高中物理人教版必修1教案 运动的描述1

111第一章 运动的描述【全章概述】本章中，我们要学习描述运动的基本物理量：位移、速度、加速度等，要通过对这些问题的研究，了解和体会物理学研究问题的一些方法如理想模型和数学方法（图象、图表、公式），以及处理实验数据的方法等，这些都是今后进一步学习的重要基础，在教学过程中，要引导学生注意学习和领会物理学研究问题的思想和方法，这对今后的学习是十分重要和有益的。本章可分为3个单元一、质点等相关概念二、运动及相关“快慢的描述量（速度和加速度）三、使用打点计时器测速度【新课标要求】本章为必修模块物理1的第一部分。1、通过本章学习，认识如何建立运动中的相关概念，并体会用概念去描述相关质点运动的方法。了解质点、位移、速度、加速度等的意义。2、通过史实初步了解近代实验科学的产生背景，认识实验对物理学发展的推动作用，并学会用计时器测质点的速度和加速度。3、通过学习思考及对质点的认识，了解物理学中模型和工具的特点，体会其在探索自然规律中的重要作用。如质点的抽象、参考系的选择、匀速直线运动的特点等。4、体会物理学中，相关条件的特征及作用，科学的方法在物理学中的意义，如瞬时速度、图象等。1.1 质点 参考系和坐标系【新课标要求】（一）知识与技能1、知道质点的概念及条件。2、知道参考系概念及作用。3、掌握坐标系的简单应用。（二）过程与方法1、体验质点的条件及意义，初步掌握科学抽象这种研究方法。2、体验不同参考系中运动的相对性，促使学生形成勤于观察、勤于思考的习惯，提高学生自主获取知识的能力。3、体会用坐标方法，描述物体位置的优越性，可用不同的方法设计实验并体会比较。增强学生发现问题并力求解决问题的意识和能力。（三）情感、态度与价值观1、认识运动是宇宙中的普遍现象，运动和静止的相对性。培养学生热爱自然、关心科技发展、勇于探索的精神。2、不同的参考系中现象不同，帮助学生建立辨证唯物主义的世界观。【教学重点】理解质点概念以及初步建立质点概念所采用的抽象思维方法。【教学难点】将一个实际的物体抽象为质点的条件。【教学方法】教师启发、引导，学生自主阅读、思考，讨论、交流学习成果。【教学用时】1课时【教学过程】（一）引入新课教师活动：指导学生快速阅读教材第一段，并粗看这节课的黑体字标题，提出问题：要描述物体的机械运动，本节课将从哪几个方面去描述？学生活动：通过阅读、思考，对本节涉及的概念有个总体印象，知道这些概念都是为了进一步描述物体的运而引入的，要研究物体的运动首先从学好这些基本概念入手。（二）进行新课1、对质点概念的学习教师活动：指导学生仔细阅读“物体和质点”一部分，同时提出问题：1、为什么在某些情况下要把物体转化为质点？2、什么情况下才可以把物体转化为质点？3、把物体转化为质点是一种怎样的研究方法？学生活动：首先留出时间让学生阅读教材，然后每四人一组展开讨论，每组选出代表发表见解，提出疑问；教师活动：教师帮助学生总结，回答学生可能提出的问题，进行点评。学生活动：思考P11“问题与练习”第1小题，讨论后作出解答。教师活动：针对学生的回答进行点评。2、对参考系概念的学习教师活动：指导学生认真阅读教材，仔细观察插图1.1-3和图1.1-4，并思考图中所提出的问题，想一想为什么要选参考系？应怎样选择参考系？学生活动：学生阅读教材，思考问题，在阅读中自己寻求答案。教师活动：针对学生的见解作点评，对学生可能提出的问题进行解答。学生活动：思考P12 “问题与练习”第2小题，讨论后作出解答。教师活动：针对学生的回答进行点评。3、对坐标系概念的学习教师活动：（提出问题）若物体在只一条直线上运动，如何描述位置变化？若在某平面（操场）上呢？学生活动：学生阅读教材，思考问题，在阅读中自己寻求答案。教师活动：针对学生的见解作点评，对学生可能提出的问题进行解答。学生活动：完成以下问题：从A到B位置变化了多少？你是如何得到的？学生活动：就“说一说”栏目所提问题展开讨论，并发表见解，对于在平面上运动的物体，例如冰场上的花样滑冰运动员，要描述他们的位置，你认为应该怎样建立坐标系？教师活动：针对学生的回答进行点评。（三）课堂小结1、质点理想模型质点是一种科学抽象，是在研究物体运动时，抓住主要因素，忽略次要因素，对实际物体的近似，是一个理想化模型。一个物体能否视为质点，要具体情况具体分析。例如：一列火车从北京开往上海，在计算运行时间时，可以忽略列车的长短，把它视为质点；但是，同样这列火车，要计算它通过黄河铁路大桥所需时间时，必须考虑列车的长度，不可把列车视为质点。一个物体能否看作质点，主要取决于物体的大小和形状在所研究的问题中是否属于次要的、可以忽略的因素，而不是仅仅取决于物体的大小。地球虽然很大，但在研究地球绕太阳的公转时，地球的大小相对它到太阳的距离可以忽略，故可视为质点；乒乓球虽然小，在研究它的旋转对运动的影响时，却不能看成质点。2、实际物体在下列三种情况下都可简化为质点：（1）物体的大小和形状对研究问题的影响可忽略不计。（2）物体上的各点的运动情况都是相同的，所以研究它上面某“点”的运动规律就可以代表它的整体运动情况了，故此物体也可当质点处理。（3）有转动、但相对平动而言可以忽略时，也可以把物体视为质点。如汽车在运行时，虽然车轮有转动，但我们关心的是车辆整体运动的快慢，故汽车可以看成质点。（四）课堂练习1、下列哪些现象是机械运动A神舟5号飞船绕着地球运转B西昌卫星中心发射的运载火箭在上升过程中C钟表各指针的运动D煤燃烧的过程2、在研究下列哪些运动时，指定的物体可以看作质点 （ ）A从广州到北京运行中的火车 B研究车轮自转情况时的车轮C研究地球绕太阳运动时的地球 D研究地球自转运动时的地球3、下列关于质点的说法中正确的是 （ ）A体积很小的物体都可看成质点B质量很小的物体都可看成质点C不论物体的质量多大，只要物体的尺寸跟物体间距离相比甚小时，就可以看成质点D只有低速运动的物体才可看成质点，高速运动的物体不可看做质点4、第一次世界大战期间，一名法国飞行员在2000 m高空飞行时，发现脸旁有一个 小东西，他以为是一只小昆虫，敏捷地把它一把抓过来，令他吃惊的是，抓到的竟是一颗子弹。飞行员能抓到子弹，是因为（ ）A飞行员的反应快 B子弹相对于飞行员是静止的C子弹已经飞得没有劲了，快要落在地上了 D飞行员的手有劲5、 质点由西向东运动，从A点出发到达C点再返回B点静止。如图，若AC=100m，BC=30m，以B点为原点，向东为正方向建立直线坐标，则：出发点的位置为 m，B点位置是 m，C点位置为 m，A到B位置变化是 m，方向 。C到B位置变化为 m，方向 . 【布置作业】书面完成P12 “问题与练习”第3题。【教后记】本节学习的质点等概念是运动学乃至整个力学的最基本、最重要的概念。一方面，这些概念的运用贯穿于力学中的各个章节，另一方面还提供了重要的科学思维方法：解决问题时，首先把实际问题抽象成物理模型，然后用数学方法描述这个模型，并寻求解决的办法。学习质点的概念时，重在让学生理解体会质点是一种理想化的模型，是对实际物体的近似，是一种科学抽象，其含义：自然界中任何一种事物及其运动变化，都是比较复杂的，研究问题，要突出问题的主要方面，忽略次要因素。让学生在自主学习中，通过对多个实例的讨论分析，逐渐领会这种科学思维方法，学会独立分析，切忌机械记忆。【板书设计】1.1 质点、参考系与坐标系1.物体和质点（1）质点的定义：用来代替物体的有质量的点叫做质点。（2）质点是人们为了使实际问题简化而引入的理想化模型。（3）物体看成质点的条件：一个物体能否看成抽象成质点，并不是取决于物体的形状和体积大小，这要看具体情况而定。2.参考系（1）要描述一个物体的运动，就必须选择另外一个物体作为标准，这个被选来作为标准的另外的物体就叫做参考系。(2)选择不同的参考系来观察同一个物体的运动，观察的结果可能会有所不同。(3)在运动学中，参考系的选取是任意的，但在实际选择参考系时应以运动的描述尽可能简单为原则。3.坐标系为了定量地描述物体的位置及位置的变化，需要在参考系上建立适当的坐标系。(1)一维坐标：描述物体在一条直线上运动，即物体做一维运动时，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。(2)二维坐标：平面直角坐标，描述物体在一平面内运动，即二维运动时，需采用两个坐标确定它的位置，(3)三维坐标：立体坐标系，描述物体在空间的运动。111