第一章 第一节 质点 参考系和坐标系（教案）-2020年高中同步教与学物理（人教版必修1）

高中同步教与学·全新教案(活页) 第一章运动的描述 第一节质点参考系和坐标系 教学 情感态度与价值观 ●-目标 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. 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 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 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 重点。-难 3.认识一维直线坐标系,掌握坐标系的简单应用 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 过程与方法 2.在研究具体问题时,如何选取参考系 体会物理模型在探索自然规律中的作用,初步掌握科学抽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 象理想化模型的方法 坐标系 2通过参考系的学习,知道从不同角度研究问题的方法.难点 体会用坐标方法描述物体位置的优越性. 在什么情况下可以把物体看做质点 案例(_) °数空·-过程 主体内容 教师活动学生活动 「-、物体和质点 雄鹰在空中翱翔,足球在绿茵场上飞滚,神舟飞船在茫茫太空遨游,连静静 的山川也在“坐地日行八万里”……宇宙中的一切物体都在不停地运动,运动是 宇宙间永恒的主题,也是日常生活中常见的现象,诗人可以用“飞流直下三千 尺,疑是银河落九天”,来描绘气势磅礴的瀑布,画家也可以用美丽的画笔描绘 出动感十足的情景,那么作为我们未来的科学家,我们怎样描绘物体的机槭运 动呢?地球是一个庞然大物,直径约为12800km,与太阳相距1.5×10°km,也 就是说地球直径约是它与太阳距离的万分之一 【问题1】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 教师提出问题, 在自转,这时我们能不能把地球当作一个点来处理,为什么? 学生回答并分析 边引导边分析 【讨论回答】在只研究地球公转时,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,这时可以把它视为 但是如果要研究地球的自转,地球的各部分离太阳的远近是在不断变化的,如 果看做一个点是体现不出来的,所以要研究地球的自转是不能把它视为一个点的 高中同步教与学·全新教案(活页) 续表 主体内容 教师活动 学生活动 【问题习】忽略地球的大小和形状把地球看做一个点时,能够忽略地球质量 吗?(质量是物体的固有属性) 【分析讨论】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 教师引导得出 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,结论 刚才硏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 可根据情况点 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 边思考边总结 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/拨质量是物体的固 的描述就转化为对质点运动的描述 但是如果同时把物体的质量也忽略掉,物体的受力、运动等情况是不好分 析的,则此时是不能把物体的质量忽略掉的. 提出如何建立 学生跟随教师思 【问题3】那么什么情况下可以把物体看做质点,质点又有哪些特征? 理想的物理模型 路自己分析,然后由 【学生讨论回答后展示】(1)一个物体能否被看做质点,取决于它的大小和 教师列出问题,组讨论出:“在什么情 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 引导学生回答问题,况下可把物体看做质 点?”的结论 (2)一个物体能否被看做质点,取决于所研究问题的性质,即使是同一个物 体,在研究的问题不同时,有的情况下可以看做质点,而有的情况可能不可以看 让学生分组讨 做质 (3)质点是没有大小,没有形状,具有物体全部质量的点 论后总结出结论 (4)质点是一种科学抽象,是一种理想化的模型 二、参考系 关于机械运动,同学们来围绕几个常见的场景进行讨论.(1)坐火车旅行图 片(2)飞机投弹(3)地球绕太阳转动 请同学们设想一下 【问题】你和一位同伴正坐在这辆火车上,铁路边的人看到火车中的乘客是 什么情景,而同伴认为你是怎样的? 【讨论分析】铁路边的人看到火车中的乘客是在和火车一块运动的,而同伴 认为是和自己一块静止在火车上的 学生分组讨论,通 【问题】地面上的人观察跳伞运动员运动是怎样的下落情况,而飞机驾驶员/展示 图片提出问题.过图片分析问题 看跳伞运动员是怎样下落的 【分析展示】地面上的人看到运动员倾斜着飘落地面,飞机驾驶员应该看到 运动员竖直坠落地面 【问题】地球在绕太阳转动,而我们却没有感觉到,这又是为什么呢? 【讨论分析】虽然说物体的运动是永恒的,但在描述某一物体的位置随