资源简介 (共15张PPT)第一章 描述运动的基本概念参考系 时间 质点教科版 · 物理必修第一册 | 高中一年级龙正中学 曾晓霞这节课,我们要一起回答三个问题01坐在摩托车上看树往后退,站在路边看树不动——为什么?02"第3秒末"和"3秒内"说的是一回事吗?03摩托车从村口到乡场,能不能把它缩成一个点?带着这三个问题进入今天的学习村口天天发生的一件怪事你站在村口路边· 路边的树——不动· 远处来的摩托车——在靠近· 骑车的人——在动你坐在摩托车上· 骑车的人——不动· 路边的树——往后退· 对面来的车——在靠近同一棵树,一会儿不动、一会儿往后退——差别出在哪儿?答案就两个字:参考系参考系:研究物体运动时,选作参照的物体(参照物),以及与它保持相对静止的物体组成的系统。· 选路边的树当参考系 → 摩托车在动,树不动· 选摩托车上的人当参考系 → 树在后退,骑车人不动· 不特别说明时,默认以地面为参考系同一辆摩托车,三个人三种说法路边走路的人摩托车从面前开过去,速度很快。坐在后座的人摩托车没动,路两边的树在往后跑。对面开车的人摩托车迎面冲过来,速度比平时快一倍。选不同的参考系,对同一运动的描述可能不同——这就是运动的相对性。参考系怎么选?三条规矩1原则上任意选——选谁都可以,但选得巧,问题就简单。2选不同的参考系,运动描述可能不同——但结论都对,只是说法不一样。3没说就默认地面——做题时题目没提参考系,就是以地面为标准。"几点上课"和"上一节课多久"——不是一回事时刻——某一瞬间· 早上 7:30 到校· 8:00 打铃上课· 12:00 放学在时间轴上是一个点时间(时间间隔)——一段· 一节课 45 分钟· 从家走到学校 15 分钟· 上午四节课 2 小时在时间轴上是一段线段时刻 = 时间轴上的点;时间间隔 = 两点之间的距离,Δt = t t 在时间轴上,这些说法分别指哪儿?· 第 n 秒末 = 第 (n+1) 秒初(同一个点)· 第 n 秒内 = 从第(n-1)秒末到第n秒末,时长 1 s· 前 n 秒内 = 从 0 到第n秒末,时长 n s摩托车从村口到乡场,要不要管它有多长?村口到乡场 8 公里,摩托车长 1.5 米。研究"从村口到乡场要多久"时,摩托车本身的长度、形状、轮子转不转——需要管吗?不用——把摩托车缩成一个有质量的点来研究就行。这个点就叫"质点"。质点:忽略物体的大小和形状,把它简化为一个有质量的点。实际不存在,是一种理想化模型。什么情况下,物体能当成一个点?条件一:物体各点运动情况相同(平动),可以用一个点代表整体。例:拖拉机在田里直线开,各点走得一样快。条件二:物体的大小和形状对所研究问题影响很小,可以忽略。例:研究地球绕太阳公转,地球大小对日地距离可忽略。关键:能不能看成质点,不取决于物体本身大小,而取决于研究什么问题。同一个物体,有时候能当点,有时候不能能看成质点· 研究摩托车从村口到乡场的时间· 研究地球绕太阳公转一圈多久· 计算子弹飞过一块地的时间物体尺寸远小于研究范围不能看成质点· 研究摩托车怎么拐弯(要管轮子)· 研究地球自转(昼夜变化)· 研究子弹穿过一张纸的时间物体形状/大小正是研究对象大东西(地球)有时能当点,小东西(子弹穿过纸)有时不能——看研究什么。质点是一种"理想化模型"方法:突出主要因素,忽略次要因素,把实际物体抽象成简单模型来研究。实际中没有"只有质量没有大小"的点,但这种简化让问题变得好算。· 初中物理里的"光滑水平面"也是理想化模型· 以后学的"匀速直线运动""自由落体"都是这种方法· 这是物理学最基本的研究方法之一练一练:下面哪些能看成质点?A. 研究三轮车从村开到乡场的时间B. 研究三轮车怎么拐弯(要管车斗倾斜)C. 研究地球绕太阳公转D. 研究乒乓球的旋转发球E. 研究举重运动员的举起动作F. 计算子弹从枪口到靶心的飞行时间答案:A、C、F 能看成质点;B、D、E 不能。这节课,记住"三个一"一个参考系:描述运动先选参照,默认选地面二对概念:时刻是点,时间是线段;第n秒末=第(n+1)秒初三个质点:大小形状可忽略时才能当点,是理想化模型课后作业1. 课本第 1.1 节练习第 1、2、3 题。2. 观察任务:上学路上,分别以走路的人、骑车的人、坐在班车上的人三种角度,描述路边同一棵树的运动情况,写下来。下节预告:我们怎么精确描述物体位置的变化?参考系 时间 质点 教案选用教材 教育科学出版社(2019版)必修第一册 授课对象 农村中学高一学生课时 1课时(45分钟) 授课方式 讨论+举例+练习一、教学目标(核心素养)物理观念:知道参考系的概念,理解运动的相对性;能区分时刻与时间间隔;理解质点的概念和理想化模型方法。科学思维:能根据研究问题判断物体能否看作质点;能在具体情境中选择合适的参考系;能在时间轴上正确标出时刻和时间间隔。科学探究:通过“村口看摩托车”的真实情境讨论,经历“提出问题—选择参照—描述运动”的探究过程。科学态度与责任:体会物理就在身边(村道、赶集、上学路);养成分析问题先选参考系、判断问题先看研究对象的思维习惯。二、教学重难点重点:参考系的概念与选择原则;质点的概念及看作质点的条件。难点:运动的相对性理解;“第n秒末”与“第n秒内”的区分;同一物体在不同问题中能否看作质点的判断。三、教学过程(45分钟)教学环节(时间) 教师活动 学生活动 设计意图情境导入(5分钟) 【生活引入】同学们每天上学、赶集走在村道上,一定有过这种经历:你站在路边,摩托车嗖一下开过去;可你坐在摩托车上,路边的树却在往后退。提问:同一棵树,为什么一会儿不动、一会儿往后跑? 结合自己的见闻抢答。 用农村学生天天经历的事制造认知冲突,引出参考系。参考系概念(8分钟) 讲解参考系定义:选作参照的物体及相对静止的物体。举例:选地面为参考系、选摩托车为参考系。强调:参考系任选,默认选地面;选不同参考系,运动描述可能不同。 记笔记;判断“以坐车人为参考系,树在动”对不对。 建立参考系概念,突破运动相对性。参考系练习(7分钟) 例题:三个人看同一辆摩托车(路边人、后座人、对面开车人),分别怎么描述?判断题:运动描述与参考系有关(√);必须选地面(×)。 同桌讨论,举手回答。 巩固参考系选择与相对性。时间时刻(8分钟) 从“几点上课”“一节课多久”引入。时刻=时间轴上的点;时间间隔=两点之间的线段。Δ t=t -t 。在时间轴上标出第1s末、第2s末、第2s内、前2s内。 在时间轴草稿纸上跟着画。 用上课作息类比,区分点和线段。时间概念辨析(5分钟) 重点辨析:第n秒末=第(n+1)秒初;第n秒内=1秒间隔;前n秒内=n秒。做两道填空题。 口算回答。 突破“末/内”这个易错点。质点概念(7分钟) 提问:摩托车从村口到乡场8公里,车长1.5米,研究行驶时间时管不管车长?引出质点定义。讲两个条件:平动;大小形状可忽略。强调:能不能当点看研究什么问题。 思考回答。 从农村场景抽象出质点模型。质点判断练习(3分钟) 判断:研究三轮车从村到乡场(能);研究三轮车拐弯(不能);研究地球公转(能);研究乒乓球旋转(不能)。总结:理想化模型方法。 快速判断。 巩固质点条件。小结作业(2分钟) 小结三个概念:参考系、时刻/时间、质点。作业:课本练习1-3题;观察上学路上三种参考系下树的运动。 复述要点。 收束全课。四、板书设计1.1 参考系 时间 质点一、参考系 二、时刻与时间 三、质点选作参照的物体 时刻 = 点 有质量的点任选,默认地面 时间 = 线段 条件:大小可忽略运动是相对的 第n秒末=第n+1秒初 理想化模型参考系 时间 质点 教学设计一、教材分析本节是高中物理第一课,是整个力学的基础。教材从生活中常见的运动描述引入,依次建立参考系、时刻与时间间隔、质点三个基本概念。参考系解决“选谁当标准”的问题;时刻和时间间隔解决“说哪一瞬间、哪一段”的问题;质点解决“物体能不能缩成一个点”的问题。三个概念共同构成描述运动的语言工具,为后续速度、加速度、位移等内容铺路。二、学情分析(农村中学高一)农村学生天天骑摩托车、坐班车、赶集走路,对“路边树往后退”“对面车来得快”有切身感受,这是建立参考系概念的好素材。但学生第一次接触物理的“理想化模型”思想,容易以为“只有小东西才能当质点”,需要用“地球公转能当点、乒乓球旋转不能”来纠正。时间轴上的“末/内”辨析也是易错点,学生口语里“3秒”常指3秒内,物理里要严格区分。三、教学目标物理观念:能说出参考系、质点的定义;区分时刻与时间间隔。科学思维:能根据具体问题选择参考系,判断物体能否看作质点。科学探究:通过村口看摩托车的情境讨论,体验运动描述的相对性。科学态度与责任:体会物理概念来自生活,养成严谨的时间和空间观念。四、教法学法教法:情境导入法(村道真实场景)、对比教学法(不同参考系对比、时刻与时间对比)、讨论法。学法:从生活经验出发,通过举例、辨析、作图建立概念。五、教学过程设计环节 主要内容 设计意图导入(5′) 村口看摩托车:站路边看树不动,坐车上看树后退 用真实经验制造冲突参考系(15′) 定义、任选原则、默认地面、三人看摩托车例题 建立相对性认识时间时刻(13′) 时刻=点,时间=线段;时间轴标第n秒末/第n秒内 区分易混概念质点(10′) 摩托车到乡场能否缩成点;两个条件;地球/乒乓球对比 建立理想化模型思想练习(2′) 判断6个物体能否当质点 当堂巩固小结(0) 参考系、时刻时间、质点三概念收束 形成知识框架六、教学评价过程性评价:参考系判断、时间轴标注、质点判断三个节点即时反馈。结果性评价:课后练习1-3题;观察任务要求学生用三种参考系描述同一棵树的运动。七、预设反思学生可能误以为“物体小才能当质点”,需用“地球公转能当点”破除;“第n秒末”与“第n秒内”的口语混淆需通过时间轴反复练习纠正。农村情境要适度,重点在概念建立。 展开更多...... 收起↑ 资源列表 1.1 参考系 时间 质点.pptx 教学设计-参考系时间质点.docx 教案-参考系时间质点.docx