2012高中物理 1.1認識運動教案2 粵教版必修1

1、第一節(jié) 認識運動一、教學目標知識與技能：認識建立質點模型的意義和方法能根據具體情況將物體簡化為質點，知道它是一種科學的抽象，知道科學抽象是一種普遍的研究方法。理解參考系的選取在物理中的作用，會根據實際情況選定參考系。認識一維直線坐標系，掌握坐標系的簡單應用。過程與方法：1體會物理模型在探索自然規(guī)律中的作用，初步掌握科學抽象理想化模型的方法讓學生將生活實際與物理概念相聯(lián)系，通過具體事例引出質點的這個理想化的模型通過幾個具體的例子讓學生自主討論，在討論與交流中自主升華為物理中的概念2通過參考系的學習，知道從不同角度研究問題的方法。讓學生從熟悉的常見現(xiàn)象和已有的生活經驗出發(fā)，體驗不同參考系中運動的相

2、對性，揭示參考系在確定物體運動時客觀存在的必要性和合理性，促使學生形成勤于觀察、勤于思考的習慣，提高學生自主獲取知識的能力3體會用坐標方法描述物體位置的優(yōu)越性，可用不同的方法設計實驗并體會比較，增強學生發(fā)現(xiàn)問題并力求解決問題的意識和能力情感態(tài)度與價值觀：認識運動是宇宙中的普遍現(xiàn)象，運動和靜止的相對性，培養(yǎng)學生熱愛自然、勇于探索的精神。滲透抓住主要因素，忽略次要因素的哲學思想。滲透具體問題具體分析的辯證唯物主義思想。4通過本節(jié)學習，激發(fā)學生學習高中物理課程的興趣。二、教學內容剖析本節(jié)課的地位和作用：要描述物體的運動，首先要對實際物體建立一個物理模型，最簡單的是質點模型。由于運動的相對性，描述質點

3、的運動時必須明確所選擇的參考系。為了準確地、定量地描述質點的運動，還要建立坐標系。質點、參考系和坐標系是描述物體運動的基礎知識，教材逐步展開這些內容，最后介紹全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)。本節(jié)知識是學習后面內容的基礎，也是整個力學的基礎。本節(jié)課教學重點：理解質點概念以及初步建立質點要點所采用的抽象思維方法。在研究具體問題時，如何選取參考系。如何用數學上的坐標軸與實際的物理情景結合起來建立坐標系。本節(jié)課教學難點：質點模型的建立。三、教學思路與方法質點模型是高中物理提出的第一個理想模型。我們對質點概念的形成，以及質點模型的建立過程，其教學要求是初步的。學生對科學思維方法也只能是有所認識，要求不能太高。教科書對

4、質點模型建立的思維過程有以下考慮：1物理概念、規(guī)律是對一定的物理模型來說的，物理模型的建立過程體現(xiàn)了科學思維方法2質點概念固然重要，但更重要的是引導學生領悟質點概念的提出和分析、建立質點模型的過程。為此，教材通過實例說明要準確描述物體的運動是十分困難的，分析困難的原因，并逐步指出建立質點概念的必要性，充分展示了物理學研究的科學思維過程，讓學生體驗什么是科學思維的方法。本節(jié)可采用的教學方法：教師啟發(fā)、引導，學生自主閱讀、思考，討論、交流學習成果。四、教學準備液晶投影機、筆記本電腦、三角尺。五、課堂教學設計教學環(huán)節(jié)教學內容師生互動設計意圖備注引入機械運動簡稱運動，指物體與物體間或物體的一部分和另一

5、部分間相對位置隨時間發(fā)生改變的過程。師：請同學們觀看一段錄像后思考問題(放映錄像)選擇有關反映物體運動的畫面播放給學生看(可搜集整電視片科技之光和動物世界中的圖像)如：雄鷹、小鳥在空中飛翔，飛機在天空中劃過，行星、衛(wèi)星在宇宙中運行，航天員楊利偉在宇航艙中給地球拍照，汽車在公路飛馳，輪船在海水中搏擊海浪。師：雄鷹在空中翱翔，足球在綠茵場上飛滾，連靜靜的山川也在“坐地日行八萬里”宇宙中的一切物體都在不停地運動，無論是巨大的天體，還是微小的原子、分子等請大家根據剛才觀看的錄像片，回顧初中學過的機械運動，提出一些關于運動的話題生1：宇宙中一切物體都處在永恒的運動中 生2：運動是絕對的，靜止是相對的 生

6、3：物體空間位置隨時間的變化就是機械運動，片中記錄了大量物體的運動情景 生4：描述物體的運動要選擇參照物生5：“坐地日行八萬里”，我怎么沒感覺到呢? 教師總結學生發(fā)言，講述機械運動師：我們知道宇宙中的一切物體都在不停地運動著，機械運動是最基本、最普遍的運動形式，那么什么是機械運動呢？請列舉幾個運動物體的例子。生：機械運動簡稱運動，指物體與物體間或物體的一部分和另一部分間相對位置隨時間發(fā)生改變的過程。如：刮風、下雨；人的心臟跳動、身體中血液的流動；大到天體的運動，小到原子內部的運動。通過“話題”自主思考，激發(fā)學生探索自然并從中發(fā)現(xiàn)問題的熱情。引導學生思考、想象、歸納、總結；參考系參考系是參照物的

7、科學名稱，是假定不動的物體。運動和靜止都是相對的。參考系的選擇是任意的，一般選擇地面或相對地面靜止的物體。展示問題： 1電影閃閃的紅星中有兩句歌詞：“小小竹排江中游，巍巍青山兩岸走”這其中分別描述了兩種運動情景，那么它們分別是以什么為參考系的? 2“月亮在蓮花般的云朵里穿行” 3坐在美麗的校園內學習毛澤東的詩句“坐地日行八萬里，巡天遙看一千河”時，我們感覺是靜止不動的這與詩句里的描述是否矛盾?說明理由 4敦煌曲子詞中有這樣的詩句：“滿眼風波多閃爍，看山恰似走來迎，仔細看山山不動，是船行”其中“看山恰似走來迎”和“是船行”所選的參考系分別是什么?答案：1河岸竹排 2云朵 3地心、地面這種說法不矛

8、盾，是參考系的選擇不同人隨地球一起圍繞地軸自轉，而地球赤道周長大約是s40X104 krn，即大約為八萬里 4這兩種現(xiàn)象是由于選取的參考系不同造成的第一種現(xiàn)象是以人為參考系，人看到遠處的山向人靠近；第二種現(xiàn)象是以地面為參考系，山是靜止的，船在行駛例2、甲、乙、丙三架觀光電梯，甲中乘客看一高樓在向下運動；乙中乘客看甲在向下運動；丙中乘客看到甲、乙都在向上運動。這三架電梯相對地面的運動情況可能是？A、甲向上、乙向下、丙不動B、甲向上、乙向上、丙不動C、甲向上、乙向上、丙向下D、甲向上、乙向上、丙也向上，但比甲、乙都慢請你設想一下，你和一位同伴正坐在火車中去旅行在飛快地離去，鐵路邊的人看到火車中的乘

9、客，而乘客自己卻認為自己是靜止的； 教師可展示F1ash動畫課件，動畫內容描述為： 兩位同學在路邊看到急馳而過的一輛小汽車，大聲叫喊， “唉呀!你看他們跑得真快啊!” 車中的人對司機說：“你動了嗎?” 引導學生分析片中的對話為什么路邊的同學說車上的人跑得快? 為什么車中的一個人又認為他和司機沒有動? 投影教材中的圖1-1-1，讓學生自己分析，教師加以引導 生1：車中乘客都是靜止的，他們都沒動 生2：車中乘客是運動的，因為車在運動。師：乘客和車都是運動的，這是相對地面來說的，而乘客之間是相對靜止的，他們的相對位置沒有改變 師：平時我們說樹木、房屋是靜止的，行駛的汽車是運動的，這是以地面作標準來說

10、的坐在行駛的火車里的乘客，認為自己是靜止的，而在車廂里走動的乘務員在運動，他還認為路旁的樹木在向后倒退，這些都是以車廂作標準來說的在描述一個物體的運動時，選來作為標準的另外的物體參考系培養(yǎng)學生的觀察能力和提取有用知識的能力。物體和質點只有質量，沒有形狀和大小的點叫做質點。質點是一種科學抽象，一一種理想化的模型，這種忽略次要因素、突出主要因素（質量）的處理方法是一種非常重要的科學研究方法。一個物體能否看成質點，取決于它的形狀和大小在所研究問題中是否可以忽略不計，而跟自身體積的大小、質量的多少和運動速度的大小無關。一個物體能否被看成質點，取決于所研究的問題的性質，同一個物體在不同的問題中，有的能被

11、看作質點，有的卻不能被看成質點。例1：撐桿跳高是一項非常刺激的體育運動項目，一般來說可以把撐桿跳運動分為如下幾個階段：助跑、撐桿起跳、越過橫桿討論并思考后回答，在下列幾種情況下運動員能否被看作質點，從中體會質點模型的建立過程 (1)教練員針對訓練錄像糾正運動員的錯誤時，能否將運動員看成質點? (2)分析運動員的助跑速度時，能否將其看成質點? (3)測量其所跳高度(判斷其是否打破紀錄)時，能否將其看成質點? 參考答案：(1)不能，糾正錯誤動作時不能忽略運動員的姿勢及動作，也就是說不能忽略運動員的形狀和大小(2)能，分析助跑速度時，可以忽略運動員的姿勢及動作(3)能在剛才同學們所列舉的心臟的跳動這

12、一運動實例中我們發(fā)現(xiàn)要描述這一物體的運動不容易，我們需要了解物體各部分運動的區(qū)別嗎?師：可以將問題簡化嗎？為什么？生：思考討論要準確描述物體的運動，特別是物體各部分的詳細運動情況，并不是一件很容易的事因為物體本身都有一定的大小和形狀，物體各部分的運動情況一般并不一樣 師：2003年10月15日9時，“神舟”五號飛船成功發(fā)射升空，9時34分航天員楊利偉向地面報告：“感覺良好”，這就是讓我們激動不已的那一刻據報道，“神舟”五號飛船載人艙長74m，直徑28m，用長58 m、重達480t的“長征”2號火箭發(fā)射升空后，顯示在指揮部熒光屏上的僅是一個小小的光點科學家研究它在空中的位置、離開地面的高度、飛行

13、的速度、運動軌道等問題時，需要考慮它本身的大小和形狀嗎? 生：不需要，我們可以用熒光屏上的小光點代替這個“龐大”的飛船呀!師：在地球繞太陽轉動的圖片中，地球在繞太陽公轉，注意地球同時又在自轉，所以地球的各部分離太陽的遠近在不斷變化，可見要準確地描述物體的運動，并不是一件容易的事。分析：當我們討論地球的公轉時怎么看待地球？有什么巧妙的方法。地球是一個龐然大物，直徑約為12800km，與太陽相距1.5108km，也就是說地球直徑約是它與太陽距離的萬分之一。生：因此，研究地球公轉時，由于地球的大小而引起的地球各個部分的差異很小，可以忽略不計，也就是說可以忽略地球的大小，把它視為一個點。引入質點：用來

14、代替物體的有質量的點根據所研究問題的性質和需要，抓住問題中的主要因素，忽略次要因素，建立一種理想化的模型，使復雜問題得到簡化，這是一種重要的科學研究方法師：物理中的“質點”跟幾何中的點有什么相同和不同之處?生：相同之處為：都是沒有形狀和大小的點不同之處為：質點是實際物體的抽象，它具有一定的物理內涵，不僅具有物體的全部質量，而且是一個相對的概念；幾何學中的點沒有質量，僅表示一個位置，而且應該是“絕對得小”師：請同學們對質點進行小結：生：對質點小結：1質點是一種科學抽象，是一種理想化的模型2質點是對實際物體的近似，這也是物理學中常用的一種重要的研究方法3一個物體能否看成質點，取決于它的形狀和大小在

15、所研究問題中是否可以忽略不計，而跟自身體積的大小、質量的多少和運動速度的大小無關 4一個物體能否被看作質點，取決于所研究問題的性質注重引導學生對物理研究方法的選擇，讓學生明確物理研究的一種重要方法是：抓住主要因素、忽略次要因素；以“神舟”五號為例講述，能激發(fā)學生的科學探索熱情和愛國熱情。小結本節(jié)學習的參考系和質點的概念是運動學甚至整個力學的最基本、最重要的概念，并且還提供了重要的科學思維方法了解參考系的概念，對于觀察、比較、研究物體的運動有實際的意義同學們要明白，嚴格意義上的“有質量的點”實際上是不存在的，是一種理想化模型，是對實際物體的近似，是一種科學抽象自然界中任何一種事物及其運動變化，都是比較復雜的，研究問題，要暫時撇開起作用很小的因素，抓住主要因素如果在我們研究的問題中，物體的形狀、大小，以及物體上各部分運動的差異是次要的或不起作用的，就可以把它看成質點布置作業(yè)1 教材第3頁”練習”2 上網查找與全球定位系統(tǒng)（GPS）有關的資料，寫一篇調查報告。研究性作業(yè)利于拓寬學生知識面，滲透了新課標理念。六、視野拓展天球坐標系為確定天球上某一點的位置，在天球上建立的球面坐標系。有兩個基本要素：基本平面。由天球上某一選定的大圓所確定。大圓稱為基圈，基圈的兩個幾何極之一作為球面坐標系的極。主點，又稱原