共1课时
1质点参考系和座标系…高中数学人教2003课标版
1教学目标
教学目标
1．知识与技能
（1）理解质点的概念，晓得质点是科学具象的数学模型
（2）理解参考系的选定在数学中的作用，会依据实际情况选取参考系
2．过程与技巧
（1）感受化学模型在探求自然规律中的作用，让中学生将生活实际与数学概念相联系，通过几个具体的事例让中学生自主讨论，在讨论与交流中，自主升华为数学概念。
（2）通过参考系的学习，晓得从不同角度研究问题的方式，让中学生从熟悉的常见现象和已有经验出发，体验不同参考系中运动的相对性，提示参考系在确定物体运动时客观存在的必要性和合理性，使得中学生产生潜心观察、勤于思索的习惯，提升中学生自主获取知识的能力。
3．情感心态与价值观
热爱自然，关心科技，正确方式，科学心态。
2学情剖析
本教学设计选自人教版新课高程中数学教材第一章第一节《质点参考系和座标系》，要描述物体的运动，首先要对实际物体构建一个最简单的数学模型—质点模型。因为运动的相对性，描述质点运动时必须明晰所选择的参考系。为了确切的、定量的描述质点的运动，还要构建座标系。质点、参考系和座标系是描述物体运动的基础知识，教材中逐渐展开那些内容，最后介绍全球卫星定位系统。本节介绍质点、参考系和座标系，除了是这一章学习的基础知识，也是之后热学各章学习的基础知识。这种基础知识在实践中有广泛的、重要的应用。
3重点难点
三、教学重、难点
（1）重点
1．理解质点的概念；
2．从参考系中明晰地具象出了座标系的概念。
（2）难点
1．理解质点的概念
4教学过程4.1第一学时教学活动活动1【导入】新课导出
（借助多媒体播放一段反映物体运动的视频，雄鹰在空中飞翔，篮球在绿茵场上飞滚，连静静的山川也在“坐地日行八万里”……）。请朋友们思索回答：这种场景中什么物体是在运动的？在数学学中，哪些称作机械运动？举例说明。
活动2【讲授】讲授新课
质点
1．研究物体的运动，首先要确定物体的位置。物体都具有大小和形状，在运动中物体的各点的位置变化通常说来是不同的，所以要详尽描述物体的位置及其变化，并不是一件简单的事情。（多媒体展示三幅图），在月球绕太阳转动的图片中，月球在绕太阳公转，注意月球同时又在自转，所以月球的各部分离太阳的远近在不断变化。
2．剖析：月球是一个庞然大物，半径约为，与太阳相距1．5×108km，也就是说月球半径约是它与太阳距离的万分之一。当我们讨论月球的公转时如何看待月球？有哪些巧妙的方式？
3．指导中学生讨论。在中学生讨论过程中，引导中学生想到我们在处理这种问题时，采用科学具象的方式，即不考虑物体各部份的差别，把物体简化成为没有大小、形状的点，或则说用一个有质量的点来取代物体。
4．可见，引入质点是为了使物体的位置有一个准确的概念，使物体的复杂运动转化成点的运动。
5．总结得出①质点的定义：拿来替代物体的有质量的点称作质点。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，捉住主要矛盾，忽视次要矛盾，尽可能把复杂问题简单化，是数学学上经常用到的一种研究问题的方式──科学具象。
6．进一步说明：数学学对实际问题的简化，必须从实际出发，抛开不考虑的（只能是与当前考察无关的诱因），和对当前考察影响很小的次要诱因。
参考系
1．坐在寝室里的朋友听到其他同事都是静止的，却不晓得她们都在绕着太阳在高速运动着，这儿面蕴藏了哪些问题呢？
2．让中学生观察图1．1-3和1．1-4，阅读图右文字，回答以下问题。
①得出哪些推论？②就图1．1-4能够提出一些问题？（比如为何跳伞者总是在客机的正下方）
小结
①参考系是参照物的科学名称质点的定义，是假设不动的物体。一个物体一旦被选为参考系，就觉得它是静止的。在选取参考系后要假设自己站在参照物中去观察物体的运动，即“参考系上长着观察者的耳朵”。
②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。
③在运动学中，参考系的选定是任意的，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。在没有非常说明时，一般以地面为参考系。诸如，描述地面上物体的运动时，一般选地面或相对于地面而静止不动的其他物体作为参考系。
座标系
（创设实例：多媒体播放视频刘翔的110m栏。）
1．提出问题：如何定量（确切）人描述车或刘翔所在的位置？
2．提示：你的描述必须能反映物体（或人）的运动特性（直线）、运动方向、各点之间的距离等诱因。
3．总结：①为了定量地描述物体的位置及位置的变化，须要在参考系上构建适当的座标系。座标系是在参考系的基础上具象下来的概念，是具象化的参考系。为了定量地描述物体的位置及位置的变化须要在参考系上构建适当的座标系，假若物体在一维空
间运动，即沿一条直线运动，只需完善直线座标系，才能确切抒发物体的位置；假若物体在二维空间运动，即在同一平面运动，就须要构建平面直角座标系来描述物体的位置；当物体在三维空间运动时，则须要构建三维座标系。
①一维座标：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、正方向和单位宽度，构建直线座标系。如图1-1-1所示，若某一物体运动到A点，此时它的位置座标XA＝3m，若它运动到B点，则此时它的座标XB＝-2m（“-”表示沿X轴负方向）。
图1—1—1
②二维座标：平面直角座标，描述物体在一平面内运动，即二维运动时，需采用两个座标确定它的位置。
③三维座标：立体座标系，描述物体在空间的运动。
4．进一步指出要注意以下几点：
①坐标系相对参考系是静止的。
②坐标的三要素：原点、正方向、标度单位。
③用座标表示质点的位置。
④用坐标的变化描述质点的位置改变。
活动3【练习】巩固联系
出示课堂练习；
引导组织中学生回顾本节知识；
组织各小组成员在互相合作的基础上，进行小结；
班主任对该堂课的内容进行总结和对中学生的总结给与肯定和评价。
1质点参考系和座标系
课时设计课堂实录
1质点参考系和座标系
1第一学时教学活动活动1【导入】新课导出
（借助多媒体播放一段反映物体运动的视频，雄鹰在空中飞翔，篮球在绿茵场上飞滚，连静静的山川也在“坐地日行八万里”……）。请朋友们思索回答：这种场景中什么物体是在运动的？在数学学中，哪些称作机械运动？举例说明。
活动2【讲授】讲授新课
质点
1．研究物体的运动，首先要确定物体的位置。物体都具有大小和形状，在运动中物体的各点的位置变化通常说来是不同的，所以要详尽描述物体的位置及其变化，并不是一件简单的事情。（多媒体展示三幅图），在月球绕太阳转动的图片中，月球在绕太阳公转，注意月球同时又在自转，所以月球的各部分离太阳的远近在不断变化。
2．剖析：月球是一个庞然大物，半径约为，与太阳相距1．5×108km，也就是说月球半径约是它与太阳距离的万分之一。当我们讨论月球的公转时如何看待月球？有哪些巧妙的方式？
3．指导中学生讨论。在中学生讨论过程中，引导中学生想到我们在处理这种问题时，采用科学具象的方式，即不考虑物体各部份的差别质点的定义，把物体简化成为没有大小、形状的点，或则说用一个有质量的点来取代物体。
4．可见，引入质点是为了使物体的位置有一个准确的概念，使物体的复杂运动转化成点的运动。
5．总结得出①质点的定义：拿来替代物体的有质量的点称作质点。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，捉住主要矛盾，忽视次要矛盾，尽可能把复杂问题简单化，是数学学上经常用到的一种研究问题的方式──科学具象。
6．进一步说明：数学学对实际问题的简化，必须从实际出发，抛开不考虑的（只能是与当前考察无关的诱因），和对当前考察影响很小的次要诱因。
参考系
1．坐在寝室里的朋友听到其他同事都是静止的，却不晓得她们都在绕着太阳在高速运动着，这儿面蕴藏了哪些问题呢？
2．让中学生观察图1．1-3和1．1-4，阅读图右文字，回答以下问题。
①得出哪些推论？②就图1．1-4能够提出一些问题？（比如为何跳伞者总是在客机的正下方）
小结
①参考系是参照物的科学名称，是假设不动的物体。一个物体一旦被选为参考系，就觉得它是静止的。在选取参考系后要假设自己站在参照物中去观察物体的运动，即“参考系上长着观察者的耳朵”。
②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。
③在运动学中，参考系的选定是任意的，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。在没有非常说明时，一般以地面为参考系。诸如，描述地面上物体的运动时，一般选地面或相对于地面而静止不动的其他物体作为参考系。
座标系
（创设实例：多媒体播放视频刘翔的110m栏。）
1．提出问题：如何定量（确切）人描述车或刘翔所在的位置？
2．提示：你的描述必须能反映物体（或人）的运动特性（直线）、运动方向、各点之间的距离等诱因。
3．总结：①为了定量地描述物体的位置及位置的变化，须要在参考系上构建适当的座标系。座标系是在参考系的基础上具象下来的概念，是具象化的参考系。为了定量地描述物体的位置及位置的变化须要在参考系上构建适当的座标系，假若物体在一维空
间运动，即沿一条直线运动，只需完善直线座标系，才能确切抒发物体的位置；假若物体在二维空间运动，即在同一平面运动，就须要构建平面直角座标系来描述物体的位置；当物体在三维空间运动时，则须要构建三维座标系。
①一维座标：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、正方向和单位宽度，构建直线座标系。如图1-1-1所示，若某一物体运动到A点，此时它的位置座标XA＝3m，若它运动到B点，则此时它的座标XB＝-2m（“-”表示沿X轴负方向）。
图1—1—1
②二维座标：平面直角座标，描述物体在一平面内运动，即二维运动时，需采用两个座标确定它的位置。
③三维座标：立体座标系，描述物体在空间的运动。
4．进一步指出要注意以下几点：
①坐标系相对参考系是静止的。
②坐标的三要素：原点、正方向、标度单位。
③用座标表示质点的位置。
④用坐标的变化描述质点的位置改变。
活动3【练习】巩固联系
出示课堂练习；
引导组织中学生回顾本节知识；
组织各小组成员在互相合作的基础上，进行小结；
班主任对该堂课的内容进行总结和对中学生的总结给与肯定和评价。
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