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1.1 质点 参考系和坐标系

教学目标

1．认识质点的概念，知道把物体看作质点的条件。

2．知道质点是一个理想模型，体会质点模型在研究物体运动中的作用。

3．知道参考系的概念，通过实例的分析了解参考系的意义。在具体问题中选择参考系，用坐标系描述物体的位置及其变化。[来源:学§科§网Z§X§X§K]

4．体会研究物理问题中建立参考系的重要性，体验数学工具在物理学中的应用。

5．认识运动是宇宙中的普遍现象，运动和静止的相对性，渗透辩证法思想。

教学重点：理解质点概念，知道如何选取参考系、用坐标确定物体的位置。

教学难点：物体看作质点的条件。

教学过
程

一、情景导入

教师活动：播放不同的
物体运动的视频。视频场景：三峡大坝导流孔泄洪的壮观场景、南非世界杯中比赛场面、《动物世界》中的雄鹰飞翔、飞机在天空中划过、动车组在飞驰、航天员翟志刚离开航天舱在太空中活动、体操比赛、拉丁舞表演等。

引入关于运动的话题：雄鹰在空中翱翔，足球在绿茵场上飞滚，连静静的山川也
在“坐地日行八万里”，无论是巨大的天体，还是微小的原子、分子等，宇宙中的一切物体都在不停地运动。请大家根据刚才观看的视频，回顾初中学过的知识，说说什么是机械运动？

学生活动：描述什么是机械运动。

教师活动：总结学生发言，精讲机械运动：简称“运动”。指物体与物体间或是物体的一部分和另部分间相对位置随时间发生改变的过程，是最基本、最简单、最普遍的运动形式。机械运动是空间位置随时间变化的体现。

二、自主学习

物体和质点[来源:Z,xx,k.Com]

教师活动：要求学生描述刚才所看视频中的一些物体的运动。如运动员开出角球、雄鹰在展翅翱翔。

学生活动：讨论物体的具体运动。足球一边向前运动一边转动；雄鹰的翅膀一边向前运动一边上下振动。

教师活动：说明要准确描述物体的运动并不容易。因为物体本身都有一定的大小和形状，物体各部分的运动情况一般并不一样。引入情境，说明在一些情况下不需要考虑物体的大小和形状。

在刚才看过的视频中，我们见到了看到了“神舟”七号在太空中的英姿。据报道，“神舟”七号飞船载人舱长9.19 m，重达12吨，用长58.3 m的“长征”2号F火箭发射。升空后，显示在指挥部荧光屏上的仅是一个小小的光点。科学家研究它在空中的位置、离开地
面的高度、飞行的速度、运动轨道等问题时，需要考虑它本身的大小和形状吗?要调整飞船的飞行姿势时，需要考虑它本身的大小和形状吗?

学生活动：进行小组讨论。从指挥中心的科学家的角度，研究位置、速度等问题时，不需要了解物
体各部分运动的区别，不需要本身的大小和形状，可以用荧光屏上的小光点代替这个“庞大”的飞船；研究飞行姿势时，需要考虑飞船的大小和形状。

教师活动：引入质点概念，说明质点是一个理想化的模型，让学生通过一些具体问题的讨论，体会质点这个理想模型在研究物体运动中的作用。

质点是用来代替物体的有质量的点。在物体的大小和形状对所研究的问题没有影响或影响可忽略时，可把物体看作质点。质点是一个理想模型，任何物体都有一定的大小，根据所研究问题的性质和需要，抓住问题中的主要因素，忽略次要因素，建立一种理想化的模型，使复杂问题得到简化，这是一种重要的科学研究方法。

讨论题：[来源:Zxxk.Com]

1．乒乓球小而轻，直径仅4cm，质量约2.7g。运动员研究各种旋转球的打法时，能否将它看作质点？研究乒乓球自由下落快慢时，能否将它看作质点？（运动员要关注球的受力部位和受力方向对旋转的影响，必须考虑到球的大小和形状，不能把它简化为一个点；自由下落的乒乓球可看作质点
）。 内容过长，仅展示头部和尾部部分文字预览，全文请查看图片预览。 度的大小无关．

4．一个物体能否被看作质点，取决于所研究问题的性质．即使是同个物体，在研究的问题不同时，有的情况下可以看作质点，而有的情况可能不可以看作质点.

参考系

1．运动和静止都是相对于参考系的。

2．选择不同的参考系，观察的结果可能不同。

3．选择参考系时，应使物体运动的描述尽可能简单、方便。

4．比较两个物体的运动情况，必须选择同一参考系才有意义。

坐标系

1．描述直线运动的物体的位置变化，可以建立一维直线坐标系．

2．描述平面上运动的物体的位
置变化，可以建立二维平面直角坐标系．

3．描述立体空间内运动的物体的位置变化，可以建立三维立体空间坐标系．

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