1.1《质点 参考系 时间》课时教案-2025--2026年粤教版高中物理必修第一册（表格式）

1.1《质点 参考系 时间》课时教案
学科 物理 年级册别 高一上册 共1课时
教材 粤教版高中物理必修第一册 授课类型 新授课 第1课时
教材分析
教材分析
本节内容位于粤教版高中物理必修第一册第一章第一节，是整个力学学习的起点。教材通过生活实例引入“质点”概念，强调理想化模型在物理学中的重要性；接着讲解参考系的选择对运动描述的影响，并以列车时刻表为例说明时间与时刻的区别。该节内容为后续学习匀变速直线运动、牛顿定律等打下基础，具有承上启下的作用。
学情分析
高一学生刚进入高中阶段，具备一定的初中物理基础，对机械运动有初步感知，但缺乏抽象建模能力。生活中虽常接触“动”与“静”的判断，却未意识到其依赖于参考系。学生易将物体本身大小作为能否视为质点的唯一标准，忽略“问题本质是否受形状影响”。此外，时间与时刻的概念混淆较为普遍。教学中需借助情境探究和思维引导，帮助学生突破认知障碍，建立科学的物理观念。
课时教学目标
物理观念
1. 理解质点的概念，知道将其视为理想化模型的意义，能判断实际物体在何种情况下可看作质点。
2. 掌握参考系的作用，理解运动描述的相对性，能在不同参考系中描述同一物体的运动状态。
科学思维
1. 能够通过比较、抽象和理想化的方法构建“质点”模型，提升模型建构能力。
2. 能区分时间与时刻的物理含义，掌握用时间轴表示两者关系的基本方法。
科学探究
1. 在具体情境中提出“能否将地球视为质点研究公转”的驱动性问题，开展小组讨论与论证。
2. 设计观察实验：以教室为背景，记录同学行走路径的时间节点，体会时间间隔与时刻的区别。
科学态度与责任
1. 认识到物理模型来源于现实又高于现实，培养实事求是的科学精神。
2. 意识到精确描述运动需要统一标准（如参考系、时间单位），增强规范意识和社会责任感。
教学重点、难点
重点
1. 质点的概念及其条件判断
2. 参考系对运动描述的影响
难点
1. “能否视为质点”取决于所研究问题的本质而非物体大小
2. 时间与时刻的区分及在时间轴上的表示
教学方法与准备
教学方法
情境探究法、合作学习法、讲授法相结合
教具准备
多媒体课件、小车模型、轨道、秒表、激光笔、教室监控视频片段
教学环节 教师活动 学生活动
创设情境 导入新课
【5分钟】 一、播放航天发射视频，引发思考。 （一）、展示我国长征五号火箭发射升空的高清视频片段。
画面缓缓推进：烈焰喷涌，大地震颤，长征五号腾空而起，直冲云霄。教师轻声解说：“这是中国航天的力量，是速度与激情的完美结合。”随后暂停视频，提问：“当我们说‘火箭起飞了’，我们是如何判断它在运动的？”
引导语：同学们可能会说“因为它离开了发射塔”，那如果我们在太空中看呢？如果没有参照物，我们还能不能判断它的运动？这背后隐藏着一个深刻的物理问题——我们如何描述物体的运动？今天，就让我们一起走进第一章第一节《质点 参考系 时间》，揭开运动描述的秘密。
二、讲述伽利略观测木星卫星的故事。 （一）、引入历史背景，激发兴趣。
教师娓娓道来：“早在17世纪初，伟大的科学家伽利略用他自制的望远镜发现了木星的四颗卫星。当时人们震惊不已——原来不是所有天体都绕地球转！但你们知道吗？伽利略在记录这些卫星运行轨迹时，必须选择一个固定的‘背景星空’作为参照，否则根本无法确定它们的位置变化。”
过渡语：时代的一粒尘，落到一个人身上就是一座山；而宇宙中的一颗星，若无参照，便失去了方向。正是从那时起，人类开始系统地思考：运动是什么？怎样才算“动”？这就引出了我们今天的第一个核心概念——参考系。 1. 观看视频，感受震撼。
2. 思考并回答教师提问。
3. 倾听故事，产生好奇。
4. 进入学习状态，期待新知。
评价任务 观察能力：☆☆☆
表达清晰：☆☆☆
参与度高：☆☆☆
设计意图 通过真实航天场景激发民族自豪感，同时设置认知冲突——没有参照物能否判断运动？再借伽利略的历史案例揭示参考系的重要性，使抽象概念具象化，实现情感与知识的双重导入。
建构模型 理解质点
【12分钟】 一、提出问题，引发认知冲突。 （一）、展示三组图片对比：高铁行驶、地球公转、体操运动员翻滚。
教师依次呈现三幅动态图：第一幅是京沪高铁飞驰在平原上；第二幅是地球绕太阳公转的天文模拟图；第三幅是一位体操运动员在空中完成空翻动作。
提问：“如果我们想研究高铁从北京到上海的运行时间，能不能把它简化成一个点来处理？研究地球绕太阳公转时，地球能不能当成一个点？而研究体操运动员的动作时，还能不能这样简化？”
组织学生分组讨论3分钟，并要求每组派代表发言。教师倾听后不急于评判，而是继续追问：“为什么有的可以简化，有的不行？是不是因为高铁比地球小？”
预设学生可能回答：“高铁小所以能简化，地球太大不能。”教师随即纠正：“其实关键不在大小，而在我们关心的问题是什么。”
二、提炼定义，建立理想模型。 （一）、讲解“质点”概念，强调“理想化”属性。
教师板书：“当物体的大小和形状对所研究的问题没有影响或影响很小，可以忽略不计时，就可以把物体看作一个有质量的点，称为‘质点’。”
重点解释：“注意！这不是说物体真的变成了点，而是我们在头脑中构建的一个理想模型。就像地图上的城市用一个小圆点表示一样，虽然城市很大，但在全国地图上我们只关心它的位置。”
举例深化：比如计算飞机从广州飞往乌鲁木齐的飞行时间，我们关注的是整体位移和速度，机翼是否振动、机身多长都不重要，因此可视为质点。但如果研究飞机起飞时机翼的受力变形，就不能再简化了。
三、辨析误区，强化判断逻辑。 （一）、设置典型辨析题，引导学生反思。
教师出示三个判断题：
1. 很小的物体一定能看成质点（如电子）；
2. 很大的物体一定不能看成质点（如地球）；
3. 做平动的物体一定可以看成质点。
让学生举手表决，并邀请持不同意见的学生阐述理由。教师总结：“能否视为质点，唯一的标准是‘所研究的问题是否涉及物体自身的大小和形状’。例如地球虽大，研究公转时可视为质点；乒乓球虽小，研究旋转发球时就不能视为质点。” 1. 分组讨论三种情境。
2. 表达观点并听取他人意见。
3. 反思原有认知偏差。
4. 理解质点的本质是模型。
评价任务 概念理解：☆☆☆
逻辑推理：☆☆☆
合作交流：☆☆☆
设计意图 通过对比鲜明的情境引发认知冲突，打破“大小决定能否简化”的错误前概念；借助历史类比和生活实例，帮助学生理解“理想化模型”的科学价值；设置辨析题促进深度思考，提升批判性思维能力。
探究运动 揭示参考系
【13分钟】 一、现场实验，体验运动相对性。 （一）、请两名学生上台演示相对运动。
教师邀请甲同学站在讲台上不动，乙同学从教室后方走向前方。先让全班以地面为参照，描述乙的运动：“乙同学向前走。”然后提问：“如果甲同学觉得自己是静止的，他会怎么描述乙的运动？”答案仍是“乙向我走来”。
接着，教师改变情境：“现在假设甲同学也在缓慢向前走，速度比乙慢。请问，甲看到乙是在前进还是后退？”
学生经过思考后得出结论：“甲会觉得乙在靠近自己，也就是仍在前进，但速度变慢了。”
进一步提问：“如果甲的速度和乙一样快呢？”学生回答：“看起来乙是静止的。”
教师总结：“同一个运动，在不同的人看来，结果竟然不同！这就是运动的相对性。”
二、动画演示，直观呈现差异。 （一）、播放两辆汽车同向行驶的动画。
屏幕上显示两条平行车道，A车以60km/h行驶，B车以80km/h同向行驶。分别以地面、A车为参考系观察B车的运动。
教师提问：“以地面为参考系，B车速度是多少？以A车为参考系呢？”
学生回答：“地面视角是80km/h，A车视角是20km/h。”
教师补充：“如果我们坐在A车上，会感觉B车只是慢慢地超过我们。这说明，描述运动必须选定一个标准——这个标准就是参考系。”
三、拓展应用，联系科技前沿。 （一）、介绍北斗导航系统中的参考系选择。
教师展示北斗卫星定位原理简图：“北斗系统在计算你的手机位置时，使用的是地心惯性参考系。如果它错误地选择了太阳为参考系，那你走路的数据就会完全失真。”
强调：“现代科技离不开精确的参考系设定。哪怕是0.001秒的偏差，也可能导致导弹偏离目标数百米。”
过渡语：爱因斯坦曾说：“一切运动都是相对的。”今天我们虽未触及狭义相对论，但已触摸到了物理学最朴素也最深刻的智慧之光。 1. 参与实验，观察现象。
2. 描述不同视角下的运动。
3. 分析动画数据，得出结论。
4. 理解参考系的实际意义。
评价任务 现象描述：☆☆☆
数据分析：☆☆☆
联系实际：☆☆☆
设计意图 通过亲身参与的实验让学生直接体验运动描述的相对性；利用动画增强可视化效果；结合国家重大科技工程——北斗系统，体现物理知识的时代价值，增强学生的民族自信与社会责任感。
区分概念 明晰时间
【10分钟】 一、列举生活实例，区分时刻与时间。 （一）、展示列车时刻表截图。
教师投影广深城际铁路某日的列车时刻表，聚焦其中一行：
G6112次 到站时间：14:28 发车时间：14:30
提问：“这里的‘14:28’和‘14:30’指的是什么？从到站到发车之间经历了多久？”
引导学生明确：“14:28”是一个瞬间，叫“时刻”；而“14:30减去14:28”等于2分钟，是一段持续过程，叫“时间间隔”，简称“时间”。
再举例：“上课铃响的那一刻是时刻，一节课40分钟是时间。”
二、绘制时间轴，实现形象表达。 （一）、指导学生画出时间轴并标注关键点。
教师在黑板上画一条水平直线，标出箭头表示时间前进方向。取t=0为起点，标记t =8:00（早读开始）、t =8:40（早读结束）、Δt=t t =40min。
强调：“时刻对应时间轴上的一个点，时间对应两点之间的线段长度。”
组织学生动手练习：请你在纸上画出从早上起床（设为6:30）到吃早餐（7:00）的时间轴，并标出两个时刻和这段时间间隔。
巡视过程中纠正常见错误，如将“6:30”写成“6.3小时”或混淆点与段的关系。
三、设置陷阱题，检验掌握程度。 （一）、出示易错判断题进行巩固。
1. 第3秒末和第4秒初是同一时刻；
2. 第3秒内指的是第3个1秒的时间间隔；
3. 前3秒内的位移大于前2秒内的位移。
逐题解析，尤其强调“第n秒内”是从第(n 1)秒末到第n秒末的1秒时间，避免学生误认为是第n秒初到第n秒末。 1. 阅读时刻表，提取信息。
2. 动手绘制时间轴。
3. 完成判断练习。
4. 订正错误，形成正确认知。
评价任务 概念区分：☆☆☆
绘图准确：☆☆☆
答题正确：☆☆☆
设计意图 依托真实交通信息增强实用性；通过动手绘图将抽象概念可视化；设置典型错误选项提前干预学习障碍，确保学生真正掌握时间与时刻的核心区别。
课堂总结 升华主题
【5分钟】 一、结构化回顾知识点。 （一）、带领学生梳理本节课三大核心内容。
教师边指板书边总结：“今天我们学习了三个基本概念：第一，质点——一种忽略大小和形状的理想化模型，能否使用要看研究问题的本质；第二，参考系——描述运动的前提，没有参考系，运动就无法定义；第三，时间与时刻——前者是过程量，后者是状态量，可用时间轴清晰表达。”
二、升华式结尾，启迪人生哲理。 （一）、引用哲学语言，实现情感升华。
教师深情说道：“同学们，物理学教会我们的不仅是公式和计算，更是一种思维方式。当我们选择不同的参考系，看到的世界就不同——这正如人生，换个角度看问题，困境也许就成了转机。而‘质点’提醒我们：有时候要学会忽略无关细节，抓住主要矛盾，才能看清事物本质。至于时间，它从不为任何人停留。每一节课的45分钟，都是不可逆的旅程。愿你们珍惜当下每一个‘时刻’，积累属于自己的‘时间间隔’，在未来的人生轨道上，做自己命运的‘质点’，选好人生的‘参考系’，奔向理想的远方。” 1. 跟随教师回顾要点。
2. 记录笔记，整理思路。
3. 感悟物理与人生的联系。
4. 树立积极学习态度。
评价任务 归纳完整：☆☆☆
感悟深刻：☆☆☆
态度端正：☆☆☆
设计意图 采用“知识点+生活哲理”的升华模式，既完成知识闭环，又赋予物理教学人文温度，激发学生内在动力，实现学科育人目标。
作业设计
一、基础巩固题
1. 下列情况中的物体，哪些可以看作质点？（在括号内打√或×）
　( ) A. 研究地球绕太阳公转时的地球
　( ) B. 研究地球自转时的地球
　( ) C. 计算火车通过一座桥梁所用的时间时的火车
　( ) D. 研究花样滑冰运动员的旋转动作时的运动员
　( ) E. 测量高铁从深圳北到长沙南全程平均速度时的列车
2. 关于参考系，下列说法正确的是（　　）
　A. 必须选择静止的物体作为参考系
　B. 描述同一运动时，选择不同参考系，结果一定不同
　C. 参考系可以任意选择，但选择不同会影响对运动的描述
　D. 地球总是最合适的参考系
二、能力提升题
3. 如图所示为某校运动会百米赛跑终点抓拍照片，请回答：
　(1) 裁判员以什么为参考系判断谁最先撞线？
　(2) 若摄影师随第一名运动员奔跑拍摄，照片中其他选手看起来是向前还是向后运动？
　(3) “12.8秒”是时刻还是时间？比赛开始的“预备”口令对应的是时刻还是时间？
三、实践拓展题
4. 请你记录自己明天早晨从起床（设为6:50）到踏入教室门口（设为7:25）的全过程，画出时间轴，标出至少三个关键时刻（如刷牙开始、出门等），并计算每个时间段的持续时间。
【答案解析】
一、基础巩固题
1. A(√) B(×) C(×) D(×) E(√)
解析：A项研究公转时不涉及地球形状，可视为质点；B项自转必须考虑形状；C项火车长度不能忽略；D项动作研究需关注身体姿态；E项整体运动可简化。
2. C
解析：参考系可任意选择，通常选地面，但并非必须静止；同一运动在不同参考系下描述可能相同（如同速同行者），也可能不同。
二、能力提升题
3. (1) 终点线（或地面）
　 (2) 向后运动
　 (3) “12.8秒”是时间；“预备”口令对应的是时刻
板书设计
第一章 第1节 质点 参考系 时间
物理学的起点
——如何描述物体的运动？
一、质点（理想化模型）
　● 条件：大小、形状无影响
　● 示例：地球公转 ｜自转
二、参考系（运动描述的前提）
　● 相对性：同一运动，视角不同
　● 实例：车上观景、北斗定位
三、时间 vs 时刻
　● 时刻 → 时间轴上的点（如8:00）
　● 时间 → 两点间的距离（如40min）
　● 时间轴：─────●─────●─────→ t
　　　　　　　　　t 　　　Δt　　　t
教学反思
成功之处
1. 以长征火箭发射视频导入，极大激发了学生兴趣，课堂氛围活跃，体现了“从生活走向物理”的理念。
2. 通过学生亲自参与的相对运动实验，有效突破了“参考系”这一抽象概念的理解难点，实现了具身认知。
3. 将北斗导航系统融入教学，增强了课程的时代感和民族认同感，落实了物理学科的社会责任教育。
不足之处
1. 在“质点”概念辨析环节，部分学生仍执着于“大小决定论”，说明前期经验干扰较强，应增加更多反例强化。
2. 时间轴绘制练习时间稍显紧张，个别学生未能完成，下次可提前发放印有坐标格的练习纸。
3. 对学困生的关注不够，小组讨论时个别学生沉默，需优化分组策略，实行“异质分组+角色分工”机制。