1.1 质点 参考系（教学课件）物理人教版必修第一册

该高中物理课件聚焦“质点”“参考系”核心知识点，通过机器人武术表演与百米比赛视频导入，以问题链引导学生分析物体大小形状对运动描述的影响，搭建从具体现象到抽象模型的学习支架，衔接初中参照物知识过渡到参考系概念。 其亮点在于以科学思维中的模型建构为核心，通过地球公转自转、火车过桥等案例探究质点条件，结合“卧看满天云不动”诗句及高铁硬币情境深化参考系相对性，课堂练习融入奥运、航天等真实情境。助力学生形成物理观念，提升科学探究能力，为教师提供逻辑清晰、案例丰富的教学资源。

人教版必修第一册 第一章 运动的描述 1. 质点 参考系 学习目标——物理学科素养 01 物理观念 理解质点的含义及物体抽象为质点的条件；知晓参考系概念及其对运动描述的意义。 02 科学思维 体会物理模型在简化复杂问题、探索自然规律中的关键作用；学会用相对运动的思维分析、理解不同情境下物体的运动状态。 03 科学探究 通过具体的实例演示和生活经验感受明确质点和参考系的概念，精准把握物理模型构建逻辑与运动描述的基本方法。 04 科学态度与责任 经历质点模型的建构过程，通过分析实际物体的运动特点、忽略次要因素提炼核心属性，初步体会建构物理模型的思维方式，认识物理模型在简化问题、探索自然规律中的关键作用。 教学重难点 教学难点 教学重点 深入理解质点的概念，精准掌握依据研究问题与物体尺寸关系将物体抽象为质点的条件。 了解参考系的概念及其对描述物体运动的意义，明确不同参考系下运动描述的差异要点。 课堂引入 课堂引入 (1)在第一个视频中，我们是否能够准确的描述出机器人武术表演中的空翻动作，你认为困难和麻烦出在哪里呢？ 任何物体都有一定的大小和形状，物体各部分的运动情况一般说来并不一样。 机器人的大小和形状可忽略，可看作“点”的运动。 课堂引入 （2）在第二个视频中，我们测算机器人百米比赛的时间时，机器人的形状大小会有影响吗？ 知识点1 物体和质点 1.质点：忽略物体的大小和形状用来代替物体的、有质量的点； 2.条件：物体的大小和形状对所研究问题的影响可忽略不计时。 探究新知 1.下列两种情况下，对于“很大”的地球来说，它可以看做质点吗？ 探究地球公转周期时，地球可否视为质点？ 探究地球自转周期时，地球能否被视为质点？ 探究新知——思考与讨论 研究火车从北京到莫斯科用的时间，火车是否可以被看做质点？ 研究火车过桥用的时间， 火车是否可以被看做质点？ 2.下列两种情况下，对于“很长”的火车来说，它可以看做质点吗？ 探究新知——思考与讨论 3.下列情况下，对于“很小”的足球和乒乓球来说，它可以看做质点吗？ 探究香蕉球成因时，足球能否被视为质点？ 研究乒乓球旋转时，它可被视为质点吗？ 探究新知——思考与讨论 4.下列情况下，对于“旋转”的运动员来说，它可以看做质点吗？ 研究花滑运动员旋转时，其能否被看做质点？ 研究跳水运动员翻转动作时，运动员是否能被看做质点？ 探究新知——思考与讨论 物体能否看成质点与物体本身的大小和形状无关。 1. 是否只有很小的物体能看作质点，大物体就不行？ 2.当研究物体自身转动及具体动作时，该物体能否被视为质点？ 不能，此时物体的运动与本身的大小和形状有关。 探究新知——结论总结 不存在，质点是一种科学抽象，是一种理想化的模型。 3.日常生活中是否真实存在质点呢？ 4.物理中的“质点”和几何中的点有哪些异同？ 相同点：都是没有形状和大小的点。 不同点：质点是实际物体的抽象表示，它具有一定的物理内涵，不仅具有物体的全部质量，而且是一个相对的物理概念；几何中的点没有质量，仅表示位置，而且应该绝对的小。 探究新知——结论总结 【例1】Science刊登的一篇报道，研究人员发现在蚂蚁体内似乎存在一种“计步器”，将蚂蚁腿加长后，蚂蚁会“过家门而不入”，而“截肢”后的蚂蚁还没有到家就开始寻找巢穴，下列说法正确的是（    ） A．蚂蚁很小，一定可以看作质点 B．研究蚂蚁走过的轨迹，可以把蚂蚁看作质点 C．研究蚂蚁的走路姿态，可以把蚂蚁看作质点 D．小蚂蚁可以看作质点，大蚂蚁不能看作质点 典例分析 B 典例分析 【答案】B 【详解】A.蚂蚁腿的长短对蚂蚁的行为有明显的影响，不能看作质点，故A错误，C错误； B. 研究蚂蚁走过的轨迹，可以不考虑蚂蚁的形状，把蚂蚁看作质点，故B正确； D.能否看作质点，与蚂蚁的大小无关，只取决于蚂蚁的大小和形状对研究结果是否有影响，故D错误． 故选B 知识点2 参考系 通过观察和思考，发表一下你的看法？ 观众认为运动员是运动的，那么男女运动员，以自身为参考系观察对方时，彼此也会认为对方是运动的吗？ 我们可以说足球和运动员是运动的，那么以赛场地面为参考系的观众一定是绝对静止的吗？ 探究新知——思考与讨论 1.要描述一个物体是运动的还是静止的，要看选定哪个物体作为标准,被选择标准的物体叫做参照物. 2.同一个物体是运动还是静止，取决于所选的参照物．这也说明了物体的运动和静止是相对的。 探究新知——回顾初中知识 1.参考系： 为了确定物体的位置和描述物体运动而被选做参考的物体。（注：初中所学参照物是通俗说法，但本质相同） 要描述物体的运动，需先选定其他物体作为参考，观察该物体相对参考物的位置是否及如何随时间变化，这类用作参考的物体称为参考系。 探究新知 甲、乙两位同学初次搭乘高铁，将一枚硬币竖在窗台上。甲说：“硬币纹丝不动！”乙却反驳：“你看错了，硬币明明在运动。”你觉得他俩谁对谁错？ 探究新知——思考与讨论 2.参考系的选取： （1）可以任意选取； （2）应以观测方便和使运动的描述尽可能简单为原则； （3）常选择地面或相对地面静止的物体为参考系； （4）参考系的选取不同，对物体运动的描述可能不同； （5）比较两个物体的运动情况，必须选择同一参考系才有意义； 注意：以后凡是说到运动，都应该首先选择参考系，常默认为地面或相对地面静止的物体为参考系。 探究新知 【例2】1000年前，宋代诗人陈与义乘着小船出游时写下一首诗：飞花两岸照船红，百里榆堤半日风；卧看满天云不动，不知云与我俱东。有关这首诗中的运动，下列说法正确的是（　　） A．“花”之所以能飞，是选船作为参考系 B．“卧看满天云不动”中云不动是以大地为参考系 C．“我”相对于大地是静止的 D．“我”相对于船在向东运动 典例分析 A 典例分析 【答案】A 【详解】A．“花”之所以能飞，是选船作为参考系，故A正确； B．“卧看满天云不动”中云不动是以我为参考系，故B错误； C．“我”相对于大地是向东运动的，故C错误； D．“我”相对于船是静止的，故D错误。 故选A。 课堂小结 课堂小结 质点 参考系 定义 参考系 质点 把物体简化为一个有质量的点。 条件 所研究问题对物体大小和形状影响可忽略不计。 意义 理想化物理模型。 为描述物体位置和运动而被选做参考的物体。 课堂练习 1．2024年夏季奥运会在法国巴黎举行，下列关于运动会中的活动和项目的叙述正确的是（　　） A．在乒乓球比赛中研究乒乓球的旋转时，可以将乒乓球视为质点 B．在跨栏比赛中研究运动员的动作时，可以将运动员视为质点 C．以百米赛跑的运动员为参考系，坐在观众席上的观众都是静止的 D．开幕式中升国旗时，观察到国旗冉冉升起，观察者是以旗杆为参考系的 课堂练习 D 课堂练习 【答案】D 【详解】A．在乒乓球比赛中研究乒乓球的旋转时，需分析球转动的角度，乒乓球的大小和形状不能忽略，所以不可以将乒乓球视为质点，故A错误； B．在跨栏比赛中研究运动员的动作时，运动员的大小和形状不能忽略，所以不可以将运动员视为质点，故B错误； C．以百米赛跑的运动员为参考系，坐在观众席上的观众都是运动的，故C错误； D．开幕式中升国旗时，观察到国旗冉冉升起，观察者是以旗杆为参考系的，故D正确。 故选D。 2．2025年2月14日，随着哈尔滨亚冬会女子冰球中国队对阵日本队的比赛结束，最终我国体育代表团收获32金、27银、26铜共计85枚奖牌位列奖牌榜首位。下列对四幅图的说法正确的 是（　　） A．在研究图1中运动员短道速滑过弯动作时，可以将运动员看成质点 B．在研究图2中运动员花样滑冰动作时，可以将运动员看成质点 C．在研究图3中运动员自由式空中技巧时，可以将运动员看成质点 D．在研究图4中运动员自由式空中大跳台的运动轨迹时，可以将运动员看成质点 课堂练习 D 课堂练习 【答案】D 【详解】A．在研究图1中运动员短道速滑过弯动作时，运动员的形状大小不可以忽略不计，运动员不能看成质点，A错误； B．在研究图2中运动员花样滑冰动作时，运动员的形状大小不可以忽略不计，运动员不能看成质点，B错误； C．在研究图3中运动员自由式空中技巧时，运动员的形状大小不可以忽略不计，运动员不能看成质点，C错误； D．在研究图4中运动员自由式空中大跳台的运动轨迹时，运动员的形状大小可以忽略不计，可以将运动员看成质点，D正确。 故选D。 3．马健和同学乘火车旅行，他乘坐的火车在某火车站停靠时，另一列货车正好也停靠在车站，马健正好奇地看着货车时，发现自己乘坐的火车在“后退”。疑惑间他看到了车站的站牌，发现自己乘坐的火车并没有运动，而是货车向前方开动了。马健和同学就这个话题进行了讨论，下列说法中正确的是（　　） A．马健发现自己乘坐的火车在“后退”是以车站地面为参者系 B．发现自己乘坐的火车并没有运动，是以向前开动的货车为参考系 C．选取向前开动的货车和站牌为参考系，对物体运动的描述是不同的 D．开动的货车不能选作参考系 课堂练习 C 课堂练习 【答案】C 【详解】A．马健发现自己乘坐的火车在“后退”是以货车为参考系，故A错误； B．发现自己乘坐的火车并没有运动，是以车站的站牌为参考系，故B错误； C．由AB分析可知，选取向前开动的货车和站牌为参考系，对物体运动的描述是不同的，故C正确； D．任何物体都可以选作参考系，故D错误。 故选C。 4．2021年10月16日我国长征二号火箭将神舟十三号载人飞船精准送入预定轨道，神舟十三号载人飞船与天和号空间站实施自主快速对接成功。如图所示，根据以上信息，下列说法正确的是（　　） A．“神舟十三号”飞船在与“天和核心舱”对接的过程，可将它们视为质点 B．载人空间站建成后，研究空间站绕地球飞行的时间时，可将空间站视为质点 C．对接成功后，以地球为参考系，整个空间站是静止的 D．对接成功后，以空间站为参考系，“神舟十三号”飞船是运动的 课堂练习 B 课堂练习 【答案】B 【详解】A．“神舟十三号”飞船在与“天和核心舱”对接的过程，需要精准控制，调整其姿态，因此其形状大小不可忽略，不能将其看成质点，故A错误； B．载人空间站建成后，研究空间站绕地球飞行的时间时，因其形状大小相对于其轨道周长而言可以忽略，因此，可将其看成质点，故B正确； C．对接成功后，以地球为参考系，整个空间站是运动的，故C错误； D．对接成功后，“神舟十三号”飞船与空间站成为一体，因此以空间站为参考系，“神舟十三号”飞船是静止的，故D错误。 故选B。 5．如图所示，一人跳伞后飞机上的飞行员（甲）和地面上的人（乙）观察跳伞者的运动后，引发了对跳伞人员运动状况的争论，下列说法正确的是（    ） A．甲、乙两人的说法中必有一个是错误的 B．他们的争论是由于参考系的选择不同而引起的 C．研究物体运动时不一定要选择参考系 D．参考系的选择只能是相对于地面静止的物体 课堂练习 B 课堂练习 【答案】B 【详解】AB．甲、乙两人的说法分别是以飞机和地面作为参考系研究运动的，说法都是正确的；故A错误，B正确； C．研究物体运动时一定要选择参考系，否则物体的运动性质无法确定，故C错误； D．参考系的选择可以是任意的，一般情况下我们选择相对于地面静止的物体为参考系，故D错误。 故选B。 课后作业 探究新知 作业 内容 同步作业 完成课后作业：“练习与应用” 自主安排 配套同步分层作业 谢谢聆听 谢谢聆听 Lavf58.12.100 Lavf58.12.100 Lavf58.12.100 $