《人教版必修一《質(zhì)點(diǎn)參考系和坐標(biāo)系》教案1》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《人教版必修一《質(zhì)點(diǎn)參考系和坐標(biāo)系》教案1（6頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、 最新人教版必修一《質(zhì)點(diǎn) 參考系和坐標(biāo)系》教案 1 1 質(zhì)點(diǎn) 參考系和坐標(biāo)系 [整體設(shè)計(jì) ] 質(zhì)點(diǎn)模型是高中物理提出的第一個(gè)物理模型 ,也是最簡(jiǎn)單的模型 ,對(duì)質(zhì)點(diǎn)概念的形成以及質(zhì)點(diǎn)模型的建立過(guò)程 ,教學(xué)要求是初步的 .由于運(yùn)動(dòng)的相對(duì)性 ,描述質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)時(shí)必須明確所 選擇的參考系 ,為了準(zhǔn)確、定量地描述質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng) , 又要建立坐標(biāo)系 .質(zhì)點(diǎn)、參考系和坐標(biāo)系 是描述物體運(yùn)動(dòng)的基礎(chǔ)知識(shí) ,所以本教學(xué)設(shè)計(jì)是逐步展開的 . 本課程的教學(xué)設(shè)計(jì)要解決兩個(gè)問(wèn)題：一是通過(guò)在教學(xué)中創(chuàng)設(shè)多樣的問(wèn)題情景 ,引導(dǎo)學(xué)生 討論并總結(jié)質(zhì)點(diǎn)的概念；二是

2、合作探究引入?yún)⒖枷岛妥鴺?biāo)系的意義 ,以及如何建立合適的參 考系和坐標(biāo)系 ,然后介紹全球衛(wèi)星定位系統(tǒng) ,讓學(xué)生了解信息 ,拓展視野 . [教學(xué)目標(biāo) ] 一、學(xué)習(xí)目標(biāo)： （ 1）理解質(zhì)點(diǎn)的概念 ,知道它是一種科學(xué)的抽象 ,知道科學(xué)抽象是一種普遍的研究方法。 （ 2）理解參考系的選取在物理中的作用,會(huì)根據(jù)實(shí)際情況選定參考系。 （ 3）會(huì)用坐標(biāo)系描述物體的位置和位置的變化。 [教學(xué)重點(diǎn) ] 質(zhì)點(diǎn)概念的理解 ,如何選取參考系。 [教學(xué)難點(diǎn) ] 什么情況下可以把物體看成質(zhì)點(diǎn)。 [教學(xué)過(guò)程 ] 一、導(dǎo)入新課 雄

3、鷹在空中翱翔 ,足球在綠茵場(chǎng)上飛滾 ,連靜靜的山川也在“坐地日行八萬(wàn)里”??。宇宙 中的一切物體都在不停地運(yùn)動(dòng)。運(yùn)動(dòng)是宇宙間永恒的主題 ,也是日常生活中常見(jiàn)的現(xiàn)象。李 白用“飛流直下三千尺 ,疑是銀河落九天” ,來(lái)描繪氣勢(shì)磅礴的瀑布。畫家也用美麗的畫筆描 繪出動(dòng)感十足的情景。那么我們的物理學(xué)家是怎樣描繪物體的機(jī)械運(yùn)動(dòng)呢？ 學(xué)生閱讀課本 P8 回答： 1、什么叫機(jī)械運(yùn)動(dòng)？ 答：物體的空間位置隨時(shí)間的變化 ,稱為機(jī)械運(yùn)動(dòng) ,簡(jiǎn)稱運(yùn)動(dòng)。 二、新授內(nèi)容 1. 物體和質(zhì)點(diǎn) 研究物體的運(yùn)動(dòng) , 第一步是要確定物體的位置。物體都具有大小和形狀 , 在運(yùn)

4、動(dòng)中物體的 各點(diǎn)的位置變化一般說(shuō)來(lái)是不同的 , 所以要詳細(xì)描述物體的位置及其變化 , 并不是一件簡(jiǎn)單 1 / 5 的事情。 學(xué)生活動(dòng) , 組織學(xué)生討論。例如： (1) 扔出去的粉筆頭 , 飛行軌跡的描繪。 (2) 把教室的課桌向后推出 0.5m 怎么樣測(cè)量距離？ (3) 你從校門口向校園內(nèi)走 100m,你現(xiàn)在在哪兒？ 在學(xué)生議論過(guò)程中 , 引導(dǎo)學(xué)生想到我們?cè)谔幚磉@些問(wèn)題時(shí) , 常常不考慮物體各部分的差異 , 把物體簡(jiǎn)化成為沒(méi)有大小、形狀的點(diǎn) , 或者說(shuō)用一個(gè)有質(zhì)量的點(diǎn)來(lái)代替物體。 老師

5、提出：引入質(zhì)點(diǎn)是為了使物體的位置有一個(gè)確切的概念 , 使物體的復(fù)雜運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化成點(diǎn) 的運(yùn)動(dòng)。 （板書） 學(xué)生回答： （ 1）質(zhì)點(diǎn)的定義：用來(lái)代替物體的有質(zhì)量的點(diǎn)叫做質(zhì)點(diǎn)。即沒(méi)有形狀、大小、體積而具有質(zhì)量的一個(gè)點(diǎn) , 質(zhì)點(diǎn)具有物體的全部質(zhì)量。 （ 2）說(shuō)明：質(zhì)點(diǎn)是人為提出的物理模型。 老師提出 （ 3）關(guān)于質(zhì)點(diǎn)簡(jiǎn)化的條件性 學(xué)生歸納 物體的大小和形狀等因素不影響問(wèn)題的研究時(shí) ,就可以把物體抽象看成質(zhì)點(diǎn)。 ①平動(dòng)的物體一般可以看作質(zhì)點(diǎn) 老師補(bǔ)充 做平動(dòng)的物體 ,由于物體上各點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況相同 ,可以用一個(gè)點(diǎn)代表整個(gè)物體的運(yùn)動(dòng) ,在 這種情況下 , 物

6、體的大小、形狀就無(wú)關(guān)緊要了 , 可以把整個(gè)物體當(dāng)質(zhì)點(diǎn)。 例如：平直公路上行駛的汽車 , 車身上各部分的運(yùn)動(dòng)情況相同 , 當(dāng)我們把汽車作為一個(gè)整 體來(lái)研究它的運(yùn)動(dòng)的時(shí)候 , 就可以把汽車當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)。當(dāng)然 , 假如我們需要研究汽車輪胎的運(yùn)動(dòng), 由于輪胎上各部分運(yùn)動(dòng)情況不相同 , 那就不能把它看作質(zhì)點(diǎn)了。 要注意的是：同一物體在不同情況下有時(shí)可看質(zhì)點(diǎn) , 有時(shí)不可以看作質(zhì)點(diǎn) , 一列火車從開 到 , 研究火車的運(yùn)行的時(shí)間 , 可將火車看成質(zhì)點(diǎn) , 而火車過(guò)橋時(shí) , 計(jì)算火車過(guò)橋的時(shí)間 , 不可以將火車看成質(zhì)點(diǎn)。 ②有轉(zhuǎn)動(dòng)但轉(zhuǎn)動(dòng)為次要因素 例如：研究地球公轉(zhuǎn)時(shí) ,

7、 可把地球看作質(zhì)點(diǎn)；研究地球自轉(zhuǎn)時(shí), 不能把地球看質(zhì)點(diǎn)。 ③物體的形狀、大小可忽略 再如：乒乓球旋轉(zhuǎn)對(duì)球的運(yùn)動(dòng)的較大的影響 , 運(yùn)動(dòng)員在發(fā)球、擊球時(shí)都要考慮 , 就不能把 乒乓球簡(jiǎn)單看作質(zhì)點(diǎn)。 例 1、 2010 年 11 月在廣州舉行的亞運(yùn)會(huì)上 , 下列運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目中 , 運(yùn)動(dòng)員可看成質(zhì)點(diǎn)的是 （ ） A、自由體操 B 、跳水 C 、花樣游泳 D 、馬拉松賽跑 例 2、關(guān)于質(zhì)點(diǎn)的以下說(shuō)法中正確（ ） A、質(zhì)點(diǎn)是沒(méi)有質(zhì)量、沒(méi)有形狀和大小的點(diǎn) B、只有體積很小或質(zhì)量很小的物體才可以看成質(zhì)點(diǎn) C、只要物體運(yùn)動(dòng)不是很快 , 就可以把物體看成

8、質(zhì)點(diǎn) D、物體的大小和形狀在所研究的現(xiàn)象中起的作用很小 , 可以忽略不計(jì)時(shí) , 我們就可以把物體 看成質(zhì)點(diǎn)。 2 / 5 2. 參考系 老師提出問(wèn)題 , 學(xué)生討論：（課本 P10）鐵路邊的人看到火車中的乘客在飛快離去 , 而乘客 卻認(rèn)為自己是靜止的 , 他甚至可以靠在坐椅上睡覺(jué)！矛盾出在哪呢？ 學(xué)生回答：因?yàn)檫x擇了不同的參照物。 老師小結(jié)：參考系是研究機(jī)械運(yùn)動(dòng)的標(biāo)準(zhǔn) , 要研究一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng) , 首先必須選取參考系。 說(shuō)明： （ 1）要描述一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng) , 就必須選擇另外一個(gè)物體作為標(biāo)準(zhǔn) , 這個(gè)被選

9、來(lái)作為標(biāo)準(zhǔn)的 另外的物體就叫做參考系。一個(gè)物體一旦被選為參考系 , 就認(rèn)為它是靜止的。在選定參考系 后要假定自己站在參考系中去觀察物體的運(yùn)動(dòng)。 （請(qǐng)同學(xué)們思考課本 P12 圖 1.1-4 。并思考觀察結(jié)果為什么不同。） (2) 選擇不同的參考系來(lái)觀察同一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng), 觀察的結(jié)果可能會(huì)有所不同。 (3) 比較兩個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)必須選擇同一參照系, 比較才有意義。 (4) 在運(yùn)動(dòng)學(xué)中 , 參考系的選取是任意的 , 但在實(shí)際選擇參考系時(shí)應(yīng)以運(yùn)動(dòng)的描述盡可能 簡(jiǎn)單為原則。在沒(méi)有特別說(shuō)明時(shí) , 通常以地面為參考系。例如 , 描述地面上物體的運(yùn)動(dòng)時(shí) , 通常

10、選地面或相對(duì)于地面而靜止不動(dòng)的其他物體作為參考系。 例 3、課本 P11 1 。 例 4、課本 P11 2 。 3. 坐標(biāo)系 位置就是質(zhì)點(diǎn)在某時(shí)刻所在的空間的一點(diǎn)。物體做機(jī)械運(yùn)動(dòng)時(shí) , 其位置發(fā)生變化 , 為了定 量地描述物體的位置及位置的變化 , 需要在參考系上建立適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系。坐標(biāo)系是在參考系的基礎(chǔ)上抽象出來(lái)的概念 , 是抽象化的參考系。 （ 1）坐標(biāo)系即參考系的具體化 , 是在參考系上建立的 , 坐標(biāo)系相對(duì)參考系是靜止的。具體 有： ① 一維坐標(biāo)：描述物體在一條直線上運(yùn)動(dòng), 即物體做一維運(yùn)動(dòng)時(shí) , 可以以這條直線為 x

11、 軸 , 在直線上規(guī)定原點(diǎn)、正方向和單位長(zhǎng)度 , 建立直線坐標(biāo)系。如圖 1— 1— 1 所示 , 若某一物體 運(yùn)動(dòng)到 A 點(diǎn) , 此時(shí)它的位置坐標(biāo) XA＝ 3m,若它運(yùn)動(dòng)到 B 點(diǎn) , 則此時(shí)它的坐標(biāo) XB＝ -2m（“ - ”表示沿 X 軸負(fù)方向）。 B O A -2 0 X ／m 3 圖 1—1— 1 ② 二維坐標(biāo)：平面直角坐標(biāo) , 描述物體在一平面內(nèi)運(yùn)動(dòng) , 即二維運(yùn)動(dòng)時(shí) , 需采用兩個(gè)坐標(biāo)確定它的位置 , 如圖 1— 1— 2。 ③ 三維坐標(biāo)：立體坐標(biāo)系 , 描述物體在空間的運(yùn)動(dòng)。 (2) GPS 定位

12、儀——確定地球物體的具體方位 , 提供準(zhǔn)確時(shí)間。 3 / 5 要注意以下幾點(diǎn)： （ a）坐標(biāo)系相對(duì)參考系是靜止的。 （ b）坐標(biāo)的三要素：原點(diǎn)、正方向、標(biāo)度單位。 （ c）用坐標(biāo)表示質(zhì)點(diǎn)的位置。 （ d）用坐標(biāo)的變化描述質(zhì)點(diǎn)的位置改變。三、課堂小結(jié) 這節(jié)課我們學(xué)習(xí)了質(zhì)點(diǎn)、參考系和坐標(biāo)系等概念, 它們是運(yùn)動(dòng)學(xué)乃至整個(gè)力學(xué)的最基本最 重要的概念。要描述物體的運(yùn)動(dòng) ,首先要對(duì)實(shí)際物體建立一個(gè)物理模型 ,最簡(jiǎn)單的是質(zhì)點(diǎn)模 型。由于運(yùn)動(dòng)的相對(duì)性 ,描述質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)時(shí)必須明確所選擇的參考系。為了準(zhǔn)確地、定量地 描述質(zhì)

13、點(diǎn)的運(yùn)動(dòng) ,還要建立坐標(biāo)系。 四、課堂檢測(cè) 【基礎(chǔ)達(dá)標(biāo) 】 1．關(guān)于質(zhì)點(diǎn)的概念 , 下面敘述正確的是 （ D ） A、任何細(xì)小的物體都可以看作質(zhì)點(diǎn)。 B、任何靜止的物體都可以看作質(zhì)點(diǎn)。 C、在研究某一問(wèn)題是 , 一個(gè)物體可以視為質(zhì)點(diǎn) , 那么在研究另一個(gè)問(wèn)題時(shí) , 該物體也一定可視為質(zhì)點(diǎn)。 D、一個(gè)物體可否視為質(zhì)點(diǎn) , 要看所研究問(wèn)題的具體情況而定。 2 ．下列情形中的物體可以看作質(zhì)點(diǎn)的是 （ C ） A. 跳水冠軍郭晶晶在跳水比賽中 B. 一枚硬幣用力上拋 , 猜測(cè)它落地時(shí)是正面朝上還是反面朝上 C. 奧運(yùn)會(huì)冠軍邢慧

14、娜在萬(wàn)米長(zhǎng)跑中 D ．花樣滑冰運(yùn)動(dòng)員在比賽中 3．下列說(shuō)法中正確的是 ( D ) A ．質(zhì)點(diǎn)一定是體積、質(zhì)量都極小的物體 B ．當(dāng)研究一列火車 全部通過(guò)橋所需的時(shí)間時(shí) ,因?yàn)榛疖嚿细鼽c(diǎn)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)相同 ,所以 可以將火車視為質(zhì)點(diǎn) C．研究自行車的運(yùn)動(dòng)時(shí) ,因?yàn)檐囕喸谵D(zhuǎn)動(dòng) ,所以無(wú)論研究哪方面 ,自行車都不能視為質(zhì) 點(diǎn)． D ．地球雖大 ,且有自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn) ,但有時(shí)可視為質(zhì)點(diǎn) 4. 關(guān)于參考系的選取 , 以下說(shuō)法正確的是（ ABC） A、研究物體的運(yùn)動(dòng) , 必須選定參考系B、描述一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)情況時(shí) , 參考系是可以任意選取的 C、實(shí)際

15、選取參考系時(shí) , 應(yīng)本著便于觀測(cè)和使對(duì)運(yùn)動(dòng)的描述盡可能簡(jiǎn)單的原則來(lái)進(jìn)行 , 如在研究地面上的運(yùn)動(dòng)時(shí) , 常取地面或相對(duì)于地面靜止的其他物體做參考系D、參考系必須選取地面或相對(duì)于地面不動(dòng)的其它物體 5. 甲物體以乙物體為參考系是靜止的 , 甲物體以丙物體為參考系又是運(yùn)動(dòng)的 , 那么 , 以乙物體 為參考系 , 丙物體的運(yùn)動(dòng)情況是 （ B ） A. 一定是靜止的 B. 運(yùn)動(dòng)或靜止都有可能 C. 一定是運(yùn)動(dòng)的 D. 條件不足 , 無(wú)法判斷 6.觀察如圖 所示的漫畫 ,圖中司機(jī)說(shuō)乘車人“你沒(méi)動(dòng)” , 而路上的小女孩說(shuō)他“運(yùn)動(dòng)得真 4 / 5

16、 快”．司機(jī)和小女孩在對(duì)乘車人運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的描述時(shí) ,所選取的參考系應(yīng)該分別為 ( C ) A ．地面、地面 B ．地面、汽車 C．汽車、地面 D ．汽車、汽車 7．撐桿跳高是一項(xiàng)非常刺激的體育運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目 , 一般來(lái)說(shuō)可以把撐桿跳運(yùn)動(dòng)分為如下幾個(gè)階 段：助跑、撐桿起跳、越過(guò)橫桿．討論并思考后回答 , 在下列幾種情況下運(yùn)動(dòng)員能否被看作質(zhì)點(diǎn) , 從中體會(huì)質(zhì)點(diǎn)模型的建立過(guò)程． (1) 教練員針對(duì)訓(xùn)練錄像糾正運(yùn)動(dòng)員的錯(cuò)誤時(shí), 能否將運(yùn)動(dòng)員看成質(zhì)點(diǎn) ? (2) 分析運(yùn)動(dòng)員的助跑速度時(shí) , 能否將其看成質(zhì)點(diǎn)

17、? (3) 測(cè)量其所跳高度 ( 判斷其是否打破紀(jì)錄 ) 時(shí) , 能否將其看成質(zhì)點(diǎn) ? 8. 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．如圖 ,若 AC＝ 100 m, BC＝ 30 m, 以 B 為原點(diǎn) ,向東為正方向建立直線坐標(biāo) ,則出發(fā)點(diǎn)的位置為 ________ m,B 點(diǎn)的位置為 ________ m,C 點(diǎn)的位置為 ________ m,A 到 B 位置變化是 ____ m,方向 ______, C 到 B 位置變 化是 ____ m. 9.如右圖所示 ,某人從學(xué)校門

18、口 A 處開始散步 ,先向南走了 50m 到達(dá) B 處 ,再向東走了 100m 到達(dá) C 處 ,最后又向北走了 150m 到達(dá) D 處 ,則 A 、 B 、C、 D 各點(diǎn)的位置如何表示？ 學(xué)生分組討論。 【教師點(diǎn)評(píng)】：學(xué)生的描述在生活中能夠簡(jiǎn)單表明意思的 ,但嚴(yán)格 地說(shuō)是不準(zhǔn)確的 ,對(duì)于上述問(wèn)題有下面的解決方式： 可以 A 點(diǎn)位坐標(biāo)原點(diǎn) ,向東為 x 軸正向 ,向北為 y 軸正向 ,則各點(diǎn)坐標(biāo)分別為： A(0,0) 、 B （ 0,-50m ）、 C（ 100m,-50m ）、 D （ 100m 、100m） 5 / 5