11质点参考系和坐标系导学案.doc

第三中学 高一物理必修1导学案 课型: 新 课 主备人:尹福祥 1. 1参考系和坐标系【三维目标】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：质点概念的理解、参考系的选取、坐标系的建立 2教学难点：物体能否看作质点的条件理想化模型质点的建立，及相应的思想方法【知识链接】鸟在飞,马在跑,人在走,车在行.我们生活周围的物体在不停的 。在行行色色的运动中,有一类最简单的运动,它们都不断改变自己的位置,物理学中,把物体的位置变化叫做 。初中我们还学过，判断物体运动和如何运动，要选择 。【学习过程】对于机械运动，你一定很熟悉，诗人用“气势磅礴”这样的词语来描述大河中的水流，画家用几个线条来描述车辆的飞驰，科学家描述运动，不是很简单的事，需要建立一些物理概念，引入一些物理量，用一些公式或者有一些定律来准确地描述物理规律。（合作交流）1著名物理学家海森伯曾说过：“为了理解现象，首要条件就是引入适当的概念。只有借助于正确的概念，我们才能真正知道观察到了什么。为了描述一个物体的运动，你认为需要引入那些物理概念？2一些基本概念-质点：（感悟与体会）要准确描述物体的运动，特别是物体各部分的详细运动情况，并不是一件很容易的事.1）情景：雄鹰和鸽子在天空中飞翔，突然雄鹰一个俯冲，轻松地捉到了鸽子；准确描述雄鹰在天空中飞翔，描述起来都有哪些困难，请讨论？要比较雄鹰和鸽子在天空中飞行的快慢？是否有困难？2）分析火车以20米/秒的速度通过100米的桥，需要多长时间的问题？是否有困难？分析火车以30米/秒的平均速度，从北京南开往上海虹桥站，需要多长时间的问题？是否有困难？（已知北京到上海的距离是1318千米）总结：有的时候，我们真的可以不考虑物体的各部分的详细运动情况或者不考虑物体的 和 ，把他们看做一个“点”。质点的定义：在某些情况下，真的可以不考虑 ，我们突出“ ”这一要素，把他简化为 ，称为质点1.问题：1）物体是否在所有的情况下都能看作质点？2）地球是一个庞然大物，所以一定不能看做质点？可见物体能否看成质点，是由 决定的。2请举出一些能看做质点的例子？和不能看做质点的例子并说明原因？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。质点（是、不是）这种物理模型之一。3一些基本概念-参考系：（感悟与体会）坐火车的时候，我们都盼望着火车早点启动，火车启动速度很慢，有时候我们很难察觉，你是怎样判断火车是否启动了呢？参考系的定义：初中大家学过参照物的概念就是我们高中的参考系。参考系更科学些要描述一个物体的运动，首先选择其他物体做参考，观察 。这种用来做参考的物体，称为参考系。1提问：有一首唐代流传下来的诗词：“满眼风波多闪灼，看山恰似走来迎，仔细看山山不动是船行。”作者为什么会有“山迎”、“船行”这样两种不同的感觉？ 2提问：参考系的选择是任意的。但怎样选择比较好呢？3提问：参考系是静止的还是运动的？参考系被认为是静止的还是运动的？注意：参考系的选择应以对运动的描述简单、方便为原则。若无特别说明，通常是以地面或相对地面静止的物体为参考系比较两个物体的运动情况，必须选择同一参考系才有意义.4一些基本概念-坐标系：讨论在平直的街道上跑步运动的你，怎么描述你的位置？需要准确地描述某个物体所在的位置，如地理上用什么来确定某个地点？在军事、导航常采用什么来确定方位？物理学中，要准确地描述物体的位置及位置变化需要建立 .如果物体在一维空间运动，即沿一条直线运动，只需建立 ，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 来描述物体的位置；当物体在三维空间运动时，则需要建立 来描述.例1在研究下列哪些运动时，指定的物体可以看作质点 （ ）A从广州到北京运行中的火车 B研究车轮自转情况时的车轮C研究地球绕太阳运动时的地球 D研究地球自转运动时的地球例2 、甲乙丙三架观光缆车，甲中乘客看到一高楼在向下运动，乙中乘客看到甲向下运动，丙中乘客看到甲乙都在向上运动，则甲乙丙相对于地面的运动情况可能是（ ）A、甲向上，乙向下，丙不动B、甲向上，乙向上，丙不动C、甲向上，乙向上，丙向下D、甲乙丙都向上，只不过丙比甲乙都慢自我测评一、选择题1(九江一中20132014学年高一上学期期中)关于质点，下列说法中正确的是()A评委为体操运动员刘璇的“跳马”动作评分，可将刘璇看作质点B质点是一个理想化模型，但实际是存在的C物理学中的“质点”跟几何学中的“点”没有区别D如果物体的大小和形状在研究的问题中属于无关的或次要的因素，就可以把物体看做质点2(宿迁市20132014学年高一上学期检测)下列关于参考系的说法，正确的是()A参考系是为了研究物体的运动而选取的B看到从匀速飞行的飞机上落下的重物沿直线竖直下落，是地面上的人以地面做参考系观测到的结果C只能选取静止不动的物体作为参考系D同一个运动对不同的参考系，其观察结果一定是相同的3在60周年国庆盛典上，游行的队伍和彩车依次从天安门前经过(如图)，以北京长安街为坐标轴x，向西为正方向，以天安门中心所对的长安街中心为坐标原点O，建立一维坐标系，一辆彩车最初在原点以东3km处，一段时间后行驶到原点以西2km处。这辆彩车最初位置和最终位置分别是()A3km2km B3km2kmC3km2km D3km2km4(泰州市20132014学年高一上学期期中)关于质点和参考系，下列说法中正确的是()A质点就是体积很小的点B研究人造地球卫星绕地球一周的时间时，卫星可以被看作质点C“一江春水向东流”是以水为参考系来描述江水的运动D我们常说“太阳东升西落”，是以地球为参考系描述太阳的运动5.随着城市现代化的发展，电梯越来越多的出现在人们生活中，为大家带来了快捷和便利。而观光电梯是适应人们的进一步需求而产生的，乘坐人员可以观看电梯外面的景色，享受现代设备带来的视觉感受。正在乘坐电梯下楼的一位同学看到身旁的大楼拔地而起，大声惊叫：“楼不是静止的吗？怎么动起来了？”对于大楼的“运动”情况，下列说法正确的是()A楼只能是静止的，不可能运动B楼实际在运动，不可能真的静止C看到楼在运动是以乘坐的电梯为参考系D看到楼静止是以地面(或地面上不动的物体)为参考系二、非选择题坐标原点的设置出发点的坐标最高点的坐标落地点的坐标以地面为原点以抛出点为原点6从高出地面2m的位置竖直向上抛出一个球，它上升4m后回落，最后小球到达地面，如图所示，分别以地面和抛出点为原点建立坐标系，方向均以向上为正，填写下表：