4.7力学单位 教学设计-2025-2026学年高一上学期物理粤教版（2019）必修第一册

《力学单位》教学设计 【课题】力学单位 【教学时间】40分钟 【教学对象】高一（上） 【教材】粤教版必修第一册第四章第七节 【教学内容分析】 1. 本节课在教材中的地位和作用 本节课是高中物理粤教版（必修一）第四章第七节的内容，本节课内容是所有自然学科的基础，也贯穿整个高中物理学科的每一个部分。 2. 课程标准对本节的要求 内容要求：知道国际单位制中的力学单位。了解单位制在物理学中的重要意义。 教学提示：引导学生理解物理学的关系式在确定了物理量之间的关系时，也确定了物理量单位之间的关系。 学业要求：能从确定的几个物理量的单位中利用物理量之间的关系推导出其他物理量的单位。 3. 教材内容安排 教材从牛顿第二定律的数学表达式中，由于选取单位不同，导致比例系数不同引入，说明需要统一标准。再介绍了人类史上度量衡的变化，接着说明了单位制的意义。再介绍国际单位制及国际单位制中的力学单位。 4. 教材的特点 教材体现了事实证据和探寻创造的科学态度。单位制不统一——导致矛盾和纷争——必须统一标准——国际单位制。 5. 对教材的处理 本节课主要是叙述性的文字内容，虽然难度不大，但学生学习起来比较枯燥，对学习内容遗忘性也大。为了增加趣味性，帮助学生记忆，课堂中设计了小游戏帮助学生理解。 【学生情况分析】 1. 学生的知识基础 学生从小学数学就开始学习单位，初中学习物理量时知道不同的物理量有不同的单位，但对于为什么有这样的单位，单位之间有什么关系是完全不了解，包括本节课之前物理的学习，学生对单位都是死记硬背，不知道它们之间有内在联系。 2. 学生的心理特点 高一学生有强烈的好奇心，正经历抽象思维从经验型向理论型的转化，辩证性思维也有了发展，发散思维活跃，对问题的思考范围和深度也有了变化，但是总结概括能力和抽象思维能力还有待进一步提高。 3. 学生的认识特点及困难 本节课的知识要求比较简单，但学生主要是被动地接受，要真正理解单位制的意义，体会物理量单位的命名和使用规则还是有一定困难。 【教学目标】 1. 物理观念 （1）知道国际单位制中的力学单位。了解单位制在物理学中的重要意义。 （2）知道力学中的三个基本单位。 （3）认识单位制在物理计算中的作用。 2. 科学思维 体验在计算中采用国际单位，从而学会使用单位制。 3. 科学探究 体验单位制产生的过程，在交流过程中认识单位制在物理学和国际交流中的重要作用。 4. 科学态度与责任 理解建立单位制的重要性，了解单位制的基本思想，感受科学带来的乐趣与成功感。 【教学重点】 1. 力学中的三个基本单位 2. 国际单位制及其应用 3.统一单位后计算过程的规范书写 【教学难点】 基本单位、导出单位、国际单位制、国际单位制的基本单位几个概念的理解和联系。 【教学策略设计】 1.教学理念及思想 结合教材与学生的认知规律，本节课充分发挥学生的主体作用，学生活动贯穿整个教学过程。注重科学素养、重视科学精神、提升人文内涵与建立正确的物理知识体系、培养其物理思维能力的统一。 2.教学组织形式 实例引入（身高对比）→激发矛盾、引起思考（需要统一单位制）→历史回顾→重点突破（知道基本物理量、基本单位和导出单位，知道牛顿、焦耳等均为导出单位）→思维挖掘（国际单位制、米、千克、秒等单位的由来，学习单位制的意义）→课堂练习→小结。 3.教学方法 教学中从问题引入，结合学生探究和讨论，教师点评与讲授等多种形式的教学方法，启发学生思维，注重培养学生间的协同合作，加强生生间、师生间的互动。 4.学法指导 通过问题驱动、评价等激活学生的积极性，调动课堂气氛，让学生在轻松、自主、协作的学习环境下完成学习任务。注重单位制在生活中的应用，树立从物理走向到社会的理念。 5.教学媒体设计 演示器材：一体机。 ( 创设情景，引入新课 通过图片和实例将现代人与古人身高进行对比。 通过提问生活中常见的问题激发兴趣和集中注意力。 回顾知识，建构概念：单位制的意义；理解基本量、基本单位、导出单位三个概念。 教师通过问题驱动，学生进行阅读、思考、讨论及 推导。 制造思维碰撞，培养学生主动思考，积极探究能力。 问题驱动，引申概念：知道国际单位制的力学单位，并了解米、千克、秒等单位的由来。 学生通过阅读，教师的讲授和上网查找资料了解国际计量委员会和国际单位制的由来，知道国际单位制中的力学 单位。 了解历史、获取信息。培养学生获取和处理 信息能力。 明确意义、总结归纳：单位制在物理计算中的作用。 教师距举例说明单位制的意义，学生进行巩固练习，在教师的引导下，学生归纳本节课内容。 学以致用，巩固知识。培养学生归纳总结能力。 )【教学流程图】 【教学过程设计】 教学环节和教学内容 学生活动 教师活动 设计意图 [创设情景，引入新课] 换算制度（cm）： 商：1尺=10寸,1寸=10分，1尺=15.8,1寸=1.58 战国：1丈= 10尺,1尺= 10寸,1寸=10分，1丈= 231, 1尺=23.1,1寸=2.31,1分=0.231 汉：1引=10丈,1丈=10尺, 1尺=10寸, 1寸= 10分，1引=2310,1丈= 231,1尺= 23.1,1寸= 2.31,1分=0.23 三国：1丈=10尺,1尺= 10寸,1寸= 10分，1丈= 242, 1尺= 24.2,1寸= 2.42, 1分= 0.242 。 最高的同学站起来请回答自己的身高。 学生讨论后回答。 学生讨论，表达观点：统一计量单位标准。 阅读课本并讨论。 提问：请问我们班最高的同学是谁？ 《水浒传》中对张飞身高的描述是“身高八尺”，那么是这位同学高还是张飞高呢？ 展示图片 抛出问题：如何解决以上混乱问题？ 如何统一标准？以什么为标准？ 通过提问生活中常见的问题激发兴趣和集中注意力。 感受计量单位不同造成的混乱。 [回顾知识，建构概念] 1. 单位制的意义 2. ( 基本单位 )三个概念：基本量、基本单位、导出单位 ( 导出单位 )单位制 学生回答: 位移m 速度 m/s 加速度 m/s2 力N 学生观察猜想并回答。 学生回答。 学生思考回答 在老师的指导下根据公式推导力的单位。根据，质量的单位用千克，加速度的单位用米每二次方秒得出力的单位是kgm/s2 。 思考回答（多种推导过程，教师要进行肯定和点拨） 提问：在前面的学习中，我们学习到哪些新的物理量和单位？ 引导学生观察速度、加速度的定义式和单位，思考他们的联系。 提示：从上面的例子知道，只要选定好几个物理量，就能利用物理量与物理量的关系推导出其他物理量的单位。被选定的物理量叫做基本量，他们的单位就叫做基本单位，有基本物理量关系推导出来的其它物理量的单位是导出单位。基本单位和导出单位构成了单位制。 除了以上例子，你能否说说我们学过的物理量哪些是基本物理量，哪些单位是基本单位？哪些单位是导出单位？ 进一步提问：牛顿是基本单位还是导出单位？ 提醒注意：力的单位牛顿是导出单位。 说明：由于这个名字太长，我们给它取一个简单的名字--牛顿。 总结：物理公式在确定物理量的数量的同时，也确定了物理量的单位关系。 提问；请同学们思考，能量的单位焦耳是由哪些基本单位构成。 通过一个个问题制造思维碰撞，培养学生主动思考，积极探究能力。 [问题驱动，引申概念] ( 7个导出基本单位：kg、m、s、A、mol、K、cd )3.国际单位制的力学单位 ( 2个辅助单位 ) ( 19个导出基本单位：如m/s、m/s 2 等 )国际单位制 学生回答：米、厘米、分米、尺、寸、英尺、光年…… 学生阅读课本126页。找出国际单位制中的力学单位。归纳国际单位制的组成。 介绍从网上查阅到的“1米”和“1秒”是如何规定的。 学生自主阅读课本126页的“资料活页”。 提问：前面我们知道了一些基本物理量，如长度。长度单位还有哪些？如果不同国家或地区选取的单位不一样，这就阻碍了国际及社会交往，造成混乱。为了建立一种简洁、科学、好用的计量单位制，国际米制公约各成员国(我国11017年加入)于1960年通过采纳一种以米制为基础发展起来的国际单位制(国际代号为SI)。现有82个国家与地区采纳，国际上很多经济组织和科学技术组织都宣布采纳。国际单位制的推行，对世界计量科学的进步、世界科学技术的沟通和发展起了特别重大的作用;随着经济全球化，越来越显示出其重要意义。我们需要掌握并有效运用国际单位制。 教师进一步介绍国际单位制。并强调：在物理计算中全部各量都应化为同一单位制中。在中学物理计算中一般采纳国际单位制。 自主阅读，培养学生独立思考能力。 了解历史、获取信息。培养学生获取和处理信息能力。 [明确意义、总结归纳] 4.单位制在物理计算中的作用 学生练习： 巩固训练: 现有下列物理量或单位，按下面的要求填空:质量; N; m/s2；密度；m/s; kg; cm; s; 长度;时间。 1属于物理量的有 。 2在国际单位制中作为基本单位的物理量有 。 3在国际单位制中属于基本单位的有 ，属于导出单位的有 。 学生回答，补充。 学习了单位制，在我们物理计算中有什么作用呢？ 1.可核对计算结果的正、误。若我们全部用国际单位制计算，最后所求物理量的计算结果的单位和这个物理量在力学国际单位制中的单位完全一致，则运算过程才是正确的。若所求物理量的单位不对，则结果一定错。 2、用国际单位制进行计算时，可以不必一一写出各个已知量的单位，只在计算结果的数字后面写出所求物理量在该单位制下的单位即可，这样可以简化计算。 3、高中学习阶段，要求计算时一律用力学国际单位制，故一定要掌握好力学国际单位制中物理量的单位(名称和符号)。 通过本节课的学习，我们知道了什么是导出单位，什么是基本单位，什么是单位制，以及统一单位后，解题过程的正确书写方法。下面请大家把本节课内容归纳一下。 学以致用，巩固知识。 培养学生归纳总结能力。 【板书设计】 ( 力学单位制 单位制的意义 单位制 单位制 单位制在物理计算中的应用 ) ( 国际单位制基本单位：kg、m、s、A、mol、K、cd ) ( 基本单位 导出单位 国际单位制导出单位：如m/s、N、J、W等 其他单位制导出单位：如cm/s、马力、度、卡路里等 其他单位制基本单位：如cm、km、ms等 国际单位制基本单位：kg、m、s、A、mol、K、cd 力学单位 对应的基本物理量有：质量、长度、时间、电流等 ) ( 基本单位 ) ( 对应的基本物理量有：质量、长度、时间、电流等 ) ( 对应的基本物理量有：质量、长度、时间、电流等 ) ( 基本单位 ) ( 其他单位制基本单位：如cm、km、ms等 ) ( 导出单位 ) ( 导出单位 ) 学科网（北京）股份有限公司 $