高一物理教案：《質點參考系和坐標系》教案三

高一物理教案：《質點參考系和坐標系》教案三

　　一、教材分析

　　本節教科書的第一段道出了全章教科書的目標，就是研究“怎樣描述物體的機械運動”。教科書一開始就從參考系中明確地抽象出了坐標系的概念，指導思想是強調一般性的科學方法，即為這樣的思想做準備：解決問題時首先把實際問題抽象成物理模型，然后用數學方法描述這個模型，并尋求解決的方法。

　　要研究物體位置的變化問題，首先必須解決位置確定問題，教科書把“物體和質點”當作一個知識點，說明質點是針對物體而言的，實際的“物體”都“占有一定的空間”，在通常的運動過程中，“不同部位的運動情況是不相同的”，從而“給描述運動帶來了困難”，解決問題的關鍵是“能否用一個點來代替物體”。

　　二、教學目標

　　知識與技能

　　知道參考系的概念。知道對同一物體選擇不同的參考系時，觀察的結果可能不同。

　　過程與方法

　　理解質點的概念，知道它是一種科學的抽象，知道科學抽象是一種普遍的研究方法。

　　情感態度與價值觀

　　養成良好的思考表述習慣和科學的價值觀。

　　三、教學重點

　　1.在研究問題時，如何選取參考系。

　　2.質點概念的理解。

　　四、 教學難點

　　在什么情況下可把物體看出質點

　　五、過程

　　(一)預習檢查、總結疑惑

　　檢查落實了學生的預習情況并了解了學生的疑惑，使教學具有了針對性。

　　（二）情景導入、展示目標。

　　在研究某一問題時，對影響結果非常小的因素常忽略。常建立一些物理模型，這是一種科學抽象。那以前接觸過這樣的物理模型嗎？

　　如：光滑的水平面、輕質彈簧。

　　這些都是把摩擦、彈簧質量對研究問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——質點。

　　設計意圖：步步導入，吸引學生的注意力，明確學習目標。

　　（三）合作探究、精講點撥。

　　1.體和質點

　　【填空】

　　（1）質點就是沒有   ，沒有   ，只具有物體         的點。

　　（2）能否把物體看作質點，與物體的大小、形狀有關嗎？

　　（3）研究一輛汽車在平直公路上的運動，能否把汽車看作質點？要研究這輛汽車車輪的轉動情況，能否把汽車看作質點？

　　（4）原子核很小，可以把原子核看作質點嗎？

　　（5）運動的質點通過的路線，叫質點的運動      ；      是直線，叫直線運動；        是曲線，叫          。

　　共評：質點是沒有形狀、大小、具有物體全部質量的點。這是一種科學抽象，就是要抓住主要特征，忽略次要因素，這就必須是具體問題具體分析。如果在我們研究的問題中，物體的形狀、大小以及物體上各部分運動的差異是次要的或不起作用的，就可以把它看作質點。比如在平直公路上運動的汽車，研究它運動的特點，汽車的大小、形狀及車上各部分運動的差異是次要的，可把汽車看作質點。而研究車輪的轉動，是研究汽車上部分的運動，就不能把汽車看作質點，再比如原子核很小，要是研究質子與質子的作用時，就不能把它看作質點。

　　2.（1）參考系：為了描述一個物體的運動，選來作為標準的物體，叫參考系。

　　（2）選擇不同的參考系觀察同一個運動，觀察的結果會有不同

　　舉例：運動的汽車，是選擇地面為參考系，如選司機為標準，汽車是靜止的。

　　（3）總結：參考系是可任意選取的，但選擇的原則要使運動和描述盡可能簡單。比如，研究地面上物體的運動，選擇地面或相對地面運動的物體作為參考系要比選太陽作為參考系簡單。

　　3.坐標系

　　如果物體沿直線運動，為了定量描述物體的位置變化，可以以這條直線為軸，在直線上規定原點、正方向和單位長度，建立直線坐標系。

　　一般來說，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的坐標系

　　教學中注意以下幾點：

　　（1）坐標系相對參考系是靜止的。

　　（2）坐標系的三要素：原點、正方向、單位長度

　　（3）用坐標表示質點的位置。

　　（4）用坐標的變化描述質點的位置改變。

　　（四）反思總結，當堂檢測。

　　教師組織學生反思總結本節課的主要內容，并進行當堂檢測。

　　設計意圖：引導學生構建知識網絡并對所學內容進行簡單的反饋糾正。

　　（五）發導學案、布置預習。

　　我們已經學習了質點、參考系和坐標，那么，在下一節課我們一起來學習時間和位移。這節課后大家可以先預習這一部分，著重分析矢量和標量的有什么區別？如何得出恰當的結論的。并完成本節的課后練習及課后延伸拓展作業。

　　設計意圖：布置下節課的預習作業，并對本節課鞏固提高。教師課后及時批閱本節的延伸拓展訓練。

　　六、課堂小結

　　本節課通過學生熟知的實例分析，讓學生很自然地領會到“在某些情況下，真的可以不考慮物體的大小和形狀”，“突出物體具有質量這一要素，把它簡化為一個有質量的點”。這充分說明了將物體簡化成質點的條件性，質點的兩大基本屬性。

　　為了強調坐標的概念，教科書用數學和物理學中通用的符號，即在直線運動中用x表示質點的位置及坐標，用△x=x1－x2表示質點的位移。在表示物理量的變化時，“△”實際上是我們以前都在使用的符號，學生不會感到困難。相反，由于有了明確表示物理量的變化量的符號，學生更易區分某物理量與這個物理量的變化量。

　　明確地把某個物理量與這個物理量的變化區分開，這是本書的特點。物理學中經常要區分這兩種物理量，有意識地強調它們的區別，對于以后的學習會有好處。下一節中，時刻與時間間隔的關系也是這樣。

　　七、教學后記

　　【參考答案】

　　【填空】

　　（1）形狀     大小     全部質量

　　（2）無關

　　（3）能   不能

　　（4）不一定可以

　　（5）軌跡     軌跡曲線  曲線運動

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