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高中物理教案课文-质点 参考系和坐标系
日期:2019年03月03日???来源:本站???查看:3206

第一节??质点??参考系和坐标系?

?一、教学目标

?1.知识与技能:??

(1)理解质点的概念.能明确物体在什么情况下可以看作质点.??

(2)知道参考系的概念.知道选取参考系时,要考虑到使运动的描述尽可能简单.?

(3)知道坐标系的概念.能够用坐标系描述物体的位置和位置的变化.?

2.过程与方法:??

(1)领悟质点概念的提出和分析、建立的过程??

(2)了解物理学研究中物理模型的特点,初步掌握科学抽象这种研究方法?

(3)通过数形结合的学习,认识数学工具在物理学中的作用?

3.情感态度与价值观:??

(1)通过学生的观察、探究体验,使学生保持对科学的求知欲,乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理??

(2)通过小组讨论,培养学生相互合作、共同探索的团队精神,并使学生学会合作与交流,逐步形成严谨求实的科学态度??

(3)体验物理学研究问题的方法——科学抽象,养成正确处理问题的方法,学会在研究问题中突出主要矛盾的哲学价值观

?二、教学重点、难点??

1.教学重点及其教学策略:??

重点:质点概念的理解、参考系的选取、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。?

2.教学难点及其教学策略:??

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。

?三、教学过程?

?一、质点??在地球绕太阳转动的图片中,地球在绕太阳公转,注意地球同时又在自转,所以地球的各部分离太阳的远近在不断变化,可见要准确地描述物体的运动,并不是一件容易的事。??

分析:当我们讨论地球的公转时怎么看待地球?有什么巧妙的方法。??地球是一个庞然大物,直径约为12800km,与太阳相距1.5×108km,也就是说地球直径约是它与太阳距离的万分之一。??

学生:因此,研究地球公转时,由于地球的大小而引起的地球各个部分的差异很小,可以忽略不计,也就是说可以忽略地球的大小,把它视为一个点。??忽略地球的大小和形状把地球看作一个点时,能够忽略地球质量吗?(质量是物体的固有属性)??刚才,同学们其实已经做了一件伟大的事,什么伟大的事呢,在研究某一问题时,对结果影响非常小的因素把它忽略掉,突出研究对象的主要方面,这是一种科学抽象,物理学中称之为物理模型。例如,刚才研究地球公转时把地球本身的大小、形状忽略不计,突出地球具有质量,而把地球简化为一个有质量的点就是建立了物理模型,物理学中称这种不考虑物体的大小和形状,而突出物体具有质量的点,称为质点。于是,对实际物体运动的描述就转化为对质点运动的描述。??

那么,如果研究地球自转,考查地球上各点的运动,还可以把地球看作质点吗?为什么?

不能,因为地球上各点的运动情况不一样。??又如,研究火车在沿平直轨道运动时,可以把火车看作质点吗?研究火车过桥呢?研究火车车轮上各点的运动情况呢?这些情况下能把火车看作质点吗??那么什么情况下可以把物体看作质点,质点又有哪些特征???

1.一个物体能否被看作质点,取决于它的大小和形状在所研究问题中是否可以忽略不计,而跟自身体积的大小、质量的多少和运动速度的大小无关。??

2.一个物体能否被看作质点,取决于所研究问题的性质,即使是同一个物体,在研究的问题不同时,有的情况下可以看作质点,而有的情况可能不可以看作质点。?

3.质点是没有大小,没有形状,具有物体全部质量的点。??

4.质点是一种科学抽象,是一种理想化的模型。???

二、参考系??关于机械运动,同学们肯定有许多的看法,下面我们一起来围绕几个常见的场景进行讨论。

1)坐火车旅行图片(2)飞机投弹图片(3)地球绕太阳转动图片?

?请同学们设想一下,你和一位同伴正坐在这辆火车上,铁路边的人看到火车中的乘客是什么情景,而同伴认为你是怎样的。??地面上的人观察跳伞运动员运动是怎样的下落情况,而飞机驾驶员看跳伞运动员是怎样下落的。??地球在绕太阳转动,而我们却没感觉到这又是为什么。?虽然说物体的运动是永恒的,但在描述某一物体的位置随时间的变化,却又总是相对于其它物体而言的,这便是运动的相对性。看来,要描述一个物体的运动即位置随时间的变化,首先要选定“某个其它物体”做参考,然后再观察研究对象相对于这个选定物体的位置是否随时间变化以及怎样变化。象以上分析的,用来做参考的物体称为参考系。??

思考: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什么?????

三、坐标系?

如果一个可以看作质点的物体沿直线运动,怎样定量描述物体的位置变化呢??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,如果物体在一维空间运动,即沿一条直线运动,只需建立直线坐标系,就能准确表达物体的位置;如果物体在二维空间运动,即在同一平面运动,就需要建立平面直角坐标系来描述物体的位置;当物体在三维空间运动时,则需要建立三维坐标系。??

其三要素是:原点、正方向和单位长度。??对质点的直线运动,一般选质点运动轨迹为坐标轴,质点运动的方向为坐标轴正方向,选取质点经过坐标轴原点的时刻为时间的起点。

标签:高一数学教案课文-函数的概念和图象教案
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