4.4 力学单位制 教案
教学目标: 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 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. 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. 教学方法:探究、讲授、讨论、练习 教学手段:教具准备 多媒体课件 课时安排:新授课(2课时) 教学过程:[新课导入] 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.看起张飞要比姚明高很多,打篮球一定1。a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.
师:大家如果经常看NBA介绍时会发现姚明的身高并不是说成2.26m,而是怎样介绍的呢?
生:我记得好像是几英尺几英寸,具体数值记不清了.
师:1英尺等于0.304 8m,1英寸为2.54 cm.大家如果不记得的话可以重新计算一下,也可以计算一下自己的身高是多少.大家知道尺和英尺是怎样得吗? 生:不知道. 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,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.
[新课教学] (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?借助物理公式推导. 生1:由基本量根据物理关系推导出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
kg
长度 米 m 质量 千克(公斤) 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
(例)一个原静止的物体,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?
[课堂训练)
1.一个原静止在光滑水平面上的物体,质量是20kg,在两个大小都是50N且互成120°角的水平外力作用下,3 s末物体的速度是多大?3 s内物体的位移是多少?
2.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 巴牛顿 D.加速度 巳质量 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——· 答案:(1)ADEHI (2)EHI (3)FJ BC
解析:要分清物理量和物理单位、基本单位和导出单位. 说明:本题容易把物理量和单位制混淆. [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. 作业:教材:问题与练习. 板书设计 物理量的名称 国际单位基本单位力学单位 长度 7个 3个 质量 时间 位 教学后记:
其他单位 千克 kg 秒 S 公式+基本单位 与所选单位制一致 单位制 制 单位名 单位符号 称 米 m 导出单