資源簡介

運動的描述
1、質點 參考系和坐標系
【教學目標】
一、物理觀念
1、通過在實際情境中建構質點模型，理解質點的含義，知道將物體抽象為質點的條件，能將實際情境中的物體抽象成質點；
2、通過在實際情境中描述物體的運動，理解參考系的概念及其對描述物體運動的意義。結合實例理解在不同參考系中對同一運動的描述可能不同，體會運動的相對性；
3、通過將實際情境中的物體抽象為質點的過程，引導學生從物質觀念深刻理解質點模型的建構過程；
4、通過在實際情境中描述物體的運動過程，引導學生從運動觀念對質點和參考系概念有更深刻的認識。
二、科學思維
1、經歷質點模型的建構過程，體會建模思想，認識物理模型在探索自然規律中的作用，發展學生模型建構能力；
2、通過在真實情境中根據具體問題討論判斷是否可以把研究對象抽象為質點，引導學生感受基于問題和情境建構物理模型的抽象概括過程，使分析綜合、推理論證等科學思想逐步內化為學生的基礎思維方式。
三、科學探究
通過探究設計太陽系地球公轉軌跡圖和設計實驗觀察物體的運動形式的活動，描述物體在不同參考系下的運動狀態變化，發展學生基于事實證據和科學推理對不同觀點和結論提出質疑和批判的能力，發展學生提出問題、分析問題、合作交流的能力。
四、科學態度與責任
通過繪制研究星體運動問題的軌跡示意圖和描述實際生活中物體運動規律的活動，培養學生實事求是、精益求精的科學態度。
【教學重點】
1、理解質點概念以及初步建立質點概念所采用的抽象思維方法。
2、在研究具體問題時，如何選取參考系。
3、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。
【教學難點】
1、質點概念的建構，建立質點概念所采用的抽象思維方法及將一個實際的物體抽象為質點的條件。
2、正確描述不同參考系中運動的相對性。
【重難點教學策略】
教學中，通過設計豐富的探究活動和有效的核心問題，幫助學生建構“質點”和“參考系”的科學概念，在運用概念解決實際問題的過程中提升學生對概念建構的必要性和重要意義的認識。
可以通過設計演示實驗、觀看錄像等方式讓學生觀察實際物體的運動，通過問題引領，逐步讓學生從物理學角度認識運動的種類，知道如何選擇研究對象進行科學描述，了解哪些物理量可以對運動進行描述，通過繪制太陽系地球公轉軌道示意圖活動使學生逐步建構“質點”的概念，認識到“質點”理想物理模型建構的條件和必要性。通過討論“香蕉球”問題,讓學生學以致用，深人理解簡化“質點”的條件。通過學生自主選擇研究對象和設計研究問題的活動發展學生建構質點模型的能力。
【教學過程】
【新課引入】基于情境,提出問題
情境任務一、觀察和描述生活中物體的運動實例。
情境 1: 播放生活中物體做不同形式運動的錄像或展示不同形式運動的圖片
問題1：錄像或圖片中你觀察到了哪些運動形式
情境 2:學生利用現有物品在黑板上進行各種可能運動形式的演示
情境 3:選擇一個物體進行具體運動過程的描述
問題2：為了準確詳細地描述物體的運動，我們可以使用哪些初中學過的物理量
問題3：描述過程中你遇到了哪些困難
教師活動：幫助學生解決他們在描述物體運動時遇到的困難；簡單介紹本章將要學習的物理量；進一步引導學生思考是否可以將物體抽象為一個點來描述。
情境任務二、解決如何能更準確地描述物體運動的問題。
情境 1：播放錄像(雄鷹展翅飛翔的片段)
問題1：如何用物理語言準確描述一只雄鷹的運動過程？
情境 2：針對描述過程中出現的困難，深入討論解決困難的辦法。
教師活動：在學生描述遇到的困難時，提出以下可探究討論的問題：
(1) 為了更好地描述運動，應該如何將形態各異的物體抽象化？
(2) 物體抽象為一個簡單的點是否可行？
(3) 把一個物體抽象為一個點的條件是什么呢？
(4) 體積大、運動過程復雜的物體一定不能抽象為一個點嗎？
(5) 描述抽象化后的物體運動，要不要確定相對哪個物體做運動？
(6) 選擇不同的參照物時，同一個物體的運動形式是否會發生變化？
(7)解決具體問題時，怎樣選擇參照物更科學合理？
學生交流討論后，制訂研究計劃，確定本節課的主要探究任務如下：
探究任務一、物體可否抽象為一個點
探究任務二、如何判定物體是否做機械運動
設計意圖：通過引導學生描述生活中物體的運動，以問題的形式歸納出描述過程中遇到的困難，引導學生思考可以通過怎樣的方法解決遇到的困難，進而引導學生通過理想化方法抓住主要矛盾忽略次要矛盾，從而實現對實際問題的精確描述，讓學生體會到理想化方法在解決物理問題時的重要作用，逐步提升學生運用科學分析方法解決物理問題的能力。
【新課教學】分析問題，展開探究
探究任務一、物體可否抽象為一個點
情境1：針對學生描述雄鷹運動的過程展開分析和討論。
設計意圖：質點是一個理想模型，模型建構是科學思維的重要組成部分，我們通過實驗演示和錄像展示，在真實情境中通過問題的引領，使學生在感性認識的基礎上進行理性的思維，通過對需要解決的問題進行深入分析，逐步培養學生建構模型的能力。課堂上通過各種實際運動例子的分析，使學生體會到在解決某些問題時我們可以將研究對象筒化成一個“點”來描述，進而逐步建構質點的科學概念。后續通過讓學生思考挖掘生活中的實例，自己創設問題來深入體會質點簡化的條件，思考過程逐層遞進、不斷深入。
情境2：播放天體運動(地球公轉自轉)的視頻。
學生活動：觀看錄像后根據具體數據選擇適當比例尺在白紙上進行繪圖，通過繪制地球公轉示意圖活動，概括物體抽象為質點的條件。
教師提供一張大紙，并提供如下數據：太陽半徑約為 695 500 千米，地球半徑約為 6400 千米，地球公轉過程中近日點日地距離約為 147100000 千米，遠日點日地距離約為 152100000 千米。
問題1：地球繞太陽公轉時,地球上各點的運動情況相同嗎 差異大嗎 能把地球簡化成一個點來研究它公轉時的運動嗎 研究地球自轉呢
問題2：一列火車在平直軌道上行駛時,它各部分的運動情況相同嗎 如果只研究它從北京行駛至上海的運動軌跡，是否可以用一個點的運動代替整列火車的運動
問題3：一個物塊在斜面上向下滑動,它各部分的運動情況相同嗎 可以用一個點的運動代替整個物塊的運動嗎 中味
問題4：研究對象可以簡化成一個點的條件是什么
問題5：一列火車可以看成質點嗎
問題6： 物塊下滑可以看成質點嗎
問題7： 一個物體可以抽象為質點的條件是什么
學生總結：1、質點的概念；
2、一個物體可以看做質點的條件。
探究任務二、如何判定物體是否做機械運動
情境1：播放錄像，展示汽車的相對運動；
情境2：播放錄像，火車出站時與站臺和靜止火車的相對運動。
問題1：舉例說明什么是“參照物”,并談談它的重要性。
問題2：為什么火車上的人無法判斷是自己坐的火車起動了還是旁邊的火車起動了？
探究活動：
探究1：假設一個人坐在勻速行駛的火車上，分別以火車和地面作為參考系，人是運動的還是靜止的？
探究2：如果人沿火車前進的相反方向勻速行走，分別以火車和地面作為參考系，人是運動的還是靜止的？
探究3：如果人豎直向上跳起,分別以火車和地面作為參考系,人是運動的還是靜止的？
探究4：如果人手里拿著一個物體，當人松手后，分別以火車和地面作為參考系，物體是運動的還是靜止的？
探究5：如果人手里拿著兩個上下摞在一起的木塊，當人松手同時釋放兩個木塊后，分別選擇下面的木塊、火車、地面為參考系，則上面的木塊是運動的還是靜止的？
設計意圖：參考系的選擇在運動的描述中非常關鍵，我們描述物體運動時，首先要選擇恰當的參考系。當我們選擇不同的參考系描述同一個物體的運動時，運動規律往往是不同的。教學中我們通過錄像展示生活中運動相對性的例子，并鼓勵學生利用簡單器材設計實驗演示相對運動，其目的是讓學生更真實地感受生活中無處不在的運動相對性現象，并在設計演示實驗的過程中提高學生實驗探究的意識和能力。
學生總結：1、參考系
2、運動的相對性
小結鞏固 拓展應用
鼓勵學生歸納總結梳理本節課的重點問題，并能對核心問題進行提綱挈領的回答。
核心問題：運動的描述
問題1：質點的概念
問題2：研究對象抽象為質點的條件
問題3：研究對象和參考系的選擇
問題4：運動的相對性
拓展問題1：如何深度理解物體抽象為質點的條件
拓展情境1：播放“香蕉球”錄像并提出思考問題。
(1)研究如何才能踢出“香蕉球”時，能把足球看成質點嗎？
(2) 研究什么樣的問題時可以把足球看成質點？
學生活動:觀看錄像后討論“香蕉球”問題,概括物體抽象為質點的條件。
拓展問題2：你認為質點模型構建的方法和意義是什么
拓展情境2：播放乒乓球比賽的錄像并提出思考問題。
設計意圖：在討論中構建出質點的概念,并通過實際情境中實際問題的討論,總結歸納出物體抽象質點的條件,并引領學生運用條件解決遇到的新問題,學以致用，深化理解,使學生從物質觀念的視角1質點概念有更深刻的認識。可以使學生通過分組討論等學習方式解決實際問題,在這個過程中學生經)質點模型的建構過程,初步體會建構物理模型的思維方式，認識物理模型在探索自然規律中的作用。引導學生感受基于經驗事實建構物理模型的抽象概括過程，使分析綜合、推理論證等科學思想逐步內化為學生的基礎思維方式。
板書設計：　　　　　　第一節　　質點　　參考系和坐標系
一、質點 １、定義：用來代替物體的有質量的點叫質點 。
２、實物簡化為質點的條件： 物體的大小和形狀對研究的問題的影響可忽略不計。
理想模型:抓住主要因素，忽略次要因素
二、參考系 １、選來作為標準的另外的物體叫做參考系。
２、選擇不同的參考系來觀察同一運動，觀察的結果會有不同。
３、選擇的原則：觀測方便和使運動的描述盡可能簡單
三、坐標系： 為了定量地描述物體的位置及位置的變化，需要在參考系上建立適當的坐標系．
【作業設計】

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