1.1質(zhì)點(diǎn)參考系和坐標(biāo)系　教案

1、11.1質(zhì)點(diǎn)參考系和坐標(biāo)系一、教材分析要描述物體的運(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)單的的質(zhì)點(diǎn)模型。由于運(yùn)動(dòng)的相對(duì)性，描述質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)必須明確所選擇的參考系。為了準(zhǔn)確的、定量的描述質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)，還要建立坐標(biāo)系。質(zhì)點(diǎn)、參考系和坐標(biāo)系是描述物體運(yùn)動(dòng)的基礎(chǔ)知識(shí)，教材逐步展開這些內(nèi)容，最后介紹全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)。本節(jié)是學(xué)習(xí)后面內(nèi)容的基礎(chǔ)，也是整個(gè)力學(xué)的基礎(chǔ)。二、三維目標(biāo)1知識(shí)與技能：1）理解質(zhì)點(diǎn)的概念，知道它是一種科學(xué)的抽象，知道科學(xué)抽象是

2、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(huì)根據(jù)實(shí)際情況選定參考系。（3）會(huì)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）體會(huì)物理模型在探索自然規(guī)律中的作用，讓學(xué)生將生活實(shí)際與物理概念相聯(lián)系，通過幾個(gè)具體的例子讓學(xué)生自主討論，在討論與交流中，自主升華為物理概念。（2）通過參考系的學(xué)習(xí)，知道從不同角度研究問題的方法，讓學(xué)生從熟悉的常見現(xiàn)象和已有經(jīng)驗(yàn)出發(fā)，體驗(yàn)不同參考系中運(yùn)動(dòng)的相對(duì)性，提示參考系在確定物體運(yùn)動(dòng)時(shí)客觀

3、存在的必要性和合理性，促使學(xué)生形成勤于觀察、勤于思考的習(xí)慣，提高學(xué)生自主獲取知識(shí)的能力。3情感態(tài)度與價(jià)值觀：熱愛自然，關(guān)心科技，正確方法，科學(xué)態(tài)度。三、重點(diǎn)、難點(diǎn)重點(diǎn)：質(zhì)點(diǎn)概念的理解，如何選取參考系。難點(diǎn)：什么情況下可以把物體看成質(zhì)點(diǎn)。四、教具液晶投影機(jī)、筆記本電腦、三角尺。四、教學(xué)過程（一）引入觀看一段反映物體運(yùn)動(dòng)的動(dòng)畫，然后思考問題雄鷹在空中翱翔，足球在綠茵場(chǎng)上飛滾，連靜靜的山川也在“坐地日行八萬里”……，宇宙中的一切物體都在不停地

4、運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)是宇宙間永恒的主題，也是日常生活中常見的現(xiàn)象，詩人可以用“飛流直下三千尺，疑是銀河落九天”，來描繪氣勢(shì)磅礴的瀑布，畫家也可以用美麗的畫筆描繪出動(dòng)感十足的情景，那么作為我們未來的科學(xué)家，我們?cè)鯓用枥L物體的機(jī)械運(yùn)動(dòng)呢？（二）參考系關(guān)于機(jī)械運(yùn)動(dòng)，同學(xué)們肯定有許多的看法，下面我們一起來圍繞幾個(gè)常見的場(chǎng)景進(jìn)行討論。（1）坐火車旅行圖片（2）飛機(jī)投彈圖片（3）地球繞太陽轉(zhuǎn)動(dòng)圖片請(qǐng)同學(xué)們?cè)O(shè)想一下，你和一位同伴正坐在這輛火車上，鐵路邊的人看到

5、火車中的乘客是什么情景，而同伴認(rèn)為你是怎樣的。地面上的人觀察跳傘運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)是怎樣的情況，而飛機(jī)駕駛員看跳傘運(yùn)動(dòng)員是怎樣下落的。地球在繞太陽轉(zhuǎn)動(dòng)，而我們卻沒感覺到這又是為什么。雖然說物體的運(yùn)動(dòng)是永恒的，但在描述某一物體的位置隨時(shí)間的變化，卻又總是相對(duì)于其它物體而言的，這便是運(yùn)動(dòng)的相對(duì)性，要描述一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)即位置隨時(shí)間的變化，首先要選定“某個(gè)其它物體”做參考，然后再觀察研究對(duì)象相對(duì)于這個(gè)選定物體的位置是33質(zhì)點(diǎn)是沒有大小，沒有形狀，具有物

6、體全部質(zhì)量的點(diǎn)。4質(zhì)點(diǎn)是一種科學(xué)抽象，是一種理想化的模型。思考：1下列關(guān)于質(zhì)點(diǎn)的說法中，正確的是（C）A體積很小的物體都可看成質(zhì)點(diǎn)B質(zhì)量很小的物體都可看成質(zhì)點(diǎn)C不論物體的質(zhì)量多大，只要物體的尺寸跟物體間距相比甚小時(shí)，就可以看成質(zhì)點(diǎn)D只有低速運(yùn)動(dòng)的物體才可看成質(zhì)點(diǎn)，高速運(yùn)動(dòng)的物體不可看作質(zhì)點(diǎn)2在以下的哪些情況中可將物體看成質(zhì)點(diǎn)（AC）A研究某學(xué)生騎車回校的速度B對(duì)這位學(xué)生騎車姿勢(shì)進(jìn)行生理學(xué)分析C研究火星探測(cè)器從地球到火星的飛行軌跡D研究火

7、星探測(cè)器降落火星后如何探測(cè)火星的表面3在以下的哪些情況中可將物體看成質(zhì)點(diǎn)在處理（BD）A研究一端固定可繞該端轉(zhuǎn)動(dòng)的木桿的運(yùn)動(dòng)時(shí)，此桿可作為質(zhì)點(diǎn)來處理B在大海中航行的船要確定它在大海中的位置，可以把它當(dāng)做質(zhì)點(diǎn)來處理C研究雜技演員在走鋼絲的表演時(shí)，雜技演員可以當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)來處理D研究地球繞太陽公轉(zhuǎn)時(shí)，地球可以當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)來處理。（三）坐標(biāo)系如果一個(gè)可以看作質(zhì)點(diǎn)的物體沿直線運(yùn)動(dòng)，怎樣定量描述物體的位置變化呢？為了定量地描述物體的位置及位置的變化需要在

8、參考系上建立適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系，如果物體在一維空間運(yùn)動(dòng)，即沿一條直線運(yùn)動(dòng)，只需建立直線坐標(biāo)系，就能準(zhǔn)確表達(dá)物體的位置；如果物體在二維空間運(yùn)動(dòng)，即在同一平面運(yùn)動(dòng)，就需要建立平面直角坐標(biāo)系來描述物體的位置；當(dāng)物體在三維空間運(yùn)動(dòng)時(shí)，則需要建立三維坐標(biāo)系。其三要素是：原點(diǎn)、正方向和單位長度。例1：如圖所示，桌面離地面的高度是0.8m，坐標(biāo)系原點(diǎn)定在桌面上，設(shè)豎直向下為坐標(biāo)軸的正方向，A、B離地面的高度分別是1.3m、0.4m，問A、B的坐標(biāo)應(yīng)該是多少

9、？例2：如圖所示，一輛汽車從市民廣場(chǎng)的鐘樓出發(fā)沿人民路駛向孩兒巷和更俗劇場(chǎng)方向，我們?cè)鯓用枋銎嚨奈恢秒S時(shí)間的變化？鐘樓鐘樓12：00人民路人民路孩兒巷孩兒巷12：09更俗劇院更俗劇院12：14端平橋端平橋12：07和平橋和平橋12：03同學(xué)們認(rèn)為怎樣確定坐標(biāo)系的坐標(biāo)軸、原點(diǎn)、正方向和單位長度呢？對(duì)質(zhì)點(diǎn)的直線運(yùn)動(dòng)，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)過坐標(biāo)軸原點(diǎn)的時(shí)刻為時(shí)間的起點(diǎn)。學(xué)生閱讀教材“科學(xué)漫步”