第一章 第1節(jié) 質(zhì)點 參考系和坐標(biāo)系教學(xué)目標(biāo)： 1知識與技能：(1)理解質(zhì)點的概念能明確物體在什么情況下可以看作質(zhì)點(2)知道參考系的概念知道選取參考系時，要考慮到使運動的描述盡可能簡單(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過程與方法：(1)領(lǐng)悟質(zhì)點概念的提出和分析、建立的過程(2)了解物理學(xué)研究中物理模型的特點，初步掌握科學(xué)抽象這種研究方法(3)通過數(shù)形結(jié)合的學(xué)習(xí)，認(rèn)識數(shù)學(xué)工具在物理學(xué)中的作用3情感態(tài)度與價值觀：(1)通過學(xué)生的觀察、探究體驗，使學(xué)生保持對科學(xué)的求知欲，樂于探索自然現(xiàn)象和日常生活中的物理學(xué)道理(2)通過小組討論，培養(yǎng)學(xué)生相互合作、共同探索的團(tuán)隊精神，并使學(xué)生學(xué)會合作與交流，逐步形成嚴(yán)謹(jǐn)求實的科學(xué)態(tài)度(3)體驗物理學(xué)研究問題的方法科學(xué)抽象，養(yǎng)成正確處理問題的方法，學(xué)會在研究問題中突出主要矛盾的哲學(xué)價值觀學(xué)情分析： 抽象能力差，難以將物體抽象出質(zhì)點模型。分析能力差，不會分析相關(guān)的問題。重點難點重點：質(zhì)點概念的理解、參考系的選取、坐標(biāo)系的建立難點：理想化模型質(zhì)點的建立，及相應(yīng)的思想方法教學(xué)過程引入新課（3-5分鐘）播放幾個運動的例子，給我們最強(qiáng)烈的感受是什么？“都在運動”古代著名科學(xué)家亞里士多德說：“不了解運動，就不了解自然?！蹦敲慈祟愐肓私庾匀唬鸵獜牧私膺\動開始。講授新課（30-35分鐘）（一）物體與質(zhì)點、在我們生活的周圍，到處都可以看到運動。播放各種運動的錄像。哪些物體是運動的哪些物體是靜止的？學(xué)生回答。師總結(jié)：運動的特點，是物體的位置發(fā)生了變化。在物理學(xué)中，物體的空間位置隨時間的變化是自然界中最基本，最簡單的運動形態(tài)，稱為機(jī)械運動，對機(jī)械運動我們很熟悉了。播放幻燈片，直線運動的飛機(jī)。要研究飛機(jī)的運動情況，用不用整個飛機(jī)上各點全部研究一遍？只取一個點代替飛機(jī)就行了。播放幻燈片，一只大雁從撫遠(yuǎn)飛往南方，如果我想準(zhǔn)確研究大雁離地面的高度，飛行的速度，困難和麻煩出現(xiàn)在哪？現(xiàn)在讓大雁變小、再變小，如果變成了一個點后問題研究是否變簡單了呢？提問：(1)要準(zhǔn)確描述大雁身上各點的位置隨時間的變化不是容易事，困難和麻煩出在哪兒呢？(2)如果我們研究它飛行時間，需要了解它各部分運動的區(qū)別嗎？(3)為什么把活生生的一只大鳥看成一個點？（4）可以忽略質(zhì)量嗎？這個點能代替大雁的形狀和大小嗎？再舉一例：火車從撫遠(yuǎn)開往哈爾濱用多長時間，用不用考慮火車的形狀？沒必要教師小結(jié)：這樣，在某些情況下，我們可以把物體簡化為一個有質(zhì)量的點。物理學(xué)中，用來代替物體的有質(zhì)量的點叫質(zhì)點。信息快遞：在物理學(xué)中，突出問題的主要方面，忽略次要因素，經(jīng)過科學(xué)抽象而建立理想化的“物理模型”，并將其作為研究對象，是經(jīng)常采用的一種科學(xué)研究方法。質(zhì)點就是這種物理模型之一。、提問：(1)研究地球繞太陽的公轉(zhuǎn)能否把地球視為一個點呢？播放太陽系運行的模擬動畫。(2)一列沿京滬鐵路運動的火車，若研究它從上海到北京的運動能否把它簡化為一個點？播放火車運行模擬動畫。(3)研究地球上各處的季節(jié)變化時，能否把它視為質(zhì)點呢？播放地球公轉(zhuǎn)和四季變化的模擬動畫。(4)研究火車通過南京長江大橋的運動時，能否把它簡化為一個質(zhì)點？呈現(xiàn)火車過橋的圖片。3、通過以上幾個問題請同學(xué)們進(jìn)一步討論：(1)物體是否在所有的情況下都能看作質(zhì)點？(2)物體看作質(zhì)點的條件是什么？(3)物理中的“質(zhì)點”跟幾何學(xué)中的點有什么相同和不同的地方？(4)大的物體一定不能看成質(zhì)點？小的物體隨時都看成質(zhì)點嗎？播放地月系運行模擬動畫，28屆雅典奧運會上張怡寧發(fā)球錄像。演示乒乓球發(fā)球情況。（二）參考系1、設(shè)想一下，你和你的同桌正在太空站里一邊喝咖啡一邊聊天。在“地球人”看來，你們隨太空站以很大的速度繞地球運動。提問：你和你的同桌能感到自己在高速運動嗎？為什么？呈現(xiàn)太空站的圖片。教師小結(jié)：物體的運動和靜止是相對的。為描述物體的運動，需要另外選取一個物體作為標(biāo)準(zhǔn)，否則無法判斷。這個作為標(biāo)準(zhǔn)的物體叫做參考系.提問：有一首唐代流傳下來的詩詞：“滿眼風(fēng)波多閃灼，看山恰似走來迎，仔細(xì)看山山不動是船行?！弊髡邽槭裁磿小吧接?、“船行”這樣兩種不同的感覺？、播放飛機(jī)空投的模擬動畫。提問：選擇不同的參考系觀察結(jié)果如何？從中你有什么發(fā)現(xiàn)呢？、提問：參考系的選擇是任意的。但怎樣選擇比較好呢？教師小結(jié)：參考系的選擇應(yīng)以對運動的描述簡單、方便為原則。要注意的是：若無特別說明，通常是以地面或相對地面靜止的物體為參考系（三）坐標(biāo)系1、假設(shè)你在學(xué)校攀登樓前廣場上，沿東西方向筆直地奔跑，如果要問你到了哪里，我們會怎樣表示呢？對我們可以選擇大家所熟悉的標(biāo)志作為參考，說明你的位置。那么能否借助數(shù)學(xué)方法呢？教師小結(jié)：一般說來，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)值來表示物體的位置。提問：如何選擇坐標(biāo)軸和正方向？如何選坐標(biāo)原點？如何確定坐標(biāo)軸上的刻度值？如果我們以廣場上旗桿作為坐標(biāo)原點，x=5m,x=-10m表示什么意思？正負(fù)號表示什么意思？2、如果你在學(xué)校里從前校門到后校門，對于這種平面運動，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”號這種三維運行呢？3、請同學(xué)們閱讀課本第頁“科學(xué)漫步”，并回答：此GPS定位器此刻處于我國哪個城市？從顯示屏中你還能獲得哪些信息？老師解釋：顯示屏上第1行的“西”和第2行的航向267其含義。請同學(xué)舉例說明它的還有哪些用途。本課小結(jié)（2-3分鐘）這節(jié)課我們學(xué)習(xí)了質(zhì)點、參考系和坐標(biāo)系等概念，它們是運動學(xué)乃至整個力學(xué)的最基本最重要的概念。要描述物體的運動，首先要對實際物體建立一個物理模型，最簡單的是質(zhì)點模型。由于運動的相對性，描述質(zhì)點的運動時必須明確所選擇的參考系。為了準(zhǔn)確地、定量地描述質(zhì)點的運動，還要建立坐標(biāo)系。除了以上知識，你還學(xué)到了什么方法？布置作業(yè)復(fù)習(xí)本節(jié)課本。思考課本第13頁“問題與練習(xí)”中各題，要求準(zhǔn)確回答。