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1、2022年人教版高中物理必修1 第1章1-1 質點、參考系和坐標系 教案物理核心素養(yǎng)主要由“物理觀念”“科學思維”“科學探究”“科學態(tài)度與責任”四個方面構成。教材分析：本節(jié)教科書的第一段道出了全章教科書的目標，就是研究“怎樣描述物體的機械運動”。教科書一開始就從參考系中明確地抽象出了坐標系的概念，指導思想是強調一般性的科學方法，即為這樣的思想做準備：解決問題時首先把實際問題抽象成物理模型，然后用數學方法描述這個模型，并尋求解決的方法。要研究物體位置的變化問題，首先必須解決位置確定問題，教科書把“物體和質點”當作一個知識點，說明質點是針對物體而言的，實際的“物體”都“占有一定的空間”，在通常的運

2、動過程中，“不同部位的運動情況是不相同的”，從而“給描述運動帶來了困難”，解決問題的關鍵是“能否用一個點來代替物體”。教學目標：（一）物理觀念1.認識建立質點模型的意義和方法能根據具體情況將物體簡化為質點，知道它是一種科學的抽象，知道科學抽象是一種普遍的研究方法。2.理解參考系的選取在物理中的作用，會根據實際情況選定參考系。3.認識一維直線坐標系，掌握坐標系的簡單應用。（二）科學思維、科學探究1.體驗質點的條件及意義，初步掌握科學抽象這種研究方法。2.體驗不同參考系中運動的相對性，促使學生形成勤于觀察、勤于思考的習慣，提高學生自主獲取知識的能力。3.體會用坐標方法，描述物體位置的優(yōu)越性，可用不

3、同的方法設計實驗并體會比較。增強學生發(fā)現問題并力求解決問題的意識和能力。（三）科學態(tài)度與責任1.認識運動是宇宙中的普遍現象，運動和靜止的相對性，培養(yǎng)學生熱愛自然、勇于探索的精神。2.滲透抓住主要因素，忽略次要因素的哲學思想。3.滲透具體問題具體分析的辯證唯物主義思想。教學重點：1.在研究問題時，如何選取參考系。2.質點概念的理解。教學難點：在什么情況下可以把物體看作質點。教學過程：（一）引入新課他們的位置發(fā)生了變化嗎？怎樣描述物體的運動？我們知道宇宙中的一切物體都在不停地運動著，機械運動是最基本、最普遍的運動形式，那么什么是機械運動呢？請列舉幾個運動物體的例子。 機械運動簡稱運動，指物體與物體

4、間或物體的一部分和另一部分間相對位置隨時間發(fā)生改變的過程。（二）新課教學1.物體和質點問題：選擇以上一個較復雜的運動（例如鳥的飛行），我們如何描述它？引導學生分析：（）描述起來有什么困難？（2）我們能不能把它當作一個點來處理？（3）在什么條件下可以把物體當作質點來處理？小結（）只有質量，沒有形狀和大小的點叫做質點。（2）質點是一種科學抽象，一一種理想化的模型，這種忽略次要因素、突出主要因素（質量）的處理方法是一種非常重要的科學研究方法。（3）一個物體能否看成質點取決于它的形狀和大小在所研究問題中是否可以忽略不計，而跟自身體積的大小、質量的多少和運動速度的大小無關。（4）一個物體能否被看成質點，

5、取決于所研究的問題的性質，同一個物體在不同的問題中，有的能被看作質點，有的卻不能被看成質點。學生討論：（1）是不是只有很小的物體才能看作質點？（2）地球的自轉和轉動的車輪能否被看作質點？（3）物理中的“質點”和幾何中的點有什么相同和不同之處？2參考系導入坐在教室里的同學看到其他同學都是靜止的，卻不知道他們都在繞著太陽在高速運動著，這里面蘊含了什么問題呢？學生活動讓學生觀察圖1.1-3和1.1-4，閱讀圖右文字，回答以下問題（1）得出什么結論？（2）就圖1.1-4能否提出一些問題？（例如為什么跳傘者總是在飛機的正下方）目的是為了培養(yǎng)學生的觀察能力和提取有用知識的能力。小結（1）參考系是參照物的科

6、學名稱，是假定不動的物體。（2）運動和靜止都是相對的。（3）參考系的選擇是任意的，一般選擇地面或相對地面靜止的物體。學生討論：（1）小小竹排江中游，巍巍青山兩岸走（2）月亮在蓮花般的云朵里穿行（3）坐地日行八萬里，巡天遙看一千河在上述三例中，各個物體的運動分別是以什么物體為參考系的。3坐標系創(chuàng)設實例：從一中到冶浦橋的公交車或劉翔的110m欄。提出問題：怎樣定量（準確）地描述車或劉翔所在的位置。教師提示：你的描述必須能反映物體（或人）的運動特點（直線）、運動方向、各點之間的距離等因素。學生討論教師總結（1）為了定量描述物體的位置隨時間的變化規(guī)律，我們可以在參考系上建立適當的坐標系，這個坐標系應該

7、包含原點、正方向和單位長度。（2）對于質點的直線運動，一般選取質點的運動軌跡為坐標軸，質點運動的方向為坐標軸的正方向，選取計時起點為坐標軸的原點。單位長度的選定要根據具體情況。（3）位置的表示方法，例： x=5m。學生討論：如果物體在平面上運動（例如滑冰運動員），我們應如何建立坐標系？小結可以建立一個直角坐標系，此時可以用（x， y）表示物體的位置。（三）課堂小結本節(jié)課通過學生熟知的實例分析，讓學生很自然地領會到“在某些情況下，真的可以不考慮物體的大小和形狀”，“突出物體具有質量這一要素，把它簡化為一個有質量的點”。這充分說明了將物體簡化成質點的條件性，質點的兩大基本屬性。為了強調坐標的概念，教科書用數學和物理學中通用的符號，即在直線運動中用x表示質點的位置及坐標，用x=x1x2表示質點的位移。在表示物理量的變化時，“”實際上是我們以前都在使用的符號，學生不會感到困難。相反，由于有了明確表示物理量的變化量的符號，學生更易區(qū)分某物理量與這個物理量的變化量。明確地把某個物理量與這個物理量的變化區(qū)分開，這是本書的特點。物理學中經常要區(qū)分這兩種物理量，有意識地強調它們的區(qū)別，對于以后的學習會有好處。下一節(jié)中，時刻與時間間隔的關系也是這樣。（四） 布置作業(yè)問題與練習