1. 质点 参考系 空间 时间第二课时教学实录

§1.1质点、参考系、空间、时间

一、

教学目标

（一）知识与技能：

1、知道什么是机械运动，什么是参考系，知道运动和静止的相对性．

2、理解质点的概念，知道质点是用来代替实际物体的有质量的点，是一种理想化的物理模型，知道是否能把研究对象看作质点要根据研究的问题决定．

3、知道时间和时刻的区别与联系．

（二）情感态度价值观

1、培养学生自主学习的能力，训练学生发现问题，提出问题，解决问题的能力．

2、在研究物体运动时，能否把物体当作质点来处理，初步掌握科学抽象的研究方法。

（三）过程与方法

1、渗透抓住主要因素，忽略次要因素的哲学思想；

2、渗透具体问题具体分析的辩证唯物主义思想。

二、学情分析

初中学过了参照物，也在数学中学过了坐标系，这堂课就是为了让学生对质点参考系和坐标系有一个更系统地学习、更深刻的认识和更好地运用而设计的。

二、重点与难点

重点：质点的概念

难点：质点概念的引入和理解

三、教学方法

质疑讨论法、启发式教学、分析归纳法

四、教学过程

引入：

师：在上节课的学习中，同学们已经大致了解到高中物理同初中物理的区别，也初步明白了高中物理的学习方法，今天我们就正式高中阶段课程的学习。现在就让我们一起进入第一章第一节质点、参考系、空间、时间的学习。（板书标题）打开教材找到相应位置。

师：在上课之前请同学们看下面一组照片，找出他们的共同点。

生：学生看图片。

师：现在已经看完这组照片，能不能告诉我看到都是什么现象？

生：运动，各种运动。

机械运动：

师：对！刚刚播放的是各种各样的运动。

运动是自然界永恒的主题。正是由于各式各样的运动，我们生活的世界才显得灵动、有活力。如：一江东流的春水、星体的运动、细胞微生物的活动。这些都说明宇宙间的一切物体，大到天体，小到微观粒子都处在永恒的运动之中。在自然界的诸多运动中，有一种最简单的运动，在物理学中把它称之为--机械运动。它是一个物体相对于另一个物体位置的改变。如：列车的行驶。（板书机械运动的概念）

根据机械运动的概念，同学们能举出哪些机械运动的例子？

生：举例

师：由于机械运动的形式多样，我们在研究和精确描述某个物体的运动情况往往是非常困难的。如在研究在高速公路上行驶的汽车，虽然整体来讲汽车正在向前运动，但是车轮却在向前运动的同时还发生着转动，这样我们怎样来描述汽车的运动情况

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了？可以做一些简化吗？

经验告诉我们，在解决汽车从甲地行驶到乙地这类问题时，可以不考虑车轮的转动情况，这样，我们可以把整个汽车当成一个“点”来考虑。因此我们研究一些物理的运动时，为了研究的方便，我们可以做一些简化。

师：当被研究物体的形状、大小在所研究问题中可以忽略时，将物体简化为一个有质量的点，用这个有质量的点来代替物体。这样的点称之为质点（板书质点概念）

质点：

师：根据质点的定义我们能够了解到有时物体能够被当做质点，也就是说有时不能。那么时候时候能，什么时候不能呢？是不是所有物体都能被当做质点呢？

生：不是。当物体的大小能被忽略时

师：同学们的回答是否正确了，下面我们来看一下教材上的讨论与交流，通过这个问题的解决这个问题就很好回答了。

学生与老师：完成讨论与交流（资料：地球直径（1.3*104km）地球与太阳间距离（1.5*108km）小很多）

师：其实，生活中还有很多类似的问题。例如，研究学生从家到学校用多长时间，学生就可以看做质点。研究学生从家到学校摆动多少次就不能把学生看成质点….，课后还可以思考一下还有那些这样的例子。

师：由此可见，并不是体积小的物体就一定能当做质点，体积大的物体聚一定不能当做质点。一个物体能否当做质点，完全取决于所研究问题的性质，而不是物体实际体积的大小。下面把这部分内容总结如下

小结：（1）不考虑物体的大小和形状，把它简化为一个有质量的点，叫做质点；

（2）同一个物体，因研究问题的不同有时可以看作质点，有时不可以：

（3）一个物体能否看作质点，有问题的具体情景和物体的运动情况决定；

（4）质点是一种理想化的模型，建立物理模型是物理学研究问题的基本方法。

师：可以看做质点的条件：（1）运动物体的大小跟它在运动过程中所涉及的空间范围相比很小时，可将物体作为质点处理．例：在铁路上长距离运行的火车，远航的飞机、轮船、绕太阳运动的地球等．（2）运动物体上各个点的运动情况完全相同时（这种运动叫平动），可以拿物体上的某一点的运动来代替整个物体的运动，将物体看成是质点．例：沿斜面下滑的木块．

师：以上机械运动和质点是本节课的重点，请同学们下来后认真体会。下面我们继续学习参考系。

练

习：

［例1］在下列各物体的运动中，可视作质点的物体有（ ）

A．从北京开往广州的一列火车

B．研究转动的汽车轮胎

C．研究绕地球运动时的航天飞机

D．表演精彩的芭蕾舞演员

E．参加百米跑竞赛的运动员

F．在斜向下推力的作用下，沿水平面运动的箱子

参考系：

师：我们常说“运动是绝对的，静止是相对的。”我们怎样确定物体是运动还是静止的呢？道路上行驶的汽车我们认为它是不断运动的是因为它的位置离我们越来越远；但是对于车上的乘客，它们的相对位置却没有发生改变，我们能否说汽车是静止的呢？

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生：可以。

师：所以，当我们选定不同的参照对象时，物体的运动状态会不尽相同。我们把选定的参照的物体叫做参照物，也叫参考系。当我们选定了某物体做为参考系，我们假定它不动，由此根据物体和参照物之间的位置变化来确定物体的运动状态。请同学们看P3下面的讨论交流进一步体会参考系的概念。

生：思考讨论交流的问题

师：在选取参考系的时候我们要注意以下三点：（1）选择不同的参考系来观察同一个物体的运动，其观察结果会有不同．这也是运动相对性的体现。（2）如果我们要比较两个物体的运动情况时，只有选择同一参考系，比较才有意义。（3）描述一个物体的运动时，参考系可以任意选取，但具体选取时应使对物体运动的描述尽量简洁、方便．在没有特别指明参考系时，通常是以地面为参考系．

时间和空间：

师：时间和时刻是大家容易混淆的物理量，请根据老师说的话回答问题

“火车8点42分到站，停车8分钟”，“您这么早就来啦，等了很久吧！”这两句话中哪些说的是时间，哪些说的是时刻？

生：学生回答。

师：纠正并完善学生的回答。

在物理学中，常用时间轴上的一个点表示时刻，用时间轴的一段距离表示时间。请大家注意理解时间和时刻的区别。我们说时间可以用时间轴来表示，同样地空间我们用坐标系来表示，在以后的学习过程中，大家会学到各种各样的坐标系。关于时间和空间不是很难，请同学们下来自己认真理解。

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