物理：4.4《力学单位制》教案(4)(新人教版必修1)

《力学单位制》教学设计方案（第一课时）一、教学目标1. 了解国际单位制的基本概念。

2. 掌握基本单位的概念及意义。

3. 理解长度、质量、时间等物理量的单位转换。

4. 学会应用单位制进行物理计算和解释现象。

二、教学重难点1. 教学重点：掌握基本单位，理解长度、质量、时间等物理量的单位转换。

2. 教学难点：在实际问题中灵活应用单位制进行计算和解释现象。

三、教学准备1. 准备教学PPT，包含图片、案例和相关概念的解释。

2. 准备相关实验器材，用于演示单位制的应用。

3. 准备适当数量的练习题，用于学生巩固和应用所学知识。

4. 确保实验室或教室的设备安全，并确保学生对实验器材的使用了解。

四、教学过程：本节内容主要是使学生掌握力学单位制的基本知识，能进行简单的单位换算，知道使用国际单位制的好处。

教学过程包括介绍、导入、讨论、实验和总结等几个环节。

（一）引入课题教师可以通过以下问题引入课题：1. 物理学中的基本量有哪些？2. 这些基本量的单位是如何规定的？3. 使用国际单位制的好处是什么？（二）介绍单位制教师向学生介绍国际单位制（SI）的基本概念，包括基本单位、导出单位和单位换算。

同时，教师也可以介绍其他常用的单位制，如英制、米制等。

（三）讨论单位制教师引导学生讨论一些常见的物理量及其单位，例如速度、加速度、力、能量等。

学生可以分组讨论，并尝试使用不同的单位制进行单位换算。

教师对学生的讨论进行点评和指导。

（四）实验演示教师进行实验演示，让学生更直观地了解单位制的重要性。

例如，教师可以演示不同单位制下重力加速度的数值差异，让学生了解使用国际单位制可以避免因单位不同而导致的数值误差。

（五）总结与反馈教师对本节课的内容进行总结，强调国际单位制的重要性，并鼓励学生在实际应用中积极使用国际单位制。

同时，教师也可以让学生回答一些与本节课内容相关的问题，以检查学生的学习效果。

教学设计方案（第二课时）一、教学目标1. 了解国际单位制的基本概念和单位定义。

《第4节力学单位制》教学设计高中物理（新课标人教版必修1）一、教材分析《力学单位制》一节是新课标人教版必修1第四章牛顿运动定律的第4节内容，本节从速度公式、加速度公式和牛顿第二定律数学表达式F=ma出发，探究物理量的单位，然后引述各物理量单位必须使用统一的国际单位制，培养学生逻辑推理、探究、创新的思维能力。

由学生根据已学的物理量和日常生活中的事实，体验数量后面必有单位，才能构成一个完整的概念。

探究物理量单位如何确定及利用单位制对一些问题进行判断。

二、教学目标【知识与技能】1、通过对1N的定义，理解牛顿第二定律的数学关系式是如何从F=kma变成F=kma的。

2、知道基本量及其它们的基本单位。

3、通过物理量的定义和推导过程掌握各物理量的国际单位制单位。

4、理解物理运算过程中单位的规范使用和表示方法。

【过程与方法】通过理论探究、实验感悟、分组讨论、恰当地引导和质疑，培养学生的分析、归纳、推理的逻辑思维能力和对物理知识的综合应用能力。

【情感态度价值观】通过知识的探究过程培养学生认真分析、严谨论证的良好思维习惯；让学生领略物理概念严谨、系统、实用的魅力。

三、教学重点与难点重点：国际单位制难点：单位制的应用四、教学方法与手段1、实验感悟法新课程理念：让学生在自主探究的过程中再现知识的产生---形成---应用-----发展的全过程，揭示知识创造与创新的客观规律，养成良好的学习行为习惯和积极向上的学习心理态势。

本节课可以设计小实验让学生感悟物理单位，培养学生实验设计能力和逻辑思维能力，增强学生学习的自信心。

2、情境激趣法建构主义强调教学是一种特殊的认知活动，课堂教学的关键是师生的相互交流和相互影响。

教师的主要任务不再是传授书本知识，而是创设“情境”、促成“协作”、提供“会话”的平台和引导“意义建构”，所以在教学中我精心设计了问题的情境，如利用“因单位失误而导致的事故”引课来激发学生的学习兴趣，促使学生在意境中主动探究科学的奥妙。

4.4力学单位制【学习者分析】在初中阶段，物理量单位的学习是学生较为困惑的问题之一。

前面关于1N 的规定给学生的印象总好像是有些随意。

尤其是牛顿、帕斯卡、安培、伏特、焦耳、瓦特等单位的规定。

使得学生感动物理太复杂。

事实上，只有把单位制放在整个物理学框架中加以认识，并且知识有了一定的积累。

经历了充分的学习过程后才能体会物理量单位的命名和使用规则。

体会到其中对一些单位进行规定的合理性和方便特征。

【教材分析】物理学单位中，有很少几个基本物理量，它们的单位就是基本单位。

在进行了这种选定之后，其它物理量的单位就是根据它的定义式，有所选择的其他物理量的单位共同确定的。

国际单位制的建立和使用，不仅方便了国际间的交流，也逐渐成为科学研究中计算和运用的一种规范约束。

中学生应该注意学习，逐步习惯，在记录、表达和计算中规范使用【教学目标】1.知识与技能：(1)了解什么是单位制，知道力学中的三个基本单位；(2)认识单位制在物理计算中的作用2.过程与方法：(1)让学生认识到统一单位的必要性．(2)使学生了解单位制的基本思想．(3)培养学生在计算中采用国际单位，从而使运算过程的书写简化．(4)通过学过的物理量了解单位的重要性，知道单位换算的方法．3.情感态度与价值观：(1)使学生理解建立单位制的重要性，了解单位制的基本思想．(2)了解度量衡的统一对中国文化的发展所起的作用，培养学生的爱国主义情操．(3)让学生了解单位制与促进世界文化的交流和科技的关系．(4)通过一些单位的规定方式，了解单位统一的重要性，并能运用单位制对计算过程或结果进行检验．【重点难点】(1)知道基本单位和导出单位的含义及力学中三个基本单位。

(2)知道在物理计算中必须采用同一单位制的单位，掌握用国际单位制的单位解题。

【设计思想】本课程以讲授为主同时结合学生分组讨论，并利用多媒体展示。

【教学环节】一．课题的引入展示张飞和姚明的图片师：大家都认识这两个人吧．生：认识，一个是张飞，一个是姚明．师：那么大家知道他们的身高是多少呢?生：《三国演义)上说张飞身高9尺．师：按照现在的计算方法，张飞的身高应该是多少?生：三尺是1 m，张飞的身高应该是3m．师：姚明在当代应该是身高很高的人了，他的身高是多少?生：2．26m．看起来张飞要比姚明高很多，打篮球一定挺厉害．师：并不是张飞比姚明高，而是古代的尺和现代的尺不一样．在我国有“伸掌为尺”的说法，我国三国时期(公元3世纪初)王肃编的《孔子家语》一书中记载有：“布指知寸，布手知尺，舒肘知寻．”两臂伸开长八尺，就是一寻；从秦朝(约公元前221年)至清末(约公元1911年)的2 000多年间，我国的“尺”竟由1尺相当于0．230 9m到0．355 8m的变化，其差别相当悬殊．二．新课教学多媒体介绍．在古代，人们常用身体的某些器官或部位的尺度作为计量单位．在遥远的古埃及时代，人们用中指来衡量人体的身长，认为健美的人身长应该是中指长度的19倍．各个国家，地区以及各个历史时期，都有各自的计量单位．仅以长度为例，欧洲曾以手掌的宽度或长度作为长度的计量单位，称为掌尺．在英国，1掌尺相当于7．62 cm而在荷兰，1掌尺却相当于10cm．英尺是8世纪英王的脚长，1英尺等于0.304 8 m．10世纪时英王埃德加把自己大拇指关节间的距离定为1英寸．1英寸为2．54cm．这位君王又别出心裁，想出了“码”这样一个长度单位．他把从启己的鼻尖到伸开手臂中指末端的距离——91 cm，定为1码．到了1101年，亨利一世在法律上认定了这一度量单位，此后，“码”便成为英国的主要长度单位，一直沿用了1 000多年．在我国亦有“伸掌为尺”的说法．我国三国时期(公元3世纪初)王肃编的《孔子家语》一书中记载有：“布指知寸，布手知尺，舒肘知寻．”两臂伸开长八尼，就是一寻；从秦朝(约公元前221年)至清末(约公元1911年)的2 000多年间，我国的“尺”竟由1尺相当于0．230 9 m到0.355 8m的变化，其差别相当悬殊．[讨论与交流]单位的不统一会造成什么样的困难?参考答案：单位的统一有利于各个国家之间、一个国家各个地区之间进行文化交流和经贸往来，可以促进科学文化尽快地发展，使全球人类能够共享光明，共享人类文明进步的成果．(自学总结)(投影问题)1．什么是基本量，什么是基本单位?力学中的基本单位都有哪些，分别对应什么物理量?2．什么是导出单位?你学过的物理量中哪些是导出单位?借助物理公式来推导．3．什么是国际单位制?国际单位制中的基本单位共有几个?它们分别是什么?对应什么物理量?注：在这个过程中，老师可以巡回指导学生自己总结，并帮助水平较差的同学进行总结．这个过程大约持续10min左右．然后让学生回答所提出的问题并巩固补充学生掌握的知识．师：请同学们回答刚才这几个问题．1．什么是基本量，什么是基本单位?力学中的基本单位都有哪些，分别对应什么物理量?生1：选定几个物理量的单位，就能够利用物理量之间的关系推导出其他物理量的单位，这些被选定的物理量叫做基本量，它们的单位叫做基本单位．生2：力学中的基本量有长度、质量和时间．它们的单位分别是米、千克和秒．师：2．什么是导出单位?你学过的物理量中哪些是导出单位?借助物理公式来推导．生1：由基本量根据物理关系推导出来的其他物理量的单位，叫做导出单位．生2：我们学过的导出单位很多，比如加速度的单位m／s2，它可以根据公式a＝△v/t来进行推导．密度的单位是kg／m3，可以根据密度的计算公式:p＝m/v进行推导．师：我们学过的力的单位牛顿是不是基本单位呢?生：不是，牛顿也是一个导出单位．根据牛顿第二定律F＝ma，可得力的单位应该与质量的单位和加速度的单位有关．1 N＝1 kg·m／s2．师：第三个问题：什么是国际单位制?国际单位制中的基本单位共有几个?它们分别是什么?对应什么物理量?大家设计一个表格来回答这个问题．生：国际计量委员会在1960年在第11届国际计量大会上制订了一种国际通用的、包括一切计量领域的单位制，叫做国际单位制．简称SI．物理量的名称单位名称单位符号长度 米 m质量 千克(公斤) kg时间 秒s 电流 安(培) A 热力学温度 开(尔文)K 物质的量 摩(尔) mol发光强度 坎(德拉)cd三．课堂小结通过本节课的学习，我们知道了什么是基本单位，什么是导出单位，什么是单位制，知道了力学中的三个基本单位以及统一单位后，解题过程的正确书写方法．四.作业1．现有下列物理量或单位，按下面的要求选择填空：A.密度 B ．米／秒 C.牛顿 D ．加速度 E.质量 F ．秒 G ．厘米 H ．长度 I ．时间 J.千克(1)属于物理量的是 (填前面的字母)．(2)在国际单位制中，作为基本单位的物理量有(3)在国际单位制中基本单位是 属于导出单位的是【板书设计】量的单位计算中不必一一写出各际单位制，）在计算时，一般用国（单位式推导出来的物理量的）由基本单位和物理公（导出单位长度；质量；时间）力学中的基本单位：（单位）选定的几个物理量的（基本单位单位制2121 【教学反思】本课的设计采用了课前下发预习学案，学生预习本节内容，找出自己迷惑的地方。