2015-2016学年人教版必修1力学单位制教案A

4.4力学单位制教案A备课资源单位制的形成和发展与科技的进步、生产的发展密切相关。早在17～18世纪，人们就开始感觉到计量单位及计量制度的混乱对科技和生产发展的影响。1795年，法国科学家创立了以米为基本单位的计量制度（米制），1875年，由17个国家正式签署了“米制公约”，为米制的传播和发展奠定了国际基础，米制成为国际上最早公认的单位制。随着科技的发展，米制中又派生出许多适于各种科技领域的不同单位制。各种单位制的并存不仅对国际贸易有阻碍作用，而且也不利于各国之间的科学文化交流，因此，统一单位制已成为世界各国的共同要求。国际计量委员会在1956年将经过21个国家同意的计量单位制草案命名为国际单位制，以国际通用符号SI来表示。1960年第十一届国际计量大会正式通过了国际单位制。由于国际单位制先进、实用、简单、科学，并适用于文化教育、科学技术和经济建设各个领域，故已被世界各国及国际组织广泛采用。1977年中国明确规定要逐步采用国际单位制，1984年中国颁布的《中华人民共和国法定计量单位》就是以国际单位制为基础制定的。1948年召开的第九届国际计量大会作出了决定，要求国际计量委员会创立一种简单而科学的、供所有米制公约组织成员国均能使用的实用单位制。1954年第十届国际计量大会决定采用米（m）、千克（kg）、秒（s）、安培（A）、开尔文（K）和坎德拉（cd）作为基本单位。1960年第十一届国际计量大会决定将以这六个单位为基本单位的实用计量单位制命名为“国际单位制”，并规定其符号为“SI”。以后1974年的第十四届国际计量大会又决定增加将物质的量的单位摩尔（mol）作为基本单位。因此，目前国际单位制共有七个基本单位。SI导出单位是由SI基本单位按定义式导出的，其数量很多，在这里列出其中三类：用SI基本单位表示的一部分SI导出单位；具有专门名称的SI导出单位；用SI辅助单位表示的一部分SI导出单位。其中，具有专门名称的SI导出单位总共有19个。有17个是以杰出科学家的名字命名的，如牛顿、帕斯卡、焦耳等，以纪念他们在本学科领域里作出的贡献。同时，为了表示方便，这些导出单位还可以与其他单位组合表示另一些更为复杂的导出单位。教学目标一、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。二、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。三、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。教学重点、难点教学重点1．什么是基本单位，什么是导出单位。2．力学中的三个基本单位。3．单位制。教学难点统一单位后，计算过程的正确书写。教法方法探究、讲授、讨论、练习。教学准备多媒体课件。教学过程一、导入新课课件展示：玄德看其人：身长九尺，髯长二尺；面如重枣，唇若涂脂；丹凤眼，卧蚕眉，相貌堂堂，威风凛凛。玄德就邀他同坐，叩其姓名。其人曰：“吾姓关，名羽，字长生，后改云长，河东解良人也。”教师提问：请同学比较，关羽与鲍喜顺谁高谁低？教师引导：按照现在的计算方法，关羽的身高应该是多少？学生可能回答：三尺是1m，关羽的身高应该是3m。投影鲍喜顺的照片教师辨析：鲍喜顺2.36m的身高，体重165kg，双腿长1.5m，坐下来也有将近1m高，他的手掌大如蒲扇，脚长38cm，宽12cm，做一身衣服要5m布，是一般人需要布料的两倍。据了解，巨人穆铁柱身高仅2.28m，而小巨人姚明身高也仅有2.26m，与喜顺相比都要矮上一截。喜顺是当之无愧的中国一号牧民。关羽身高3m可能吗？查对《中国度量衡史》可知中国历史上各个朝代的度量衡制，是有较大差别的。古代的“尺”的长度和现代的“尺”的长度并不完全相同，秦汉时期，一市尺约合现代的27.65cm，后汉魏晋时期，一市尺约合现代的23～24cm；唐代的一尺约等于现代的31.1cm；宋代的一尺则约等于30.72cm。这样看来，关羽的身高与现代人相比，并不悬殊。后汉的一市尺相当于23.04cm，照此算来，关羽的身高则是207.36cm。讨论与交流：单位的不统一会造成的困难？二、进行新课投影问题（学生阅读教材）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？教师引导学生回答：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？学生回答：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。学生回答：力学中的基本量有长度、质量和时间。它们的单位分别是m、kg和s。板书：力学中选取长度、质量、时间作为基本量。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。学生回答：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。学生回答：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：＝m/V进行推导。教师提问：力的单位牛顿是不是基本单位？学生回答：牛顿也是一个导出单位。1N＝1kg·m／s2。例题：一物体在2N的外力作用下，产生10cm/s2的加速度，求该物体的质量。下面几种不同的求法，其中单位运算正确、简捷又规范的是（）。A.2kg0.2kg10FmaB.2222Nkgm/s2020kg0.1m/sm/sFmaC.220kg0.1FmaD.2kg20kg0.1Fma答案：D教师强调：在进行数据运算的同时，也要把单位代入一起进行运算，每一个数据均要带上单位；也可以将各物理量统一到同一单位制下进行数据运算，这样各物理量的单位就不必一一写出，只要数字后面写出正确单位即可。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？板书：国际单位制学生回答：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。米、长度，千克（公斤）、质量，秒、时间，安（培）、电流，开（尔文）、热力学温度，摩（尔）、物质的量，坎（德拉）、发光强度。投影练习巩固：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；（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。答案：（1）ADEHI（2）EHI（3）FJBC2．一个原来静止的物体，质量是7kg，在14N的恒力作用下，5s末的速度是多大？5s内通过的位移是多少？答案：10m/s，25m.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、布置作业1．讨论教材P80说一说。2．教材P80问题与练习第1～4题。五、板书设计力学中选取长度、质量、时间作为基本量国际单位制六、课堂作业1．下列关于单位制及其应用的说法中，正确的是（）。A．基本单位和其导出单位一起组成了单位制B．选用的基本单位不同，构成的单位制也不同C．在物理计算中，如果所有已知量都用同一单位制中的单位表示，只要正确应用物理公式其结果就一定是用这个单位制中的单位来表示的。D．一般说来，物理公式主要确定各物理量间的数量关系，并不一定同时确定单位关系2．在国际单位制中，力学的三个基本单位是________、_______、_______。3．现有下列的物理量或单位，按下面的要求把相关字母填空：A.密度B.m／sC.ND.加速度E.质量F.sG.cmH.长度I.时间J.kg⑴属于物理量的是______________。⑵在国际单位制中，作为基本单位的物理量有______________。⑶在国际单位制中基本单位是______________，属于导出单位的是____________。参考答案：1.ABC2.mskg3.（1）ADEHI（2）EHI（3）FJBC教育格言孩子是可以敬服的，想上天空，想潜蚁穴，往往他们思维跳跃比我们要快得多。