1.1 质点　参考系 教学设计 -2023-2024学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

质点参考系 一、教学目标 1.物理观念 (1)知道质点的概念及条件。 (2)知道参考系概念及选择原则，学习在不同参考系中描述物体的运动。 (3)体验不同参考系中运动的相对性，促使学生形成勤于观察、勤于思考的习惯，提高学生自主获取知识的能力。 2.科学思维 学会观察和分析生活中有关物理知识的实例与实验现象，具有初步的观察能力、分析概括能力。 3.科学探究 通过实践和探究，让学生感觉科学就在身边。培养学生对科学的求知欲，乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理的精神，树立正确的世界观和唯物主义观。 4.科学态度与责任 培养学生观察思考，勇于发现乐于探究的学习习惯，以及应用物理知识解决实际问题的能力。 二、教学重难点 教学重点：理解质点概念以及初步建立质点概念所采用的抽象思维方法。 教学难点：将一个实际的物体抽象为质点的条件、正确描述不同参考系中运动的相对性。 三、教学分析 由于质点是高中物理的入门知识，因此不仅要求学生认识质点，而且更重要的是让学生通过对质点的学习了解物理学研究中物理模型的特点，体会物理模型在探索自然规律中的作用；位移是物体位置的变化，是运动学中的一个基本物理量，是后续学习速度、功等概念的基础。为此,在教学过程中要创设问题情境,让学生在解决问题的过程中,经历从物理现象中抽象出质点这一物理模型的过程,从而真正理解质点及其研究方法。要通过问题阐述引入位移的必要性、位移与路程的区别、位移与位置的联系，让学生真正理解位移的概念。 四、教学过程 一、机械运动 1.定义：物体相对于其他物体的位置变化,叫做机械运动，简称运动。 2.运动的绝对性和静止的相对性：宇宙中的一切物体都在不停地运动，无论是巨大的天体，还是微小的原子、分子，都处在永恒的运动之中。运动是绝对的，静止是相对的。 二、物体和质点 1.定义：用来代替物体的有质量的点。 ①质点是用来代替物体的具有质量的点，因而其突出特点是“具有质量”和“占有位置”，但没有大小，它的质量就是它所代替的物体的质量。 ②质点没有体积，因而质点是不可能转动的。任何转动的物体在研究其自转时都不可简化为质点。 ③质点不一定是很小的物体，很大的物体也可简化为质点。同一个物体有时可以看作质点，有时又不能看作质点，要具体问题具体分析。 2．物体可以看成质点的条件：如果在研究的问题中，物体的形状、大小及物体上各部分运动的差异是次要或不起作用的因素，就可以把物体看做一个质点。 3．突出主要因素，忽略次要因素，将实际问题简化为物理模型，是研究物理学问题的基本思维方法之一，这种思维方法叫理想化方法。质点就是利用这种思维方法建立的一个理想化物理模型。 问题：1．能否把物体看作质点，与物体的大小、形状有关吗？ 2．研究一辆汽车在平直公路上的运动，能否把汽车看作质点？要研究这辆汽车车轮的转动情况，能否把汽车看作质点？ 3．原子核很小，可以把原子核看作质点吗？ 【例一】下列情况中的物体，哪些可以看成质点（ ） A．研究绕地球飞行时的航天飞机。 B．研究汽车后轮上一点的运动情况的车轮。 C．研究从北京开往上海的一列火车。 D．研究在水平推力作用下沿水平地面运动的木箱。 课堂训练： 1．下述情况中的物体，可视为质点的是（ ） A．研究小孩沿滑梯下滑。 B．研究地球自转运动的规律。 C．研究手榴弹被抛出后的运动轨迹。 D．研究人造地球卫星绕地球做圆周运动。 2.下列各种情况中，可以所研究对象（加点者）看作质点的是（） A． 研究小木块的翻倒过程。 B．研究从桥上通过的一列队伍。 C．研究在水平推力作用下沿水平面运动的木箱。 D．汽车后轮，在研究牵引力来源的时。 三、参考系 1．定义：宇宙中的一切物体都处在永恒的运动之中，在描述一个物体的运动时，必须选择另外的一个物体作为标准，这个被选来作为标准的物体叫做参考系。一个物体一旦被选做参考系就必须认为它是静止的。 2．选择不同的参考系来观察同一个运动，得到的结果会有不同。 【例二】人坐在运动的火车中，以窗外树木为参考系，人是_______的。以车厢为参考系，人是__________的。 3．参考系的选择：描述一个物体的运动时，参考系可以任意选取，选取参考系时要考虑研究问题的方便，使之对运动的描述尽可能的简单。在不说明参考系的情况下，通常应认为是以地面为参考系的。 4．绝对参考系和相对参考系： 【例三】对于参考系，下列说法正确的是（ ） A．参考系必须选择地面。 B．研究物体的运动，参考系选择任意物体其运动情况是一样的。 C．选择不同的参考系，物体的运动情况可能不同。 D．研究物体的运动，必须选定参考系。