《質(zhì)點(diǎn) 參考系和坐標(biāo)系教案》由會(huì)員分享，可在線(xiàn)閱讀，更多相關(guān)《質(zhì)點(diǎn) 參考系和坐標(biāo)系教案（7頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、學(xué)習(xí)必備歡迎下載第一章運(yùn)動(dòng)的描述在我們周?chē)?，到處可以看到物體在運(yùn)動(dòng)：汽車(chē)在公路上飛馳，江水在咆哮地奔向遠(yuǎn)方，鳥(niǎo)兒在飛翔，樹(shù)葉在搖動(dòng).連我們腳下的地球，也在不停地自轉(zhuǎn)、公轉(zhuǎn)。物體的空間位置隨時(shí)間的變化，是自然界中最簡(jiǎn)單、最基本的運(yùn)動(dòng)形態(tài)，稱(chēng)為機(jī)械運(yùn)動(dòng)。在物理學(xué)中，研究物體做機(jī)械運(yùn)動(dòng)規(guī)律的分支叫做力學(xué)。人們?cè)诹W(xué)的研究中，不僅了解了物體做機(jī)械運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，而且還創(chuàng)造了科學(xué)研究的基本方法。所以霍爾頓說(shuō)：“無(wú)論從邏輯上還是從歷史上講，力學(xué)都是物理學(xué)的基礎(chǔ)，也是物理學(xué)及其他科學(xué)研究的典范力學(xué)之于物理學(xué)如同骨骼之于人體?！痹谶@一章，我們研究怎樣描述物體的運(yùn)動(dòng)。第一節(jié)質(zhì)點(diǎn)、參考系和坐標(biāo)系一、教學(xué)目標(biāo)1、知識(shí)與

2、技能（1）理解質(zhì)點(diǎn)的概念，能明確物體在什么情況下可以看作質(zhì)點(diǎn)。（2）知道參考系的概念。知道選取參考系時(shí)，要考慮到使運(yùn)動(dòng)的描述盡可能簡(jiǎn)單。（3）知道坐標(biāo)系的概念，能夠用坐標(biāo)系描述物體的位置和位置的變化。2、過(guò)程與方法（1）領(lǐng)悟質(zhì)點(diǎn)概念的提出和分析、建立的過(guò)程。（2）了解物理學(xué)研究中物理模型的特點(diǎn)，初步掌握科學(xué)抽象這種研究方法。（3）通過(guò)數(shù)形結(jié)合的學(xué)習(xí)，認(rèn)識(shí)數(shù)學(xué)工具雜物理學(xué)中的作用。3、情感、態(tài)度和價(jià)值觀（1）通過(guò)學(xué)生的觀察、探究體驗(yàn)，使學(xué)生保持對(duì)科學(xué)的求知欲，樂(lè)于探索自然現(xiàn)象和日常生活中的物理學(xué)道理。（2）通過(guò)小組討論，培養(yǎng)學(xué)生相互合作、共同探索的團(tuán)隊(duì)精神，并使學(xué)生學(xué)會(huì)合作與交流，逐步形成嚴(yán)謹(jǐn)求

3、實(shí)的科學(xué)態(tài)度。（3）體驗(yàn)物理學(xué)研究問(wèn)題的一種方法科學(xué)抽象，養(yǎng)成正確處理問(wèn)題的方法，學(xué)會(huì)在研究問(wèn)題總突出主要矛盾的哲學(xué)價(jià)值觀。二、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)1、教學(xué)重點(diǎn)及其教學(xué)策略重點(diǎn)：質(zhì)點(diǎn)概念的理解、參考系的選取、坐標(biāo)系的建立。學(xué)習(xí)必備歡迎下載教學(xué)策略：通過(guò)觀察、思考、討論和實(shí)例分析來(lái)加深理解。2、教學(xué)難點(diǎn)及其教學(xué)策略難點(diǎn)：理想化模型質(zhì)點(diǎn)的建立，及其相應(yīng)的思想方法。教學(xué)策略：通過(guò)問(wèn)題的討論，在原有認(rèn)知水平上進(jìn)一步深化拓寬，達(dá)到認(rèn)知的螺旋上升，攻克難點(diǎn)。三、設(shè)計(jì)思路本節(jié)課以“創(chuàng)設(shè)情景，提出問(wèn)題觀察思考，自主探索討論交流，總結(jié)歸納”為教學(xué)結(jié)構(gòu)，采用“交流互動(dòng)”的探究模式進(jìn)行教學(xué)。充分開(kāi)發(fā)和利用新課程資源，創(chuàng)設(shè)

4、大量貼近學(xué)生實(shí)際生活的問(wèn)題情景，激發(fā)出學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣和強(qiáng)烈的求知欲望，產(chǎn)生思維的積極活動(dòng)與共鳴。同時(shí)，體現(xiàn)物理與社會(huì)、物理與技術(shù)、物理與生活等方面的密切聯(lián)系。充分運(yùn)用并發(fā)揮多媒體的教學(xué)功能，用音樂(lè)、圖片、視頻素材為學(xué)生提供一個(gè)更具趣味性和啟發(fā)性的學(xué)習(xí)情境。營(yíng)造寬松、自主、合作的課堂氛圍，幫助學(xué)生形成健康的人格。除了讓學(xué)生關(guān)注概念的靜態(tài)結(jié)果，更關(guān)注學(xué)生對(duì)概念的主動(dòng)建構(gòu)，強(qiáng)調(diào)在問(wèn)題中實(shí)現(xiàn)知識(shí)的意義建構(gòu)。四、教學(xué)資源1、演示器材：乒乓拍、乒乓球。2、課件：飛機(jī)空投，地月系、太陽(yáng)系運(yùn)行，地球公轉(zhuǎn)和四季變化，火車(chē)運(yùn)行的模擬動(dòng)畫(huà)。3、音像文件：“神舟”5號(hào)發(fā)射、運(yùn)行、返回過(guò)程；鴿子飛行；第28屆雅典奧

5、運(yùn)會(huì)上張伊寧發(fā)球。“4、圖片資料：學(xué)校平面圖、神舟”5號(hào)發(fā)射控制中心、GPS定位器、汽車(chē)、火車(chē)過(guò)橋、火箭等圖片。5、多媒體教學(xué)設(shè)備一套。一、教學(xué)設(shè)計(jì)（一）引入新課大家還記得楊利偉嗎？答：記得，是我國(guó)的航天英雄。對(duì)，在2003年10月15日，楊利偉乘坐著“神舟”5號(hào)飛船遨游了太空。請(qǐng)大家回想一下：飛船在茫茫太空中遨游，我們來(lái)如何描述它呢？學(xué)習(xí)必備歡迎下載“凌云戲月游銀漢，轉(zhuǎn)瞬翔天過(guò)天空”這是詩(shī)人形象地描述。世界萬(wàn)物都在運(yùn)動(dòng)，對(duì)于不同物體的運(yùn)動(dòng)，不同人有不同的描述，剛才我們就闡述了詩(shī)人的描述。同樣，畫(huà)家畫(huà)筆也可以來(lái)描述物體的運(yùn)動(dòng)。那么，科學(xué)家怎么描述物體的運(yùn)動(dòng)呢？著名物理學(xué)家海森伯曾經(jīng)說(shuō)過(guò)：“為了

6、理解現(xiàn)象，首要條件就是引入適當(dāng)?shù)母拍?。只有”借助于正確的概念，我們才能真正知道觀察到了什么。本章我們首先引入描述運(yùn)動(dòng)的一些基本概念，進(jìn)而研究最簡(jiǎn)單最基本的運(yùn)動(dòng)形式：直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。（二）進(jìn)行新課物體與質(zhì)點(diǎn)a、實(shí)例討論：大家看過(guò)鳥(niǎo)兒在空中飛翔的景象嗎？看過(guò)提問(wèn)，并請(qǐng)同學(xué)們思考、討論后回答：要準(zhǔn)確描述鳥(niǎo)兒身上各點(diǎn)位置隨時(shí)間的變化不是件容易事，困難和麻煩出在哪里呢？答：主要由于它的身體在向前運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，它的翅膀還在上下運(yùn)動(dòng)，也就是鳥(niǎo)兒有一定的大小和形狀，各部分的運(yùn)動(dòng)情況不一樣。如果我們研究它從金沙飛到南通，需要了解它各部分運(yùn)動(dòng)的區(qū)別嗎？答：如果我們研究它飛行長(zhǎng)度就不需要了解它各部分運(yùn)動(dòng)的區(qū)別了。如何才能較

7、準(zhǔn)確地描述它的運(yùn)動(dòng)呢？答：忽略它的形狀和大小就可以了。是的，有些時(shí)候?yàn)榱吮阌诜治?，常常把物體簡(jiǎn)化為一個(gè)點(diǎn)。例如：“神舟”5號(hào)飛船載人艙長(zhǎng)7.4m，直徑2.8m，用長(zhǎng)58m，重達(dá)480t的“長(zhǎng)征”二號(hào)火箭發(fā)射?？茖W(xué)家在研究“神舟”5號(hào)在太空中的運(yùn)動(dòng)位置、高度、速度等問(wèn)題時(shí)就把它簡(jiǎn)化為一個(gè)有質(zhì)量的點(diǎn)，（為什么這么講？“神舟”5號(hào)在運(yùn)行時(shí)在指揮部熒光屏上的顯示為一個(gè)小小的光點(diǎn)。）小結(jié)：這樣，在某些情況情況下，我們可以把物體簡(jiǎn)化為一個(gè)有質(zhì)量的點(diǎn)。物理學(xué)中，用來(lái)代替物體的有質(zhì)量的點(diǎn)叫質(zhì)點(diǎn)。信息反饋：在物理學(xué)中，突出問(wèn)題的主要方面，忽略次要因素，經(jīng)過(guò)科學(xué)抽象而建立理想化的“物理模型”，并將其作為研究對(duì)象，

8、是經(jīng)常采用的一種科學(xué)方法，質(zhì)點(diǎn)就是這種物理模型。b、提問(wèn)：學(xué)習(xí)必備歡迎下載研究地球繞太陽(yáng)的公轉(zhuǎn)能否把地球視為一個(gè)質(zhì)點(diǎn)呢？研究地球上各處的季節(jié)變化時(shí)，能否把它視為質(zhì)點(diǎn)呢？一列沿京滬鐵路運(yùn)動(dòng)的火車(chē)，若研究它從上海到北京的運(yùn)動(dòng)能否把它簡(jiǎn)化為一個(gè)質(zhì)點(diǎn)？研究火車(chē)通過(guò)南京長(zhǎng)江大橋的運(yùn)動(dòng)時(shí)，能否把它簡(jiǎn)化為一個(gè)質(zhì)點(diǎn)呢？學(xué)生思考、討論后作出回答：研究地球繞太陽(yáng)的公轉(zhuǎn)能把地球視為質(zhì)點(diǎn)，因?yàn)槿盏鼐嚯x遠(yuǎn)大于地球的直徑。研究地球上各處的季節(jié)變化時(shí)，不能把它視為質(zhì)點(diǎn)，因?yàn)樗拇笮〔荒芎雎?。研究火?chē)從上海到北京的運(yùn)動(dòng)能把它簡(jiǎn)化為一個(gè)質(zhì)點(diǎn)，因?yàn)樯虾５奖本┑木嚯x遠(yuǎn)大于火車(chē)的長(zhǎng)度。研究火車(chē)通過(guò)南京長(zhǎng)江大橋的運(yùn)動(dòng)時(shí)，也不能把它視為

9、一個(gè)質(zhì)點(diǎn)，因?yàn)榛疖?chē)的長(zhǎng)度可以與大橋相比擬。c、通過(guò)以上問(wèn)題請(qǐng)同學(xué)們進(jìn)一步討論：物體是否在所有的情況下都能看作質(zhì)點(diǎn)？物體看作質(zhì)點(diǎn)的條件是什么？物理中的“質(zhì)點(diǎn)”與幾何學(xué)中的點(diǎn)有什么相同和不同的地方？大的物體能不能看成質(zhì)點(diǎn)？小的物體都能看成質(zhì)點(diǎn)嗎？引導(dǎo)學(xué)生討論交流、歸納總結(jié)：同一物體能否看作質(zhì)點(diǎn)，要依據(jù)問(wèn)題的具體情況決定。物體看作質(zhì)點(diǎn)的條件是：物體的形狀和大小對(duì)所研究的問(wèn)題影響很小時(shí)相同點(diǎn)是都無(wú)大小和形狀，不同點(diǎn)是質(zhì)點(diǎn)有質(zhì)量，幾何學(xué)中的點(diǎn)無(wú)質(zhì)量。物體能否看成質(zhì)點(diǎn)，與物體本身的大小無(wú)關(guān)。大的物體，也可以看成質(zhì)點(diǎn)；小的物體在某些時(shí)候卻不能看成質(zhì)點(diǎn)。參考系設(shè)想一下，你和楊利偉正在“神舟”5號(hào)里邊喝咖啡邊聊

10、天，在地球上的人看來(lái)，你們隨飛船以很大的速度繞地球運(yùn)動(dòng)。提問(wèn)：你和楊利偉能感覺(jué)到自己在高速運(yùn)動(dòng)嗎？為什么？答：雖然我們沒(méi)有到過(guò)太空，但生活經(jīng)驗(yàn)告訴我們我和楊利偉都會(huì)認(rèn)為自己是靜靜坐著的。小結(jié)：物體的運(yùn)動(dòng)和靜止是相對(duì)的。為描述物體的運(yùn)動(dòng)，需要另外選取一個(gè)物體作為標(biāo)準(zhǔn)，否則無(wú)法判斷。這個(gè)作為標(biāo)準(zhǔn)的學(xué)習(xí)必備歡迎下載物體叫做參考系。“提問(wèn)：我們應(yīng)該都聽(tīng)過(guò)這首歌：小小竹排江中游，巍巍青山兩岸走?！弊髡邽槭裁磿?huì)有“竹排江中游”“青山兩岸走”這樣兩種不同的感覺(jué)？“答：竹排江中游”是因?yàn)檫x兩岸的青山作為參考系，青山兩岸走”是選竹排作為參考系。我們來(lái)看書(shū)本12頁(yè)的兩幅漫畫(huà)圖，思考后回答書(shū)上提出的問(wèn)題。答：對(duì)于圖

11、1.1-3：如果選擇列車(chē)作為參考系的話(huà)，車(chē)上的小孩是靜止的；如果選擇車(chē)外的樹(shù)木作為參考系的話(huà)，車(chē)上的小孩就是運(yùn)動(dòng)的。對(duì)于圖1.1-4：以飛機(jī)上的人作為參考系，跳傘運(yùn)動(dòng)是豎直下落的；以地面上的人作為參考系，跳傘運(yùn)動(dòng)員是曲線(xiàn)下落的。有良種不同的結(jié)果是因?yàn)閰⒖枷档倪x取不一樣。對(duì)于參考系的選取是任意的，但怎樣選擇比較好呢？在黑板上畫(huà)出地月系、太陽(yáng)系運(yùn)行的模擬圖，請(qǐng)同學(xué)們仔細(xì)觀察思考研究月球的運(yùn)動(dòng)選什么參考系比較好？由此你得出的結(jié)論如何？學(xué)生觀察思考后回答：以地球?yàn)閰⒖枷当容^好，因?yàn)榇藭r(shí)研究月球的運(yùn)動(dòng)比較簡(jiǎn)單。而以太陽(yáng)為參考系研究月球的運(yùn)動(dòng)比較復(fù)雜。因此我們認(rèn)為：參考系的選擇應(yīng)以對(duì)運(yùn)動(dòng)的描述越簡(jiǎn)單越好。

12、小結(jié)：參考系的選擇應(yīng)以對(duì)運(yùn)動(dòng)的描述簡(jiǎn)單、方便為原則。要注意的是，若無(wú)特別說(shuō)明，通常是以地面或相對(duì)地面靜止的物體為參考系。坐標(biāo)系假設(shè)你在學(xué)校教學(xué)樓前的操場(chǎng)上沿南北方向筆直地奔跑，如果要問(wèn)你到了哪里，我們會(huì)怎么表示呢？答：可以說(shuō)你在操場(chǎng)上的旗桿南面或是背面幾米處。對(duì)，我們可以選擇大家所熟悉的標(biāo)志作為參考，說(shuō)明你的位置。那么能否借助數(shù)學(xué)方法呢？學(xué)生思考、討論后回答：可以建立坐標(biāo)系來(lái)描述物體的位置。小結(jié)：一般來(lái)說(shuō)，為了定量地描述物體的位置變化，需要在參考系上建立適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系。用坐標(biāo)值來(lái)表示物體的位置。提問(wèn)：如何選擇坐標(biāo)軸和正方向？如何選坐標(biāo)原點(diǎn)？如何確定坐標(biāo)軸上的刻度值引導(dǎo)學(xué)生回答：對(duì)質(zhì)點(diǎn)的直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，

13、一般選質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡為坐標(biāo)軸，質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的方向?yàn)樽鴺?biāo)軸正方向，選取質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過(guò)坐標(biāo)軸原點(diǎn)的時(shí)刻為時(shí)間的起點(diǎn)。學(xué)習(xí)必備歡迎下載如果我們以操場(chǎng)上的旗桿作為坐標(biāo)原點(diǎn)，x=5m，x=-10m表示什么意思？正負(fù)號(hào)表示什么意思？答：x=5m，表示在操場(chǎng)上旗桿南面5m處，x=-10m表示在操場(chǎng)上旗桿背面10m處。正負(fù)號(hào)表示方向。如果你在學(xué)校里的教學(xué)樓走到校門(mén)口，對(duì)于這種平面運(yùn)動(dòng)，要描述你的位置或位置的變化，應(yīng)該建立怎樣的坐標(biāo)系？如果我們要研究“神舟”5號(hào)這種三維運(yùn)行呢？答：對(duì)于平面運(yùn)動(dòng)，我們可以建立平面直角坐標(biāo)系描述位置或位置變化；對(duì)于“神舟”5號(hào)可以建立三維坐標(biāo)系研究它的運(yùn)動(dòng)。請(qǐng)同學(xué)們閱讀教材第13頁(yè)“科學(xué)漫步”

14、，并回答：此GPS定位器處于我國(guó)哪個(gè)城市？從顯示屏中你還能獲得哪些信息？答：顯示屏上的北緯3955.451、東經(jīng)11623.504是北京所處的經(jīng)度和緯度。還可以知道時(shí)間、航向、航速、航程。請(qǐng)同學(xué)們舉例說(shuō)明它還有哪些用途？答：GPS應(yīng)用領(lǐng)域有交通管理、測(cè)量、實(shí)時(shí)導(dǎo)航、精確定位、資源開(kāi)發(fā)等。本課小結(jié)：這節(jié)課我們學(xué)習(xí)了質(zhì)點(diǎn)、參考系和坐標(biāo)系等概念，它們是運(yùn)動(dòng)學(xué)乃至整個(gè)力學(xué)的最基本最重要的概念。要描述物體的運(yùn)動(dòng)，首先要對(duì)實(shí)際物體建立一個(gè)物理模型，最簡(jiǎn)單的是質(zhì)點(diǎn)模型。由于運(yùn)動(dòng)的相對(duì)性，描述質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)時(shí)必須明確所選擇的參考系。為了準(zhǔn)確地、定量地描述質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)，還要建立坐標(biāo)系。除了以上知識(shí)，你還學(xué)到了什么方法？答：物理學(xué)研究問(wèn)題的基本方法之一建立物理模型布置作業(yè)：復(fù)習(xí)本節(jié)教材學(xué)習(xí)與評(píng)價(jià)的相應(yīng)練習(xí)學(xué)習(xí)必備歡迎下載板書(shū)設(shè)計(jì)質(zhì)點(diǎn)參考系和坐標(biāo)系一、質(zhì)點(diǎn)1、定義：用來(lái)代替物體的有質(zhì)量的點(diǎn)叫質(zhì)點(diǎn)。2、實(shí)物簡(jiǎn)化為質(zhì)點(diǎn)的條件：物體的大小和形狀對(duì)研究的問(wèn)題的影響可以忽略不計(jì)3、理想模型：抓住主要特征，忽略次要因素二、參考系1、選來(lái)作為標(biāo)準(zhǔn)的另外的物體叫做參考系2、選擇不同的參考系來(lái)觀察同一運(yùn)動(dòng)，觀察的結(jié)果會(huì)有不同3、選擇的原則：觀測(cè)方便和使運(yùn)動(dòng)的描述盡可能簡(jiǎn)單三、坐標(biāo)系：為了定量地描述物體的位置及位置的變化，需要在參考系上建立適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系。