2024-2025学年新教材高中物理 第4章 第4节 力学单位制教案 新人教版必修第一册

2024-2025学年新教材高中物理第4章第4节力学单位制教案新人教版必修第一册科目授课时间节次--年—月—日（星期——）第—节指导教师授课班级、授课课时授课题目（包括教材及章节名称）2024-2025学年新教材高中物理第4章第4节力学单位制教案新人教版必修第一册课程基本信息1.课程名称：新人教版高中物理必修第一册第4章第4节力学单位制教案

2.教学年级和班级：高一年级5班

3.授课时间：2024年11月15日

4.教学时数：45分钟核心素养目标分析1.科学探究能力：通过自主学习、合作交流，学生能够运用科学方法研究力学单位制，提高科学探究能力。

2.逻辑推理能力：学生能够从具体实例中抽象出力学单位制的概念，并能运用单位制进行简单的计算和问题解决，提高逻辑推理能力。

3.知识迁移能力：通过对比不同单位的换算关系，学生能够理解并运用力学单位制进行单位换算，提高知识迁移能力。

4.创新与实践能力：学生能够根据实际问题，选择合适的力学单位制进行分析和解决，提高创新与实践能力。

5.科学态度与价值观：通过学习力学单位制的重要性，学生能够认识到科学知识在实际生活中的应用价值，培养科学态度与价值观。重点难点及解决办法1.重点：力学单位制的概念及其应用。

解决办法：通过具体实例和实际问题引入力学单位制，让学生在实际情境中理解和掌握其概念和应用。

2.难点：力学单位制的换算关系及其推导。

解决办法：通过引导学生观察和分析不同单位之间的换算关系，运用数学知识和逻辑推理能力，让学生亲手推导出力学单位制的换算关系。

3.重点：力学单位制在实际问题中的应用。

解决办法：提供一系列实际问题，让学生运用力学单位制进行分析和解决，巩固其应用能力。

4.难点：力学单位制的创新与实践。

解决办法：鼓励学生发挥创造力，设计自己的力学单位制问题或实验，通过实践活动来解决实际问题，培养创新与实践能力。教学资源2.课程平台：学校提供的教学管理系统，用于上传教学资料和布置作业。

3.信息化资源：PPT课件、教学视频、在线互动平台（如学校官网论坛、学习交流群等）。

4.教学手段：讲授法、讨论法、实验法、小组合作法、案例分析法等。教学实施过程1.课前自主探索

教师活动：

-发布预习任务：提供PPT课件、教学视频和预习资料，让学生提前了解力学单位制的基本概念。

-设计预习问题：提出问题如“力学单位制是什么？”、“如何进行单位换算？”引导学生自主思考。

-监控预习进度：通过在线平台或微信群收集学生的预习笔记和疑问。

学生活动：

-自主阅读预习资料：学生阅读PPT课件和教学视频，理解力学单位制的概念。

-思考预习问题：学生针对问题进行独立思考，记录自己的理解和疑问。

-提交预习成果：学生将预习成果提交至在线平台或老师处，如笔记和问题列表。

教学方法/手段/资源：

-自主学习法：学生通过自主阅读和思考，培养自主学习能力。

-信息技术手段：利用在线平台和微信群，实现预习资源的共享和监控。

作用与目的：

-帮助学生提前了解力学单位制，为课堂学习做好准备。

-培养学生的自主学习能力和独立思考能力。

2.课中强化技能

教师活动：

-导入新课：通过一个实际案例，引出力学单位制的重要性，激发学生的学习兴趣。

-讲解知识点：详细讲解力学单位制的定义和换算方法，结合实例帮助学生理解。

-组织课堂活动：设计小组讨论，让学生比较不同单位之间的换算关系，动手进行单位换算。

-解答疑问：针对学生在学习中产生的疑问，进行及时解答和指导。

学生活动：

-听讲并思考：学生认真听讲，积极思考老师提出的问题。

-参与课堂活动：学生积极参与小组讨论，动手进行单位换算的实践活动。

-提问与讨论：学生针对不懂的问题或新的想法，勇敢提问并参与讨论。

教学方法/手段/资源：

-讲授法：通过详细讲解，帮助学生理解力学单位制的知识点。

-实践活动法：设计实践活动，让学生在实践中掌握力学单位制的换算方法。

-合作学习法：通过小组讨论等活动，培养学生的团队合作意识和沟通能力。

作用与目的：

-帮助学生深入理解力学单位制的知识点，掌握其换算方法。

-通过实践活动，培养学生的动手能力和解决问题的能力。

-通过合作学习，培养学生的团队合作意识和沟通能力。

3.课后拓展应用

教师活动：

-布置作业：根据本节课的内容，布置一些力学单位制的练习题，巩固学习效果。

-提供拓展资源：推荐一些与力学单位制相关的拓展阅读材料，供学生进一步学习。

-反馈作业情况：及时批改作业，给予学生反馈和指导。

学生活动：

-完成作业：学生认真完成老师布置的课后作业，巩固学习效果。

-拓展学习：学生利用老师提供的拓展资源，进行进一步的学习和思考。

-反思总结：学生对自己的学习过程和成果进行反思和总结，提出改进建议。

教学方法/手段/资源：

-自主学习法：引导学生自主完成作业和拓展学习。

-反思总结法：引导学生对自己的学习过程和成果进行反思和总结。

作用与目的：

-巩固学生在课堂上学到的力学单位制的知识点和换算技能。

-通过拓展学习，拓宽学生的知识视野和思维方式。

-通过反思总结，帮助学生发现自己的不足并提出改进建议，促进自我提升。拓展与延伸1.拓展阅读材料

-文章：《力学单位制在现代科技中的应用》

简介：本文介绍了力学单位制在现代科技领域中的应用，包括航空航天、汽车工程、生物医学等领域的具体案例，帮助学生了解力学单位制在实际生活中的重要意义。

-书籍：《物理单位制与计量学》

简介：该书详细介绍了各种物理单位制的发展历程、换算关系及其在科学研究和工程技术中的应用，适合对物理单位制有深入研究兴趣的学生阅读。

-论文：《力学单位制在中国的标准化进程》

简介：本文概述了力学单位制在中国标准化进程中的发展历程，以及我国在力学单位制标准化工作方面的取得的成果和面临的挑战。

2.课后自主学习和探究

-案例分析：让学生寻找生活中的力学单位制应用实例，如测量物体的质量、速度、力等，分析实例中力学单位制的运用，培养学生将理论知识应用于实际问题的能力。

-单位换算练习：设计一些具有挑战性的单位换算练习题，如涉及不同物理量的复合单位换算，激发学生的逻辑思维和解决问题的能力。

-小组讨论：组织学生进行小组讨论，探讨力学单位制在现代科技领域中的应用，以及未来发展趋势，培养学生的团队合作和沟通表达能力。

-创新实践：鼓励学生结合本节课所学，进行创新实践活动，如设计一个力学单位制的实验项目，或解决一个与力学单位制相关的实际问题，提升学生的创新能力和实践技能。

-反思总结：引导学生对自己的学习过程和成果进行反思和总结，提出改进建议，促进自我提升。板书设计①艺术性：

-采用图形、符号、颜色等元素，使板书设计具有视觉吸引力。

-使用简洁明了的线条和图表，展示力学单位制的结构和换算关系。

-设计有趣的插图或图标，如力的示意图、单位符号等，增加板书的趣味性。

②趣味性：

-通过设计互动式的板书，如学生参与填写单位换算表格，使学生在课堂上更活跃。

-引入有趣的例子或故事，将与力学单位制相关的实际问题融入板书设计中。

-使用有趣的比喻或幽默的语言，帮助学生理解和记忆力学单位制的概念。

③重点知识点：

-板书设计应突出力学单位制的核心概念，如单位、换算关系等。

-用加粗或不同颜色的笔标注重点公式和概念，以便学生快速捕捉关键信息。

-在板书中列举一些常见的力学单位制换算公式，便于学生记忆和应用。

④简洁明了：

-板书设计应简洁明了，避免冗长的文字，使学生能够一目了然地理解内容。

-合理布局板书空间，将重点知识点、图表和例子有机结合，形成清晰的知识结构。

-使用简洁明了的语言和符号，表达力学单位制的概念和换算关系。重点题型整理1.力学单位制的概念及换算关系

题目：请简要描述力学单位制的概念，并给出长度、质量、时间、力、速度和加速度等基本物理量的单位及其换算关系。

答案：力学单位制是一种规定基本物理量及其单位的方法，以保证不同物理量的测量结果可以相互比较。长度单位是米（m），质量单位是千克（kg），时间单位是秒（s），力单位是牛顿（N），速度单位是米/秒（m/s），加速度单位是米/秒²（m/s²）。换算关系如下：

-长度：1米（m）=10分米（dm）=100厘米（cm）=1000毫米（mm）=100000微米（μm）=100000000纳米（nm）

-质量：1千克（kg）=1000克（g）=1000000毫克（mg）=1000000000微克（μg）

-时间：1秒（s）=60分钟（min）=3600秒（s）

-力：1牛顿（N）=1千克·米/秒²（kg·m/s²）

-速度：1米/秒（m/s）=3.6千米/小时（km/h）

-加速度：1米/秒²（m/s²）=9.81米/秒³（m/s³）

2.力学单位制的实际应用

题目：请举例说明力学单位制在实际生活中的应用。

答案：力学单位制在实际生活中有广泛的应用，例如在建筑、汽车工程、航空航天等领域。以下是几个例子：

-在建筑领域，工程师需要使用力学单位制来计算建筑物的承载能力和稳定性。例如，计算一根柱子的承重力时，需要使用牛顿作为力的单位。

-在汽车工程中，制造商需要使用力学单位制来计算汽车的速度、加速度和制动距离。例如，汽车的速度通常用米/秒表示，加速度用米/秒²表示。

-在航空航天领域，宇航员和飞行器的速度、加速度和推力都需要使用力学单位制来测量和计算。例如，宇航员的飞行速度通常用千米/小时表示，推力用牛顿表示。

3.力学单位制的换算技巧

题目：请给出一种有效的换算技巧，帮助学生快速进行力学单位制的换算。

答案：一种有效的换算技巧是使用单位的性质和特点来简化换算过程。以下是一个例子：

-当需要从较大单位换算到较小单位时，可以将数值除以换算比例；当需要从较小单位换算到较大单位时，可以将数值乘以换算比例。例如，将1000米换算为千米，可以将1000除以1000，得到1千米；将1千克换算为克，可以将1乘以1000，得到1000克。

4.力学单位制的问题解决

题目：请给出一个力学单位制的问题解决案例，并说明解题过程。

答案：以下是一个力学单位制的问题解决案例：

-问题：一辆汽车以60千米/小时的速度行驶，行驶了2小时后，计算汽车的行驶距离。

-解题过程：首先，将速度单位从千米/小时换算为米/秒，因为速度的定义是距离除以时间。60千米/小时等于16.67米/秒（60×1000/3600）。然后，将时间单位从小时换算为秒，2小时等于7200秒（2×3600）。最后，计算行驶距离，即速度乘以时间，16.67米/秒×7200秒=121640米。

5.力学单位制的错误纠正

题目：请给出一个常见的力学单位制错误，并说明如何纠正。

答案：以下是一个常见的力学单位制错误及纠正方法：

-错误：将速度单位从千米/小时直接换算为米/秒。例如，将100千米/小时错误地换算为100米/秒。

-纠正方法：首先，将千米/小时换算为米/秒，因为速度的定义是距离除以时间。1千米等于1000米，1小时等于3600秒，所以1千米/小时等于1000米/3600秒，即1/36米/秒。因此，100千米/小时等于100×(1/36)米/秒，即2.78米/秒。教学反思与总结在教学过程中，我发现学生们对力学单位制的换算关系及其推导存在一定的困难。为了帮助学生更好地理解这些概念，我设计了一些具有挑战性的练习题，鼓励学生动手进行单位换算的实践活动。通过这些实践活动，学生们逐渐掌握了力学单位制的换算方法，并在实际问题中能够灵活运用。

此外，我还发现学生在课堂讨论和小组合作中表现出了较高的积极性。通过组织学生进行小组讨论和角色扮演等活动，我鼓励他们积极参与课堂活动，分享彼此的想法和观点。这种合作学习的方式不仅提高了学生的学习兴趣，还有助于培养他们的团队合作意识和沟通能力。

然而，在教学过程中也存在一些不足之处。例如，在讲解力学单位制的一些复杂概念时，我可能