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高中物理必修一《质点》教案

时间:2021-01-31 13:07:46 教案 我要投稿

高中物理必修一《质点》教案

  知识与技能目标

高中物理必修一《质点》教案

  1.知道质点的概念及条件;知道参考系的概念及作用。

  2.掌握坐标系的简单应用。

  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。

  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.通过分析不同参考系中的运动现象不同,帮助学生建立辩证唯物主义的世界观。

  教学重点

  1.质点、概念的建立。

  2.明确参考系的概念及运动的关系。

  教学难点

  1.质点模型的条件判断。

  2.坐标系的建立。

  教学过程

  导入新课

  情景导入: 如图所示,

  静坐在汽车里的乘客,司机说他静止没动,路旁的孩子赞叹他前进得真快。一个说他静止,一个说他运动,谁说的对呢?通过这节课的学习,我们就能解决这个问题了。

  新课教学

  一、物体和质点

  教师演示1:教师将课前准备好的羽毛举高后释放,让同学们认真观察羽毛的运动情景。

  提出问题:羽毛在下落的过程中有什么特点?

  学生认真思考后回答:一方面有自转;一方面整体下落。  教师演示2:将漂亮的竹蜻蜓双手一搓,竹蜻蜓便飞到同学们中间。

  提出问题:竹蜻蜓的运动跟羽毛的运动一样吗?它又有什么特点?

  学生合作讨论:既有向前的飞行,又有自身的转动。

  课件展示:通过大屏幕播放各种各样的物体的运动:雄鹰拍打着翅膀在空中翱翔,足球在绿茵场上飞滚,火车在田野里高速行驶,刘翔箭一般冲向终点线??

  结论归纳:详细描述的困难在于物体有自己的大小和形状。

  讨论交流:是不是我们研究的所有问题,大小和形状都起关

  键作用而不可忽略呢?

  创设情景(PPT展示)

  情景一:地球绕太阳公转(flash动画模拟)

  情景二:远洋航行的轮船,指挥部要确定它在海洋中的位置

  情景三:从斜面上滑下的木块

  情景四:火车在从南京开往上海的途中

  教师引导:引导学生对比以上所看到的物体的各种运动,并作对比,讨论在什么情况下物体的大小和形状可以忽略,即探究可看作质点的条件。

  教师设疑:哪些物体可以看作质点呢?

  学生在教师的引导下尝试总结:

  视野拓展:课件展示阅读材料:  《质点与理想化模型》  内容:质点是一个理想化的物理模型,尽管不是实际存在的物体,但它是实际物体的一种近似,是为了研究问题的方便而进行的科学抽象,它突出了事物的主要特征,抓住了主要因素,忽略了次要因素,使所研究的复杂问题得到了简化。

  方法指导:在物理学中,突出问题的主要方面,忽略次要因素,建立理想化的“物理模型”,将其作为研究对象,是经常采用的一种科学研究方法。

  课堂训练

  有人说:“当一列客车从芜湖开往北京时,如图所示,就可以把这列车看成质点。”这种说法正确吗?当研究这列火车经过芜湖长江大桥时,火车能看做质点吗?

  二、参考系

  公路上向左匀速行驶的汽车如图甲,经过一棵果树附近时,恰有一颗果子从上面自由落下,图乙是其运动的.轨迹.地面上的观察者看到的运动轨迹是C,车中人以车为参考系看到的果子的运动轨迹却是B.(不计阻力)同样的苹果落地,为什么会观察到不同的轨迹呢?

  学生分组积极思考讨论:是因为观察者所处的位置,即观察角度不同。

  师生活动:找一位同学站到讲台前面,站好不动。教师从讲台一侧走向另一侧,同时问该同学:“我是静止的还是运动的?”该同学回答:“老师是运动的。”第二次与该同学并排同速走动,再次询问:“我是运动的吗?”该生回答:“我没有看到老师运动。”但是坐在教室里的其他同学说老师运动了,为什么?  教师设疑:为什么对于同一物体的同一状态,关于运动和静止的说法不一样呢?

  学生合作讨论:是因为观察的角度即所选参考系不同。

  总结:自然界的一切物体都处于永恒的运动中,绝对静止的物体是不存在的;运动是绝对的.运动又具有相对性.因此,要描述一个物体的运动,首先要选定某个其他物体作参考,观察物体相对于这个物体的位置是否随时间变化,以及怎样变化。

  描述物体的运动时,另外选来作为标准的物体,称为参考系。

  课堂交流:下述物理过程中选择什么为参考系较恰当?

  课件展示问题:

  1.“嫦娥一号”从地球表面向月球发射的过程中,若要研究“嫦娥一号”的运动情况,各应选择什么为参考系?

  参考答案:都可以。但描述不同。一般的说,发射时一地球为参考系,被月球捕获后,一月球为参考系。

  三、坐标系

  学习了参考系后,我们就能定性粗略地描述物体的运动状态,但是在实际的生产、生活、军事中对物体的位置及位置变化有更详细的要求。

  问题:如图所示,某人从学校门口A处开始散步,先向南走了50 m到达B处,再向东走了100 m到达C处,最后又向北走了150 m到达D处,则A、B、C、D各点的位置如何表示?学生分组讨论,可能说法较多,如B点在A点南面50 m处、C在A的东南方向等.

  教师点评:学生的描述在日常生活中是能够简单表明意思的,但严格地说是不准确的。对于上述问题有下面的解决方式:  可以A点为坐标原点,向东为x轴正向,向北为y轴正向,则各点坐标分别为:A(0,0)、B(0,-50 m)、C(100 m,-50 m)、D(100 m,100 m)。

  总结归纳:一般说来,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.在坐标轴上,刻度应均匀分布。

  课堂小结

  本节课主要学习了质点概念的建立,能够看作质点的条件判断;参考系及坐标系的建立.

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