《力学单位制》教案

《力学单位制》教案一、教学目标【物理观念】（1）知道什么是单位制、基本单位和导出单位.（2）知道国际单位制中的与力学有关的三个基本单位.（3）了解国际单位制中7个基本单位.【科学思维】能够根据物理量的定义式或者物理关系来推导其他物理量的单位.

（2）能在运算过程中规范使用物理单位.（3）会利用单位制判断一个物理量表达式的可能正误等有关问题.【科学探究】【科学态度与责任】（1）了解单位制在物理学中的重要意义.（2）认识统一单位的重要性和必要性，了解单位制能促进世界科技、文化的交流.二、教学重点（1）知道什么是基本单位，什么是导出单位.（2）知道力学中的三个基本单位，单位制.三、教学难点计算过程计算、判断、推导物理量单位及其正确.四、教学方法讲授法、练习法、文献阅读法五、教学媒体多媒体、课件六、教学过程新课导入设计意图教学过程分析【现象演示】视频演示1：组织学生观看加拿大航空143号班机迫降事故，反思、追溯迫降原因。视频演示2：组织学生观看NASA火星气候探测者号发射失败，反思发射失败原因。【教师提问】提问1：是什么原因造成了上述两种现象？提问2：什么是英制单位？什么是公制单位呢？它们有什么区别和联系？采用多媒体纪实式引入新课。本环节“现象演示”引入真实世界事件，勾起学生兴趣，让学生体会数学方程计算采用不同公制，会带来巨大误差，对生产生活、科学交流产生重大影响。其后，引入本节课概念“单位制”；“教师提问”引导学生思考从真实世界向科学思想世界过渡。课堂教学设计意图教学过程分析课题解析基于章节题目，分析章节重点。为学生建立主题核心概念，突破教学重点做前置工作。知识回忆，发现单位之间关系引导学生回忆过往、碎片化物理量及其单位，引导学生寻找物理量的关系过程中，发现单位关系，得出重要结论“物理关系式不但确定了物理量关系，还同时确定了物理单位关系”，为突破教学难点做准备。此外，发现单位关系过程中，应引导学生发现部分物理量可以由其他物理量导出，从而为新概念“基本量”、“导出量”做铺垫。引导学生主动思考,搭建脚手架，实现物理关系式的再认识，同时对物理量进一步区分，为建立新概念做准备。该环节可以鼓励学生天马星空回忆过往知识，教师应有序整理学生回忆起的物理量、物理单位，并把关正误。应将有关系的物理量，适度放在一起；或者给予示范，以减少学生发现物理方程也决定单位关系的难度。同时，通过设问，让学生自行总结出物理量存在独立和导出的不同之分。建立“基本量”“导出量”；“基本单位”“导出单位”；“单位制”的概念组织学生进行教材阅读，明确标题5个概念的含义，并能够举出具体物理量及其单位，完成教学难点之一通过设问，运用文献阅读法，引导学生建立新概念该环节要对学生具体阅读内容、阅读结果、阅读过程标准予以提示，从而完成教学难点展现我国古代灿烂计量文化、文学名篇，跨界交流，促进学生深入认识，为国际单位制的引入总铺垫首先，从日常生活出发，多角度思考可以描述长度的单位；其次展示历史上的长度单位、诗歌文化的中单位，横跨语文，融合教学，意图使学生知识系统化、视角广化，加深学生学习印象。同时也希望学生意识到，单位是认为设定的，是可以随着时代流变的。从而意识到当下人类有人为共同设定单位的需要。展现随时间流变，现在的单位在发生变化；展现我国古代的灿烂文明，培养学生爱国情怀；试图跨学科交流，加深学生多学科理解此过程感性内容较多，并且多为学生所学过内容，可适当交付学生来分析、讲解。当教师应当注意感性材料的展示完成后，设问使学生思维回到物理方向上来，即以上内容的展示，体现了单位的什么的特点，从而为国际单位制的引出做好铺垫组织学生阅读“国际单位制”一节，完成教学重点组织学生进行教材阅读，明确标题5个概念的含义，并能够举出具体物理量及其单位，完成教学难点之一通过设问，运用文献阅读法，引导学生掌握国际单位制与三个力学单位制该环节要对学生具体阅读内容、阅读结果、阅读过程标准予以提示，从而完成教学难点反馈练习，培养学生科学思维通过情景训练，评价学生能否利用单位制判断一个物理量表达式的可能正误等有关问题.通过情景，培养学生运用单位制的计算习惯，落实教学难点。培养学生计计算、判断、推导物理量单位及其正确.若学生回答并不理想，可安排牛二计算问题，进一步考察学生能缶根据物理量的定义式或者物理关系来推导其他物理量的单位或能否在运算过程中规范使用物理单位布置作业，落实立德树人教育目标要求学生通过资料查找、小组交流、独立完成开放性作业。试图通过作业让学生了解单位制在物理学中的重要意义；认识统一单位的重要性和必要性，了解单位制能促进世界科技、文化的交流.由于是开放性作业，千篇千样，教师可以抱着学习态度，对学生撰写内容阅读，并对优异汇报结果，进行展示。课后篇巩固提升合格考达标练1.(江苏南通高一期末)下列有关国际单位制的说法中,正确的是()A.质量的国际单位制单位是g,也可以是kgB.单位制中的导出单位可以用基本单位来表达C.力学单位制中,国际单位制的基本单位有N、kg、m、sD.在有关力学的分析计算中,只能采用国际单位,不能采用其他单位解析质量的国际单位制单位是kg,A错误;单位制中的导出单位是由导出量和基本量的关系推导出来的物理量的单位,可以用基本单位来表达,B正确;力学单位制中,N是导出单位,C错误;在有关力学的分析计算中,可以采用国际单位,也可以采用其他单位,D错误。答案B2.物理公式不仅反映了物理量之间的数量关系,同时也反映了物理量之间的单位换算关系。在物理学中,把作用于物体的力F与作用时间t的乘积定义为冲量I,即I=Ft,用国际单位制中的基本单位表示冲量单位的是()A.N·m/s B.N·mC.kg·m/s D.kg·m/s2解析根据牛顿第二定律可知F=ma,即1N=1kg·m/s2,则I=Ft的单位,1N·s=1kg·m/s2·s=1kg·m/s,故选项C正确,选项A、B、D错误。答案C3.轿车的加速度大小是衡量轿车加速性能的一项重要指标。一些高级轿车的设计师在关注轿车加速度的同时,提出了一个新的概念,叫作“加速度的变化率”,用“加速度的变化率”这一新的概念来描述轿车加速度随时间变化的快慢,并认为,轿车的加速度变化率越小,乘坐轿车的人感觉越舒适。下面四个单位中,可能是加速度的变化率的单位的是()A.m/s B.m/s2C.m/s3 D.m2/s3解析新物理量表示的是加速度变化的快慢,所以新物理量应该等于加速度的变化量与时间的比值,而加速度的单位是m/s2,所以新物理量的单位应该是m/s3,A、B、D错误,C正确。答案C4.有几个同学在一次运算中,得出了某物体位移x的大小同其质量m、速度v、作用力F和运动时间t的关系式分别如下,可能正确的是()A.x=v2a B.C.x=Ft D.x=m解析把各物理量的单位都用基本单位表示,v的单位为m/s,a的单位为m/s2,F的单位为kg·m/s2,x的单位为m。由此可解出选项A、B、C、D的单位分别为s、m2/s、kg·m/s、m,故选项A、B、C错误,选项D可能正确。答案D5.(山西长治第二中学高一月考)年11月10日,奋斗者号载人潜水器在马里亚纳海沟成功坐底,坐底深度10909m,其最大荷载是240kg,巡航速度可达0.56m/s。潜水器可承受压强超过110MPa,外侧机械手持重能力超过600N,创造了中国载人深潜的新纪录!下列说法正确的是()A.N与m都是国际单位制中的基本单位B.MPa与kg都是国际单位制中的基本单位C.m/s是国际单位制中的导出单位D.N与kg都是国际单位制中的导出单位解析N、MPa、m/s都是国际单位制中的导出单位,C正确,A、B错误;kg是国际单位制中的基本单位,D错误。答案C6.(安徽蚌埠高一期末)弹簧发生弹性形变时,弹力F的大小跟弹簧伸长(或缩短)的长度x成正比,即F=kx,这个规律叫作胡克定律,k是弹簧的劲度系数,用国际单位制中基本单位表示,k的单位是()A.kg·s-2 B.kg·m·s-2C.kg·m·s2 D.kg·m-2·s-2解析k的单位是N·m-1,N=kg·m·s-2,所以k的单位是kg·s-2。故选A。答案A等级考提升练7.(多选)物理学中,把物体的质量m与速度v的乘积称为物体的动量,用字母p表示,即p=mv。关于动量的单位,下列各式正确的是()A.kg·m/s B.N·sC.N·m D.N解析由p=mv知动量的单位为kg·m/s,选项A正确;1N·s=1kg·m/s2·s=1kg·m/s,选项B正确,选项C错误;由F=ma知质量m=Fa,单位为Nm·s答案ABD8.现代物理学中加速度的定义式为a=vt-v0t,而历史上有些科学家曾把相等位移内速度变化相等的单向直线运动称为“匀变速直线运动”(现称“另类匀变速直线运动”),该运动中的“另类加速度”定义为A=vt-v0x,其中v0和vt分别表示某段位移x内的初速度和末速度。A>0表示物体做加速运动,A<A.m/s2 B.m2/s2 C.m-1 D.s-1解析速度的国际单位为m/s,位移的国际单位为m,则根据A=vt-v0x可知,A的国际单位为答案D9.从地面以大小为v1的初速度竖直向上抛出一个皮球,经过时间t皮球落回地面,落地时皮球的速度的大小为v2。已知皮球在运动过程中受到空气阻力的大小与速度的大小成正比,重力加速度大小为g。下面给出时间t的四个表达式中只有一个是合理的。你可能不会求解t,但是你可以通过一定的物理分析,对下列表达式的合理性做出判断。根据你的判断,你认为t的合理表达式应为()A.t=v1+v2g C.t=v1v2g 解析下降过程物体做加速运动,若忽略次要因素(空气阻力)时间约为v2g,而上升阶段做匀减速运动,同理忽略次要因素,时间约为v1g,故总时间约为v1+v2g,故A正确,B错误;时间的单位为s,而C答案A10.(湖南株洲高一期末)用国际单位制验证下列表达式,可能正确的是()A.x=12at(x为位移、a为加速度、tB.a=μg(a为加速度、μ为动摩擦因数、g为重力加速度)C.F=mvR(F为作用力、m为质量、v为速度、RD.v=gR(v为速度、R为半径、g为重力加速度)解析因为at的单位是m/s2∙s=m/s,而x的单位是m,则表达式错误,选项A错误;因为μ无单位,而a与g的单位相同,则a=μg正确,选项B正确;F的单位是N,而mvR的单位是kg·m/sm=kg/s≠N,选项C错误;因gR的单位是m/s