高中物理 第一章 第一節(jié) 參考系和坐標(biāo)系教案 新人教版必修1
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高中物理 第一章 第一節(jié) 參考系和坐標(biāo)系教案 新人教版必修1
第一節(jié) 參考系 和坐標(biāo)系
課題
第一節(jié) 參考系 和坐標(biāo)系
課時(shí)
1課時(shí)
教學(xué)目標(biāo)
1.掌握質(zhì)點(diǎn)的概念,能夠判斷什么樣的物體可視為質(zhì)點(diǎn)。
2.知道參考系的概念,并能判斷物體在不同參考系下的運(yùn)動(dòng)情況。
3.認(rèn)識(shí)坐標(biāo)系,并能建立坐標(biāo)系來(lái)確定物體的位置及位置變化。
4、培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)思考、團(tuán)結(jié)協(xié)作的精神,增強(qiáng)學(xué)生的研究意識(shí)、問(wèn)題意識(shí)。
教學(xué)過(guò)程
學(xué)案內(nèi)容
備注
一、自主學(xué)習(xí)
一. 物體和質(zhì)點(diǎn):
1.閱讀教材P9頁(yè),思考什么是機(jī)械運(yùn)動(dòng)。
機(jī)械運(yùn)動(dòng):物體的 空間位置 隨時(shí)間的變化,是自然界中最 基本
、最 簡(jiǎn)單 的運(yùn)動(dòng)形態(tài).
2.思考并判斷下列問(wèn)題
(1)軍艦的雷達(dá)發(fā)現(xiàn)敵艦時(shí),我們?cè)陲@示屏上看到的是什么?
(一個(gè)點(diǎn))
(2)描述公交車(chē)從甲車(chē)站到乙車(chē)站所用的時(shí)間時(shí),通常把公交車(chē)看成什么呢?
(3).下列幾種情況我們是否仍能將這些物體看成點(diǎn)呢?
研究火車(chē)過(guò)一個(gè)路標(biāo)的時(shí)間,火車(chē)能看成點(diǎn)嗎? 不能
研究火車(chē)從嘉興到北京的運(yùn)行時(shí)間,火車(chē)能看成點(diǎn)嗎? 能
研究火車(chē)車(chē)輪的轉(zhuǎn)動(dòng),車(chē)輪能看成點(diǎn)嗎? 不能
研究花樣滑冰運(yùn)動(dòng)員的肢體動(dòng)作時(shí),運(yùn)動(dòng)員能看成點(diǎn)嗎? 不能
研究劉翔在110米跨欄中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間時(shí),劉翔能看成點(diǎn)嗎? 能
(4)在物理學(xué)上我們?nèi)绾蝸?lái)定義這個(gè)點(diǎn)呢?
質(zhì)點(diǎn):我們?cè)谘芯课矬w的運(yùn)動(dòng)時(shí),在某些情況下,可以不考慮物體的 形狀 和 大小 ,把它簡(jiǎn)化為一個(gè) 有質(zhì)量的點(diǎn) ,稱(chēng)為質(zhì)點(diǎn).質(zhì)點(diǎn)是一個(gè) 理想化 的物理模型.
二.參考系
閱讀教材“參考系”一節(jié)內(nèi)容,思考下列問(wèn)題
1.看P10圖1.1-3,車(chē)中小孩是運(yùn)動(dòng)的還是靜止的?說(shuō)出你的理由。
(相對(duì)火車(chē)是靜止的,相對(duì)鐵軌是運(yùn)動(dòng)的)
2.如右圖所示,重物相對(duì)大地做曲線運(yùn)動(dòng),相對(duì)飛機(jī)做直線運(yùn)動(dòng),為什么會(huì)有不同的描述呢?(因?yàn)檫x擇了不同的物體作為參考系)
參考系:在描述物體的運(yùn)動(dòng)時(shí),要選定某個(gè)其他物體作參考,觀察物體相對(duì)于它的位置是否隨時(shí)間變化,以及怎樣變化,這種用來(lái)作 參考 的物體稱(chēng)為參考系.參考系的選取是任意的,應(yīng)以 運(yùn)動(dòng)的描述盡可能簡(jiǎn)單為原則.
3.在下述三例中,各個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)分別是以什么物體為參考系的?
小小竹排江中游,巍巍青山兩岸走:(河岸、竹排)
月亮在白蓮花般的云朵里穿行:(云朵)
坐地日行八萬(wàn)里,巡天遙看一千河:(太陽(yáng)) 三.坐標(biāo)系
為了定量地描述物體的 位置 ,需要在參考系上建立適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系。
一質(zhì)點(diǎn)在x軸上運(yùn)動(dòng),各個(gè)時(shí)刻的位置坐標(biāo)如右表:
(1)請(qǐng)?jiān)谙旅娴膞軸上標(biāo)出質(zhì)點(diǎn)在各時(shí)刻的位置.
t/s
0
1
2
3
4
5
x/m
0
5
-4
-1
-7
1
(2)哪個(gè)時(shí)刻離開(kāi)坐標(biāo)原點(diǎn)最遠(yuǎn)?有多遠(yuǎn)?
學(xué)生自學(xué)填表
二、質(zhì)疑提問(wèn)
1.質(zhì)點(diǎn)在實(shí)際生活中存在嗎?
(質(zhì)點(diǎn)是一種科學(xué)抽象,是一種理想化的模型。質(zhì)點(diǎn)是對(duì)實(shí)際物體的近似,這也是物理學(xué)中常用的一種重要的研究方法.)
2.物體在什么情況下可成看作質(zhì)點(diǎn)呢?
(物體的大小和形狀對(duì)所研究的問(wèn)題的影響可以忽略不計(jì)時(shí),物體可當(dāng)成質(zhì)點(diǎn)。(1)物體的各部分的運(yùn)動(dòng)情況都相同,此物體一般可當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)。(2)物體有轉(zhuǎn)動(dòng),但物體的轉(zhuǎn)動(dòng)不是我們所要研究的主要問(wèn)題時(shí),物體本身的形狀和大小已變成了次要因素.)
三、問(wèn)題探究
1.有人說(shuō)很大的物體一定不能看作質(zhì)點(diǎn),很小的物體一定能看成質(zhì)點(diǎn),對(duì)嗎?
2.研究物體的運(yùn)時(shí)是不是一定要選地面作為參考系呢?
3.如何描述花樣滑冰運(yùn)動(dòng)員的位置?用一維坐標(biāo)行嗎?
學(xué)生分組回答
四、課堂檢測(cè)
1.下列有關(guān)質(zhì)點(diǎn)的說(shuō)法正確的是( ABC )
A.研究哈雷彗星的公轉(zhuǎn)時(shí),哈雷彗星可看作質(zhì)點(diǎn)
B.研究花樣滑冰運(yùn)動(dòng)員在冰面上的運(yùn)動(dòng)軌跡時(shí),可以將運(yùn)動(dòng)員看作質(zhì)點(diǎn)
C.用GPS定位系統(tǒng)確定正在南極考察的某科考隊(duì)員的位置時(shí),該隊(duì)員可看做質(zhì)點(diǎn)
D.因?yàn)樽訌椀馁|(zhì)量、體積都很小,所以在研究子彈穿過(guò)一張薄紙所需時(shí)間時(shí),可以把子彈看作質(zhì)點(diǎn)
2.描述某個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)時(shí),總是相對(duì)一定的參考系。下列說(shuō)法中正確的是(A C )
A.我們說(shuō)“太陽(yáng)東升西落”,是以地面為參考系的
B.我們說(shuō)“地球圍繞太陽(yáng)轉(zhuǎn)”,是以地球?yàn)閰⒖枷档?
C.坐在火車(chē)上的乘客看到鐵路旁的樹(shù)木、電線桿迎面向他飛奔而來(lái),乘客是以他自己為參考系
D.參考系必須選取地面或相對(duì)于地面不動(dòng)的其他物體
3.從一深為4m的井中用水桶提水,出井后又將水桶提升了1m,選井口處為坐標(biāo)原點(diǎn),水桶豎直向上提升的路線為X軸,向上為正方向,則水桶在水面時(shí)的位置和最后的位置坐標(biāo)分別是( B )
A.4m 1m B.-4m 1m C.5m 0m D.-5m 1m
4. 下列說(shuō)法正確的是 ( C D )
A.運(yùn)轉(zhuǎn)中的地球不能看做質(zhì)點(diǎn),而原子核可以看做質(zhì)點(diǎn)
B.研究火車(chē)通過(guò)路旁一根電線桿的時(shí)間時(shí),火車(chē)可看做質(zhì)點(diǎn)
C.研究奧運(yùn)會(huì)乒乓球男單冠軍孔令輝打出的乒乓球的旋轉(zhuǎn)時(shí),不能把乒乓球看做質(zhì)點(diǎn)
D.研究在平直的高速公路上飛馳的汽車(chē)的速度時(shí),可將汽車(chē)看做質(zhì)點(diǎn)
5.煙囪冒出的煙和平直路面上甲、乙兩車(chē)上的小旗的朝向如右圖所示.關(guān)于甲、乙兩車(chē)相對(duì)于路旁房子的運(yùn)動(dòng)情況,下列說(shuō)法正確的是 ( B )
A.甲、乙兩車(chē)一定向左運(yùn)動(dòng)
B.甲車(chē)可能靜止或向右運(yùn)動(dòng)或向左緩慢運(yùn)動(dòng),乙車(chē)一定向左運(yùn)動(dòng)
C.甲車(chē)可能向右加速運(yùn)動(dòng),乙車(chē)可能向右減速運(yùn)動(dòng)
D.甲車(chē)一定向右運(yùn)動(dòng),乙車(chē)一定向左運(yùn)動(dòng)
6.描述物體的運(yùn)動(dòng),必須選擇參考系,關(guān)于參考系,下列說(shuō)法中正確的是( ABD )
A.早晨太陽(yáng)從東方升起,參考系是地面
B.地球繞太陽(yáng)近似做圓周運(yùn)動(dòng),參考系是太陽(yáng)
C.研究地面上物體的運(yùn)動(dòng)只能選地面為參考系
D.在不同參考系中描述物體的運(yùn)動(dòng),簡(jiǎn)繁程度會(huì)不同
7.一輛汽車(chē)沿筆直的公路運(yùn)動(dòng),從A站出發(fā)經(jīng)過(guò)B站后,最終到達(dá)C站,若AC=100m,BC=30m。請(qǐng)根據(jù)實(shí)際情況建立坐標(biāo)系,并標(biāo)出ABC三點(diǎn)位置?
8.如下圖,質(zhì)點(diǎn)由西向東運(yùn)動(dòng),從A點(diǎn)出發(fā)到達(dá)C點(diǎn)再返回B點(diǎn)靜止。若AC=100m,BC=30m,以B點(diǎn)為原點(diǎn),向東為正方向建立一維坐標(biāo)系,則:出發(fā)點(diǎn)的位置為 m,B點(diǎn)位置是 m,C點(diǎn)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 。
-70 0 30 70 向東 30 向西
學(xué)生分組回答
五、小結(jié)評(píng)價(jià)
【小結(jié)】由學(xué)生總結(jié)本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容
【評(píng)價(jià)】由教師總結(jié)各學(xué)習(xí)小組的學(xué)習(xí)情況
學(xué)習(xí)情況登記: