最新教科版高中物理必修1第一章第一节《质点 参考系 空间 时间》教案
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《质点参考系》教学设计方案(第一课时)高中物理课程《质点参考系》教学设计方案(第一课时)一、教学目标1. 知识与技能:理解质点、参考系的概念及其意义,能够区分物体在具体问题中的运动状态。
2. 过程与方法:通过观察、思考和分析实验现象,掌握相关概念的形成过程。
3. 情感态度价值观:体会物理概念在描述物体运动中的重要性,培养科学思维和观察能力。
二、教学重难点1. 教学重点:质点、参考系的概念及应用。
2. 教学难点:如何选择合适的参考系,理解参考系对物体运动的影响。
三、教学准备1. 准备教学PPT及相关图片、视频素材。
2. 准备实验器材,如小球、挡板、尺子等。
3. 准备实物模型,如火车、轮船等,用于演示参考系的概念。
4. 准备练习题和作业,以巩固所学知识。
四、教学过程:1. 引入:首先,我们可以通过一些有趣的生活或实验场景引入本节课的主题。
比如,播放一段列车进站的视频,然后让学生思考如何描述列车的运动。
通过这种方式,可以引导学生认识到描述物体的运动需要选择合适的参考系。
2. 质点概念:接下来,我们将介绍质点的概念。
首先,我们需要解释什么是质点,并通过一些例子让学生理解为什么我们需要将物体视为质点。
在这个过程中,可以让学生尝试自己解释一些问题,比如如何描述一颗很小的石头的运动。
3. 参考系概念:在质点概念之后,我们将引入参考系的概念。
首先,我们需要解释参考系是什么,以及为什么我们需要选择参考系。
在这个过程中,可以通过一些有趣的实验来帮助学生理解参考系的重要性。
4. 常见参考系:接下来,我们将介绍一些常见的参考系,比如地面、太阳、月球等。
通过这些介绍,学生可以了解到不同的参考系对物体的描述会产生什么样的影响。
5. 实验:为了让学生更好地理解参考系的重要性,我们可以安排一个简单的实验。
比如,我们可以准备两个相同的木块,但是一个较重一个较轻,让两个学生分别站在两个木块上推动另一个同学。
在实验结束后,引导学生讨论选择不同的参考系对实验结果的影响。
1.1 质点 参考系 空间 时间教学目标1.知识与技能⑴了解机械运动、质点、参考系的概念⑵了解时间间隔与时刻的区别和联系⑶掌握时刻中秒初与秒末的差异2.过程与方法⑴通过对初中物理机械运动和参照物的复习,建立参考系的概念⑵通过对质点的学习,了解理想化方法以及理想模型⑶通过对时间间隔与时刻的辨别,初步学会分辨秒初与秒末教学重难点1.理解参考系的概念,知道运动具有相对性。
如何选取参考系。
(难点)2.理解质点的概念,知道物体可看成质点的条件。
(重点)3.知道时刻与时间的区别与联系,能在具体的情境下识别时刻和时间。
教学内容1.机械运动一个物体相对于另一个物体 的改变,称为机械运动。
2.质点(1)定义:用来代替物体的有 叫做质点。
(2)物体可以看成质点的条件:当运动物体的 、 对所研究的问题没有影响或影响很小时,物体才可以被视为质点。
练习:n n n n1.质点就是质量小,体积小的物体.( )2.一个物体能否看做质点,关键是其大小和形状对所研究问题的影响可否忽略.( ) 3.质点是一种理想化模型,实际的质点是不存在的.( )4.形状规则的物体一定能看做质点吗?5.丽丽一家坐高铁从北京到青岛,丽丽想测量列车经过一座大桥的时间,可不可以将高铁看做质点?讨论:如图所示为里约奥运会上牙买加飞人博尔特在100 m决赛中以9.81 秒的成绩成功卫冕的比赛现场.探讨1:在研究博尔特百米决赛所用时间时能否把他看做一个质点?探讨2:教练员在研究博尔特的摆臂和步幅对速度的影响时,能否把他看成一个“点”?1.质点的特点(1)质点是用来代替物体的有质量的点,其特点是具有质量,但是质点没有大小、体积、形状,它与几何“点”有本质的区别.(2)质点是一种“物理模型”.①物理模型是在物理研究中,突出问题的主要方面,忽略次要因素而建立的理想化模型,是物理学经常采用的一种科学研究方法,质点就是典型的物理模型之一.②物理模型作为一种理想模型,是为了研究问题方便而对实际问题的科学抽象,实际中并不存在.2.实际物体视为质点的常见情况①物体大小形状可以忽略不计②研究平动物体的运动情况③物体的转动不起主要作用④题目中有特殊说明物体例题讲解例题1在以下几个奥运会比赛项目中,研究对象可视为质点的是( )A.在撑竿跳高比赛中研究运动员手中的支撑竿在支撑地面过程中的转动情况时B.确定马拉松运动员在比赛中的位置时C.跆拳道比赛中研究运动员动作时D.乒乓球比赛中研究乒乓球的旋转时练习1下列关于质点的说法,正确的是 ( )A.凡轻小的物体,皆可看做质点B.只有体积很小的物体才能看做质点C.质点是一个理想化模型,实际上并不存在,所以,引入这个概念没有多大意义D.如果物体的形状和大小对所研究的问题属于无关或次要因素时,即可把物体看做质点练习2 在研究以下四种情况中提出的问题时,所涉及到的对象可看做质点的是( )3.参考系 1.定义:为确定一个物体的 并描述它的运动情况,就要选定某个物体做参考,被选作 的物体叫做参照物,也称为参考系.2.参考系的选取(1)参考系可以任意选择,但选择不同的参考系来描述同一物体的运动时,运动情况的描述就可能不同.(2)参考系选取的基本原则是使对物体的研究变得 、 。
人教版高中物理必修一教案任课教师:任教时间:第一章“运动的描述”第一节“质点参考系”教案一、教学目标1.理解质点的概念,掌握质点成立的条件。
2.理解参考系的概念,知道运动具有相对性,会选择合适的参考系描述物体的运动。
3.培养学生的科学思维和物理观念,能够运用质点和参考系解决实际问题。
二、教学重点与难点1.教学重点:质点概念的理解,参考系的意义及作用。
2.教学难点:什么情况下把物体看成质点,研究实际问题时如何选取参考系。
三、教学过程导入新课1.通过展示白鸽飞翔、地球自转公转、火车长途旅行等图片,引导学生思考如何描述物体的运动。
2.提出问题:在不同情况下,如何简化物体,以便更准确地描述其运动?讲授新知1.质点:定义:用来代替物体的有质量的点,没有大小和形状。
成立条件:①物体上任一点的运动情况可代替整物体的运动情况(平动)。
②不是研究物体自转或物体上某部分运动情况时。
③物体的大小、形状对所研究的问题影响小,可以忽略时。
举例说明:研究地球公转时,可将地球视为质点。
参考系:1.定义:在描述一个物体运动时,选来作为参考标准的另一个物体。
2.性质:参考系是假定不动的物体。
①同一运动,选取不同参考系,运动情况可能不同。
②方便原则:研究地面上物体的运动通常以地球为参考系。
举例说明:相对于地面,缆车里的人是运动的;但相对于缆车,人是静止的。
巩固练习1.通过展示几组图片,引导学生分析在不同参考系下,同一物体的运动情况。
提出问题:如何选择合适的参考系来描述物体的运动?学生讨论后,教师总结选择参考系的原则和方法。
课堂小结1.回顾本节课的主要内容,强调质点和参考系的概念及其在运动描述中的作用。
2.提醒学生注意质点成立的条件和选择参考系的原则。
布置作业1.完成课后习题,巩固本节课所学知识。
2.预习下一节内容,了解时间和位移的概念。
四、教学反思。
教课实行参照方案讲课年级高一课题课时 1.1 质点参照系空间时间课程种类新讲课课程导学目标解读 1.知道机械运动的看法。
目标 2.理解质点的看法 ,并掌握什么状况下物体能够视为质点。
3.理解参照系的选用在物理学中的作用,会依据实质状况选定参照系。
4.知道时间和时辰 ,并能在时间轴上表示时间与时辰。
学法指导研读教村时,一是注意本节的知识系统散布,二是把疑难疑惑的问题标明好,以便沟通。
本节内容以看法为主,关于参照系与坐标系的教课要注意方法的运用。
课程导学重点难点理解参照系和质点的看法 ,时间和时辰的看法, 物体近似看作质点的条件。
建议教课建议本节内容需要安排一个课时教课,若自主学习安排在课外 ,建议 20~25 分钟 ,安排在课内则只好有 15 分钟左右。
能够经过教材中的两个“议论沟通”让学生理解什么状况下 ,能够将物体视为质点及如何选择参照系,同时认识到物理内容根源于生活 ,又在实质生活中获得表现和应用,进而培育学生学习物理的兴趣。
在时间、时辰的教课中 ,能够在同一时间轴上让学生来达成教材中的“议论沟通”。
教材中的练习与评论可作为本节课的随堂练习来自我检测。
课前准备程序设计新课导入第一层级第二层级小组议论小组展现增补怀疑教师评论研读教材,预计学生自主学习过程中可能出现的问题和疑难点,在导教案的基础上依据本班学生学习状况进行二次备课,准备有关的视频资料。
导学过程设计学习内容教师行为学生行为媒体运用创建情境我们在描绘海洋中轮船的地点时,轮船是相当于一个点吗?又图片展现是如何确立详细地点的呢?研读教材指导学生学会使用双色笔,确通读教材,作必需的标明,梳理出PPT 课件保每一位学生处于预习状态。
本节内容的大概知识系统。
表现学习达成教案巡视学生自主学习的进展及学尽可能多得独立达成教案内容,至目标生填写教案的状况。
少达成第一层级的内容。
结对沟通指导、聆听部分学生的沟通,就教案中基础学习沟通的内容与结初步得出学生预习的成效对学习的同学沟通。
质点、参考系、空间和时间 - 教科版必修1教案一、质点1.1 定义•质点:一个几何点来代表着物体。
它是一个物理上没有大小的点,且质量不能为0。
•质心:质点实际上是在表达质量中心,也就是质心。
即,一个由n个质点构成的物体,每个质点的质量相同,在质量中心处的质点所受合力等于整个物体所受合力。
1.2 特性•质点没有大小,可以被视为“粒子”•质点的质量是固定的•质点只能出现在物理情境中的特殊情况下1.3 例子一个氦原子核的质点可以被视为一个质点表示;一个飞驰的汽车也可以被视为一个质点。
二、参考系2.1 定义参考系是用来描述物体位置、运动状态和运动状态变化的规则和标准。
我们所研究的物理现象和问题的选取和处理都与参考系有关。
2.2 传统参考系•地球(S系)为静止参考系•一切运动为动态参考系•平行的参考系,要符合伽利略相对性原理•只有相对参考系才有真实意义2.4 例子•在高速行驶的火车上,我们感觉车厢内的垂直方向是平的。
但对于站在外面的人来说,火车与地面的夹角始终不变。
三、空间3.1 定义空间指的是一段长度、宽度和高度的区域。
在物理学中,空间往往和参考系一起提到。
一个物体在不同的参考系下的空间位置是不一样的。
3.2 三维坐标系•三维坐标系:通常用(x, y, z)来表示一个物体的空间位置3.3 特性•空间是有限的,并具有计算机可识别性•空间坐标系在物理学中是非常重要的3.4 例子•在三维坐标系中,某个物体的位置可以用(x, y, z)三个数值来表示四、时间4.1 定义时间可以看作是一种测量物理现象的量度。
它是建立在事件序列的基础上的。
4.2 坐标时间•坐标时间:是指在某个参考系内,用该参考系内的钟表测量的时间。
坐标时间是欧几里得空间和时间之间联系基础。
•在不同的惯性参考系中,时钟可能会出现时间的不同•时间间隔的长度因为相对运动而变化,这就是狭义相对论的特征之一。
4.4 例子•当我们看到一个远离地球的行星,实际上我们是在看到它在“远古”时期的样子,因为光需要一定的时间才能到达地球。
《质点参考系》教学设计方案(第一课时)高中物理课程《质点参考系》教学设计方案(第一课时)一、教学目标1. 知识与技能:理解质点参考系的定义,明确其意义和重要性。
2. 过程与方法:通过观察和分析实验,了解如何选择参考系。
3. 情感态度价值观:培养对物理学的兴趣和科学态度。
二、教学重难点1. 教学重点:理解参考系的概念,能够正确选择参考系。
2. 教学难点:理解参考系选择对观察结果的影响。
三、教学准备1. 准备教学PPT,包含图片、动画和相关视频。
2. 准备相关实验器材和设备。
3. 准备小组成员讨论所需的学习资料。
4. 设计课堂互动环节,激发学生兴趣。
5. 预备回答一些可能出现的疑难问题。
四、教学过程:1. 导入新课:通过一些实例引导学生认识到描述物体的运动需要选择参考系,并向学生解释参考系的概念。
设计思路:通过生活中的实例,如描述行人的运动、描述车辆的运动等,引导学生认识到描述物体的运动需要选择一个参考系。
通过这些实例,可以让学生更好地理解参考系的概念。
2. 探究质点的概念:通过实验和图片展示,让学生了解质点的概念和意义。
设计思路:通过实验和图片展示,让学生了解质点是一种理想化的物理模型,可以帮助学生更好地理解物体的运动规律。
同时,通过实验和图片展示,可以激发学生的学习兴趣和探究欲望。
3. 讨论参考系的选择:让学生讨论在描述物体的运动时如何选择参考系,并引导学生认识到选择不同的参考系会导致不同的运动描述。
设计思路:通过讨论参考系的选择,可以让学生更好地理解参考系的重要性,并帮助学生掌握如何选择合适的参考系来描述物体的运动。
同时,通过讨论和交流,可以提高学生的思维能力和表达能力。
4. 实践活动:让学生选择不同的参考系来描述同一物体的运动,并与其他同学分享自己的观察结果。
设计思路:通过实践活动,可以让学生亲身体验到选择不同的参考系对运动描述的影响,加深学生对参考系的理解。
同时,通过与其他同学的交流和分享,可以提高学生的合作意识和沟通能力。
第一章运动的描述一、质点参考系空间时间教学目标1. 理解质点的概念,知道它是一种理想化模型,知道实际物体在什么条件下可看作质点,知道这种科学抽象是一种常用的研究方法。
2. 知道参考系的概念和如何选择参考系。
重点难点重点:质点的概念难点:质点、参考系的概念设计思想教师不应是传授知识的主宰者而应是和学生共同探讨学习的合作者;教师在教学中要利用学生的认知规律为学生构建知识框架和知识体系;本节教学方法的基本特点:本节课中建立理想模型的方法是科学研究的基本方法,要让学生有深刻理解。
本节的地位:机械运动、参考系、质点、时间、空间等基本概念的是本单元及学习以后内容的基础,也是整个力学的基础,质点模型的建立对学习和理解科学方法有进一步引领作用。
本节采用的主要教学方式:讨论、启发式教学,参考系、质点等重点和难点内容通过录像、照片、学生实际感受等进行铺垫,再通过思考、讨论、探究等加深理解和应用,补充了平动和转动的概念。
教学资源《质点参考系空间时间》多媒体课件教学设计【课堂引入】展示:“神舟”飞船从发射到返回舱成功回收的主要阶段。
讲述:飞船在茫茫太空遨游,如何描述它的运动呢?文学家、艺术家采用形象的手法。
“凌云戏月游银汉,转瞬翔天过太空”,短短一两句话就勾勒出航天飞船的雄姿。
问题:世界万物都在运动,对于不同物体的运动,不同的人(如文学家、艺术家等)有不同的描述,请举例说明。
那么物理学家怎样描述物体的运动呢?著名物理学家海森伯曾说过:“为了理解现象,首要条件就是引入适当的概念。
只有借助于正确的概念,我们才能真正知道观察到了什么。
”本章我们首先引入描述运动的一些基本概念,进而研究最简单最基本的运动形式:直线运动。
【课堂学习】学习活动一:机械运动问题1:什么是机械运动,请同学们观察画面和视频后思考回答(播放PPT)一个物体相对于另一个物体位置的改变叫机械运动,简称运动。
问题2:什么是运动的绝对性和静止的相对性?宇宙中的一切物体都在不停地运动,无论是巨大的天体,还是微小的原子、分子,都处在永恒的运动之中。
质点参照系空间时间[ 目标定位 ] 1. 理解质点的观点,知道质点是一种理想化模型,并能判断物体能否能够被看做质点 .2. 理解参照系的观点,知道运动拥有相对性 .3. 知道空间的观点,能划分时辰和时间,会在座标轴上表示时间和时辰.一、机械运动物体运动有多种形式,此中最简单的一种是一个物体相对于另一个物体地点的改变,叫做机械运动.二、质点1.在研究一个物体的运动时,假如被研究物体的形状和大小在所议论的问题中能够忽视,就能够把整个物体简化为一个有质量的点,这个用来取代物体的有质量的点称为质点.质点是一个理想化的物理模型.2.一个物体可否看做质点,完整取决于所研究问题的性质,而不是看物体实质体积的大小.想想:2013 年 10 月 1 日,丽丽一家坐高铁从北京到成都,丽丽想丈量列车经过一座大桥的时间,可不可以够将高铁看做质点?答案不可以物体当作质点的条件是其大小和形状对所研究的问题没有影响.高铁的长度对丈量时间有影响.三、参照系1.物体的运动和静止是相对的,要确立一个物体的地点并描绘它的运动状况,就要选定某个其余物体做参照,这个被选作参照的物体叫做参照物,也称为参照系.2.选择的参照系不同,对同一研究对象运动状况的描绘便可能不同.参照系的选择原则是随意的,但在研究地面上物体的运动时,往常取地面或相对于地面静止的物体为参照系.想想:作为参照系的物体必定是静止在地面上的物体吗?答案不是;参照系的选用是随意的,能够选择静止在地面上的物体,也能够选择在地面上运动的物体.四、空间时间时辰1.任何物体的运动都是在空间和时间中进行的.2.时辰:指某一刹时.3.时间:指两个时辰之间的间隔.4.时辰和时间能够在表示时间的时间轴上表示出来,时间轴上的点表示时辰;时间轴上的一段距离表示的是时间.假如t 1、t 2分别对应于时间轴上的两个点,则两个时辰之间的时间t= t 2- t 1.想想:李爷爷起床后出门晨练,在公园碰到张爷爷.“您这么早!练多长时间了?”“十五分钟左右吧.此刻是什么时间?”张爷爷说.“大概六点.”李爷爷说.对话中两个“时间”,哪个是“时间”,哪个是“时辰”?答案第一个是时间,第二个是时辰.“练多长时间”,是指时间间隔;“此刻是什么时间”指的是一个瞬时,因此是指时辰 .一、对证点的理解1.质点不同于几何中的“点”.质点是用来取代物体的有质量的点,拥有质量,没有大小、体积、形状;与几何中的“点”有实质的差别.2.质点是一种“理想化模型”是为了研究问题方便而对实质问题的科学抽象,实质中其实不存在.它是抓住了主要要素——物体的质量,忽视了次要要素——大小和形状,是典型的物理模型之一.3.把物体看做质点的条件:物体的大小和形状对研究问题的影响能够忽视不计.例 1 (2013 浙江高一期中) 对于质点,以下说法正确的选项是()A.很小的物体总能够当作质点,较大的物体有时也能当作质点B.剖析香蕉球( 旋转的足球 ) 的轨迹曲折的成因时,能够把足球当作质点C.研究运动员跨栏时的动作时,运动员能够当作质点D.质点是为了突出问题的主要要素,忽视次要要素而成立的理想化模型分析物体看做质点的条件是物体的形状和大小对研究的问题没有影响,与物体大小没关,因此 A 错误, D 正确;研究香蕉球的轨迹曲折成因,足球各部分的运动状况不同,因此足球不可以看做质点, B 错误;研究跨栏运动员动作时进行技术剖析,不可以将运动员看做质点,C错误.答案D小题大做一个物体可否看做质点不是以其大小而论的,更不可以看物体的轻重,而是看物体的大小和形状对所研究的问题有无影响.针对训练在观察以下运动员的竞赛成绩时,可将运动员看做质点的是()分析马拉松赛跑丈量的运动员跑完整程的时间,与运动员的形状和大小没关;跳水、击剑、体操竞赛时,要看运动员的肢体动作,因此不可以当作质点.答案 A二、对参照系的理解1.物体的运动是绝对的,静止是相对的,选定参照系以后,才能知道所研究物体的运动情况.2.参照系的选用是随意的.在实质问题中,参照系的选用以研究问题方便、简单为基来源则.往常选地面或地面上静止不动的物体为参照系.3.对于同一个物体,选用不同样的参照系,察看的结果也会不同.例 2如图111所示,因为风的缘由,河岸上的旌旗向右飘,在河面上的两条船上的旌旗分别向右和向左飘,两条船的运动状态是()图 111A.A船必定是向左运动的B.A船必定是静止的C.B船必定是向右运动的D.B船可能是静止的分析从河岸上的旌旗的运动方向,能够判断风向右吹,由此能够判断 B 船必定向右运动且比风速快; A 船可能静止,可也可能向左运动,还有可能向右运动,可是比风速慢.答案C针对训练以下说法正确的选项是()A.参照系就是不动的物体B.任何状况下,只有地球才是最理想的参照系C.不选定参照系,就没法研究某一物体是如何运动的D.同一物体的运动,对不同的参照系可能有不同的察看结果分析参照系是假设为不动的物体,实质上也运动,A错;同一物体选择不同的参照系,其运动形式的表述一般不同,选择时以方便、简单为主,不选用参照系,就没法描绘物体的位置变化,没法研究其运动,故B错, C、D 对.答案CD三、对时间和时辰的认识1.差别与联系时间时辰时间是事物运动、发展、变化时辰是事物运动、发展、变化过程所物理意义所经历的过程长短的量度经历的各个状态先后次序的标记时间轴上的时间轴上的一段线段时间轴上的一个点表示方法差别对应运动描行程、位移地点述量“3秒内”“前 3 秒内”“后“3秒末”“第 3 秒末”“第 4 秒描绘重点词 3 秒内”“第 1 秒内”“第 1初”“八点半”等秒到第 3 秒”等两个时辰的间隔即为一段时间,时间是能展现运动的一个过程,好似是一段录像;时联系刻能够显示运动的一瞬时,好似是一张照片2. 二者在时间轴上的表示( 如图 112)图 112(1) 一段时间的结束是下一段时间的开始,因此第n s末与第( n+1) s初是指同一时辰.(2)第几秒内表示 1 s 的时间间隔.(3)平时生活中所说的“时间”,有时指时间间隔,有时指时辰.在物理学中,时间的含义就是时间间隔.例 3 以下的说法中指时间的是 ()A.成都开往苏州的L236次列车于08 时41 分从成都东出发B.某人用15 s跑完100 mC.中央电视台新闻联播节目每日19 时开始D.某场足球赛甲队用时80 分钟才攻入一球分析选项A、C 中的数据都是时间轴上的一个点,指的都是时辰;而 B 项中15 s是与跑完100 m这一运动过程相对应,指的是时间间隔,故答案选B、D.小题大做时辰是事物运动、发展、变化过程所经历的各个状态先后次序的标记,某一时辰与物体的某一地点相对应,在时间轴上对应一个点;时间间隔则是事物运动、发展、变化所经历的过程,是两个时辰之间的间隔,在时间轴上对应一段线段.针对训练对于时间和时辰,以下说法正确的选项是()A.时间很长,时辰很短B.第 2 s 内和 2 s 都是指一段时间C.时间就是时辰,时辰就是时间D.“北京时间12 点整”指的是时辰分析时间指一过程,时辰指某一刹时,时间和时辰的意义截然相反,C项错;答案BDA 项错;第 2 s 内和 2 s 都指时间间隔,12 点整指的是时辰, D 项对.B 项对;看做质点的条件1.以下对于质点的说法中,正确的选项是()A.质点是一个理想化模型,实质上其实不存在B.只有体积很小的物体才能被当作质点C.万吨巨轮特别大,不论何时都不可以看做质点来办理D.假如物体的形状和大小与所研究的问题没关或属于次要要素,可把物体当作质点分析质点是由实质物体抽象而获得的,只有质量,没有大小,不占有空间,是一个理想化模型,实质上其实不存在,A 对;体积很小的物体不必定都能当作质点,体积较大的物体有时也能当作质点, B 错;当物体的形状、大小与所研究的问题没关或属于次要要素时,可忽视其形状、大小,物体可当作质点,C错, D 对.答案AD2. (2014 四川绵阳市期末) 以下对于质点的说法正确的选项是()A.用 GPS定位系统研究出租车所在地点时,能够将出租车看做质点B.研究火车经过一长度为200 m 的地道所需时间时,能够将火车看做质点C.研究“嫦娥三号”绕月球运动一周所需时间时,可将“嫦娥三号”看做质点D.研究地球上四时变化的成因时,能够将地球看做质点分析出租车的大小和出租车到卫星的距离对比能够忽视,出租车能当作质点;火车的长度和地道对比不行忽视,火车不可以当作质点;“嫦娥三号”离月球表面的高度与其自己大小相比,能够忽视自己大小而视为质点;地球上四时变化的形成是地球自转的原由,因此不可以将地球看做质点.参照系的选用3.如图 113 所示,宋朝诗人陈与义乘着小船在风和日丽的春日出游曾写下了一首诗,此中的两句是“卧看漫天云不动,不知云与我俱东”,表达了他对运动相对性的理解.诗中这两句波及的参照系分别是()图 113A.岸和船 B .船和岸 C .都是岸 D .都是船分析“卧看漫天云不动”是以船为参照系的,“不知云与我俱东”是以岸为参照系的,故B正确.答案 B对时间和时辰的认识4.以下计时数据指时辰的是()A.“嫦娥三号”的发射时间是2013年 12月14 日21 时11 分B.列车到站时间晚点 5 分钟C.在2012 年伦敦奥运会中孙杨在 1 500米自由游中以14分34秒14 的成绩打破世界纪录D.η介子的寿命是3×10 -19秒分析晚点 5 分钟、孙杨游泳的成绩和η 介子的寿命都是指事物运动或发展过程,指的是时间间隔, A 描绘的是事件发生的时辰.答案A5.对于时间和时辰,以下说法正确的选项是()A.物体在 5 s时,指的是物体在 5 s 末时,指的是时辰B.物体在 5 s内,指的是物体在 4 s 末到 5 s 末这 1 s 的时间C.物体在第 5 s 内,指的是物体在 4 s末到 5 s 末这 1 s 的时间D.第 4 s 末就是第 5 s 初,指的是时辰分析 5s 时指的是 5 s 末这一时辰; 5s 内指的是前 5 s 这一段时间;第 5s 内指的是 4 s 末到 5 s末这 1 s 时间;前 1 s 末和后 1 s 初是同一时辰,故第 4 s 末和第 5 s 初是同一时刻.故正确答案为A、 C、 D.答案ACD。
1.1.质点参考系空间时间成都市新都区升庵中学林从富教学设计思路:本节内容是第一章的起始课,也是整个高中物理的起始课.学生对高中物理有着很大的期待,同时也带有很强的畏难心理.希望通过本章的教学可以实现在传授知识和技能的同时,带领学生顺利进入高中物理的学习,克服对物理的畏难心理,尽快掌握高中物理的学习方法,享受学习物理的过程.机械运动、参考系、质点、时间、空间等基本概念是学习本单元及以后内容的基础,也是整个力学的基础,质点模型的建立对学习和理解科学方法有进一步引领作用.机械运动、参考系、时间、空间这几个概念,学生在初中学过,通过创设情境,使学生回忆、体会这几个概念的含义,在此基础上对这几个概念进行补充、完善和区别.学生在复习和应用中完成以上几个概念的学习,应该感到难度不大.质点这个概念的引入,体现了物理模型思想.学生第一次接触物理模型,要使学生理解这种思维方式而不只是记住这个概念本身.从三个方面处理质点这个问题:一、为什么要把一个物体简化为质点?二、什么情况下可以把一个物体简化为一个质点?三、把物体简化成质点后对物体的研究与真实情况是否一致?通过以上处理,在真实的物理情境中,教师提出问题,学生思考问题并解决问题,可以使学生一开始就体验到物理学习与生活实际是紧密相关的,课堂上学到的东西是用来解决实际问题的,物理学习是有学科特色的.学习任务分析:本节是第一章第一节,机械运动、参考系、质点、时间、空间等基本概念是后续学习的基础.对这几个概念的理解是否清楚,直接影响到对物体运动的描述的学习.机械运动的概念,学生在初中已经学过,可以在复习的基础上进行补充和完善,使其对机械运动的分类有个粗略的了解,这对参考系和质点的理解都有帮助.学生对参考系有着比较深的认识.在复习中唤起学生的回忆,在情境中进一步体会如何选择参考系、选择参考系后如何描述物体的运动.时间的概念学生很熟悉,但时间与时刻的区别,学生并不清楚.这里需要帮助学生分清时间与时刻的概念.质点这个概念的引入,体现了物理模型思想.学生第一次接触物理模型,要让学生理解这种思想方法而不只是记住这个概念本身.从三个层次处理这个问题:1. 为什么要把一个物体简化为质点?2. 什么情况下可以把一个物体简化成一个质点? 3. 把物体间化成质点后对物体的研究与真实情况是否一致?教学重点:机械运动,参考系,质点,物理模型,时间,时刻教学难点:了解建立质点模型所采用的抽象思维方式.学习者分析:学生在初中学过机械运动、参照物、空间和时间,对这些概念都有不同程度的认识,但是对时间与时刻的区别不清楚,而对时间与时刻的区分对后面的学习又是十分重要的.因此需要帮助学生区分这两个联系密切的概念.质点的概念是学生没有接触过的,把一个物体抽象为质点的方法是高中经常要用到的物理思想方法之一,学生对此并不熟悉.这里要创设情境,帮助学生认识和理解什么是质点,什么情况下物体可以看成质点,为什么要把物体看成质点,以及看成质点后的研究结果和真实情况的一致性.教学目标:一、知识与技能1.理解质点的概念,知道在什么情况下可以把物体看成质点.2.认识到运动和静止是相对的,理解参考系概念,会正确选择参考系.3.了解空间和时间是描述物体运动的基本要素.会表示时间、时刻.二、过程与方法1.体会物理模型在探索自然规律中的作用,了解物理学的这一重要研究方法.学生在学习建立质点概念的过程中,体会建立物理模型的必要性,并从中感悟物理学的一些研究方法和思想.2.学生在对参考系的辨析过程中理解运动的绝对性和运动描述的相对性.3.学生在对时间、时刻的辨析过程中,学会用科学的语言描述时间和时刻.三、情感态度与价值观1.认识到运动是宇宙中的普遍现象,体会运动和静止的相对性的哲学思想.2.体验抓住主要因素、忽略次要因素的辩证唯物主义方法.3.领略自然界的奇妙,热爱自然,勇于探索.教学准备:视频1:汽车驶过;视频2:太阳系课件;视频3:“地心说”课件;大钟表、火车时刻表图片.教学过程:一、机械运动和参考系课件展示:一辆汽车急速驶过问题:你看到了哪些物体?哪些物体是运动的?哪些物体是静止的?请你对运动的物体进行描述.学生讨论……小结,提出机械运动和参考系概念.(一)机械运动:一个物体相对于另一个物体位置的改变请你举一个机械运动的实例.请你举一个不是机械运动的实例.机械运动的分类1.按运动形式分:平动和转动平动特点:(1)物体上所有点的运动情况是一样的.(研究清楚其上一点的运动情况就可以知道整个物体的运动情况,所以常常可以把这样运动的物体当成一个点来处理.)(2)做平动的物体运动轨迹不一定是直线.转动特点:做转动的物体上的各点都绕轴做圆周运动.任何复杂运动都可以看成是平动和转动这两种运动合成的.2.按运动轨迹分:直线运动和曲线运动3.按速度分:匀速运动和变速运动(二)参考系为了确定一个物体的位置和描述它的运动,要选择另外的物体作为标准,这个被选做参考标准的物体叫做参照物,也称为参考系.请你举例说明一个运动,并指出参考系是什么.同一个物体的运动,选取的参考系不同,对运动的描述也不同.例:(1)研究太阳系的运动以太阳为参考系——日心说播放视频以地球为参考系——地心说播放视频(2)研究升降机内人的运动以地面为参考系——人是运动的以升降机为参考系——人是静止的.(3)在火车上将水倒入杯子火车上的乘客看——向下的直线运动,地面看——曲线运动物体的运动是确定的,对物体运动的描述可以是不同的.问题:哪些物体可以作为参考系,哪些物体不可以作为参考系呢?习惯以地面为参考系,有时为了方便,也会选运动的物体做参考系.例:人以 2m/s的速度从长200米的火车的头走到火车的尾,需要多长时间?(火车静止未动)t=s/v=200/2=100s人再从车尾以相同的速度走回车头需要多长时间呢?类比思考:逆水而行的船行至某一桥头之下时,一人不小心被刮掉了帽子.一分钟后发现,掉头去追,若船速不变,多长时间后才能追上帽子?二、质点问题:我坐火车去天津,时刻表里这样写着——12:05北京站发车,12:55到达天津南站.谁能帮我分析一下——这个12:55指的是火车头到达的时刻还是火车尾到达的时刻呢?学生讨论.1.定义:如果物体的大小和形状在所研究的问题中可以忽略不计,则把它简化为一个有质量的点,称为质点.请你举例说明生活中我们在什么情况下是把一个物体当成质点看待的.(1)两朋友打电话时,有一方说:“我现在在家呢.”(2)我们说某运动员跳高成绩是2.15m,你第一感觉是什么?(3)一列火车离开站台,你是想到它的头部离开了还是尾部离开了?通过一些实例,使学生理解在研究实际问题时,往往是抓住主要因素,忽略次要因素,这是一种研究物理问题的方法.比如,在地球绕太阳的公转中,地球中任意一点相对于太阳的位移、速度和加速度都略有差别,但地球半径远小于地球与太阳间的距离,上述差别可以忽略不计,仍可视公转为质点运动.但在研究物体的转动例如地球的自转中,地球上各点的位移、速度和加速度的方向及大小差别悬殊,完全不能忽略,此时地球就不能视为质点.使学生在实际问题中体会出“忽略”是同类物理量比较的结果,不是人为地去掉某个因素.2.什么情况下可以把物体看成质点?根据学生所举的实例分析得出:1)平动的物体(各点运动情况一样)用质心代替;2)物体的尺寸远远小于所要研究的距离,各点速度、位移和加速度的差别可以忽略时;3.同一个物体,在研究不同问题时,有时可以看成质点,有时不可以看成质点.不存在一个物体永远可以看成质点,也不存在一个物体永远不能看成质点.例:地球公转——质点自转——不能看成质点研究物体下滑过程中速度变化时——质点研究物体何时翻转时——不能看成质点请你举例说明能够看成质点的物体;请你举例说明不能看成质点的物体.我们所说的质点概念的准确内容是:没有形状、大小,而具有物体全部质量的点.但严格意义上的有质量的点实际上是不存在的,它是一种科学抽象,是对实际物体的近似,是一个理想化的模型.科学抽象是指抓住主要因素,忽略次要因素,要对具体问题具体分析,这种研究方法在我们今后的研究中还会经常用到.三、空间、时间、时刻早上 7 点我从家出发,用了 35分钟从家走到了学校,走进办公室抬头一看,刚好是7点35分.问题:以上叙述中有三次提到时间,你能否辨别一下这三个时间的说法有什么不同?问题:谁能举例说明时间和时刻的区别?展示大挂钟,请学生指出时刻和时间.问题:如何用坐标轴表示出时间、时刻?请你说明集合时间 3 点10分的含义.请你说出下周前三天的含义.请你说出最后一秒的含义.时刻:指的是某一瞬时.在时间轴上用一个点来表示.时间:是指物体在某处存在或变动过程的长短.即两时刻间的间隔,在时间轴上用一段长度来表示.问题:你学过的物理量中哪些是和时刻对应的?哪些是和时间对应的?(1)讨论辨别生活中“时间”的不同含义.(2)画出时间轴,辨别点与线的含义.问题:哪些工具可以测量时间?秒表,滴漏,打点计时器,频闪照相仪.在前边的叙述中提到“我从家到了学校”,这是我的活动范围.其中涉及了一个概念——空间.四、指导阅读资料:空间与时间的关系教学流程:学习效果评价:(略.请根据实际情况设计,注意可操作性)教学反思:本节课在进行教学设计之前与初中老师进行了充分的交流沟通,比较准确地了解到学生在初中的知识水平,在此基础上进行了教学设计.在教学中发现学生的差异远远超过了我的预期.比如,在匀速行驶的火车(或汽车)中向杯内倒水,在火车或汽车上看到水是竖直向下流入杯中的.这件事居然有为数不少的学生没有注意过,而且对别的同学所说的这个现象很怀疑.引导学生有意识地对日常生活中的一些现象进行观察,并引导他们用所学知识试着进行解释,对学生学习物理将有很大的帮助。
1.1质点参考系空间时间[三维目标]知识与技能1.知道机械运动的概念.理解运动是绝对的,静止是相对的.2.知道参考系的概念.知道对同一物体选择不同的参考系时,观察的结果可能不同.3.知道时间和时刻的含义以及它们的区别.知道在实验室测量时间的方法.会运用已学知识过程与方法1.在选择参考系时,能选择使研究问题方便的参考系.2.能区分开时间和时刻的区别.情感态度与价值观让学生在运动的相对性中体会哲学的思想.[教学重点]1.在研究问题时,如何选取参考系。
2.时刻与时间的区别。
[教学难点]如何选取参考系[教具准备]多媒体设备一套,手表一块,列车时刻表一张[教学过程]一、导入新课同学们,在初中我们学过,一个物体相对于别的物体的位置改变叫做机械运动,简称运动.机械运动是最普遍的自然现象.宇宙中的一切物体,小到原子内部的质子、中子和电子,大到遥远的恒星和星系,都在不停地运动着.有些物体,例如耸立的山峰、马路两侧的房屋、路面上的铁轨,看起来是不动的,其实,这些物体是随着地球一起运动的.同学们回忆一下初中学过的有关知识,回答有关问题.(1)物体相对于其他物体有________(位置的变动),叫机械运动.(2)被选作标准的另外的物体叫________(参考系).二、机械运动参考系:为了描述一个物体的运动,选来作为标准的物体,叫参考系.选择不同的参考系观察同一个运动,观察的结果会有不同.出示空投物资的投影片(飞机、物资都可以抽动,能显示出其实际的运动路径).学生分析:以飞机为参考系,看到投下的物资沿直线竖直下落,地面上的人以地面为参考系,看到物体是沿曲线下落的.要求学生举例:描述同一个运动,选择不同参考系,观察结果也不一样.学生举例:运动的汽车,是选择地面为参考系,如选司机为标准,汽车是静止的.……老师总结:参考系是可任意选取的,但选择的原则要使运动和描述尽可能简单.比如,研究地面上物体的运动,选择地面或相对地面动的物体作参考系要比选太阳作参考系简单.三、空间位置的描述1.教师精讲在生活中,我们怎样描述一个物体的位置呢?假设一辆汽车在天安门前的长安街上行驶,如果要知道汽车开到哪里了,通常我们会选取天安门作为参考标志,说明汽车离该标志有多远,在标志的哪个方向上.例如我们可以说“汽车目前在天安门东面5 km处.”如果只说汽车距离天安门5 km是不够的,因为这样的信息不明确,人们不知道汽车是在天安门的东面还是西面.2.方法引导在物理学中,通常借助数学方法,建立坐标系来描述物体的位置.例如仍然是描述上述汽车的位置,我们可以建立一个一维坐标系,假定坐标原点选在天安门,由西向东为坐标的正方向,汽车的位置可以记为x=5 km.如果汽车在天安门西边5 km处,在上述坐标系中,汽车的位置则记为x=-5 km所以在物理学中,通常要建立一个坐标系,用正、负号表示物体所在位置的方向.3.知识拓展同学们都到电影院里看过电影:想想看你是如何找到自己的座位的.我们是根据电影票上的两个数字找到的某某排某某座.对于一个在平面上运动的物体,要描述其位置,仅用一维坐标系就不行了,就必须采用二维直角坐标系描述物体在一个平面上的位置.有时我们为了要确定一个物体的空间位置,还必须建立三维直角坐标系.四、时刻、时间间隔(也称时间)1.合作探究这两个物理量与我们联系太密切了,根据同学们各自的理解,举一些关于时间、时刻的例子.学生回答:几点钟开会,几时上课,几点发车……这都是时刻,而会议长达2个小时,这是从开始到结束的时间间隔等等.老师:如果把时刻、时间在数轴上表示出来,那含义就一目了然了学生回答有关问题:(1)要指出时刻、时间间隔在数轴上的表示特点.(2)时间的单位有____________、_____________、______________,符号分别为___________、_______________、___________________.(3)在实验室研究物体运动情况时,需要测量和记录很短的时间,常用_____________来测量.老师强调:要在时间轴上表示出时刻、时间:时刻表示为一点,时间表示为一线段.在以后的直线运动中的速度的研究中,常要用到这两个概念.时间的单位:年、月、日、小时、分、秒、飞秒、阿秒.在国际单位制中用秒作为主单位.[例题剖析]请你手托一石子匀速前进,突然释放石子,观察石子的运动情况.再请站在路边的人观察石子的运动情况.二者观察到的运动轨迹一样吗?2.教师精讲自己观察到的运动轨迹是直线,这是因为石子相对自己是自由落体运动;站在路边的人观察到的运动轨迹是抛物线,这是因为石子相对地面是平抛运动.二者观察到的运动轨迹是不一样的.3.方法引导物体的运动规律是相对参考系而言的,同一个物体的运动,如果选择不同的参考系,描述的运动规律是不同的.4.例题讲解[例题1]有甲、乙、丙三架观光电梯,甲中乘客看一高楼在向下运动;乙中乘客看甲在向下运动;丙中乘客看甲、乙都在向上运动.这三架电梯相对地面的运动情况是()A.甲向上、乙向下、丙不动B.甲向上、乙向上、丙不动C.甲向上、乙向上、丙向下D.甲向上、乙向上、丙也向上,但比甲、乙都慢分析:电梯中的乘客观看其他物体的运动情况时,是以自己所乘的电梯为参考系.甲中乘客看高楼向下运动,说明甲相对于地面一定在向上运动.同理,乙相对甲在向上运动,说明乙对地面也是向上运动,且运动得比甲更快.丙电梯无论是静止,还是在向下运动,或以比甲、乙都慢的速度在向上运动,丙中乘客看甲、乙两电梯都会感到是在向上运动.答案:BCD[例题2]如图2-1-3为游乐场中摩天轮示意图,开动后,轮子和客舱分别做什么运动?分析:开动后,轮上各点都绕轴O做圆周运动,客舱虽然也绕O轴做圆周运动,但它始终处于竖直悬挂状态,表示客舱上各点的运动情况完全相同.答案:轮子做转动,客舱做平动.说明:物体平动时,可以沿直线运动,也可以沿曲线运动.图2-1-3五、讨论1.坐标系为了定量地研究物体的运动变化规律,还必须建立一个与参考系联系在一起的坐标系.这样,物体相对于参考系的位置变化就可以转化为在坐标系中点的坐标的变化.因此,坐标系就是参考系的一种数学抽象.当物体做直线运动时,只需建立一个直线坐标系(一维坐标)就可精确地描述物体的运动.2.平动的判断判断平动时,可在物体上任意画一线段,如果它在整个运动过程中是平行移动的,说明物体上各点的运动情况完全相同,物体做平动.六、课堂小结这节课我们学习了有关机械运动、参考系、空间位置、时间、时刻等概念,这将是后面学习速度、加速度等概念的基础,所以同学们要结合实际问题将它们区分开.七、布置作业1.阅读课本上的“信息窗”.2.找一张列车时刻表,研究一下它.注意:位置、时刻、时间等物理量.。
1质点参考系空间时间一、教材分析质点模型是高中物理提出的第一个物理模型,也是最简单的模型。
由于运动的相对性,描述质点的运动时必须明确所选择的参考系。
时间与时刻在生活中并不加以区分,但在科学研究中就必须明确各自的含义。
本节内容看似简单,难度不大,实则需要讲解透彻的知识点较多,要合理安排讲练时间,让学生重视基本概念的学习。
二、学情分析学生对运动的认知是肤浅的、表面化的。
而时间与时刻作为生活中的常用词,先入为主的思维定式会影响学生新学概念的建立。
在学生易出错的地方设置重点讲解。
三、教学目标1、知识与技能:(1)理解质点的概念,知道在什么情况下可以把物体当作质点。
(2)认识到运动和静止是相对的,理解参考系的概念,会正确选择参考系。
(3)了解空间和时间是描述物体运动的基本概念,学会表示时间和时刻。
2、过程与方法:(1)体会物理模型在探索自然规律中的作用,了解物理学中这一重要的研究方法。
学生在学习建立质点概念中,体会建立物理模型的必要性,并从中感悟物理学的一些研究方法和思想。
(2)学生在对参考系辨析的过程中理解运动的绝对性与描述运动的相对性。
(3)学生在对时间、时刻的辨析过程中,学会用科学的语言来描述时间、时刻。
3、情感、态度与价值观:(1)认识到运动是宇宙中的普遍现象,体会运动与静止的相对性的哲学思想。
(2)体验抓住主要因素,忽略次要因素的辩证唯物主义方法。
(3)领略自然界的奇妙,热爱自然,勇于探索。
四、教学重难点1、教学重点:(1)在研究问题时,如何选取参考系。
(2)时刻与时间的区别。
2、教学难点:如何选取参考系。
七、教学反思:这节课概念较多,要多与学生互动。
第1节质点__参考系__空间__时间1.质点是指不考虑物体的大小和形状,用来代替物体的有质量的点。
2.参考系是指为了描述物体的运动而假定为静止不动的物体。
3.任何物体的运动都是在空间和时间中进行的,在时间轴上的一个点表示时刻,一段距离表示时间。
一、机械运动质点1.机械运动(1)定义:一个物体相对于另一个物体位置的改变。
(2)运动的绝对性和静止的相对性:运动是绝对的,静止是相对的,当一个物体相对于另一个物体没有发生位置变化,我们说这个物体是静止的。
2.质点(1)定义:用来代替物体的有质量的点。
(2)将物体看做质点的条件:如果被研究物体的形状、大小在所讨论的问题中可以忽略,就可把整个物体看做质点。
二、参考系1.定义要确定一个物体的位置并描述其运动情况时,被选定作为参考的其他物体。
2.参考系的意义对同一个物体的运动,选择不同的参考系,观察到的物体运动情况往往不同,因此要描述一个物体的运动,必须首先选择参考系。
三、空间时间时刻1.空间指物体赖以存在的地方或变动范围。
2.时间指物体在某处存在或变动过程的长短。
3.时刻指物体运动的某一瞬时,在时间坐标轴上用一个点表示。
1.自主思考——判一判(1)很大的物体不能看成质点,很小的物体才能看成质点。
(×)(2)参考系一定选静止不动的物体。
(×)(3)一个物体的运动情况与参考系的选择无关。
(×)(4)比较两个物体的运动情况时可选择不同的参考系。
(×)(5)时间间隔是指较长的一段时间,时刻是指较短的一段时间。
(×)(6)第2 s内和前2 s内指的是不相等的两段时间。
(√)2.合作探究——议一议(1)研究一列火车从北京到上海的路程,火车能否看做质点?研究火车经过一座桥梁所需要的时间,火车能否看做质点?研究火车发动机、传动机构及车轮的转动时,火车能否看做质点?图111[提示] 研究一列火车从北京到上海运动的路程,火车可以看做质点;研究火车经过一座桥梁所需要的时间,火车的长度与桥梁的长度相比较不能忽略,火车不能看做质点;研究火车发动机、传动机构及车轮的转动,火车不能看做质点。
1.1《质点参考系空间时间》教学设计教学设计思路:建立理想化的物理模型是物理学研究的重要手段.质点就是一个理想化的物理模型,这是一个抽象的物理概念.把实际物体转化为质点研究,这需要深刻理解转化条件,这应作为本节教学的重点之一.理解这种转化对于学生理解物理学的研究方法很重要.由于本节引入了机械运动、参考系、空间等概念,建议把位置的描述移到本节讲,参考系在初中已经讲过,本节课应借助直角坐标系使学生对其进一步深入理解.位置、空间、时间则可通过学生已有的数学知识和生活常识来理解和应用.生活中的时间和时刻的说法有时是相互颠倒的,教学中必须注意纠正.建立、理解物理概念对学生来说不是一件容易的事情,本节力求通过学生已有的生活体验和经验引入概念.适用的实例越简单越熟悉越好.对学生而言,一些概念能用数据说明的比没有数据说明的更直观、更能被学生接受,在不增加难度的前提下,充分利用学生已有的数学知识不失为一个很好的方法.本节想尝试一下把坐标系与参考系结合起来描述运动,但愿能取得事半功倍的效果.学习任务分析:这是高中第一节正课内容,本节既有新知识,也有学过的概念,要将新老知识的教学有机结合.这是一节概念课,教师要充分抓住概念课的特点进行教学,使学生知道如何理解概念,如何应用概念.通过教学,培养学生学习物理的一些基本习惯.学习者分析:本节教学内容所传授的对象是高一新生,他们面对的是新教室、新同学、新教师、新的学习内容,因此对他们也必然有新的要求.对位置、空间、时间、参考系这四个概念,学生是有一些了解的,学习起来不会很困难.对于质点这一概念的理解也并不是很困难,但是由于学生没有学习过转动的概念,因此什么情形下实际物体可看成质点,对学生来说不太容易,需要教师设计恰当方法进行教学.教学目标:一、知识与技能1.了解建立质点模型的意义和方法能根据具体情况将物体简化为质点,知道它是一种科学的抽象,知道科学抽象是一种普遍的研究方法.知道把实际物体转化为质点的条件.2.理解参考系的选取在物理中的作用,会根据实际情况选定参考系.3.认识坐标系,掌握坐标系的简单应用.二、过程与方法1.体会物理模型在研究物理问题中的作用,初步掌握科学抽象理想化模型的原则与方法.2.了解选取不同的参考系,对同一物体得出的运动状态分析的结果可能不同.3.体会用坐标方法描述物体位置的方法.三、情感态度与价值观1.充分认识运动是宇宙中的普遍现象,运动和静止是相对的.2.渗透突出主要因素、忽略次要因素的哲学思想.3.渗透具体问题具体分析的辩证唯物主义思想.教学准备:1.视频(1):跳水比赛中,运动员从十米跳台上跳下的录像,并分别显示出运动员在空中手和脚运动的时间.2.视频(2):火车由北京开往上海的片断3.视频(或课件)(3):A研究地球自转中,不同纬度上的物体在一天内运动轨迹的总长度.B研究地球公转中,地球绕太阳一周所用的时间.4.视频(或课件)(4):公共汽车在公路上行驶,车内有乘客A、B,路边有一个静止的人C.5.视频(或课件)(5):公共汽车在公路上行驶,车内有乘客A、B,路边有一个静止的人C.在乘客B身上建一直角坐标系,乘客A所在处标有其坐标值,且不变.6.视频(或课件)(6):公共汽车在公路上行驶,车内有乘客A、B,路边有一个静止的人C.在静止的人C身上建一直角坐标系,乘客A所在处标有其坐标值,且随运动不断变化.7.视频(7):足球比赛的画面片段.8.课件:展示本校作息时间表,并给出相应的作息时间坐标轴.教学过程:教师提出问题:请同学们商量一下,可以用哪些方法表示出咱们班每一个同学所在的位置?学生活动:相邻同学进行讨论,总结归纳后回答.师生共同总结,教师重点板书可在直角坐标系中用坐标描述物体的位置.教师板书:(一)物体位置的描述可在直角坐标系中用坐标描述物体的位置.坐标不同,就叫位置不同.教师活动:我们在教室的地面上建立一个直角坐标系,[教师让班内一个同学(如李强)运动起来]请同学们观察一下你的同学(李强)的坐标发生了什么情况,位置发生了什么情况.学生活动:回答:坐标发生了变化,位置发生了改变.教师板书:(二)机械运动物体位置的改变是机械运动.教师活动:提出问题:在直角坐标系中,用坐标只能研究一个点的位置,而实际物体都是有形状和大小的,如果能把物体看成一个点就好了,请同学们观察一下,下面哪个现象中物体的形状和大小对研究的问题有影响但又影响不大,可以把它视为一个点?(1)播放视频:跳水比赛中,运动员从十米跳台上跳下,视频中给出身体最先触水点和最后触水点的时间t1、t2及其差值Δt.A.研究他在空中做了什么动作,B.研究他在空中运动的时间.学生活动:观察、思考、讨论、回答:A.不可以(因为点是没有动作的,被研究的问题将不存在,无法研究).B.可以(因为t1、t2很接近,其差值Δt很小).教师活动:(2)播放视频:火车由北京开往上海的片段,若只想研究所用的时间.学生活动:观察、思考、讨论、回答:可以(因为坐在不同车厢的乘客由北京到上海所用的时间相同,火车自身尺寸的大小对运动时间毫无影响).教师活动:(3)播放视频(或课件):A.研究地球自转中,不同纬度上的物体在一天内运动轨迹的总长度.B.研究地球公转中,地球绕太阳一周所用的时间.提出问题:地球可以看成质点吗?学生活动:观察、思考、讨论、回答:B.研究公转问题时可以,(因为时间差异很小,可与视频2类比).A.研究自转问题时不可以(因为被研究的问题将不存在,无法研究).教师活动:引出质点概念,并板书(三)质点1.概念:用来代替物体的有质量的点,称为质点.2.物体转化为质点的条件:物体自身的形状与大小对所研究的问题影响可以忽略.3.质点是理想化的物理模型.可使实际问题大大简化.(它是一种科学的抽象,科学抽象是一种普遍的研究方法.)教师活动:(4)播放视频(或课件):公共汽车在公路上行驶,车内有乘客A、B,路边有一个静止的人C.提出问题:当公共汽车行驶时,以乘客B为标准,乘客A相对乘客B是否在运动?以静止的人C为标准,乘客A相对静止的人C是否在运动?教师提示:从机械运动的概念出发去思考问题.学生活动:观察、思考、讨论、回答:教师活动:(5)播放视频(或课件)公共汽车在公路上行驶,车内有乘客A、B,路边有一个静止的人C.乘客B身上建一直角坐标系,乘客A所在处标有其坐标值,且不变.教师提出问题:通过对上面问题的研究,你认为自己在研究问题时,思路和方法上存在什么问题?你能设计出研究下一问题的方法吗?学生活动:观察、思考、讨论、回答:教师活动:(6)播放视频(或课件)公共汽车在公路上行驶,车内有乘客A、B,路边有一个静止的人C.静止的人C身上建一直角坐标系,乘客A所在处标有其坐标值,且随运动不断变化.教师提出问题:以A为标准,C是否在运动?学生活动:观察、思考、讨论、回答.教师活动:引出参考系概念,并板书(四)参考系1概念:被选做参考标准的物体叫做参考系.(也称参照物)2使用方法:在参考系上建立坐标系,通过观察所研究物体的坐标变化来确定其运动情况.3常见的参考系:地面或地面上静止不动的物体.教师活动:(7)播放视频足球比赛的画面片段.教师提出问题:请你描述一下足球存在或运动的范围.学生活动:观察、思考、讨论、回答:教师活动:给出空间的概念并板书.教师活动:放课件展示本校作息时间表,并给出相应的作息时间坐标轴.教师提出问题:参考以上数据,你认为哪些是时刻,哪些是时间.学生活动:观察、思考、讨论、回答:教师活动:给出时间、时刻的概念并板书.(五)空间时间时刻1.空间:物体赖以存在的地方或变动的范围.2.时间:物体在某处存在或变动过程的长短.3.时刻:时间轴上的一个点就是时刻.教师提出问题:甲同学问乙同学现在是什么时间,乙同学答:现在是上午九点钟.如果用我们学过的知识解释,你怎么看待他们的对话?学生活动:思考、讨论、回答:生活中所说的时间实际上是时刻.课堂小结:1.位置的描述:直角坐标系.2.机械运动:在参考系上建立直角坐标系,通过物体坐标的变化进行判断.3.质点是一个理想化的物理模型,建立物理模型是解决问题的重要方法.4.空间、时间、时刻也是描述物体运动的必要因素.教学流程:学习效果评价:本节课既有对思维发展的要求,也有对概念的理解运用的要求,所以建议从思维发展和概念的理解运用两方面对学生进行评价.评价量表:教学反思:本节是一节概念课,它不仅需要学生正确理解概念,还需要学生能正确应用概念,更要求学生通过本节的学习,初步知道学习概念的方法.同时,还要通过质点的教学渗透物理研究的一些方法,需要通过概念的应用培养学生的思维品质和应用知识解决物理问题的良好学习习惯,教师在教学中要有意识地将这些因素渗透在自己的教学过程中.。