《質(zhì)點、參考系和坐標系》教研教案教學設計

《質(zhì)點、參考系和坐標系》教研教案教學設計★教學目標：（一）知識與技能1、了解質(zhì)點的概念及條件，了解質(zhì)點這一理想模型的特點和作用。2、知道參考系概念及選擇原則，學習在不同參考系中描述物體的運動。3、掌握坐標系的簡單應用。（二）過程與方法1、體驗質(zhì)點這一理想模型的建立過程，初步掌握科學抽象這種研究方法。2、體驗不同參考系中運動的相對性，促使學生形成勤于觀察、勤于思考的習慣，提高學生自主獲取知識的能力。3、體會用坐標方法，描述物體位置的優(yōu)越性，增強學生發(fā)現(xiàn)問題并力求解決問題的意識和能力。（三）情感、態(tài)度與價值觀1、認識運動是宇宙中的普遍現(xiàn)象，運動和靜止的相對性。培養(yǎng)學生熱愛自然、關心科技發(fā)展、勇于探索的精神。2、不同的參考系中現(xiàn)象不同，幫助學生建立辨證唯物主義的世界觀?！锝虒W重點理解質(zhì)點概念以及初步建立質(zhì)點概念所采用的抽象思維方法。★教學難點將一個實際的物體抽象為質(zhì)點的條件、正確描述不同參考系中運動的相對性。★教具黑板、粉筆擦、粉筆★教學方法教授法、討論法、提問法、實驗演示法、舉例說明法。★教學過程（一）引入新課同學們好，今天我們開始進入高中物理第一冊的學習。這節(jié)課我們要學習的基礎知識將貫穿整個高中物理的學習內(nèi)容，學好它將便于我們以后的學習，下面請大家翻開課本第一章第一節(jié)，大家先看下書本上的內(nèi)容（同時老師板書：質(zhì)點、參考系和坐標系）（10分鐘）（二）進行新課（黑體部分為板書內(nèi)容）1、對質(zhì)點概念的學習主要采用教師講授、提問的方式。首先請同學舉出生活中常見的物體運動的例子，如奔馳的汽車、飛翔的小鳥等，然后請一個同學說出他（她）從家里到學校的路線，其余同學將路線畫出，老師根據(jù)提問法使學生由圖像得出該同學的空間位置隨時間變化的結論，從而得出機械運動的定義：物體空間位置隨時間變化的運動。機械運動是自然界中最簡單最基本的運動形態(tài)。提問：物體都有一定的大小和形狀，物體的各部分運動一般說來是不一樣的。這給我們描述物體的運動帶來不便，有沒有什么比較巧妙的方法可以用來描述物體的運動呢？接下來讓學生計算小車從北京開往武漢所經(jīng)過的總路程與小車過長江大橋經(jīng)過的路程，并且比較小車車長對這兩個路程的影響大小，從而學生得出對前者小車車長可以忽略不計而后者不能忽略不計，前者我們可以用一個點來代替小車，而這個點我們就稱之為質(zhì)點：有質(zhì)量的物質(zhì)的點。提出質(zhì)點的定義后，再向?qū)W生解釋質(zhì)點是一種理想化的模型，在物理學中，突出問題的主要方面，忽略次要因素，建立理想化的物理模型，并將其作為研究對象，是經(jīng)常采用的一種科學研究方法，質(zhì)點就是這種物理模型之一。而后者小車的運動不能把它當做質(zhì)點是因為它不滿足可以把物體當做質(zhì)點的條件（板書：可以把物體當做質(zhì)點的條件）實際物體在下列三種情況下都可簡化為質(zhì)點：（1）物體的大小和形狀對研究問題的影響可忽略不計。（2）物體上的各點的運動情況都是相同的，所以研究它上面某“點”的運動規(guī)律就可以代表它的整體運動情況了，故此物體也可當質(zhì)點處理。（3）有轉(zhuǎn)動、但相對平動而言可以忽略時，也可以把物體視為質(zhì)點。課堂練習，加深學生對質(zhì)點的理解。2、對參考系的學習主要采用實驗演示法、舉例說明法老師手托粉筆擦讓粉筆擦面向自己向前移動，請同學觀察并判斷粉筆擦對于老師和對于學生的運動情況，得出兩者橡皮擦的運動情況并不一樣，老師分析原因并講解參考系的相關知識，參考系：用來做參考的物體。再列舉幾個例子說明找不到一個物體，它在所有參考系中是靜止的，從而得出物體的運動時絕對的而靜止是相對的。參考系可以任意選擇，但參考系選擇得當會使問題的研究變得簡單方便。參考系選擇原則：使觀測方便和運動的描述盡可能簡單。研究物體的運動應該將參考系看作是靜止的。課堂練習，加深學生對參考系的理解3、對坐標系的學習坐標系是建立在參考系的基礎上建立起來的，用以定量的描述物體位置的變化，這個知識點比較簡單，主要是讓學生根據(jù)課本上的例題體會坐標系的應用。（三）課堂總結1、質(zhì)點――理想模型質(zhì)點是一種科學抽象，是在研究物體運動時，抓住主要因素，忽略次要因素，對實際物體的近似，是一個理想化模型。一個物體能否視為質(zhì)點，要具體情況具體分析。一個物體能否看作質(zhì)點，主要取決于物體的大小和形狀在所研究的問題中是否屬于次要的、可以忽略的因素，而不是僅僅取決于物體的大小。地球雖然很大，但在研究地球繞太陽的公轉(zhuǎn)時，地球的大小相對它到太陽的距離可以忽略，故可視為質(zhì)點；乒乓球雖然小，在研究它的旋轉(zhuǎn)對運動的影響時，卻不能看成質(zhì)點。2、參考系：研究物體的運動應該將參考系看作是靜止的。四）實例探究☆關于機械運動的認識［例1］下列哪些現(xiàn)象是機械運動A．神舟5號飛船繞著地球運轉(zhuǎn)B．西昌衛(wèi)星中心發(fā)射的運載火箭在上升過程中C．鐘表各指針的運動D．煤燃燒的過程解析：A、B、C三種現(xiàn)象中物體都有機械位置的變化，所以是機械運動；D煤的機械位置沒有變化，所以不是機械運動。故ABC正確☆關于質(zhì)點的應用［例2］在研究下列哪些運動時，指定的物體可以看作質(zhì)點（）A．從廣州到北京運行中的火車B．研究車輪自轉(zhuǎn)情況時的車輪．C．研究地球繞太陽運動時的地球D．研究地球自轉(zhuǎn)運動時的地球解析：物體可簡化為質(zhì)點的條件是：物體的大小和形狀在所研究的問題中應屬于無關或次要的因素。一般說來，物體平動時或所研究的距離遠大于物體自身的某些幾何尺寸時，便可簡化為質(zhì)點。答案：AC☆關于參考系選擇的應用［例3］第一次世界大戰(zhàn)期間，一名法國飛行員在2000m高空飛行時，發(fā)現(xiàn)臉旁有一個小東西，他以為是一只小昆蟲，敏捷地把它一把抓過來，令他吃驚的是，抓到的竟是一顆子彈。飛行員能抓到子彈，是因為（B）A．飛行員的反應快B．子彈相對于飛行員是靜止的C．子彈已經(jīng)飛得沒有勁了，快要落在地上了D．飛行員的手有勁☆用坐標描述質(zhì)點位置及位置變化［例4］質(zhì)點由西向東運動，從A點出發(fā)到達C點再返回B點靜止。如圖，若AC=100m，BC=30m，以B點為原點，向東為正方向建立直線坐標，則：出發(fā)點的位置為m，B點位置是m，C點位置為m，A到B位置變化是m，方向。C到B位置變化為m，方向.解析：以B為原點、建立坐標系，如圖A（-70m）B（0m）C（30m）A到B的變化＋70向