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

课程名称

质点　参考系

教师姓名

授课时长

40分钟

知识点来源

学科：物理　　年级：高一　　教材版本：人教版（2019）必修第一册

课题：第一章　运动的描述　第1节　质点　参考系

知识点描述

机械运动：物体的空间位置随时间的变化叫机械运动。描述机械运动，首先要确定参考系。

质点：当物体的大小和形状对所研究的问题影响很小、可以忽略时，把它简化为一个有质量的点，这样的点叫质点（mass point）。

理想化模型：质点是一种理想化的物理模型，“突出主要因素、忽略次要因素”是建立物理模型的重要方法。

判断依据：物体能否看作质点，由所研究的问题决定；同一物体在不同问题中，有时能看作质点，有时不能。

参考系：描述物体的运动时，被选作参考的物体叫参考系（reference frame）；参考系可以任意选择，通常以地面为参考系。

运动的相对性：运动是绝对的，静止是相对的；同一物体的运动相对不同的参考系，观察结果往往不同。

教学目标（指向核心素养）

一、物理观念

1.建立“描述运动要先建模、再选参考”的物理观念，理解质点、参考系等概念的含义。

2.知道运动是绝对的、静止是相对的，能指出常见运动相对所选参考系的运动情况。

二、科学思维

1.通过雄鹰翱翔、列车行驶、地球公转等实例的比较与抽象，体会理想化模型建构中“突出主要因素、忽略次要因素”的方法。

2.能依据所研究的问题判断物体能否看作质点，发展基于证据的模型选择与科学论证能力。

三、科学探究

1.经历“由复杂运动到质点、由运动现象到参考系”的观察与抽象过程，尝试提出可研究的问题并作出解释。

2.通过车内外乘客观察结果的比较、诗句俗语的分析交流，学习基于事实与逻辑描述和解释运动的方法。

四、科学态度与责任

1.体会“化繁为简”的模型思想在科学探究中的价值，养成尊重事实、规范描述的科学态度。

2.在古诗俗语与生活情境中感受物理之美，初步形成用物理视角观察世界的意识。

教学重点

质点的含义及“能否看作质点由研究问题决定”的判断方法；参考系的概念与运动描述的相对性。

教学难点

建立质点模型时的抽象思维（突出主要因素、忽略次要因素）；结合具体研究问题灵活判断能否看作质点，并用参考系规范描述运动。

适用对象

高一年级学生

课型

（注：可选择如下选项，也可以补充填写）

√新授课　□复习课　□习题课　□实验课　□其他

教学用途

（注：可选择如下选项，也可以补充填写）

√课堂教学　□课前预习　□课后复习　□其他

设计思路

教材与学情：本节是力学乃至整个高中物理的起点。学生熟悉“运动”的生活经验，但很少思考“怎样描述运动”，更缺少模型化的抽象思维；对“运动绝对、静止相对”需要实例支撑。

设计主线：情境导问（雄鹰的运动）→ 认识困难（物体有大小形状）→ 建立质点模型 → 参考系与相对性 → 方法小结与作业，全课40分钟。

难点突破：用“地球公转—列车行驶—香蕉球”三组实例对比归纳“能否看作质点由研究问题决定”；借助车内、车外的观察结果突破“相对性”难点。

反馈矫正：以“为乒乓球、歼-20创设问题”等任务让学生互评；用诗句俗语抢答即时检测参考系判断是否正确。

教学准备：多媒体课件（雄鹰视频、列车行驶动画、地球公转示意图），乒乓球、玩具小车等实物，随堂学案（含质点判断记录表）。

教 学 过 程

环节

内 容

设计意图

一

、

导

入

新

（约4分钟）

【情境引入】播放雄鹰翱翔的视频：身体向前飞，翅膀同时在上下扇动。

【设问】要准确描述雄鹰的运动容易吗？难在哪里？我们关心的是“整体飞行”还是“翅膀的运

用“又飞又扇”的真实情境制造认知冲突，让学生体会描述复杂运动的困难，为“质点”模型的引入蓄势。

课

动”？——引出课题：质点　参考系。

二

、

新

课

教

学

（

一

）

（约13分钟）

1.分析困难：任何物体都有一定的大小和形状，物体各部分的运动一般并不相同，这给描述运动带来困难。

2.实例对比：①地球绕太阳公转——直径约1.3×10⁴ km，还不到日地距离的万分之一，可忽略大小看作“点”；②列车沿平直轨道行驶——只研究整体运动时，车轮等内部运动差异不必考虑，各点运动完全相同，可用一个点代替；③踢“香蕉球”——必须研究球的旋转与形状，不能看作一个点。

3.建立概念：质点是“忽略物体的大小和形状、具有质量的点”，是理想化的物理模型；建立模型的方法是“突出主要因素、忽略次要因素”。

4.总结规律：物体能否看作质点，由所研究的问题决定，与物体本身的大小无关。

以“对比归纳”代替“直接给定义”：先让学生判断三组实例，再抽象出质点的概念与适用条件，发展模型建构能力。

三

、

新

课

（约13分钟）

1.情境对比：列车中乘务员与旅客交谈，车外的人认为他们随列车运动，而他们彼此看对方是静止的——结论为何不同？

由“同一运动不同说法”的矛盾引出参考系，让学生经历“发现问题—建立概念—运用解释”的完整过程，突破相对性难点。