质点 参考系 教学设计 高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

质点参考系一、教学目标1.物理观念理解质点的定义，知道质点是一个理想化的物理模型。初步体会物理模型在探索自然中的作用2.科学思维通过学生参与式的体验学习，初步了解探究的过程3.科学探究理解参考系的概念，知道在不同的参考系中对一个运动的描述肯能是不同。4.科学态度与责任培养学生观察思考，勇于发现乐于探究的学习习惯，以及应用物理知识解决实际问题的能力。二、教学重难点教学重点：对质点概念的理解及研究实际问题时如何选取参考系教学难点：理想化模型——质点的建立，及在什么情况下可以把物体看作质点三、教学分析本节课要学的内容质点、参考系和坐标系指的是：物理学中，在某些情况下，我们忽略物体的大小和形状，突出“物体具有质量”这一要素，把它简化为一个有质量的点，称为质点；要描述一个物体的运动，首先要选定某个其他物体做参考，这种用来做参考的物体称为参考系；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。其核心就是要建立质点模型，建立参考系和坐标系。理解它关键就是要突出研究对象的主要方面，忽略次要因素。学生在初中阶段已经学习过参照物，本节课的内容参考系就是在此基础上的发展。由于它是物理必修1第一章第一节的内容，所以在本学科有重要的地位，并有基础性的作用，是第一章运动的描述的基本内容。因此本节课教学的重点是要学生知道怎样建立质点模型，怎样建立参考系和坐标系来描述运动，解决重点的关键是建立理想化物理模型，突出研究对象的主要方面，忽略次要因素，对质点的讲解要通过视频资料和几个具体的例子让学生理解物体能否看成质点的条件。四、教学过程（一）新课讲解一、情景导入：展示视频资料观看视频，不仅能活跃课堂气氛、激发学生学习的兴趣，更是通过对运动过程的动态展示，弥补了过去单纯由老师讲述的苍白和机械，使课堂变得生机勃勃，丰富多彩。有效地激发学生的思维，提升课堂效率。这也是多媒体课堂带给学生的前所未有的体验。得出结论：物体的空间位置随时间的变化，称为机械运动。二、新课教学提出问题诗人用气势磅礴来描述大河中的水流，用矫捷如燕来描述运动员轻盈的舞姿，画家用汽车后面的线条来表示风，来描述车辆的飞驰。科学家怎样描述运动呢？用小蜜蜂模型演示蜜蜂运动，提出问题：如果只研究蜜蜂运动的快慢，需要知道蜜蜂身上每一部分的运动吗？结论：如果仅仅研究蜜蜂的运动快慢情况，我们可以忽略蜜蜂的形状和大小而把蜜蜂看成只有质量而没有形状和大小的“点”。视频资料：超级飞侠多多的运动。提出问题：研究超级飞侠多多在空中的位置、离地面的高度、飞行的速度等问题时，能否把多多看成有质量的点？如果研究多多的变身过程，能否把多多看成有质量的点呢？课堂演示火车过桥，提出问题：研究火车通过大桥的时间时，能忽略火车的形状和大小吗？提出问题：研究地球公转时，可以把地球视为有质量的点吗？研究地球自转时，需要考虑地球的形状和大小吗？学生观察思考、讨论后回答。教师小结：这样，在某些情况下，我们可以把物体简化为一个有质量的点。物理学中，用来代替物体的有质量的点叫质点。学生学习体会科学研究的基本方法．忽略次要因素：形状、大小等学生对比，体会几种运动，归纳结论。突出主要因素：具有质量（本质属性)让学生进一步讨论：(1)物体是否在所有的情况下都能看作质点？(2)物体看作质点的条件是什么？(3)大的物体一定不能看成质点？小的物体随时都看成质点吗？引导学生讨论交流、归纳总结：(1)同一物体能否看作质点，要依据问题的具体情况决定。(2)物体看作质点的条件是：物体的形状和大小对所研究的问题影响很小，可以忽略不计时。(3)物体能否看成质点，与物体本身的大小无关。大的物体，如月球、飞船也可以看成质点，小的物体，如乒乓球在发球时要考虑旋转，不能看成质点。[典例分析]（多选)分析下列运动，能把物体看作质点的是（）A.研究邢慧娜在万米长跑中不同阶段的快慢B.观看花样滑冰运动员在比赛中的表演C.研究运动中的人造卫星的轨道D.研究在空中飞旋的乒乓球轨道E.研究乒乓球的各种旋转打法F.研究火车从北京到上海运行需要的时间课堂总结一．质点1.定义：用来代替物体的有质量的点叫质点。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3.意义：是一种理想化的物理模型二．参考系1.定义：在描述一个物体的运动时,被选作参考的另外的物体,叫作参考系。2.选取：参考系的选取理论上是任意的，实际应以使运动的描述尽可能简单为原则。本节内容是运动描述的入门篇，而质点模型的建立又是一项非常重要的知识点。所以本节课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，并逐步指出建立质点概念的必