2015-2016高中物理 第一章 1质点 参考系和坐标系教案 新人教版必修1
- 格式:doc
- 大小:37.50 KB
- 文档页数:3
高一物理教案:《质点参考系和坐标系》教案高一物理教案:《质点参考系和坐标系》教案教材分析:要对实际物体的运动进行物理学角度分析,必需忽视次要因素,建立物理模型进行讨论。
这不仅是本节"质点'模型建立的依据,也是电学中"点电荷'、机械振动中"单摆'、热学中"抱负气体'等模型建立的依据。
所以本节教学蕴含的思想方法贯穿整个高中物理的始终。
同时整个高中物理力学部分都是以"质点'作为讨论对象进行绽开的。
三维教学目标:一、学问与技能1.熟悉建立质点模型的意义和方法,能依据详细状况将物体简化为质点。
知道它是一种科学抽象,知道科学抽象是一种普遍的讨论方法。
2.理解参考系的选取在物理中的作用,会依据实际状况选定参考系。
3.熟悉一维直线坐标系,并能用之于表示直线运动质点的位置。
二、过程与方法1.体会物理模型在探究自然规律中的作用。
初步把握科学抽象抱负化模型的方法。
2.通过参考系的学习,知道从不同角度讨论问题的方法。
3.体会用坐标系精确描述物体位置的方法。
三、情感看法与价值观1.熟悉运动是物质世界的普遍现象,熟悉运动和静止的相对性,培育同学喜爱自然、勇于探究的精神。
2.渗透讨论事物抓住主要因素、忽视次要因素的哲学思想。
3.渗透详细问题详细分析、多角度观查事物的辩证唯物主义思想。
教学重点:1.质点模型建立的物理思想,物体能不能看成质点的条件。
2.利用直线坐标系定量描述直线运动中物体的位置。
教学难点:1.选取不同的参考系描述物体的运动。
2.在实际的运动情景中建立坐标系。
教学过程引入新课:展现国画"马',请同学们思索:这匹马运动的快不快?你是怎么知道的?假如让语文老师描述这匹马的运动,他会怎么说?今日,物理老师要带着大家描述这匹马的运动?新课教学:一、质点教学马的各部分运动状况一样吗?前蹄如何运动?前腿如何运动?后蹄如何运动?后腿如何运动?看来,物理老师要把这匹马的运动描述出来,太困难了!太复杂了!展现:物理上描述实际物体的运动,困难在哪里?问:物体的外形、大小在有些问题中重要吗?比如讨论这匹马从南州跑到长安所用的时间请阅读教材:物体和部分,回答问题:1.什么是质点?2.物体看成质点的条件是什么?3.请同学们举例说明:这匹马何时能看成质点,何时不能看成质点?4.请同学们举例地球何时能看成质点?何时不能看成质点?5.学习了质点的概念,你对"建立物理模型'有何体会?二、参考系教学毛泽东诗词:坐地日行八万里。
第一节质点参考系和坐标系一、教学目标1.知识与技能:(1)理解质点的概念.能明确物体在什么情况下可以看作质点.(2)知道参考系的概念.知道选取参考系时,要考虑到使运动的描述尽可能简单.(3)知道坐标系的概念.能够用坐标系描述物体的位置和位置的变化.2.过程与方法:(1)领悟质点概念的提出和分析、建立的过程(2)了解物理学研究中物理模型的特点,初步掌握科学抽象这种研究方法(3)通过数形结合的学习,认识数学工具在物理学中的作用3.情感态度与价值观:(1)通过学生的观察、探究体验,使学生保持对科学的求知欲,乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理(2)通过小组讨论,培养学生相互合作、共同探索的团队精神,并使学生学会合作与交流,逐步形成严谨求实的科学态度(3)体验物理学研究问题的方法——科学抽象,养成正确处理问题的方法,学会在研究问题中突出主要矛盾的哲学价值观二、教学重点、难点1.教学重点及其教学策略:重点:质点概念的理解、参考系的选取、坐标系的建立教学策略:通过观察、思考、讨论和实例分析来加深理解。
2.教学难点及其教学策略:难点:理想化模型——质点的建立,及相应的思想方法教学策略:通过问题的讨论,在原有认知水平上进一步深化拓宽,达到认知的螺旋上升,攻克难点三、教学资源1.演示器材:乒乓拍、乒乓球2.课件:飞机空投,地月系、太阳系运行,地球公转和四季变化,火车运行的模拟动画3.音像文件:“神舟”5号发射、运行、返回过程;鸽子飞行;28届雅典奥运会上张怡宁发球4. 图片资料:学校平面图,神州五号发射控制中心,GPS定位器,汽车、火车过桥、火箭等图片。
5.多媒体教学设备一套。
四.教学过程引入新课呈现“神舟”5号从发射到返回舱成功回收的主要阶段。
播放神州五号发射升空过程的录像。
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。
高中物理教案全套【篇一:高一物理必修1全册教案】第一章1.1质点参考系和坐标系教材分析本课选择人教社普通高中课程标准试验教科书物物理必修一第一章第一节,本章章名“运动的描述”点明本章研究的内容是描述机械运动的物理量:时间,位移、速度和加速度。
要理解这些物理量首先必须理解质点、参考系和坐标系。
质点是高中物理中介绍的第一个物理模型,正确理解质点的概念是研究后面运动学知识的重要前提,而要描述一个物体的运动,将该物体忽略次要因素突出主要因素,看成质点进行研究,对更好的进行物体运动描述提供了方便。
其次由于运动与静止的相对性,在对物理的运动情况进行描述前首先必须要建立参考系,而所研究的运动形式以直线运动居多,所以用坐标系分析物体位置的变化会更加直观形象,所以本节课在讲授质点和参考系知识的同时,也添加了坐标系这一新内容。
教学目标知识与技能1.了解质点的定义和条件,知道质点是理想化的物理模型,初步意识到物理模型正在探索中。
自然法则的作用,并初步掌握在哪些情况下物理学作为粒子。
2.知道什么是参考系,了解参考系选择在描述物体运动中的作用,根据实际情况选择参数。
考系。
3、理解坐标系的概念,会用一维坐标系定量描述物体的位置,同时也会用二维坐标系定量描述物体的位置。
过程与方法1、让学生将生活实际与物理概念相联系,通过具体事例引出质点这一理想化模型,初步掌抓住科学的抽象来抓住一个物体的本质,建立物理的理想化模型。
2.通过参考系的研究,知道从不同角度研究问题的方法,让学生从熟悉的例子中体会运动。
描述的相对性。
3、体会用坐标系描述物体位置的优越性,让学生感受数学知识在物理研究中的作用。
情感态度与价值观1、通过质点模型的建立体验物理学研究问题的方法之一科学抽象渗透研究问题时突出主要因素,忽略次要因素的辩证唯物主义价值观和科学思维方法。
2、通过研究和体会“参考系的选取不同对运动的描述可以不同”。
培养学生运用观察和比研究移动物体的习惯,提高你对周围世界的认识。
1.1质点、参考系和坐标系一、教材分析本节教科书的第一段道出了全章教科书的目标,就是研究“怎样描述物体的机械运动”。
教科书一开始就从参考系中明确地抽象出了坐标系的概念,指导思想是强调一般性的科学方法,即为这样的思想作准备:解决问题时首先把实际问题抽象成物理模型,然后用数学方法描述这个模型,并寻求解决的方法。
要研究物体位置的变化问题,首先必须解决位置确定问题,教科书把“物体和质点”当作一个知识点,说明质点是针对物体而言的,实际的“物体”都“占有一定的空间”,在通常的运动过程中,“不同部位的运动情况是不相同的”,从而“给描述运动带来了困难”,解决问题的关键是“能否用一个点来代替物体”。
二、教学目标1、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。
2、理解质点的概念,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。
三、教学重点1、在研究问题时,如何选取参考系。
2、质点概念的理解。
四、教学难点在什么情况下可把物体看出质点五、教学过程(一)预习检查、总结疑惑检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑,使教学具有了针对性。
(二)情景导入、展示目标。
在研究某一问题时,对影响结果非常小的因素常忽略。
常建立一些物理模型,这是一种科学抽象。
那以前接触过这样的物理模型吗?如:光滑的水平面、轻质弹簧。
这些都是把摩擦、弹簧质量对研究问题影响极小的因素忽略掉了。
今天我们又要建立一种新的物理模型——质点。
质点,并完成下列问题:设计意图:步步导入,吸引学生的注意力,明确学习目标。
(三)合作探究、精讲点拨。
1、物体和质点填写:(1)质点就是没有,没有,只具有物体的点。
(2)能否把物体看作质点,与物体的大小、形状有关吗?(3)研究一辆汽车在平直公路上的运动,能否把汽车看作质点?要研究这辆汽车车轮的转动情况,能否把汽车看作质点?(4)原子核很小,可以把原子核看作质点吗?(5)运动的质点通过的路线,叫质点的运动;是直线,叫直线运动;是曲线,叫。
质点一、三维目标1.知识与技能:理解质点的概念,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。
2.过程与方法:体会物理模型在探索自然规律中的作用,让学生将生活实际与物理概念相联系,通过几个具体的例子让学生自主讨论,在讨论与交流中,自主升华为物理概念。
3.情感态度与价值观:热爱自然,关心科技,正确方法,科学态度。
二、重点、难点重点:质点概念的理解,难点:什么情况下可以把物体看成质点。
质点知道了物体运动的相对性之后,我们再来研究物体相对于参考系的运动情况。
还是看刚才的三幅图。
在地球绕太阳转动的图片中,地球在绕太阳公转,注意地球同时又在自转,所以地球的各部分离太阳的远近在不断变化,可见要准确地描述物体的运动,并不是一件容易的事。
分析:当我们讨论地球的公转时怎么看待地球?有什么巧妙的方法。
地球是一个庞然大物,直径约为12800km,与太阳相距1.5×108km,也就是说地球直径约是它与太阳距离的万分之一。
学生:因此,研究地球公转时,由于地球的大小而引起的地球各个部分的差异很小,可以忽略不计,也就是说可以忽略地球的大小,把它视为一个点。
忽略地球的大小和形状把地球看作一个点时,能够忽略地球质量吗?〔质量是物体的固有属性〕刚才,同学们其实已经做了一件伟大的事,什么伟大的事呢,在研究某一问题时,对结果影响非常小的因素把它忽略掉,突出研究对象的主要方面,这是一种科学抽象,物理学中称之为物理模型。
例如,刚才研究地球公转时把地球本身的大小、形状忽略不计,突出地球具有质量,而把地球简化为一个有质量的点就是建立了物理模型,物理学中称这种不考虑物体的大小和形状,而突出物体具有质量的点,称为质点。
于是,对实际物体运动的描述就转化为对质点运动的描述。
那么,如果研究地球自转,考查地球上各点的运动,还可以把地球看作质点吗?为什么?不能,因为地球上各点的运动情况不一样。
又如,研究火车在沿平直轨道运动时,可以把火车看作质点吗?研究火车过桥呢?研究火车车轮上各点的运动情况呢?这些情况下能把火车看作质点吗?那么什么情况下可以把物体看作质点,质点又有哪些特征?1.一个物体能否被看作质点,取决于它的大小和形状在所研究问题中是否可以忽略不计,而跟自身体积的大小、质量的多少和运动速度的大小无关。
质点参考系和坐标系教学目标:(一)知识与技能1.认识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.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.认识一维直线坐标系,掌握坐标系的简单应用.(二)过程与方法1.体会物理模型在探索自然规律中的作用,初步掌握科学抽象理想化模型的方法.让学生将生活实际与物理概念相联系,通过具体事例引出质点的这个理想化的模型.通过几个具体的例子让学生自主讨论,在讨论与交流中自主升华为物理中的概念.2.通过参考系的学习,知道从不同角度研究问题的方法.让学生从熟悉的常见现象和已有的生活经验出发,体验不同参考系中运动的相对性,揭示参考系在确定物体运动时客观存在的必要性和合理性,促使学生形成勤于观察、勤于思考的习惯,提高学生自主获取知识的能力.3.体会用坐标方法描述物体位置的优越性,可用不同的方法设计实验并体会比较,增强学生发现问题并力求解决问题的意识和能力.(三)情感态度与价值观1.认识运动是宇宙中的普遍现象,运动和静止的相对性.培养学生热爱自然、关心科技发展、勇于探索的精神.2.通过质点概念和参考系的学习,体会物理规律与生活的联系.3.渗透抓住主要因素,忽略次要因素的哲学思想.4.渗透具体问题具体分析的辩证唯物主义思想,帮助学生建立辩证唯物主义的世界观.5.通过本节学习,激发学生学习高中物理课程的兴趣.教学重点:1.理解质点概念以及初步建立质点概念所采用的抽象思维方法.2.在研究具体问题时,如何选取参考系.3.如何用数学上的坐标轴与实际的物理情景结合起来建立坐标系.教学难点:在什么情况下可以把物体看作质点,即将一个实际的物体抽象为质点的条件.教学方法:类比法教学用具:录像资料、多媒体课件教学过程:(一)新课引入师:请同学们观看一段录像后思考问题(有关运动的话题).(放映录像)选择有关反映物体运动的画面播放给学生看(可搜集整理电视片《科技之光》和《动物世界》中的图像).如:雄鹰、小鸟在空中飞翔,飞机在天空中划过,行星、卫星在宇宙中运行,航天员杨利伟在宇航舱中给地球拍照,汽车在公路飞驰,轮船在海水中搏击海浪。
1.1 质点、参照系和坐标系一、教材剖析本节教科书的第一段道出了全章教科书的目标,就是研究“如何描绘物体的机械运动”。
教科书一开始就从参照系中明确地抽象出了坐标系的观点,指导思想是重申一般性的科学方法,即为这样的思想作准备:解决问题时第一把实质问题抽象成物理模型,而后用数学方法描绘这个模型,并追求解决的方法。
要研究物体地点的变化问题,第一一定解决地点确立问题,教科书把“物体和质点”看作一个知识点,说明质点是针对物体而言的,实质的“物体”都“据有必定的空间”,在往常的运动过程中,“不一样部位的运动状况是不同样的”,进而“给描绘运动带来了困难”,解决问题的要点是“可否用一个点来取代物体”。
二、教课目的1、知道参照系的观点。
知道对同一物体选择不一样的参照系时,察看的结果可能不一样。
2、理解质点的概念,知道它是一种科学的抽象,知道科学抽象是一种广泛的研究方法。
三、教课要点1、在研究问题时,如何选用参照系。
2、质点观点的理解。
四、教课难点在什么状况下可把物体看出质点五、教课过程( 一 ) 预习检查、总结迷惑检查落实了学生的预习状况并认识了学生的迷惑,使教课拥有了针对性。
(二)情形导入、展现目标。
在研究某一问题时,对影响结果特别小的因平素忽视。
常成立一些物理模型,这是一种科学抽象。
那从前接触过这样的物理模型吗?如:圆滑的水平面、轻质弹簧。
这些都是把摩擦、弹簧质量对研究问题影响极小的因素忽视掉了。
今日我们又要成立一种新的物理模型——点。
点,并达成以下:意:步步入,吸引学生的注意力,明确学目。
(三)合作研究、精点。
1、物体和点填写:( 1)点就是没有,没有,只拥有物体的点。
(2)可否把物体看作点,与物体的大小、形状相关?(3)研究一汽在平直公路上的运,可否把汽看作点?要研究汽的状况,可否把汽看作点?(4)原子核很小,能够把原子核看作点?( 5 )运的点通的路,叫点的运;是直,叫直运;是曲,叫。
共:点是没有形状、大小、拥有物体所有量的点。
质点参考系和坐标系
教学目标
一、知识与技能
1.认识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。
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.认识直线坐标系,掌握坐标系的简单应用。
二、过程与方法
1.体会物理模型在探索自然规律中的作用,初步掌握科学抽象理想化模型的方法。
2.通过参考系的学习,知道从不同角度研究问题的方法。
三、情感、态度与价值观
1.认识运动是宇宙中的普遍现象,运动和静止的相对性,培养学生热爱自然、勇于探索的精神。
2.渗透抓住主要因素,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。
教学重点
1.理解质点概念以及初步建立质点要点所采用的抽象思维方法。
2.在研究具体问题时,如何选取参考系。
教学难点
1.在什么情况下可以把物体看作质点。
2.如何用数学上的坐标轴与实际的物理情景结合起来建立坐标系。
教学过程
一、导入新课
我们知道宇宙中的一切物体都在不停地运动着,机械运动是最基本、最普遍的运动形式。
那么怎么描述运动呢?
不同的人可能有不同的答案,这一章我们就来学习物理学中对运动的描述。
二、进行新课
(一)物体和质点
问题:选择一个较复杂的运动(例如鸟的飞行),我们如何描述它?
引导学生分析:
1.描述起来有什么困难?
2.我们能不能把它看做一个点来处理?
3.在什么条件下可以把物体看作质点来处理?
老师小结:
1.只有质量,没有形状和大小的点叫作质点。
2.质点是一种科学抽象,一种理想化的模型,这种忽略次要因素、突出主要因素(质量)的处理方法是一种非常重要的科学研究方法。
3.一个物体能否看成质点,取决于它的形状和大小在所研究问题中是否可以忽略不计,而跟自身体积的大小、质量的多少和运动速度的大小无关。
4.一个物体能否被看成质点,取决于所研究的问题的性质,同一个物体在不同的问题中,有的能被看作质点,有的却不能被看成质点。
学生讨论:1.是不是只有很小的物体才能看作质点?
2.地球的自转和转动的车轮能否被看作质点?
3.物理中的“质点”和几何中的点有什么相同和不同之处?
(二)参考系
坐在教室里的同学看到其他同学都是静止的,却不知道他们都在绕着太阳在高速运动着,这里面蕴含了什么问题呢?
学生活动:
小结:
1.参考系是参照物的科学名称,是假定不动的物体。
2.运动和静止都是相对的。
3.参考系的选择是任意的,一般选择地面或相对地面静止的物体。
(三)坐标系
创设实例:从家到学校的公交车或刘翔的110m栏。
提出问题:怎样定量(准确)地描述车或刘翔所在的位置。
教师提示:你的描述必须能反映物体(或人)的运动特点(直线)、运动方向、各点之间的距离等因素。
学生讨论。
教师总结:
1.为了定量描述物体的位置随时间的变化规律,我们可以在参考系上建立适当的坐标系,这个坐标系应该包含原点、正方向和单位长度。
2.对于质点的直线运动,一般选取质点的运动轨迹为坐标轴,质点运动的方向为坐标轴的正方向,选取计时起点为坐标轴的原点。
单位长度的选定要根据具体情况。
3.位置的表示方法,例:x=5m。
学生讨论:如果物体在平面上运动(例如滑冰运动员),我们应如何建立坐标系?
教师小结:可以建立一个直角坐标系,此时可以用(x,y)表示物体的位置。
(四)巩固练习
1.下列关于质点的说法中,正确的是()。
A.地球很大,一定不能看作质点
B.原子核很小,一定能看作质点
C.同一物体在不同的情况中,有时可看作质点,有时则不可看作质点
D.质点是一种理想化模型,无实际意义
答案:C
2.下列说法中正确的是()。
A.研究物体的运动,首先必须选定参考系
B.参考系必须选择地面
C.研究同一物体的运动时,选取地面或相对地面静止的物体为参考系,所得出的关于物体运动的结论是相同的
D.选取不同的参考系,所得出的关于物体运动的结论可能是不同的
答案:ACD
3.诗句“满眼风波多闪灼,看山恰似走来迎,仔细看山山不动,是船行”中,“看山恰似走来迎”和“是船行”所选的参考系分别为()。
A.船和山B.山和船
C.地面和山D.河岸和流水
答案:A
三、课堂小结
这节课我们学习了有关运动的几个基本概念,质点是一个理想模型,现实中并不存在.要分清什么时候能把物体看成质点,在描述运动时首先选取参考系,参考系是可以任选的,只要有利于我们描述运动。
为了定量描述物体位置的变化,引入了坐标系。
这一节是基础,大家要充分理解书中的概念,为我们以后的学习打下坚实的基础。
四、布置作业。