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文档简介

1.1走近运动本节教材分析:这一节介绍了机械运动、质点、参考系、位移和路程等内容,渗透物理学中的一种重要研究方法科学抽象,理想化模型。在教学中,通过身边的生活实例分析,让学生提出问题,思考讨论,建立概念,理解条件。教学目标一、知识目标1知道参考系的概念。知道对同一物体选取不同的参考系时,观察的结果可能不同。2理解质点的概念,知道它是一种科学的抽象,知道科学抽象是物理学中常用的一种研究方法。3知道位移的概念,知道它是表示质点位置变化的物理量,是矢量,可以用有向线段表示。4知道时刻和时间间隔和区别。5知道位移和路程的区别。二、能力目标1在研究物体的运动时,能选择出使研究问题方便的参考系。2在研究物体的运动时,知道哪些物体可以看作质点,初步掌握科学抽象这种研究方法。三、情感目标从科学抽象这种研究方法中,渗透研究问题时抓住主要因素,忽略次要因素的哲学思想以及具体问题具体分析的辩证唯物主义思想。教学重点:1 对质点概念的理解2 时刻和时间间隔的区别3路程与位移的区别教学难点:1、 在什么情况下可以把研究物体看作质点。2、 路程与位移的区别。教学过程引入在我们周围,到处都可以看到物体的运动,如天体的运动,分子运动等,为了研究并描述它们,科学家需要先引入一些基本概念,量子力学的创立者之一海森伯曾说过:“为了理解现象,首要条件就是引入适当的概念。只有借助正确的概念,我们才能真正知道观察到了什么。”例子:2003年10月15日我国第一艘载人飞船神舟五号的成功发射,飞船在茫茫太空中的遨游等,如何描述它的运动呢?(可充分发挥学生的主动性,历数身边关于运动的事例)1、引导学生讨论载人飞船经历什么样的运动过程。加速上升绕地球运转减速下降3、 文学家、艺术家形象描述手法。如“凌云戏月游银汉,转瞬翔天过太空”“凌云”、“戏月”、“游银汉”表示飞船的位置在变化“转瞬”、“过太空”表示飞船在短时间内通过了很长路程,运动得很快。比较文学家与物理学家对物体运动的描述,让学生体验到有异曲同工之妙。从而引入描述运动的基本概念及本节所要研究的三个基本概念。新授内容一怎样判断动与静?为了描述物体的运动,必须知道怎样判断物体是运动的,还是静止的。学生阅读本部分内容,依据课文举例并结合自身的生活体验(如坐公共汽车,骑自行车等等)建立参考系的概念。参考系:在描述物体的运动时,另外选取作为标准的物体。机械运动:一个物体相对于其他物体位的位置变化(简称运动)。师生剖析:“一个物体”为我们要研究的物体,即通常所说的研究对象;“其他物体”即为参考系。运动的相对性:静止和运动是相对的,同一物体所选参考系不同,其运动性质不同。讨论与思考:通过讨论与思考,使学生了解选择参考系的原则(1)从一千多年前的唐代流传下来一首词:“满眼风波多闪烁,看山恰似走来迎,仔细看山山不动是船行。”作者为什么会有“山迎”、“船行”这样两种不同的感觉?答:“山迎”是作者的自然感觉,不自觉地,以船为参考系;“船行“则作者的理性思考,他知道若以地面为参考系,山是不动的,是船在前进。(2)在地面上研究物体的运动时,你认为该怎样选取参考系?如果乘坐“神舟”号去访问火星,又该怎样选取参考系?答:参考系的选择是任意的,在具体问题上,应以对运动的描述简单、方便作为选择的基本原则。为了和生活经验相吻合,在地面上研究物体的运动时,通常选取地面及相对地面静止的物体作参考系。若乘坐“神舟”号飞船去访问火星,则应以太阳为参考系;在火星表面开展科研活动时,应以火星为参考系;在飞船中生活和操作仪器时,应以飞船为参考系。巩固练习:(1)“坐地日行八万里,巡天遥看一千河”这一诗句表明:( B C )A坐在地上的人是静止的。B坐在地面上的人相对地球以外的其他星体是运动的。C人在地球上的静止是相对的,运动是绝对的。D以上说法都错误。(2)两辆汽车在平直公路上运动,甲车内一人看了乙车没有运动,而乙车内一人看见路旁的树木向西移动。如果以大地为参考系,那么,上述观察说明:( D )A甲车不动,乙车向东运动B乙车不动,甲车向东运动C甲车向西运动,乙车向东运动D甲、乙两车以相同的速度都向东运动二怎样对物体进行简化?学生阅读课文,分组讨论交流(1)怎样对物体进行简化?(2)将物体简化成什么样的模型?从而引出质点的概念。质点:在物理学中,用来代替物体的有质量的点。质点是经过科学抽象而建立起来的理想模型,并不是实际存在的。说明:一个物体能不能看成质点,完全视具体问题而定。讨论与思考:(1)地球是一个庞然大物,直径约为12800km,与太阳相距km。研究地球绕太阳的公转时,能不能看成质点?研究地面上各处季节变化时,能不能把它看成质点?答:由于地球的直径与它到太阳的距离相比可以忽略,可以把它看成质点;研究地面上各处季节变化时,由于地球自转轴与地球公转轨道平面成一定夹角(6634),地球表面各点接受太阳辐射的情况不相同,帮不能把地球看成质点。(2)物理中的“质点”跟几何学中的点有什么相同和不同的地方?答:相同之处:都是没有形状和大小;不同之处:质点是实际物体的抽象,它具有一定的物理内涵,不仅具有物体的全部质量,而且是一个相对的概念;几何学中的点没有质量,公表示一个位置,而且应该是“绝对的小”。(3)你能否总结一下:在具体问题中把物体看成质点的条件是什么?结论:当物体的大小、形状以及物体上各部分运动的差异对所研究问题的影响可以忽略不计时,可把它看成是质点。平动的物体可以视为质点。平动的物体是指物体上各个点的运动情况都完全相同的物体。不是小物体一定可以看成质点,大物体就不能看成质点。巩固练习:下列物体中,可以看作质点的是(A B D)A计算从北京开往上海的途中,与上海距离时的火车B研究航天飞机相对地球的飞行周期时,绕地球飞行的航天飞机C沿地面翻滚前进的体操运动员D比较两辆行驶中的车的快慢E转动着的砂轮三位移与路程有什么不同?学生观察P23页图1-6和图1-7,区分位移和路程,并给以定义。位移:从初位置指向末位置的有向线段。这根有向线段的长度表示位移的大小,它的方向表示位移的方向,位移是矢量。甲乙AB路程:与物体运动轨迹的长度,是标量。既有大小又有方向的物理量,叫做矢量;只有大小没有方向的物理量,叫做标量。讨论与思考:(1)课本P24页第2题。(2)请你归纳一下:位移和路程有什么不同?什么情况下两者的大小相等?答:路程是与质点的运动轨迹有关的,位移的大小则取决于初位置和末位置变化;路程是标量,位移是矢量;一般情况下,路程与位移的大小不相等,只有当物体做单向直线运动时,两者大小才相等;两者是过程量。多学一点:用一维坐标表示直线运动的位移建立坐标系:在直线上规定原点、正方向、单位长度。在坐标系上标出初始位置坐标(X0)和末位置坐标(X),则物体(质点)在某段时间内的位移,就可用坐标的变化量表示。位移的计算公式:S=X-X0其中S的数值就表示位称的大小,其正负号表示位移的方向,正号表示位移方向与X轴方向一致,负号表示位移方向与X轴方向相反。正负号不参加大小比较。0X0XX/mS=X-X0=-2-4=-6mS0X0XX/mS=X-X0=5-2=3mS 四、时刻、时间间隔(也称时间)我们在描述物体位置和位移时,常会联系到时刻、时间两物理量。根据同学们各自的理解,举一些关于时间、时刻的例子。学生回答:几点钟开会,几时上课,几点发车这都是时刻,而会议长达2个小时,这是从开始到结束的实际间隔等等。老师:如果把时刻、时间在数轴上表示出来,那含义就一目了然:出示投影片,学生回答有关问题:8 9 10 t/h45min 10 45min上课 下课上课 下课 (1)要指出时刻、时间间隔在数轴上的表示特点。 (2)时间的单位有 秒 、 分 、 时 ,符号分别为 s 、 min 、 h 。师强调:在表示时间的数轴上,时刻用点来表示,时间用线段表示。 第1s内 第2s内 第3s内 0 1 2 3 4 5 第1S末 第2S末第2S初 第3S末前(头)2S内最后2S内t/s巩固练习:1、A、B、C三地彼此间的距离均为a,如图所示,物体每秒走距离a,且从A点出发,沿折射径B、C点又回到A点,试分析说明从运动开始经1s、2s、3s,物体的位移大小和路程各为多少?2、教材全解P9-例题3、P10-例5、P17页例题1。(1)质点由西向东运动,从A点出发到达C再返回到B点静止,如图所示,若AC=100m,BC=301m,则质点通过的路程是多少米,发生的位移是多少米,位移方向是怎样?西东ABC-2 -1 0 1 2 3X/mB A(2)如图所示,一个物体从A运动到B,初位置的坐标是xA=3m,末位置的坐标是xB=-2m,它的坐标变化量x=

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