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第一章 运动的描述 1. 1 质点 参照系和坐标系 一、 教学目标 知识与技能 １ ． 认识建立质点模型的意义和方法能根据具体情况将物体简化为质点， 知道它是一种科学的抽象，知道科学抽象是一种普遍的研究方法。
２ ． 理解参考系的选取在物理中的作用， 会根据实际情况选定参考系。
３ ． 通过实例理解参考系， 知道参考系的概念及运动的关系， 会用坐标系描述物体的位置。
过程与方法 １ ． 体会物理模型在探索自然规律中的作用， 初步掌握科学抽象理想化模型的方法。
２ ． 通过参考系的学习， 知道从不同角度研究问题的方法。
３ ． 体会用坐标方法描述物体位置的优越性。
情感态度与价值观 １ ． 认识运动是宇宙中的普遍现象， 运动和静止的相对性， 培养学生热爱自然、 勇于探索的精神。
２ ． 渗透抓住主要因素， 忽略次要因素的哲学思想。
３ ． 渗透具体问题具体分析的辩证唯物主义思想。
二、 教学重点与难点 重点：
1. 理解质点的概念 2. 从参考系中明确地抽象出了坐标系的概念 难点：
理解质点的概念 三、 教学方法 联系日常生活中的实例,老师引导学生得出有关物理概念 四、 教学设计 （一）
新课导入 从生活实例引入:
如:
汽车在马路上飞驰
汽车对马路位置改变
江水咆哮地奔向远方 江水对河岸位置改变 总结:一个物体对另一个物体相对位置变化运动称之为机械运动 怎样描述机械运动， 即怎样地描述物体上各点的位置及其随时间的变化呢？
（二）
新授内容 1. 物体和质点 研究物体的运动， 第一步是要确定物体的位置。
物体都具有大小和形状， 在运动中物体的各点的位置变化一般说来是不同的， 所以要详细描述物体的位置及其变化， 并不是一件简单的事情。
例如：
(１ ) 投掷手榴弹时怎么样测量投掷距离？
(２ ) 把教室的课桌向后推出 0. 5m 怎么样测量距离？
(3) 你从校门口向校园内走 100m， 你现在在哪儿？
在学生议论过程中， 引导学生想到我们在处理这些问题时， 常常不考虑物体各部分的差异， 把物体简化成为没有大小、 形状的点， 或者说用一个有质量的点来代替物体。
引入质点是为了 使物体的位置有一个确切的概念， 使物体的复杂运动转化成点的运动。
(１ ) 质点的定义：
用来代替物体的有质量的点叫做质点。
即没有形状、 大小、 体积而具有质量的一个点， 质点具有物体的全部质量。
(２ ) 质点是人们为了使实际问题简化而引入的理想化模型。
引入理想化模型， 抓住主要矛盾， 忽略次要矛盾， 尽可能把复杂问题简单化， 是物理学上经常用到的一种研究问题的方法——科学抽象。
物理学对实际问题的简化， 必须从实际出发， 撇开不考虑的只能是与当前考察无关的因素， 和对当前考察影响很小的次要因素。
（3）
关于质点简化的条件性 一个物体能否抽象成质点， 并不是取决于物体的形状和体积大小， 这要看具体情况而定。
①平动的物体一般可以看作质点 做平动的物体， 由于物体上各点的运动情况相同， 可以用一个点代表整个物体的运动，在这种情况下， 物体的大小、 形状就无关紧要了， 可以把整个物体当质点。
例如：
平直公路上行驶的汽车， 车身上各部分的运动情况相同， 当我们把汽车作为一个整体来研究它的运动的时候， 就可以把汽车当作质点。
当然， 假如我们需要研究汽车轮胎的运动， 由于轮胎上各部分运动情况不相同， 那就不能把它看作质点了。
要注意的是：
同一物体在不同情况下有时可看质点， 有时不可以看作质点， 一列火车从北京开到上海， 研究火车的运行的时间， 可将火车看成质点， 而火车过桥时， 计算火车过桥的时间， 不可以将火车看成质点。
②有转动但转动为次要因素 例如：
研究地球公转时， 可把地球看作质点； 研究地球自转时， 不能把地球看质点。③物体的形状、 大小可忽略 再如：
乒乓球旋转对球的运动的较大的影响， 运动员在发球、 击球时都要考虑， 就不能把乒乓球简单看作质点。
2. 参考系 参考系是研究机械运动的标准， 要研究一个物体的运动， 首先必须选取参考系。
（1）
要描述一个物体的运动， 就必须选择另外一个物体作为标准， 这个被选来作为标准的另外的物体就叫做参考系。
一个物体一旦被选为参考系， 就认为它是静止的。
在选定参考系后要假定自己站在参照物中去观察物体的运动。
（请同学们思考课本 P12 图 1. 1-4。
并思考观察结果为什么不同。）
(2) 选择不同的参考系来观察同一个物体的运动， 观察的结果可能会有所不同。
(3)
比较两个物体的运动时必须选择同一参照系， 比较才有意义。
(4) 在运动学中， 参考系的选取是任意的， 但在实际选择参考系时应以运动的描述尽可能简单为原则。
在没有特别说明时， 通常以地面为参考系。
例如， 描述地面上物体的运动时， 通常选地面或相对于地面而静止不动的其他物体作为参考系。
练习：
课本 P13 练习 2 3. 坐标系
位置就是质点在某时刻所在的空间的一点。
物体做机械运动时， 其位置发生变化， 为了定量地描述物体的位置及位置的变化， 需要在参考系上建立适当的坐标系。
坐标系是在参考系的基础上抽象出来的概念， 是抽象化的参考系。
（1）
坐标系即参考系的具体化， 是在参考系上建立的， 坐标系相对参考系是静止的。具体有：
① 一维坐标：
描述物体在一条直线上运动， 即物体做一维运动时， 可以以这条直线为 x 轴， 在直线上规定原点、 正方向和单位长度， 建立直线坐标系。
如图 1—1—1 所示，若某一物体运动到 A 点， 此时它的位置坐标 XA＝3m， 若它运动到 B 点， 则此时它的坐标 XB＝-2m（ “-” 表示沿 X 轴负方向）。
② 二维坐标：
平面直角坐标， 描述物体在一平面内运动， 即二维运动时， 需采用两个坐标确定它的位置， 如图 1—1—2。
③ 三维坐标：
立体坐标系， 描述物体在空间的运动。
(2)
GPS 定位仪——确定地球物体的具体方位， 提供准 确时间。
要注意以下几点：
（a）
坐标系相对参考系是静止的。
（b）
坐标的三要素：
原点、 正方向、 标度单位。
（c）
用坐标表示质点的位置。
（d）
用坐标的变化描述质点的位置改变。
【课堂练习】
课本 P13 第 3 题 （三）
小结：
见上蓝字 （四）
课后作业：
课本 P13
第 2 题
责任编辑：
贾亦正 X／ m A B O 0 3 -2 图 1—1—1