1.1 质点 参考系 教学设计 -2026-2027学年高一上学期物理人教版必修第一册

该高中物理教学设计聚焦“质点”和“参考系”核心知识点，通过播放高铁行驶、乒乓球旋转视频创设情境，以递进提问引导学生思考研究问题与物体细节的关系，引出质点概念，作为运动学开篇，为后续直线运动、曲线运动学习奠定基础。 资料亮点在于注重科学思维与科学探究，通过地球公转与自转等实例小组讨论归纳质点判断条件，用行人和乘客对运动的矛盾判断突破参考系相对性难点，分层作业满足不同学生需求。培养学生理想化模型建构能力和相对运动观念，为教师提供直观教学流程与丰富实例资源。

第一章第一节《质点 参考系》 一、教学基本信息 课题：第一章 第一节 质点 参考系教材版本：人教版（2019）高中物理必修第一册课时：1 课时（45 分钟）授课对象：高一新生 核心素养目标 物理观念：建立质点理想化模型，理解运动的相对性，形成物质运动的基本观念。科学思维：掌握理想化模型构建方法，学会区分实际物体与物理模型，能根据研究问题选择合适参考系。科学探究：通过生活实例对比、小组讨论，自主归纳物体可视为质点的条件。科学态度与责任：体会物理模型简化问题的价值，理解描述运动必须选定标准，培养严谨的物理思维。 二、学情分析 高一学生刚接触高中物理，习惯直观、具象的生活认知，对 “物体运动” 只有感性认识，尚未建立物理模型思维。学生能判断物体动或静，但不知道运动具有相对性；容易混淆 “物体” 和 “质点”，会误以为体积小的物体才能看成质点。本节课是运动学开篇，建模思想、相对运动思维是后续直线运动、曲线运动的基础，起到承上启下的作用。 三、教学重难点 教学重点（1）质点的概念、物体可看作质点的条件； （2）参考系的概念，选择不同参考系物体运动描述不同。教学难点（1）理想化物理模型的理解（忽略次要因素、突出主要因素）； （2）理解运动的相对性，灵活选取参考系描述运动。 四、教学准备 教师教具：小车、乒乓球、直尺、多媒体课件（汽车行驶、卫星绕地、短跑比赛、坐车观景视频）学生预习任务：观察生活中运动场景，思考 “描述物体运动时，是否需要关注物体每一处细节”。 五、教学过程（45 分钟分段设计） （一）情境导入（5min） 多媒体播放两段视频： 片段 1：高铁从城市开往远方；片段 2：乒乓球旋转过网。递进提问，师生互动： 问题 1：描述高铁从北京到上海，我们需要关心高铁车轮怎么转、车身多长吗？ 问题 2：乒乓球比赛判断球是否出界，能只把乒乓球当成一个小点吗？ 学生自由发言后教师总结：研究不同问题，关注物体的细节不同，为简化研究，物理中引入 “质点” 模型，引出本节课课题。 （二）新知一：质点（20min） 1. 理想化模型概念 现实物体都有形状、大小，当物体的形状、大小对研究问题没有影响或影响可以忽略时，我们忽略次要因素（形状、体积），只保留主要因素（质量），构建质点这个理想化模型。 补充：质点是不存在的，是物理抽象，是简化问题的科学方法。 2. 物体能视为质点的判断条件（小组讨论 5 分钟） 给出 4 组实例，小组分类讨论，归纳规律： 实例①：研究地球绕太阳公转；实例②：研究地球自转昼夜交替； 实例③：百米赛跑全程运动员平均速度；实例④：体操运动员评判动作得分。 小组代表发言后总结判断标准： · 物体尺寸远小于研究过程的位移尺度； · 研究问题不涉及物体自身转动、局部动作、形态变化。 3. 易错辨析（板书重点） · 误区 1：体积很小的物体 = 质点（错，研究原子内部结构时原子不能当质点） · 误区 2：体积很大的物体一定不能当质点（错，公转的地球可视为质点） · 误区 3：运动的物体才能当质点（静止物体同样可抽象为质点） 4. 即时小练习（2 道选择，当堂核对） 下列情况物体可看作质点的是（） A. 研究火车过桥时间 B. 研究高铁跨省行驶路程 C. 研究足球旋转弧线 D. 观察舞蹈演员肢体动作 答案：B （三）新知二：参考系（12min） 1. 矛盾情境引出概念 展示图片：路边行人、车内乘客，行人说乘客在动，乘客却说自己静止。 提问：同一人，为什么动静判断不一样？ 教师讲解：运动是绝对的，但描述物体动静必须选定标准物体，这个标准物体就是参考系。 2. 核心知识点 · 定义：描述物体运动时，用来作参照、假定不动的物体（或物体系）； · 运动相对性：选取不同参考系，同一物体运动状态描述可能不同； · 选取原则： ① 任意选取，通常选地面、大地为默认参考系； ② 优先选使运动描述更简单的物体； ③ 不能选研究对象自身为参考系。 3. 生活实例分析 案例：坐在匀速行驶公交车里的人 · 以车厢为参考系：人静止； · 以路边树木为参考系：人向前运动； · 以同向更快的汽车为参考系：人向后运动。 4. 拓展：坐标系 定量描述质点位置，在选定参考系上建立直线 / 平面坐标系，用坐标表示质点位置，为下一节位移铺垫。 （四）课堂巩固训练（5min） 1.关于质点，下列说法正确的是（） A. 质点是真实存在的极小物体 B. 只有低速运动物体才能看成质点 C. 研究月球绕地球公转，月球可视为质点 D. 研究车轮转动，车轮可视为质点 答案：C 2.路边的人看到雨滴竖直下落，匀速行驶车里的人看到雨滴斜向后落，二者参考系分别是____、____。 答案：地面；汽车 （五）课堂小结（3min） 师生共同梳理框架： 1质点：理想化模型，判断核心 —— 大小形状是否可忽略； 2参考系：描述运动的标准，运动具有相对性； 3物理方法：理想化建模、相对分析。 六、板书设计 1.1 质点 参考系 一、质点 定义：忽略形状大小，只保留质量的理想化模型可看成质点条件：尺寸远小于研究范围 / 不研究自身转动易错：体积≠能否看成质点 二、参考系 定义：假定不动的参照物体特点：运动具有相对性选取：任意，常选地面，不选自身 三、方法：理想化模型法 七、分层课后作业 A 层（基础巩固，全体必做） 教材课后习题 1、2、3；列举 3 个生活中物体可视为质点的场景，2 个不可视为质点的场景。 B 层（能力提升，中等生选做） 飞机飞行时，什么研究角度飞机是质点？什么角度不能？写出两种情况；坐在电梯上升的人，分别以地面、电梯、楼顶为参考系描述人的运动。 C 层（拓展拔高，优等生选做） 查阅资料：宇宙中天体运动为什么大多可以视为质点；思考 “绝对静止的参考系是否存在”，写下简短分析。 八、教学反思预设 本节课学生最容易出现的误区：单纯依靠物体体积判断质点，后续课堂需增加对比例题反复强化；参考系相对性抽象，下次授课可增加现场演示（走动、桌面小车）直观感受；理想化模型是高中物理全新思维，需多结合力学、运动学后续内容反复渗透建模思想；课堂小组讨论时间可适当延长，给学生更多自主辨析实例的机会。 学科网（北京）股份有限公司 $