质点 参考系和坐标系教案_质点坐标系教案

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§1.1 质点 参考系和坐标系

一、教学目标

1．理解质点的定义。知道质点是理想化模型，能明确物体在什么情况下可以看作质点。

2．理解参考系的概念。知道在不同的参考系中对同一运动的描述可能不同。3．理解坐标系的概念。能够用一维坐标定量描述物体的位置和位置的变化。4．学会突出主要矛盾忽略次要矛盾的科学研究方法。

二、教学重点、难点

1．教学重点

质点概念的理解、参考系的选取、坐标系的建立。2．教学难点

理想化模型——质点的建立。

三、教学过程

1．引入新课

图片：雄鹰、火车、刘翔、踢球。

万事万物都在运动，“不了解运动就不了解自然”——亚里士多德。回顾：什么是机械运动？ 疑问：如何描述物体的运动？ 2．讲授新课

（一）、物体与质点

1、图片：地球绕太阳公转，远洋航行的轮船，沿斜面下滑的物块。(1)沿斜面下滑的物块，各点的运动状态是否一样？(2)如果我们研究物块下滑，需要把它各部分都分别研究吗？(3)研究地球绕太阳的公转能否把地球视为一个点呢？

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

2、通过以上几个问题请同学们进一步讨论：

(1)物体是否在所有的情况下都能看作质点？(2)物体看作质点的条件是什么？

物体看做质点的条件：由问题的性质决定。

(1)物体的各部分的运动情况都相同，此物体可以当作质点。(2)物体的形状大小远远小于所研究的距离，此物可当作质点。(3)物体的自身大小在所研究的问题中不起主要作用。

3、提问：

(1)物理中的“质点”跟几何学中的点有什么相同和不同的地方？(2)大的物体一定不能看成质点？小的物体随时都看成质点吗？ 当堂练习：选择题两题

（二）、参考系

1、故事：二战时期，一法国飞行员在执行任务的途中看到身边有一个黑色虫子，伸手抓到之后发现那并不是虫子，而是一颗子弹。为什么他能徒手抓住子弹？

2、设想一下，你和你的同桌正坐在公交车里。在路边的人来看，你们随公交车在快速运动。提问：你感到你的同桌在快速运动吗？为什么？ 小结：物体的运动和静止是相对的。

参考系定义：这种用来做参考的假定为不动的物体，称为参考系。

3、提问：参考系的选择是任意的。但怎样选择比较好呢？ 小结：参考系的选择应以对运动的描述简单、方便为原则。

（三）、坐标系

讲述：为了定量地描述物体的位置变化，需要在参考系上建立适当的坐标系。用坐标值来表示物体的位置。坐标系的应用：GPS 当堂练习：一小题

四、本课小结

这节课我们学习了质点、参考系和坐标系等概念，它们是运动学乃至整个力学的最基本最重要的概念。要描述物体的运动，首先要对实际物体建立一个物理模型，最简单的是质点模型。由于运动的相对性，描述质点的运动时必须明确所选择的参考系。为了准确地、定量地描述质点的运动，还要建立坐标系。