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4.4 力學(xué)單位制教材分析: 在初中階段,物理量單位的學(xué)習(xí)是學(xué)生較為困惑的問(wèn)題之一。前面關(guān)于1n的規(guī)定給學(xué)生的印象總好像是有些隨意。尤其是牛頓、帕斯卡、安培、伏特、焦耳、瓦特等單位的規(guī)定。使得學(xué)生感到物理太復(fù)雜。事實(shí)上,只有把單位制放在整個(gè)物理學(xué)框架中加以認(rèn)識(shí),并且知識(shí)有了一定的積累。經(jīng)歷了充分的學(xué)習(xí)過(guò)程后才能體會(huì)物理量單位的命名和使用規(guī)則。體會(huì)到其中對(duì)一些單位進(jìn)行規(guī)定的合理性和方便特征。 物理學(xué)單位中,有很少幾個(gè)基本物理量,它們的單位就是基本單位。在進(jìn)行了這種選定之后,其它物理量的單位就是根據(jù)它的定義式,有所選擇的其他物理量的單位共同確定的。國(guó)際單位制的建立和使用,不僅方便了國(guó)際間的交流,也逐漸成為科學(xué)研究中計(jì)算和運(yùn)用的一種規(guī)范約束。中學(xué)生應(yīng)該注意學(xué)習(xí),逐步習(xí)慣,在記錄、表達(dá)和計(jì)算中規(guī)范使用。教學(xué)目標(biāo):知識(shí)與技能(1) 知道什么是單位制,什么是基本單位,什么是導(dǎo)出單位;(2) 知道力學(xué)中的三個(gè)基本單位;(3) 認(rèn)識(shí)單位制在物理計(jì)算中的作用。過(guò)程與方法(1) 讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到統(tǒng)一單位的必要性;(2) 使學(xué)生了解單位制的基本思想;(3) 培養(yǎng)學(xué)生在計(jì)算中采用國(guó)際單位,從而使運(yùn)算過(guò)程的書寫簡(jiǎn)化;(4) 通過(guò)學(xué)過(guò)的物理量了解單位的重要性,知道單位換算的方法。情感態(tài)度與價(jià)值觀(1) 使學(xué)生理解建立單位制的重要性,了解單位制的基本思想;(2) 讓學(xué)生了解單位制與促進(jìn)世界文化的交流和科技的關(guān)系;(3) 通過(guò)一些單位的規(guī)定方式,了解單位統(tǒng)一的重要性,并能運(yùn)用單位制對(duì)計(jì)算過(guò)程或結(jié)果進(jìn)行檢驗(yàn)。教學(xué)重點(diǎn):(1) 什么是基本單位,什么是導(dǎo)出單位;(2) 認(rèn)識(shí)單位制在物理計(jì)算中的作用。教學(xué)難點(diǎn):統(tǒng)一單位后,計(jì)算過(guò)程的正確書寫。教學(xué)方法: 講授法、討論法、練習(xí)法課時(shí)安排:1課時(shí)教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì):1、 引入新課故事導(dǎo)入:1998年2月,美國(guó)宇航局(nasa)發(fā)射了一枚探測(cè)火星氣象的衛(wèi)星,預(yù)定于1999年9月23日抵達(dá)火星然而研究人員驚訝地發(fā)現(xiàn),衛(wèi)星沒(méi)有進(jìn)入預(yù)定的軌道,卻陷入了火星大氣層,很快就煙消云散了nasa的官員經(jīng)過(guò)緊急調(diào)查,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題居然出在有些資料的計(jì)量單位沒(méi)有把英制轉(zhuǎn)換成公制,錯(cuò)誤起自承包工程的洛克希德馬丁航天公司美國(guó)企業(yè)包括太空工業(yè)使用英制,噴射推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室(國(guó)家實(shí)驗(yàn)室)使用公制,承包商理應(yīng)把英制都轉(zhuǎn)換成公制,以便噴射推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室每天兩次啟動(dòng)小推進(jìn)器,來(lái)調(diào)整太空船的航向?qū)Ш絾T認(rèn)定啟動(dòng)小推進(jìn)器的力是以公制的“牛頓”為單位不料,洛克希德馬丁公司提供的資料卻是以英制的“磅”為單位,結(jié)果導(dǎo)致太空船的航向出現(xiàn)微小偏差日積月累,終于差之毫厘,失之千里。這個(gè)英制未換算成公制的“小錯(cuò)誤”造成的損失有多大呢?其他損失不計(jì),單單衛(wèi)星的造價(jià)就高達(dá)1.25億美元,這些費(fèi)用就這樣全泡了湯如果美國(guó)有統(tǒng)一的度量衡計(jì)量單位制,這樣的損失本是可以避免的?!緦W(xué)生交流】單位的不統(tǒng)一會(huì)造成什么樣的困難?統(tǒng)一單位對(duì)于我們的生活以及世界各國(guó)有什么作用?2、 新課教學(xué)1、單位制讓學(xué)生閱讀教材p78-p80,教師投影展示問(wèn)題,學(xué)生帶著問(wèn)題閱讀課文【問(wèn)題探究1】什么是基本量,什么是基本單位?力學(xué)中的基本單位都有哪些,分別對(duì)應(yīng)什么物理量?【問(wèn)題探究2】什么是導(dǎo)出單位?你學(xué)過(guò)的物理量中哪些是導(dǎo)出單位?借助物理公式來(lái)推導(dǎo)【問(wèn)題探究3】什么是國(guó)際單位制?國(guó)際單位制中的基本單位共有幾個(gè)?它們分別是什么?對(duì)應(yīng)什么物理量?注:在這個(gè)過(guò)程中,老師可以巡回指導(dǎo)學(xué)生自己總結(jié),并幫助水平較差的同學(xué)進(jìn)行總結(jié)這個(gè)過(guò)程大約持續(xù)10min左右然后讓學(xué)生回答所提出的問(wèn)題并鞏固補(bǔ)充學(xué)生掌握的知識(shí)【歸納小結(jié)】1 選定幾個(gè)物理量的單位,就能夠利用物理量之間的關(guān)系推導(dǎo)出其他物理量的單位,這些被選定的物理量叫做基本量,它們的單位叫做基本單位2 力學(xué)中的基本量有長(zhǎng)度、質(zhì)量和時(shí)間,它們的單位分別是米、千克和秒3 由基本量根據(jù)物理關(guān)系推導(dǎo)出來(lái)的其他物理量的單位,叫做導(dǎo)出單位如加速度的單位m/s2,它可以根據(jù)公式a來(lái)進(jìn)行推導(dǎo);密度的單位是kg/m3,可以根據(jù)密度的計(jì)算公式:進(jìn)行推導(dǎo)4 國(guó)際計(jì)量委員會(huì)在1960年的第11屆國(guó)際計(jì)量大會(huì)上制訂了一種國(guó)際通用的、包括一切計(jì)量領(lǐng)域的單位制,叫做國(guó)際單位制,簡(jiǎn)稱si。物理量的名稱單位名稱單位符號(hào)長(zhǎng)度米m質(zhì)量千克(公斤)kg時(shí)間秒s電流安(培)a熱力學(xué)溫度開(kāi)(爾文)k物質(zhì)的量摩(爾)mol發(fā)光強(qiáng)度坎(德拉)cd【課堂訓(xùn)練】現(xiàn)有下列物理量或單位,按下面的要求選擇填空:a.密度 b米秒 巴牛頓 d加速度 巳質(zhì)量 f秒 g厘米 h長(zhǎng)度 i時(shí)間 j.千克(1)屬于物理量的是 (填前面的字母)(2)在國(guó)際單位制中,作為基本單位的物理量有 (3)在國(guó)際單位制中基本單位是 ,屬于導(dǎo)出單位的是 2、 單位制在物理計(jì)算中的作用【例題分析】一個(gè)原來(lái)靜止的物體,質(zhì)量是7 kg,在14 n的恒力作用下,5 s末的速度是多大?5 s內(nèi)通過(guò)的位移是多少?(展示例題,先讓學(xué)生求解探究)解:根據(jù)已知條件,m=7 kg,f=14 n,t=5 s方法一:根據(jù)牛頓第二定律,有a= =2 n/kg=2 m/s2v=at=2 m/s25 s=10 m/sx=at2=2 m/s225 s2=25 m.方法二:a= m/s2=2 m/s2v=at=25 m/s=10 m/sx=at2=225 m=25 m總結(jié):通過(guò)分析實(shí)例,培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力,同時(shí)體會(huì)單位制的意義.【課堂訓(xùn)練】一輛重4t的汽車,從靜止開(kāi)始,在水平路上行駛,已知發(fā)動(dòng)機(jī)的牽引力為1600n,汽車在運(yùn)動(dòng)時(shí)所受阻力為車重的002倍,g取10m/s2,問(wèn):(1)汽車在開(kāi)出后加

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