物体运动的描述PPT学习教案

1、会计学1物体运动的描述物体运动的描述教材分析教材分析 要描述物体的运动，首先要对实际物体要描述物体的运动，首先要对实际物体建立一个物理模型，最简单的是质点模型。由建立一个物理模型，最简单的是质点模型。由于运动的相对性，描述质点的运动时必须明确于运动的相对性，描述质点的运动时必须明确所选择的参考系。为了准确地、定量地描述质所选择的参考系。为了准确地、定量地描述质点的运动，还要建立坐标系。质点、参考系和点的运动，还要建立坐标系。质点、参考系和坐标系是描述物体运动的基础知识，教材逐步坐标系是描述物体运动的基础知识，教材逐步展开这些内容，最后介绍全球卫星定位系统。展开这些内容，最后介绍全球卫星定位系统

2、。本节知识是学习后面内容的基础，也是整个力本节知识是学习后面内容的基础，也是整个力学的基础。学的基础。1质点质点 参考系和坐标系参考系和坐标系 人教版人教版物理物理必修必修1第1页/共41页学情分析学情分析1质点质点 参考系和坐标系参考系和坐标系 现状现状 经过初中的物理学习经过初中的物理学习, ,学生已经掌握了一学生已经掌握了一些物理知识和科学方法些物理知识和科学方法, ,但他们所面对的物理现但他们所面对的物理现象和物理过程大多是象和物理过程大多是“看得见，摸得着看得见，摸得着”的，他的，他们的思维活动大多属于以生动的自然现象和直观们的思维活动大多属于以生动的自然现象和直观实验为依据的具体的

3、形象思维，在内容的深度和实验为依据的具体的形象思维，在内容的深度和广度上比较浅，研究的方式主要是从日常生活现广度上比较浅，研究的方式主要是从日常生活现象和实验出发，几乎不涉及物理模型，也不会从象和实验出发，几乎不涉及物理模型，也不会从多方面、多层次来探究问题。多方面、多层次来探究问题。人教版人教版物理物理必修必修1第2页/共41页在思维训练方面形象思维多于抽象思维，在思维训练方面形象思维多于抽象思维，静态思维多于动态思维，对概念的提出和静态思维多于动态思维，对概念的提出和分析、建立模型的过程没有经受过训练。分析、建立模型的过程没有经受过训练。人教版人教版物理物理必修必修11质点质点 参考系和坐

4、标系参考系和坐标系 第3页/共41页学情分析学情分析1质点质点 参考系和坐标系参考系和坐标系 对策对策 注意注意 “ “从生活走向物理，从物理从生活走向物理，从物理走向社会走向社会” ” 理念的落实，加强直观教学，理念的落实，加强直观教学，强化物理思维的训练强化物理思维的训练, ,引领学生观察、思考引领学生观察、思考、分析、讨论、交流、想象，帮助学生掌、分析、讨论、交流、想象，帮助学生掌握描述物体运动的三个基本概念。握描述物体运动的三个基本概念。人教版人教版物理物理必修必修1第4页/共41页教学目标教学目标认识建立质点模型的意义和方法，能认识建立质点模型的意义和方法，能根据具体情况将物体简化为

5、质点，知道它根据具体情况将物体简化为质点，知道它是一种科学的抽象，知道科学抽象是一种是一种科学的抽象，知道科学抽象是一种普遍的研究方法。让学生将生活实际与物普遍的研究方法。让学生将生活实际与物理概念相联系，并能在讨论与交流中自主理概念相联系，并能在讨论与交流中自主升华为物理中的概念升华为物理中的概念1质点质点 参考系和坐标系参考系和坐标系 人教版人教版物理物理必修必修1第5页/共41页教学目标教学目标理解参考系的选取在运动描述中的作理解参考系的选取在运动描述中的作用，会根据实际情况选定参考系，体验不用，会根据实际情况选定参考系，体验不同参考系中运动的相对性。同参考系中运动的相对性。认识一维直线

6、坐标系，掌握坐标系的认识一维直线坐标系，掌握坐标系的简单应用，体会用坐标方法描述物体位置简单应用，体会用坐标方法描述物体位置及位置变化的优越性。及位置变化的优越性。1质点质点 参考系和坐标系参考系和坐标系 人教版人教版物理物理必修必修1第6页/共41页教学重点和难点教学重点和难点1 1教学重点及其教学策略教学重点及其教学策略重点重点：质点概念的理解、参考系的选取：质点概念的理解、参考系的选取、坐标系的建立、坐标系的建立。教学策略教学策略：通过观察、思考、讨论和实：通过观察、思考、讨论和实例分析来加深理解。例分析来加深理解。1质点质点 参考系和坐标系参考系和坐标系 人教版人教版物理物理必修必修1

7、第7页/共41页教学重点和难点教学重点和难点2 2教学难点及其教学策略教学难点及其教学策略难点难点：理想化模型：理想化模型质点概念的建立质点概念的建立及相应的思想方法及相应的思想方法教学策略教学策略：通过问题的讨论，在原有认：通过问题的讨论，在原有认知水平上进一步深化拓宽，达到认知的螺知水平上进一步深化拓宽，达到认知的螺旋上升，攻克难点旋上升，攻克难点1质点质点 参考系和坐标系参考系和坐标系 人教版人教版物理物理必修必修1第8页/共41页1质点质点 参考系和坐标系参考系和坐标系 雄鹰在飞翔雄鹰在飞翔 火箭飞向太空火箭飞向太空 乌龟在跑乌龟在跑 地球在转动地球在转动一切物体都在运动着一切物体都在

8、运动着运动是绝对的运动是绝对的教学过程设计教学过程设计人教版人教版物理物理必修必修1第9页/共41页不了解运动就不了解自然不了解运动就不了解自然 亚里士多德亚里士多德1质点质点 参考系和坐标系参考系和坐标系 物体的空间位置随时间的变化，叫物体的空间位置随时间的变化，叫机机械运动械运动，它是自然界最简单最基本的运，它是自然界最简单最基本的运动形式。动形式。人教版人教版物理物理必修必修1第10页/共41页人类的认知规律由浅入深由浅入深由表及里由表及里1质点质点 参考系和坐标系参考系和坐标系 人教版人教版物理物理必修必修1第11页/共41页科学家呢科学家呢？1质点质点 参考系和坐标系参考系和坐标系

9、人教版人教版物理物理必修必修1第12页/共41页 作为未来科学家的你能准确描述下列物体的运动吗？小汽车的运动小汽车的运动1质点质点 参考系和坐标系参考系和坐标系 试一试试一试人教版人教版物理物理必修必修1第13页/共41页1质点质点 参考系和坐标系参考系和坐标系 抛出的木棒在空中的运动抛出的木棒在空中的运动在描述上述物体运动时，我们遇在描述上述物体运动时，我们遇到了哪些困难和麻烦，这个困难和麻到了哪些困难和麻烦，这个困难和麻烦是由于什么原因造成的？烦是由于什么原因造成的？ 人教版人教版物理物理必修必修1想一想第14页/共41页难道我们真的无法准确描述物体的运动吗？难道我们真的无法准确描述物体的

10、运动吗？1质点质点 参考系和坐标系参考系和坐标系 例：飞机以某速度从南京飞向北例：飞机以某速度从南京飞向北京京, , 火车在南京与上海之间的运行火车在南京与上海之间的运行人教版人教版物理物理必修必修1第15页/共41页1 质点（mass point）（2）质点是一个理想化的质点是一个理想化的“物理模型物理模型”物体都可以物体都可以看作质点吗看作质点吗？1质点质点 参考系和坐标系参考系和坐标系 （1）某些情况下，将物体简化为一个某些情况下，将物体简化为一个有质量有质量的点的点质点质点人教版人教版物理物理必修必修1忽略次要因素：形状、大小等忽略次要因素：形状、大小等突出主要因素：具有质量（本质突出

11、主要因素：具有质量（本质属性属性) )第16页/共41页答案答案1.在研究他的平均速在研究他的平均速度的时候度的时候,身体的大小与身体的大小与其路程其路程110米来说是可以米来说是可以忽略的忽略的!答案答案2.研究他在最后冲研究他在最后冲刺的挺身动作刺的挺身动作,涉及到的涉及到的是具体的一些微小动作是具体的一些微小动作,此时人的大小与研究的此时人的大小与研究的问题对象关系密切问题对象关系密切,不能不能看做质点看做质点!1质点质点 参考系和坐标系参考系和坐标系 人教版人教版物理物理必修必修1第17页/共41页 可不可以这样说：大物体可不可以这样说：大物体不能当作质点，小物体才能当不能当作质点，小

12、物体才能当作质点？作质点？想一想1质点质点 参考系和坐标系参考系和坐标系 （3）物体能否看作质点是物体能否看作质点是有条件的有条件的 物体的大小和形状在研究问题时可物体的大小和形状在研究问题时可以忽略不计以忽略不计1 质点（质点（mass point）人教版人教版物理物理必修必修1第18页/共41页感悟感悟“质点质点”概概念念1质点质点 参考系和坐标系参考系和坐标系 1 质点（质点（mass point）人教版人教版物理物理必修必修1第19页/共41页介绍理想化方法：介绍理想化方法： 我们在研究物理现象时，可以对问题进行简化我们在研究物理现象时，可以对问题进行简化，也可以撇开无关因素及次要因素

13、，这种方法叫理，也可以撇开无关因素及次要因素，这种方法叫理想化方法。想化方法。质质 点点忽略了大小和形忽略了大小和形状状动滑轮动滑轮忽略了摩擦力和动滑轮的质量忽略了摩擦力和动滑轮的质量光滑平光滑平面面忽略了摩擦力忽略了摩擦力1质点质点 参考系和坐标系参考系和坐标系 1 质点（质点（mass point）人教版人教版物理物理必修必修1第20页/共41页1 1、物体上各点的运动情况相同时，可以、物体上各点的运动情况相同时，可以看作质点，一般研究物体的转动时不能把看作质点，一般研究物体的转动时不能把物体看作质点。物体看作质点。2 2、物体有转动，但物体的转动不是我们、物体有转动，但物体的转动不是我们

14、所研究的主要问题时，物体的本身大小和所研究的主要问题时，物体的本身大小和形状已变成了次要因素，物体可以看作质形状已变成了次要因素，物体可以看作质点。点。1质点质点 参考系和坐标系参考系和坐标系 归纳归纳1 质点（质点（mass point）人教版人教版物理物理必修必修1第21页/共41页3 3、物体能否看作质点，取决于它的形状和大小、物体能否看作质点，取决于它的形状和大小在所研究的问题中是否可以忽略不计，而跟物在所研究的问题中是否可以忽略不计，而跟物体自身体积的大小，质量的多少和运动速度的体自身体积的大小，质量的多少和运动速度的大小无关。大小无关。4 4、一个物体能否看作质点取决于所研究问题的

15、、一个物体能否看作质点取决于所研究问题的性质，即使同一个物体在研究问题不同时，有性质，即使同一个物体在研究问题不同时，有的情况下可以看作质点，而有的情况下不可以的情况下可以看作质点，而有的情况下不可以看作质点。看作质点。1质点质点 参考系和坐标系参考系和坐标系 归纳归纳1 质点（质点（mass point）人教版人教版物理物理必修必修1第22页/共41页 质点模型是高中物理提出的第一个理想质点模型是高中物理提出的第一个理想模型。我们对质点概念的形成，以及质点模模型。我们对质点概念的形成，以及质点模型的建立过程，其教学要求是初步的。学生型的建立过程，其教学要求是初步的。学生对科学思维方法也只能是

16、有所认识，要求不对科学思维方法也只能是有所认识，要求不能太高。教科书对质点模型建立的思维过程能太高。教科书对质点模型建立的思维过程有以下考虑：有以下考虑：1质点质点 参考系和坐标系参考系和坐标系 人教版人教版物理物理必修必修1第23页/共41页1 1物理概念、规律是对一定的物理模型来说的，物理概念、规律是对一定的物理模型来说的，物理模型的建立过程体现了科学思维方法物理模型的建立过程体现了科学思维方法。2 2质点概念固然重要，但更重要的是引导学生领质点概念固然重要，但更重要的是引导学生领悟质点概念的提出和分析、建立质点模型的过程悟质点概念的提出和分析、建立质点模型的过程。为此，教材通过实例说明要

17、准确描述物体的运。为此，教材通过实例说明要准确描述物体的运动是十分困难的，分析困难的原因，并逐步指出动是十分困难的，分析困难的原因，并逐步指出建立质点概念的必要性，充分展示了物理学研究建立质点概念的必要性，充分展示了物理学研究的科学思维过程，让学生体验什么是科学思维方的科学思维过程，让学生体验什么是科学思维方法。法。1质点质点 参考系和坐标系参考系和坐标系 人教版人教版物理物理必修必修1第24页/共41页观察观察如何解释小孩的如何解释小孩的静止？静止？想一想1质点质点 参考系和坐标系参考系和坐标系 物体的运动是相对的物体的运动是相对的运动的相对性运动的相对性 描述运动要寻找参考物体描述运动要寻

18、找参考物体人教版人教版物理物理必修必修1第25页/共41页1质点质点 参考系和坐标系参考系和坐标系 2 参考系参考系（reference frame）为描述物体的运动而选为描述物体的运动而选用来做参考的另外物体用来做参考的另外物体称为参考系。称为参考系。参考系是参照物的科学参考系是参照物的科学名称名称观察观察思考：同样的物体，思考：同样的物体，运动为何会不同？运动为何会不同？人教版人教版物理物理必修必修1第26页/共41页2 参考系参考系（reference frame）参考系的选择参考系的选择 （1 1）选择的任意性（一般选择地球和相）选择的任意性（一般选择地球和相对于地球静止的物体）对于地

19、球静止的物体） （2 2）同一物体对于不同的参考系，运动）同一物体对于不同的参考系，运动可能可能不同不同注意：比较两个物体的运动情况，必须选择同一个参考系才有意义。1质点质点 参考系和坐标系参考系和坐标系 人教版人教版物理物理必修必修1第27页/共41页做一做做一做1质点质点 参考系和坐标系参考系和坐标系 人教版人教版物理物理必修必修1第28页/共41页诗境中的相对运诗境中的相对运动动1质点质点 参考系和坐标系参考系和坐标系 人教版人教版物理物理必修必修1第29页/共41页诗境中的相对运诗境中的相对运动动1质点质点 参考系和坐标系参考系和坐标系 人教版人教版物理物理必修必修1第30页/共41页

20、 如何确定物体的位置？ 若物体只在一条直线上运动，如何描述位置及位置变化？若在某平面（操场）上呢？1质点质点 参考系和坐标系参考系和坐标系 人教版人教版物理物理必修必修1第31页/共41页3 坐标系坐标系（coordinate system）为了定量地描述物体的位置及位置的变化，为了定量地描述物体的位置及位置的变化，需要在参考系上建立适当的坐标系。需要在参考系上建立适当的坐标系。1 1、坐标系建立的作用、坐标系建立的作用2 2、坐标系的构成要素：、坐标系的构成要素： 原点、正方向、标度、物理量、单位原点、正方向、标度、物理量、单位1质点质点 参考系和坐标系参考系和坐标系 人教版人教版物理物理必

21、修必修1第32页/共41页说一说说一说 对于在平面上运动的物体，例如冰场上的花样滑冰运动员，要描述他们的位置，你认为应该怎样建立坐标系？对于在平面上运动的物体，例如冰场上的花样滑冰运动员，要描述他们的位置，你认为应该怎样建立坐标系？1质点质点 参考系和坐标系参考系和坐标系 二维二维( (直角直角) )坐标系坐标系人教版人教版物理物理必修必修1第33页/共41页科学漫步科学漫步 全球卫星定位系统全球卫星定位系统（GPS） 手持式手持式GPS定位器定位器 此此 GPS GPS 定位器此刻处于定位器此刻处于我国哪个城市的什么部位？从我国哪个城市的什么部位？从显示屏中你还能获得哪些信息显示屏中你还能获得哪些信息？ 1质点质点 参考系和坐标系参考系和坐标系 生活中的物理生活中的物理人教版人教版物理物理必修必修1第34页/共41页生活中的物理生活中的物理GPSGPS：全球定位系统：全球定位系统 ( ( 授时与测距导航系统授时与测距导航系统-全球定位系统全球定位系统) ) 全球定位系统是美国从全球定位系统是美国从2020世纪世纪7070年代开始研年代开始研制，历时制，历时2020年，耗资年，耗资200200亿美元，于亿美元，于19941994年全面年全面建成，具有在海、陆、空进行全方