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高中物理教案

发表时间:2021-08-23

高一物理教案:《质点参考系和坐标系》教案。

一名优秀的教师在教学方面无论做什么事都有计划和准备,作为教师就需要提前准备好适合自己的教案。教案可以让学生能够听懂教师所讲的内容,帮助教师更好的完成实现教学目标。所以你在写教案时要注意些什么呢?以下是小编为大家精心整理的“高一物理教案:《质点参考系和坐标系》教案”,供大家参考,希望能帮助到有需要的朋友。

高一物理教案:《质点参考系和坐标系》教案

教材分析:

要对实际物体的运动进行物理学角度分析,必须忽略次要因素,建立物理模型进行研究。这不仅是本节“质点”模型建立的依据,也是电学中“点电荷”、机械振动中“单摆”、热学中“理想气体”等模型建立的依据。所以本节教学蕴含的思想方法贯穿整个高中物理的始终。同时整个高中物理力学部分都是以“质点”作为研究对象进行展开的。

三维教学目标:

一、知识与技能

1.认识建立质点模型的意义和方法,能根据具体情况将物体简化为质点。知道它是一种科学抽象,知道科学抽象是一种普遍的研究方法。

2.理解参考系的选取在物理中的作用,会根据实际情况选定参考系。

3.认识一维直线坐标系,并能用之于表示直线运动质点的位置。

二、过程与方法

1.体会物理模型在探索自然规律中的作用。初步掌握科学抽象理想化模型的方法。

2.通过参考系的学习,知道从不同角度研究问题的方法。

3.体会用坐标系精确描述物体位置的方法。

三、情感态度与价值观

1.认识运动是物质世界的普遍现象,认识运动和静止的相对性,培养学生热爱自然、勇于探索的精神。

2.渗透研究事物抓住主要因素、忽略次要因素的哲学思想。

3.渗透具体问题具体分析、多角度观察事物的辩证唯物主义思想。

教学重点:

1.质点模型建立的物理思想,物体能不能看成质点的条件。

2.利用直线坐标系定量描述直线运动中物体的位置。

教学难点:

1.选取不同的参考系描述物体的运动。

2.在实际的运动情景中建立坐标系。

教学过程

引入新课:

展示国画“马”,请同学们思考:

这匹马运动的快不快?你是怎么知道的?

如果让语文老师描述这匹马的运动,他会怎么说?

今天,物理老师要带着大家描述这匹马的运动?

新课教学:

一、质点教学

马的各部分运动情况一样吗?前蹄如何运动?前腿如何运动?后蹄如何运动?后腿如何运动?……看来,物理老师要把这匹马的运动描述出来,太困难了!太复杂了!

展示:物理上描述实际物体的运动,困难在哪里?

问:物体的形状、大小在有些问题中重要吗?

比如研究这匹马从南州跑到长安所用的时间

请阅读教材:物体和部分,回答问题:

1.什么是质点?

2.物体看成质点的条件是什么?

3.请同学们举例说明:这匹马何时能看成质点,何时不能看成质点?

4.请同学们举例地球何时能看成质点?何时不能看成质点?

5.学习了质点的概念,你对“建立物理模型”有何体会?

二、参考系教学

毛泽东诗词:坐地日行八万里。“坐地”说明“人是静止的,还是运动的”,“日行”说明“人是静止的,还是运动的”,同一个人的运动,出现了两种结果,这矛盾吗?

请同学们阅读参考系部分,回答问题:

1.何为参考系?

2.选取参考系要注意什么问题?

3.教师讲解,选用不同的参考系,描述飞机上炮弹的下落运动。学生体会:同一物体的运动,参考系选取的不一样,运动描述的结果也不相同。

4.让学生举例说明同一物体的运动,参考系选取的不一样,运动描述的结果也不相同。

三、坐标系教学

漫画“谁说的最明确”,甲:藏宝点在大树附近;乙:藏宝点离大树8m;丙:藏宝点在大树左侧;丁:藏宝点在大树左侧在大树左侧8m处。

请同学们阅读坐标系部分,回答问题:

1.选取参考系之后,为什么还要建立坐标系?

2.坐标系有哪几个关键的部分组成?

3.请在图1.1-5上找到以下位置坐标反映的位置:xC=-1m,xD=1m。

结课布置作业

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高一物理教案:《质点参考系和坐标系》教案二


一名爱岗敬业的教师要充分考虑学生的理解性,高中教师要准备好教案为之后的教学做准备。教案可以让学生能够听懂教师所讲的内容,帮助高中教师提前熟悉所教学的内容。写好一份优质的高中教案要怎么做呢?为此,小编从网络上为大家精心整理了《高一物理教案:《质点参考系和坐标系》教案二》,仅供参考,大家一起来看看吧。

高一物理教案:《质点参考系和坐标系》教案二

一、教材分析

本教学设计选自人教版新课标高中物理教材第一章第一节《质点参考系和坐标系》,要描述物体的运动,首先要对实际物体建立一个最简单的物理模型——质点模型。由于运动的相对性,描述质点运动时必须明确所选择的参考系。为了准确的、定量的描述质点的运动,还要建立坐标系。质点、参考系和坐标系是描述物体运动的基础知识,教材中逐步展开这些内容,最后介绍全球卫星定位系统。本节介绍质点、参考系和坐标系,不仅是这一章学习的基础知识,也是以后力学各章学习的基础知识。这些基础知识在实践中有广泛的、重要的应用。

二、学生分析

学生在初中已经接触到了参考系的概念,但理解不够深入。对于坐标系只是在数学中进行了学习,还没有被应用到物理问题的解决中。初中学习了的概念:参照物、机械运动。

三、三维目标

1、知识与技能

(1)理解质点的概念,知道物体可视为质点的条件,知道它是一种理想化的物理模型。

(2)理解参考系的概念,知道运动是相对的。

(3)知道在描述运动时建立坐标系的重要性,并能根据物体运动情况建立合适的坐标系。

2、过程与方法

(1)体会物理学研究的理想化方法。

(2)体验不同参考系中运动的相对性,学会灵活选取参考系。

(3)学习用坐标精确描述物体的运动位置

3、情感态度与价值观

(1)认识运动是宇宙间的普遍现象,静止是相对的。

(2)初步认识物理研究的基本思想,明确建立物理模型是物理学研究问题的基本方法。

四、教学重点

质点概念的理解、参考系的选取和坐标系的建立。

教学策略:通过观察、思考、讨论和实例分析来加深理解。

五、教学难点

理想化模型——质点的建立,及相应的思想方法

教学策略:通过问题的讨论,在原有认知水平上进一步深化拓宽,达到认知的螺旋上升,攻克难点。

六、教学方法

1、教 具

两端带小球的木棒、CAI课件

2、教学方法

直观演示、启发、讨论、讲解、练习并辅以多媒体等综合教学法

七、教学过程

一、引入新课

动画:在我们周围可以看到各种各样的运动(自转的地球、飞奔的骏马、火箭升空、飞翔的鸟)

师:亚里士多德说过,不了解运动就不了解自然。那么,什么是机械运动?

生答:

问:人类该怎样认识物体的运动?

师讲解:认识规律——①谁运动?(研究对象)

②怎样运动(描述:文字、物理量、图象)

③为何会运动?(因果分析)

……

问:该如何描述物体的运动呢?

出示图片:诗人用“气势磅礴”的词语描述大河中的水流,用“矫捷如燕”来描述运动轻盈的舞姿,画家用汽车后面的线条来描述车辆的飞驰。科学家呢?

二、新课教学

(一)物体和质点

演示+动画:抛出的木棒在空中的运动

问:在描述木棒运动时,我们遇到了哪些困难和麻烦,这个困难和麻烦是由于什么原因造成的?

生讨论交流。

设疑:难道我们真的无法准确描述物体的运动呢?

出示图片并思考:①若确定神舟十号绕地球运行时的位置,要考虑神舟十号的形状、大小吗?

②若要确定大货车从西安驶往上海,要考虑车厢的振动吗?

生答:

师:我们在确定上述物体的位置时已经很自然的忽略某些次要因素(如形状、大小),关心主要的方面。

1、某些情况下,将物体简化为一个有质量的点——质点。

2、质点是一个理想化的“物理模型”

忽略次要因素:形状、大小等

突出主要因素:具有质量(本质属性)

问:物体在什么情况下可视为质点?

动画演示举例引导学生分析,归纳总结:

①什么情况下地球可以看成质点? 自转时(否) 公转时(能)

②什么情况下火车可以看成质点? 运动快慢(能) 过桥时间(否)

3、物体能否看作质点是有条件的,即物体的大小和形状在研究问题时可以忽略不计。

课堂练习:在以下的哪些情况中可将物体看成质点在处理( )

A.研究一端固定可绕该端转动的木杆的运动时,此杆可作为质点来处理

B.在大海中航行的船要确定它在大海中的位置,可以把它当做质点来处理

C.研究杂技演员在走钢丝的表演时,杂技演员可以当作质点来处理

D.研究地球绕太阳公转时,地球可以当作质点来处理。

师介绍理想化方法。

(二)参考系

出示图片:①路旁房屋和树是静止的还是运动的?②车厢里的乘客是运动的还是静止的?

生答:

物体的运动是相对的——运动的相对性(要描述物体的运动就要先选取参照的物体)

1、定义:为了描述一个物体的运动,选来作为标准的物体,叫参考系。

2、参考系是可任意选取,但选择的原则要使运动和描述尽可能简单。

动画:在行进的车上自由下落的小球,做直线运动?还是做曲线运动?

生观察思考回答。

3、对不同参考系,同一物体运动的描述往往是不同的。

课堂练习:敦煌曲子词中有这样的诗句:“满眼风波多闪烁,看山恰似走来迎,仔细看山山不动,是船行。”其中“看山恰似走来迎”和“是船行”所选的参考系分别是什么?

(三)坐标系

问:如何确定物体的位置?

追问:若物体只在一条直线上运动,如何描述位置?

生思考。

追问:文字描述方便吗?能精确吗?有没有简便又准确的方法?

生交流讨论后答:建立直线坐标系,需要在参考系上建立适当的坐标系。

1、坐标系相对参考系是静止的。

2、坐标的三要素:原点、正方向、标度单位。

3、用坐标值表示质点的位置。

例:(动画)小球从A沿直线运动至B

小球的初位置坐标:xA= xB=

问:对于平面上运动的物体,要描述物体的位置,你认为应该怎样建立坐标系?若物体在空间或地球表面运动呢?

生讨论后答:

三、课堂小结

1.知识整理:质点 参考系 坐标系

2.研究方法

抓住实际物理现象的主要因素,忽略次要因素,排除非本质因素的干扰,突出反映事物的本质特征,从而使物理现象或过程得到简化,建立物理模型,这就是我们必须掌握的科学研究方法——科学抽象。

四、布置作业

第1节课后作业

八、板书设计

高一物理《质点参考系和坐标系》教案


高一物理《质点参考系和坐标系》教案

【教学目标】
(1)理解质点的概念;
(2)知道参考系的概念及与运动的关系;
(3)能正确的分析和建立参考系。

【教学重点】
质点的概念、参考系的选取、坐标系的建立
【教学难点】
实际物体可以看作质点的条件。
【教学过程】
第一节质点参考系坐标系
1、机械运动
(1)定义:物体相对于其他物体的位置变化,叫做机械运动,简称运动。
(2)运动的绝对性和静止的相对性:宇宙中的一切物体都在不停地运动,无论是巨大的天体,还是微小的原子、分子,都处在永恒的运动之中。运动是绝对的,静止是相对的。
2、物体和质点

(1)定义:用来代替物体的有质量的点。
第一、质点是用来代替物体的具有质量的点,因而其突出特点是“具有质量”和“占有位置”,但没有大小,它的质量就是它所代替的物体的质量。
第二、质点没有体积,因而质点是不可能转动的。任何转动的物体在研究其自转时都不可简化为质点。
第三、质点不一定是很小的物体,很大的物体也可简化为质点。同一个物体有时可以看作质点,有时又不能看作质点,要具体问题具体分析。
(2)物体可以看成质点的条件:如果在研究的问题中,物体的形状、大小及物体上各部分运动的差异是次要或不起作用的因素,就可以把物体看做一个质点。
(3)突出主要因素,忽略次要因素,将实际问题简化为物理模型,是研究物理学问题的基本思维方法之一,这种思维方法叫理想化方法。质点就是利用这种思维方法建立的一个理想化物理模型。
问题与讨论
(1)能否把物体看作质点,与物体的大小、形状有关吗?(无关)
(2)研究一辆汽车在平直公路上的运动,能否把汽车看作质点?(可以)要研究这辆汽车车轮的转动情况,能否把汽车看作质点?(不能)
(3)原子核很小,可以把原子核看作质点吗?(作为整体研究时才可以)
例1下列情况中的物体,哪些可以看成质点()
A.研究绕地球飞行时的航天飞机
B.研究汽车后轮上一点的运动情况的车轮
C.研究从北京开往上海的一列火车
D.研究在水平推力作用下沿水平地面运动的木箱
课堂训练:
(1)下述情况中的物体,可视为质点的是()
A.研究小孩沿滑梯下滑
B.研究地球自转运动的规律
C.研究手榴弹被抛出后的运动轨迹
D.研究人造地球卫星绕地球做圆周运动
(2)下列各种情况中,可以把研究对象看作质点的是()
A.研究小木块的翻倒过程
B.研究从桥上通过的一列队伍
C.研究在水平推力作用下沿水平面运动的木箱
D.汽车后轮,在研究牵引力来源的时
3、参考系
(1)定义:宇宙中的一切物体都处在永恒的运动之中,在描述一个物体的运动时,必须选择另外的一个物体作为标准,这个被选来作为标准的物体叫做参考系。一个物体一旦被选做参考系就必须认为它是静止的。
(2)选择不同的参考系来观察同一个物体的运动,得到的结果可能是不同的。
例2:人坐在运动的火车中,以窗外树木为参考系,人是运动的。以车厢为参考系,人是静止的。
(3)参考系的选择:描述一个物体的运动时,参考系可以任意选取,选取参考系时要考虑研究问题的方便,使之对运动的描述尽可能的简单。在不说明参考系的情况下,通常应认为是以地面为参考系的。
(4)绝对参考系和相对参考系:(看书)
例3:对于参考系,下列说法正确的是()
A.参考系必须选择地面
B.研究物体的运动,参考系选择任意物体其运动情况是一样的
C.选择不同的参考系,物体的运动情况可能不同
D.研究物体的运动,必须选定参考系
课堂训练:
(1)甲物体以乙物体为参考系是静止的,甲物体以丙物体为参考系是运动的,那么以乙物体为参考系,丙是()
A.一定是静止的
B.一定是运动的
C.有可能是静止的或运动的
D.无法判断
(2)关于机械运动和参照物,以下说法正确的有()
A.研究和描述一个物体的运动时,必须选定参照物
B.由于运动是绝对的,描述运动时,无需选定参照物
C.一定要选固定不动的物体为参照物
D.研究地面上物体的运动时,必须选地球为参照物
4、坐标系
坐标系的建立:原则上可以任意方式建立,但要以描述最简单为原则。
如果物体做直线运动,为了定量的描述物体的位置变化,可以以这条直线为X轴,在直线上规定原点、正方向和单位长度,建立直线坐标系--一维坐标系。
二维坐标系、三维坐标系。
5、科学漫步
全球卫星定位系统(GPS)

§1.1质点、参考系和坐标系


§1.1质点、参考系和坐标系
【学习目标细解考纲】
1.掌握质点的概念,能够判断什么样的物体可视为质点。
2.知道参考系的概念,并能判断物体在不同参考系下的运动情况。
3.认识坐标系,并能建立坐标系来确定物体的位置及位置变化。
【知识梳理双基再现】
1.机械运动物体相对于其他物体的变化,也就是物体的随时间的变化,是自然界中最、最的运动形态,称为机械运动。是绝对的,是相对的。
2.质点我们在研究物体的运动时,在某些特定情况下,可以不考虑物体的和,把它简化为一个,称为质点,质点是一个的物理模型。
3.参考系在描述物体的运动时,要选定某个其他物体做参考,观察物体相对于它的位置是否随变化,以及怎样变化,这种用来做的物体称为参考系。为了定量地描述物体的位置及位置变化,需要在参考系上建立适当的。
【小试身手轻松过关】
1.敦煌曲子词中有这样的诗句:“满眼风波多闪烁,看山恰似走来迎,仔细看山山不动,是船行。”其中“看山恰似走来迎”和“是船行”所选的参考系分别是()
A.船和山B.山和船C.地面和山D.河岸和流水
2.下列关于质点的说法中,正确的是()
A.质点就是质量很小的物体
B.质点就是体积很小的物体
C.质点是一种理想化模型,实际上并不存在
D.如果物体的大小和形状对所研究的问题是无关紧要的因素时,即可把物体看成质点
3.关于坐标系,下列说法正确的是()
A.建立坐标系是为了定量描写物体的位置和位置变化
B.坐标系都是建立在参考系上的
C.坐标系的建立与参考系无关
D.物体在平面内做曲线运动,需要用平面直角坐标系才能确定其位置
4.在以下的哪些情况中可将物体看成质点()
A.研究某学生骑车由学校回家的速度
B.对这名学生骑车姿势进行生理学分析
C.研究火星探测器从地球到火星的飞行轨迹
D.研究火星探测器降落火星后如何探测火星的表面
【基础训练锋芒初显】
5.在下述问题中,能够把研究对象当作质点的是()
A.研究地球绕太阳公转一周所需时间的多少
B.研究地球绕太阳公转一周地球上不同区域季节的变化、昼夜长短的变化
C.一枚硬币用力上抛,猜测它落地时正面朝上还是反面朝上
D.正在进行花样溜冰的运动员
6.坐在美丽的校园里学习毛泽东的诗句“坐地日行八万里,巡天遥看一千河”时,我们感觉是静止不动的,这是因为选取作为参考系的缘故,而“坐地日行八万里”是选取作为参考系的。
7.指出以下所描述的各运动的参考系是什么?
(1)太阳从东方升起,西方落下;
(2)月亮在云中穿行;
(3)汽车外的树木向后倒退。

8.一物体从O点出发,沿东偏北30度的方向运动10m至A点,然后又向正南方向运动5m至B点。(sin30°=0.5)
(1)建立适当坐标系,描述出该物体的运动轨迹;
(2)依据建立的坐标系,分别求出A、B两点的坐标。

【举一反三能力拓展】
9.在二战时期的某次空战中,一英国战斗机驾驶员在飞行中伸手触到了一颗“停”在驾驶舱边的炮弹,你如何理解这一奇怪的现象?

【名师小结感悟反思】
本课时学习了质点、参考系、坐标系三个基本概念,质点是重点,是理想化模型,是一种科学抽象。判断物体能否视为质点的依据在于研究问题的角度,跟物体本身的形状、大小无关。因此,分析题目中所给的研究角度,是学习质点概念的关键。
运动是绝对的,运动的描述是相对的;对同一运动,不同参考系描述形式不同。一般选大地为参考系。坐标系是建立在参考系之上的数学工具。坐标系的建立,为定量研究物体的运动奠定了数学基础。

质点参考系和坐标系


学习内容1.1质点参考系和坐标系
学习目标1、知道参考系的概念。知道对同一物体选择不同的参考系时,观察的结果可能不同。
2、理解质点的概念,知道它是一种科学的抽象,知道科学抽象是一种普遍的研究方法。
学习重、难点1、在研究问题时,如何选取参考系。
2、质点概念的理解。
难点
在什么情况下可把物体看出质点
学法指导自主、合作、实验探究
知识链接1、怎样判断物体是在运动,还是在静止?是快,还慢?
2.自然界中的运动形式都是一样的吗?举个例子说明一下。
学习过程用案人自我创新
请你认真阅读教材,争取能完成以下问题!
(一)物体和质点
问题1:俗话说:“火车跑得快,全靠车头带”,你了解火车吗?你能描述火车各部分的运动吗?

问题2:一辆火车长200m,从A站到B站距离100公里,如果这辆火车以平均80km/h的速度行驶,到达B站需要多长时间?经过B站又是多长时间?

问题3:地球是我们生活的星球,你对地球的运动情况了解吗?地球很大,但又很渺小,你认为有道理吗?

问题4:你认为什么情况下可以把物理看成一个“点”来处理?

问题5:你来总结下什么是质点?它在自然界存在吗?

5.完成下列问题:
填写:
(1)质点就是没有,没有,只具有物体的点。
(2)能否把物体看作质点,与物体的大小、形状有关吗?
(3)研究一辆汽车在平直公路上的运动,能否把汽车看作质点?要研究这辆汽车车轮的转动情况,能否把汽车看作质点?
(4)原子核很小,可以把原子核看作质点吗?
(二)、运动的相对性
问题6:坐车时,汽车从静止到高速行驶,汽车中的你在做什么运动?

问题7:(1)

叫参考系。
(2)选择不同的参考系观察同一个运动,观察的结果。
举例:
(3)总结:参考系该如何选取?
8.“牛刀小试”:讨论并完成课后“问题与练习”第1、2题。

(三)、坐标系
如果物体沿直线运动,为了定量描述物体的位置变化,可以以这条直线为轴,在直线上规定原点、正方向和单位长度,建立直线坐标系。
一般来说,为了定量地描述物体的位置的变化,需要在参考系上建立适当的坐标系(coordinatesystem).

同学们请注意以下几点:
(1)坐标系相对参考系是静止的。
(2)坐标的三要素:原点、正方向、标度单位。
(3)用坐标表示质点的位置。
(4)用坐标的变化描述质点的位置改变。
问题9.“科学漫步”之“全球卫星定位系统”。除了课本内容以外你还了解多少有关GPS知识,说出来和大家分享!

达标检测1.下述情况中的物体,可视为质点的是()
A.研究小孩沿滑梯下滑。
B.研究地球自转运动的规律。
C.研究手榴弹被抛出后的运动轨迹。
D.研究人造地球卫星绕地球做圆周运动。
2.下列各种情况中,可以所研究对象(加点者)看作质点的是()
A.研究小木块的翻倒过程。
B.研究从桥上通过的一列队伍。
C.研究在水平推力作用下沿水平面运动的木箱。
D.汽车后轮,在研究牵引力来源的时。
3.甲物体以乙物体为参考系是静止的,甲物体以丙物体为参考系是运动的,那么,以乙物体为参考系,丙物体是()
A.一定是静止的。B.一定是运动的。
C.有可能是静止的或运动的D.无法判断。
4.关于机械运动和参照物,以下说法正确的有()
A.研究和描述一个物体的运动时,必须选定参照物。
B.由于运动是绝对的,描述运动时,无需选定参照物。
C.一定要选固定不动的物体为参照物。
D.研究地面上物体的运动时,必须选地球为参照物。

学习反思
布置作业