課件等。四、教學(xué)過程【課堂引入】“凌云戲月游銀

2、河，轉(zhuǎn)瞬翔天過天空”這是詩(shī)人對(duì)航天工程的形象描述。世界萬(wàn)物都在運(yùn)動(dòng)，對(duì)于不同物體的運(yùn)動(dòng)，不同人有不同的描述，剛才我們就闡述了詩(shī)人的描述。同樣，畫家畫筆也可以來描述物體的運(yùn)動(dòng)。那么，科學(xué)家怎么描述物體的運(yùn)動(dòng)呢？ 著名物理學(xué)家海森伯曾經(jīng)說過：“為了理解現(xiàn)象，首要條件就是引入適當(dāng)?shù)母拍?。只有借助于正確的概念，我們才能真正知道觀察到了什么?！薄拘轮v解】（一）物體與質(zhì)點(diǎn)大家都看過鴿子在空中飛翔的景象，提問，并請(qǐng)同學(xué)們思考、討論后回答：1要準(zhǔn)確描述鴿子身上各點(diǎn)位置隨時(shí)間的變化不是件容易事，困難和麻煩出在哪里呢？指出：主要由于它的身體在向前運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，它的翅膀還在上下運(yùn)動(dòng)，也就是鳥兒有一定的大小和形狀，各

3、部分的運(yùn)動(dòng)情況不一樣。2如果我們研究它從北京到上海，需要了解它各部分運(yùn)動(dòng)的區(qū)別嗎？3如何才能較準(zhǔn)確地描述它的運(yùn)動(dòng)呢？因此，有些時(shí)候?yàn)榱吮阌诜治觯３０盐矬w簡(jiǎn)化為一個(gè)點(diǎn)。當(dāng)我們一個(gè)物體從哪里移動(dòng)到了哪里時(shí)，就不必太在意它的形狀，把它看成一個(gè)點(diǎn)來描述它的運(yùn)動(dòng)就容易了。 下面我們來分析一些具體的實(shí)例，看看什么樣的問題可以把物體看成一個(gè)點(diǎn)，什么樣的問題不能把物體看成一個(gè)點(diǎn)。例如:飛機(jī)以某速度從南京飛向北京，需要考慮飛機(jī)本身的大小嗎？ 研究火車在城市之間運(yùn)行，需要考慮火車的震動(dòng)嗎？研究汽車從北京到成都的平均速度時(shí)能否把汽車看作一個(gè)點(diǎn)？如果研究這輛汽車車輪的轉(zhuǎn)動(dòng)呢，能不能把汽車看作一個(gè)點(diǎn)？ 再如：神舟十一

4、號(hào)發(fā)射時(shí)，科學(xué)家在研究它在太空中的運(yùn)動(dòng)位置、高度、速度等問題時(shí)就把它簡(jiǎn)化為一個(gè)有質(zhì)量的點(diǎn)，（為什么這么講？神舟十一號(hào)運(yùn)行時(shí)在指揮部熒光屏上的顯示為一個(gè)小小的光點(diǎn)。）小結(jié)：這樣，在某些情況下，我們可以把物體簡(jiǎn)化為一個(gè)有質(zhì)量的點(diǎn)。物理學(xué)中，把用來代替物體的有質(zhì)量的點(diǎn)叫質(zhì)點(diǎn)。信息反饋：在物理學(xué)中，突出問題的主要方面，忽略次要因素，經(jīng)過科學(xué)抽象而建立理想化的“物理模型”，并將其作為研究對(duì)象，是經(jīng)常采用的一種科學(xué)方法，質(zhì)點(diǎn)就是這種物理模型?！咎釂枴浚?）研究地球繞太陽(yáng)的公轉(zhuǎn)能否把地球視為一個(gè)質(zhì)點(diǎn)呢？（2）研究地球上各處的季節(jié)變化時(shí)，能否把它視為質(zhì)點(diǎn)呢？（3）一列沿京滬鐵路運(yùn)動(dòng)的火車，若研究它從上海到北京

5、的運(yùn)動(dòng)能否把它簡(jiǎn)化為一個(gè)質(zhì)點(diǎn)？（4）研究火車通過南京長(zhǎng)江大橋的運(yùn)動(dòng)時(shí)，能否把它簡(jiǎn)化為一個(gè)質(zhì)點(diǎn)呢？通過以上問題請(qǐng)同學(xué)們進(jìn)一步討論：（1）物體是否在所有的情況下都能看作質(zhì)點(diǎn)？（2）物體看作質(zhì)點(diǎn)的條件是什么？（3）物理中的“質(zhì)點(diǎn)”與幾何學(xué)中的點(diǎn)有什么相同和不同的地方？（4）大的物體能不能看成質(zhì)點(diǎn)？小的物體都能看成質(zhì)點(diǎn)嗎？引導(dǎo)學(xué)生討論交流、歸納總結(jié)：（1）同一物體能否看作質(zhì)點(diǎn)，要依據(jù)問題的具體情況決定。（2）物體看作質(zhì)點(diǎn)的條件是：物體的形狀和大小對(duì)所研究的問題影響很小時(shí)。（3）質(zhì)點(diǎn)與幾何中的點(diǎn)：相同點(diǎn)是都無大小和形狀，不同點(diǎn)是質(zhì)點(diǎn)有質(zhì)量，幾何學(xué)中的點(diǎn)無質(zhì)量。（4）物體能否看成質(zhì)點(diǎn)，與物體本身的大小無關(guān)

6、。大的物體，也可以看成質(zhì)點(diǎn)；小的物體在某些時(shí)候卻不能看成質(zhì)點(diǎn)。（二）參考系提問：我們應(yīng)該都聽過這首歌 “小小竹排江中游，巍巍青山兩岸走”作者為什么會(huì)有“竹排江中游”“青山兩岸走”這樣兩種不同的感覺? “竹排江中游”是因?yàn)檫x兩岸的青山作為參考系，“青山兩岸走”是選竹排作為參考系為描述物體的運(yùn)動(dòng)，需要另外選取一個(gè)物體作為標(biāo)準(zhǔn)，否則無法判斷這個(gè)作為標(biāo)準(zhǔn)的物體叫做參考系小結(jié)：物體的運(yùn)動(dòng)和靜止是相對(duì)的。我們來看圖，說明所選擇的參考系答:如果選擇列車作為參考系的話，車上的小孩是靜止的；如果選擇車外的樹木作為參考系的話，車上的小孩就是運(yùn)動(dòng)的以飛機(jī)上的人作為參考系，跳傘運(yùn)動(dòng)是豎直下落的；以地面上的人作為參考系

7、，跳傘運(yùn)動(dòng)員是曲線下落的有良種不同的結(jié)果是因?yàn)閰⒖枷档倪x取不一樣3對(duì)于參考系的選取是任意的，但怎樣選擇比較好呢?在黑板上畫出地月系、太陽(yáng)系運(yùn)行的模擬圖，請(qǐng)同學(xué)們仔細(xì)觀察思考研究月球的運(yùn)動(dòng)選什么參考系比較好？由此你得出的結(jié)論如何？學(xué)生觀察思考后回答：以地球?yàn)閰⒖枷当容^好，因?yàn)榇藭r(shí)研究月球的運(yùn)動(dòng)比較簡(jiǎn)單。而以太陽(yáng)為參考系研究月球的運(yùn)動(dòng)比較復(fù)雜。因此我們認(rèn)為：參考系的選擇應(yīng)以對(duì)運(yùn)動(dòng)的描述越簡(jiǎn)單越好。小結(jié)：參考系的選擇應(yīng)以對(duì)運(yùn)動(dòng)的描述簡(jiǎn)單、方便為原則。要注意的是，若無特別說明，通常是以地面或相對(duì)地面靜止的物體為參考系。五、課堂小結(jié)這節(jié)課我們學(xué)習(xí)了質(zhì)點(diǎn)、參考系的概念，它們是運(yùn)動(dòng)學(xué)乃至整個(gè)力學(xué)的最基本最重要的概念。要描述物體的運(yùn)動(dòng)，首先要對(duì)實(shí)際物體建立一個(gè)物理模型，最簡(jiǎn)單的是質(zhì)點(diǎn)模型。由于運(yùn)動(dòng)的相對(duì)性，描述質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)時(shí)必須明確所選擇的參考系。六、板書設(shè)計(jì)質(zhì)點(diǎn) 參考系一、質(zhì)點(diǎn)1定義：用來代替物體的有質(zhì)量的點(diǎn)叫質(zhì)點(diǎn)。2實(shí)物簡(jiǎn)化為質(zhì)點(diǎn)的條件：物體的