《1.1 《質(zhì)點(diǎn) 參考系》— 【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一冊(cè)教學(xué)設(shè)計(jì)》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《1.1 《質(zhì)點(diǎn) 參考系》— 【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一冊(cè)教學(xué)設(shè)計(jì)（7頁珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、第一章 運(yùn)動(dòng)的描述 第1節(jié) 質(zhì)點(diǎn) 參考系 安徽省臨泉第一中學(xué) 郭雪鵬 一、 教學(xué)內(nèi)容分析 《質(zhì)點(diǎn) 參考系》是《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版)》必修課程1模塊中“機(jī)械運(yùn)動(dòng)與物理模型”主題下的內(nèi)容，課程標(biāo)準(zhǔn)的要求為：經(jīng)歷質(zhì)點(diǎn)模型的建構(gòu)過程，了解質(zhì)點(diǎn)的含義。知道將物體抽象為質(zhì)點(diǎn)的條件，能將特定實(shí)際情境中的物體抽象成質(zhì)點(diǎn)。體會(huì)建構(gòu)物理模型的思維方式，認(rèn)識(shí)物理模型在探索自然規(guī)律中的作用?！镀胀ǜ咧形锢碚n程標(biāo)準(zhǔn)(2017版)解讀》對(duì)該內(nèi)容的解讀為：應(yīng)該通過具體情境的分析來建立質(zhì)點(diǎn)的概念。學(xué)生在建構(gòu)質(zhì)點(diǎn)模型的過程中，不僅要知道質(zhì)點(diǎn)的含義，還要知道建構(gòu)這個(gè)模型的必要性，體會(huì)到它既給研究帶來方便

2、又使研究變得更加嚴(yán)謹(jǐn)。在了解物體抽象為質(zhì)點(diǎn)的條件時(shí)，應(yīng)該認(rèn)識(shí)到這是由問題決定的，同樣的情境、問題不同，則物體能否被視為質(zhì)點(diǎn)的判斷也不同。將具體的物理對(duì)象或過程抽象為物理模型，是物理學(xué)的重要研究方法，也是課程基礎(chǔ)性的體現(xiàn)。體會(huì)建構(gòu)物理模型的思維方式、認(rèn)識(shí)物理模型在探索自然規(guī)律的作用，不是僅憑質(zhì)點(diǎn)模型就能完成的，需要不斷地深入探索。 質(zhì)點(diǎn)模型是學(xué)生進(jìn)入高中學(xué)習(xí)的第一個(gè)物理模型，第一次接觸了解物理學(xué)的研究方法——抽象簡(jiǎn)化，抓住問題的關(guān)鍵因素、本質(zhì)因素，忽略次要因素、非本質(zhì)因素。通過質(zhì)點(diǎn)模型的學(xué)習(xí)，認(rèn)識(shí)到實(shí)際物體的運(yùn)動(dòng)直接研究會(huì)遇到很多困難，物理學(xué)的研究需要巧妙的科學(xué)方法。 二、 學(xué)情分析 經(jīng)歷

3、初中階段對(duì)物理課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生通過實(shí)際生活經(jīng)驗(yàn)，對(duì)運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象有足夠豐富的了解，能夠舉出很多運(yùn)動(dòng)的實(shí)例。但學(xué)生的了解停留于表面現(xiàn)象，止于具體的案例，沒有認(rèn)識(shí)到運(yùn)動(dòng)的本質(zhì)是物體空間位置在隨時(shí)間變化。需要通過大量的案例分析所有運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象都具有的共同特點(diǎn)，要指導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)到物體的大小、形狀、顏色、味道、材質(zhì)等都不是運(yùn)動(dòng)的本質(zhì)，通過層層分析，經(jīng)歷科學(xué)思維過程、總結(jié)提煉初運(yùn)動(dòng)的共同特點(diǎn)。學(xué)生對(duì)物理學(xué)的研究方法了解不深，要設(shè)置具體案例認(rèn)識(shí)到研究一個(gè)實(shí)際物體的運(yùn)動(dòng)是很復(fù)雜的，教師指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)物理學(xué)抽象簡(jiǎn)化的思維方法，通過質(zhì)點(diǎn)模型的建立過程了解物理學(xué)的研究方法，分析具體實(shí)例判斷出將物體視為質(zhì)點(diǎn)的條件，提升學(xué)生建立物理

4、模型的能力。 三、 教學(xué)目標(biāo) 1. 學(xué)生通過分析運(yùn)動(dòng)實(shí)例，總結(jié)出運(yùn)動(dòng)是物體的空間位置隨時(shí)間變化。 2. 學(xué)生經(jīng)歷質(zhì)點(diǎn)模型的建構(gòu)過程，了解質(zhì)點(diǎn)的含義，能在特定實(shí)際情境中將物體抽象為質(zhì)點(diǎn)。 3. 學(xué)生通過案例分析明確參考系的概念，理解運(yùn)動(dòng)的相對(duì)性及參考系的選取原則。 四、 教學(xué)重難點(diǎn) 教學(xué)重點(diǎn)： 1. 質(zhì)點(diǎn)的概念及初步建立質(zhì)點(diǎn)概念所采用的抽象簡(jiǎn)化科學(xué)思維方法。 2. 參考系的概念及運(yùn)動(dòng)的相對(duì)性 教學(xué)難點(diǎn)：在特定情境中將物體抽象為質(zhì)點(diǎn)和判斷出運(yùn)動(dòng)物體所選擇的參考系 教學(xué)方法：講授法、探究法、實(shí)驗(yàn)法 五、 教學(xué)過程 環(huán)節(jié) 情境 問題 教師活動(dòng) 學(xué)生活動(dòng) 設(shè)計(jì)意圖 圖

5、片導(dǎo)入 展示火箭發(fā)射、過山車、鯨魚躍出海面、水滴下落、行人騎電動(dòng)車等動(dòng)態(tài)圖片 圖中的物體在運(yùn)動(dòng)嗎？ 展示圖片，提出問題：火箭、過山車、水滴、行人在運(yùn)動(dòng)嗎？ 觀察圖片，思考并回答問題：它們都在運(yùn)動(dòng) 通過學(xué)生熟悉的生活實(shí)例引入運(yùn)動(dòng)概念 思考討論 你能舉出更多的運(yùn)動(dòng)實(shí)例嗎？ 展示問題：生活中還有哪些運(yùn)動(dòng)的物體？ 思考并回答問題：教室中的風(fēng)扇葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)在運(yùn)動(dòng)、馬路上行駛的公交車在運(yùn)動(dòng) 引導(dǎo)學(xué)生思考生活中的運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象，將物理緊密聯(lián)系生活實(shí)際 小狗在草地上奔跑；信鴿在天空中翱翔 運(yùn)動(dòng)的物體有何共同特點(diǎn)？試著總結(jié)。 展現(xiàn)小狗在草地奔跑和信鴿在天空飛翔的動(dòng)態(tài)圖片。提出問題：對(duì)每一個(gè)運(yùn)

6、動(dòng)現(xiàn)象單獨(dú)研究是不現(xiàn)實(shí)的，要?dú)w納總結(jié)運(yùn)動(dòng)的本質(zhì)特征。觀察并思考各種運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象，它們有何共同特點(diǎn)。它們的形狀、大小、顏色、材料、味道等都相同嗎？ 學(xué)生觀察兩幅運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象，思考并回答問題：運(yùn)動(dòng)物體的形狀、大小、顏色都一般不會(huì)都相同，但運(yùn)動(dòng)物體的空間位置均發(fā)生變化。 讓學(xué)生思考，提煉總結(jié)運(yùn)動(dòng)的本質(zhì)特征，發(fā)展學(xué)生科學(xué)思維能力 演示 實(shí)驗(yàn) 物理課代表站在教室講臺(tái)上某確定位置，雙腳不動(dòng)。蹲下、起身、蹲下、起身。 物理課代表運(yùn)動(dòng)了嗎？ 安排物理課代表按照要求蹲下、起身，蹲下，起身。提出問題：物理課代表運(yùn)動(dòng)了嗎？說說你的依據(jù)。 認(rèn)真觀察演示實(shí)驗(yàn)，思考并回答提出的問題：物理課代表發(fā)生了運(yùn)動(dòng)。其位置發(fā)

7、生了變化。 通過實(shí)驗(yàn)發(fā)展學(xué)生的物理學(xué)習(xí)興趣，通過活動(dòng)說明實(shí)際物體運(yùn)動(dòng)很復(fù)雜。 問題 討論 課代表站在地面上，位置沒有變化。如何評(píng)價(jià)這種觀點(diǎn)？ 展現(xiàn)不同的觀點(diǎn)：人站在地面上，位置沒有隨時(shí)間變化，故人沒有發(fā)生機(jī)械運(yùn)動(dòng)。 引導(dǎo)學(xué)生分析認(rèn)為“人的位置沒有變化”觀察的是人的腳；認(rèn)為人運(yùn)動(dòng)了，頭部位置變化了。 學(xué)生思考第二種觀點(diǎn)，腳部位置沒有變化，頭部，軀干位置發(fā)生了變化。 產(chǎn)生矛盾，引發(fā)學(xué)生思考，“人是否運(yùn)動(dòng)”含義不明確，實(shí)際物體有大小、形狀，為研究運(yùn)動(dòng)帶來困難，為引入質(zhì)點(diǎn)概念鋪墊。 思考 討論 從阜陽火車站開往北京西站的K148列車全長(zhǎng)約為485m，阜陽到北京西站全程約855

8、km. 研究列車到北京西站運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，列車的長(zhǎng)度要考慮嗎？車輪的轉(zhuǎn)動(dòng)要考慮嗎？車上飄動(dòng)的旗幟要分析嗎？ 展現(xiàn)幻燈片，描述列車從阜陽到火車站到北京西站的運(yùn)動(dòng)情境。提出問題：計(jì)算從阜陽到北京西站的時(shí)間，告訴列車的速率，如何計(jì)算運(yùn)動(dòng)時(shí)間？ 觀察分析車長(zhǎng)數(shù)據(jù)和路程數(shù)據(jù)，回答問題：運(yùn)動(dòng)時(shí)間等于855km除以列車的速度。列車長(zhǎng)度不需要計(jì)算。 通過數(shù)據(jù)對(duì)比，得到列車大小可以忽略，建立質(zhì)點(diǎn)概念. 歸納 總結(jié) 分析列車運(yùn)動(dòng)情境，抽象概括 什么是質(zhì)點(diǎn)？實(shí)際生活中存在質(zhì)點(diǎn)嗎？ 歸納質(zhì)點(diǎn)的含義，板書： 質(zhì)點(diǎn)：①忽略大小、形狀，保留質(zhì)量。②理想化模型；講解抽象與簡(jiǎn)化的物理學(xué)思維方法 記錄課堂筆記：

9、質(zhì)點(diǎn)是一種理想化物理模型，實(shí)際不存在。 抽象概括，將實(shí)際物體簡(jiǎn)化為質(zhì)點(diǎn)，讓學(xué)生初步了解物理學(xué)思維方法 問題 討論 列車從阜陽開到北京西站 物體能被視作質(zhì)點(diǎn)的條件是什么？ 展現(xiàn)問題，引導(dǎo)學(xué)生分析實(shí)際物體能被視為質(zhì)點(diǎn)的條件： 1. 研究K148列車從阜陽到北京西站的運(yùn)動(dòng)時(shí)間，列車能被視為質(zhì)點(diǎn)嗎？ 2. 研究列車通過一座120m長(zhǎng)的大橋時(shí)間，列車可被視為質(zhì)點(diǎn)嗎？ 思考回答問題：?jiǎn)栴}1中列車能被視為質(zhì)點(diǎn)；問題2中大橋的長(zhǎng)度不能忽略，列車不能被視為質(zhì)點(diǎn)。 通過實(shí)例分析，認(rèn)識(shí)到物體能否被視為質(zhì)點(diǎn)要由研究的問題來決定。 應(yīng)用 分析 地球的公轉(zhuǎn)和自轉(zhuǎn) 研究地球繞太陽的公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，地球

10、能被視為質(zhì)點(diǎn)嗎？研究地球的自轉(zhuǎn)，地球能被視為質(zhì)點(diǎn)，嗎？ 提出問題，引導(dǎo)學(xué)生分析：地球的公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，地球的大小能否被忽略？地球的自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，大小能否被忽略？ 香蕉球由運(yùn)動(dòng)員施力于足球的特定部位，使得足球自轉(zhuǎn)導(dǎo)致在空中劃出弧形的軌跡。足球能被視為質(zhì)點(diǎn)嗎？ 思考并回答問題：研究地球的公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，地球能被視為質(zhì)點(diǎn)；研究地球的自轉(zhuǎn)，地球的大小不能被忽略，不能被視為質(zhì)點(diǎn)。研究香蕉球問題時(shí)，足球的大小和形狀不能被忽略，不能將其看作質(zhì)點(diǎn). 通過案例分析掌握物體被視為質(zhì)點(diǎn)的條件 足球比賽中的“香蕉球” 研究如何踢出“香蕉球”，能把足球看作質(zhì)點(diǎn)嗎？ 觀察圖片中的情境，思考回答問題 兩名同

11、學(xué)坐在公交車中，小女孩說：“快看，那些樹跑得好快??！”小男孩回答道：“真得好快！”地上站著一名老爺爺，思考著，“傻孩子，樹怎么會(huì)跑呢！” 你認(rèn)為樹會(huì)跑嗎？對(duì)物體運(yùn)動(dòng)或靜止如何理解？ 展現(xiàn)圖片場(chǎng)景，引導(dǎo)學(xué)生觀察、分析小朋友和老爺爺?shù)脑?，拋出問題：你認(rèn)為孩子們傻嗎？樹會(huì)運(yùn)動(dòng)嗎？對(duì)物體的運(yùn)動(dòng)或靜止，你是如何理解的？ 觀察圖片，回答問題： 描述物體的運(yùn)動(dòng)，必須首先選擇一個(gè)參照物，小朋友以車為參照物，樹是運(yùn)動(dòng)的；老爺爺以地面為參照物，樹是靜止的。 引出參考系的概念 歸納 總結(jié) 參考系 上述圖片中，孩子們和老人選擇的參考系分別是什么？ 講解參考系：描述物體的運(yùn)動(dòng)，首先要選定某個(gè)其他物體

12、作為參考，用來作為參考的物體叫作參考系。 認(rèn)真聆聽，思索參考系的含義 歸納參考系的含義，理解靜止是相對(duì)的，整理重點(diǎn) 例題 講解 騎著電動(dòng)車沿直線勻速運(yùn)動(dòng)。 以車為參考系，車輪邊緣一點(diǎn)的軌跡是什么形狀？以地面為參考系，軌跡是什么形狀？ 拿出準(zhǔn)備的輪胎，輪胎邊緣系著一根紅綢。將輪胎轉(zhuǎn)動(dòng)一周，演示紅綢的軌跡；將輪胎靠著黑板滾動(dòng)兩周，演示紅綢在空間留下的軌跡。 用幾何畫板軟件模擬軌跡。 觀察演示實(shí)驗(yàn)，在練習(xí)本上描繪紅綢的軌跡。 通過實(shí)驗(yàn)演示激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，理解選取的參考系不同，同一物體的運(yùn)動(dòng)情況不同。 總結(jié)并布置作業(yè) 課堂總結(jié) 本節(jié)課學(xué)習(xí)的重點(diǎn)是什么？ 引導(dǎo)學(xué)生回

13、顧本節(jié)知識(shí)要點(diǎn)和學(xué)習(xí)的物理學(xué)思維方法。 教師展現(xiàn)小結(jié)內(nèi)容 總結(jié)本節(jié)課的收獲，整理課堂筆記 對(duì)課堂內(nèi)容進(jìn)行交流、評(píng)估和反思，形成科學(xué)的態(tài)度 六、 板書設(shè)計(jì) §1.1 質(zhì)點(diǎn) 參考系 一、機(jī)械運(yùn)動(dòng)：物體的空間位置隨時(shí)間變化 二、質(zhì)點(diǎn)：忽略形狀和大小，保留質(zhì)量. 物理模型 三、參考系 參考系選取不同，物體的運(yùn)動(dòng)一般不同. 七、 教學(xué)反思 本節(jié)課通過生活中的運(yùn)動(dòng)情境引入機(jī)械運(yùn)動(dòng)的含義，歸納總結(jié)出機(jī)械運(yùn)動(dòng)的本質(zhì)特征，學(xué)生的抽象概括能力有待加強(qiáng)，教學(xué)中要留出較長(zhǎng)的時(shí)間供學(xué)生思考、分析、抽象和概括，達(dá)到讓學(xué)生自己總結(jié)的教學(xué)目的。質(zhì)點(diǎn)概念是高中物理課程學(xué)習(xí)遇到的第一個(gè)物理模型，所用到的抽象與簡(jiǎn)化的科學(xué)思維方法要在未來的教學(xué)逐漸滲透，加強(qiáng)學(xué)生對(duì)物理學(xué)研究方法的了解。教學(xué)中選擇了幾個(gè)實(shí)例讓學(xué)生分析物體能否被視為質(zhì)點(diǎn)，要讓學(xué)生具有充分的時(shí)間分析，并讓學(xué)生將分析過程表達(dá)出來，暴露學(xué)生分析中存在的問題，讓學(xué)生經(jīng)過獨(dú)立思考掌握物體被視為質(zhì)點(diǎn)的條件。這部分的教學(xué)時(shí)間不足，在以后的教學(xué)中注意改進(jìn)。參考系就是初中所學(xué)的參照物，學(xué)生不陌生，難點(diǎn)在于要能判斷出運(yùn)動(dòng)物體所選擇的參考系，學(xué)生需要通過練習(xí)題目加以鍛煉掌握。 從最終教學(xué)效果來看，本節(jié)課充分體現(xiàn)了物理學(xué)科核心素養(yǎng)的要求，潛移默化地提升學(xué)生的物理觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究、科學(xué)態(tài)度與責(zé)任四個(gè)方面的素養(yǎng)。 7 / 7