第一节 质点 参考系和坐标系
【三维目标】
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．认识一维直线坐标系，掌握坐标系的简单应用。
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。
教学重点
１．理解质点概念以及初步建立质点要点所采用的抽象思维方法。
２．在研究具体问题时，如何选取参考系。
３．如何用数学上的坐标轴与实际的物理情景结合起来建立坐标系。
教学难点
在什么情况下可以把物体看作质点。
课时安排
１课时
教学过程
导入
我们知道宇宙中的一切物体都在不停地运动着，机械运动是最基本、最普遍的运动形式，那么什么是机械运动呢？请列举几个运动物体的例子。
机械运动简称运动，指物体与物体间或物体的一部分和另一部分间相对位置随时间发生改变的过程。
新课教学
一、物体和质点
问题：选择以上一个较复杂的运动（例如鸟的飞行），我们如何描述它？
引导学生分析：
１．描述起来有什么困难？
２．我们能不能把它当作一个点来处理？
３．在什么条件下可以把物体当作质点来处理？
小结
１．只有质量，没有形状和大小的点叫做质点。
２．质点是一种科学抽象，一一种理想化的模型，这种忽略次要因素、突出主要因素（质量）的处理方法是一种非常重要的科学研究方法。
３．一个物体能否看成质点，取决于它的形状和大小在所研究问题中是否可以忽略不计，而跟自身体积的大小、质量的多少和运动速度的大小无关。
４．一个物体能否被看成质点，取决于所研究的问题的性质，同一个物体在不同的问题中，有的能被看作质点，有的却不能被看成质点。
学生讨论：１。是不是只有很小的物体才能看作质点？
２．地球的自转和转动的车轮能否被看作质点？
３．物理中的“质点”和几何中的点有什么相同和不同之处？
二、参考系
导入
坐在教室里的同学看到其他同学都是静止的，却不知道他们都在绕着太阳在高速运动着，这里面蕴含了什么问题呢？
学生活动
让学生观察图1.1-3和1.1-4，阅读图右文字，回答以下问题
１．得出什么结论？
２．就图1.1-4能否提出一些问题？（例如为什么跳伞者总是在飞机的正下方）
目的是为了培养学生的观察能力和提取有用知识的能力。
小结
１．参考系是参照物的科学名称，是假定不动的物体。
２．运动和静止都是相对的。
３．参考系的选择是任意的，一般选择地面或相对地面静止的物体。
学生讨论：１。小小竹排江中游，巍巍青山两岸走
２．月亮在莲花般的云朵里穿行
３．坐地日行八万里，巡天遥看一千河
在上述三例中，各个物体的运动分别是以什么物体为参考系的。
三、坐标系
创设实例：从一中到冶浦桥的公交车或刘翔的110m栏。
提出问题：怎样定量（准确）地描述车或刘翔所在的位置。
教师提示：你的描述必须能反映物体（或人）的运动特点（直线）、运动方向、各点之间的距离等因素。
学生讨论
教师总结
１．为了定量描述物体的位置随时间的变化规律，我们可以在参考系上建立适当的坐标系，这个坐标系应该包含原点、正方向和单位长度。
２．对于质点的直线运动，一般选取质点的运动轨迹为坐标轴，质点运动的方向为坐标轴的正方向，选取计时起点为坐标轴的原点。单位长度的选定要根据具体情况。
３．位置的表示方法，例：x=5m。
学生讨论：如果物体在平面上运动（例如滑冰运动员），我们应如何建立坐标系？
小结
可以建立一个直角坐标系，此时可以用（x，y）表示物体的位置。
巩固练习
1．下列物体能看做质点的是 （ ）
A．沿着斜面下滑的木块 B。研究斜面上的木块是下滑还是翻滚
C。电扇的叶片 D。自转中的地球
2．下列关于质点的说法中，正确的是（ ）
A．地球很大，一定不能看做质点 B。原子核很小，一定能看做质点 C。同一物体在不同的情况中，有时可看做质点，有时则不可看做质点 D。质点是一种理想化模型，无实际意义
３．下列说法中正确的是（ ）
Ａ。研究物体的运动，首先必须选定参考系
Ｂ。参考系必须选择地面
Ｃ。研究同一物体的运动时，选取地面或相对地面静止的物体为参考系，所得出的关于物体运动的结论是相同的
Ｄ。选取不同的参考系，所得出的关于物体运动的结论可能是不同的
４．诗句“满眼风波多闪灼，看山恰似走来迎，仔细看山山不动，是船行”中，“看山恰似走来迎”和“是船行”所选的参考系分别为（ ）
Ａ。船和山 Ｂ。山和船
Ｃ。地面和山 Ｄ。河岸和流水
布置作业
教材第13页问题与练习
课件20张PPT。第一章 运动的描述 物理学家海森堡说：“为了理解现象，首要条件是引入适当的概念，我们才能真正知道观察到了什么。” 第一节、质点 参考系和坐标系一、物体和质点质点：用来代替物体的有质量的点．为什么要引入质点的概念？
质点是一种科学的抽象，在物理学中，突出问题的主要方面，忽略次要因素，建立理想化的“物理模型”，并将其作为研究对象，是经常采用的一种科学研究方法。质点就是这种物理模型之一。
什么样的物体可以看作质点？[讨论与交流]
1．地球是一个庞然大物，直径约为12 800km，与太阳相距1．5Xl08 km．研究地球绕太阳的公转时，能不能把它看成质点?研究地面上各处季节变化时，能不能把它看成质点?
2.某同学从家中走1km到学校，能不能看作质点？该同学作课间操，能不能看作质点？
小结：
1、同一物体能否看作质点，要看具体情况。
2、当物体的形状和大小对所研究的问题影响很小时，就可以看作质点。 AD[课堂练习]
1、下列关于质点的说法正确的是（ ）
A、质点是一个理想化模型，实际并不存在
B、因为质点没有大小，所以与几何中的点没有
区别
C、凡轻小的物体，都可看作质点
D、如果物体的大小和形状对所研究的问题属于无关或次要因素，就可以把物体看作质点。
BCD2、研究下列运动时，可以把物体看作质点的是 （ ）
A、做精彩表演的花样滑冰运动员
B、参加马拉松比赛的运动员
C、研究飞出枪口的子弹运动轨迹时的子弹
D、研究绕地球运动一周所用时间的航天飞机
二、参考系 为了确定物体的位置和描述物体运动而被选作参考的物体或物体系。CD[课堂练习]
1、以下说法正确的是 （ ）
A、参考系就是不动的物体
B、任何情况下，只有地球才是最理想的参考系
C、不选定参考系，就无法研究某一个物体是怎么运动的
D、同一物体的运动，对不同的参考系可能有不同的观察结果2、甲、乙、丙三架光电梯，甲中乘客看到一座高楼在向下运动，乙中乘客看甲在向下运动，丙中乘客看甲、乙都在向上运动，这三架电梯的运动情况可能有那些？1、运动和静止都是相对于参考系的．
2、参考系的选取是任意的。
3、选择不同的参考系，观察的结果可能不一样，也可能一样．
4、选择参考系时，应使物体运动的描述尽可能简单、方便．
5、比较两个物体的运动情况，必须选择同一参考系才有意义
三、坐标系 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。[课堂练习]
一个物体从桌面上方离桌面2m处下落了4m后静止，若以桌面上某一点为坐标原点，取竖直向上为正方向，则物体的最终坐标为 。 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． 全球卫星定位系统（GPS） 手持式GPS定位器 车载GPS定位系统1 车载GPS定位系统2 小结一、质点：用来代替物体的有质量的点．
二、参考系：
为了确定物体的位置和描述物体的运动而被选作参考的物体或物体系。
三、坐标系：
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作业1、课本P13问题与练习
2、练习卷
