11长度和时间的测量教案1

第一章机械运动第1节长度和时间的测量【教学目标】知识与技能1.知道国际单位制中长度和时间的单位；2.会选用适当的工具测量长度和时间；3.知道测量有误差及减小误差的方法．过程与方法1.体验通过日常经验或自然现象粗略估计长度和时间的方法；2.通过实验，学习刻度尺和停表的正确使用方法．3.通过解决实际问题，了解长度测量的特殊方法．情感态度与价值观1.通过学习简单的测量知识，体会测量在物理学中的重要性，养成细致、严谨的学习习惯；2.认识测量长度和时间的工具及其发展变化的过程，养成对科学技术的热爱．【教学重点】正确使用刻度尺测量长度、使用停表测量时间．【教学难点】测量长度时读取估计值．【教学准备】教师用：习题及图形（事先写或画在后黑板上）、刻度尺（量程0～1m,分度值1cm）、钢卷尺（量程0～2m,分度值1mm）、游标卡尺、螺旋测微器、石英钟、电子手表、J1202机械停表（精确度0.1s）、J1202电子停表（精确度0.01s）等．学生用：刻度尺（量程0～15cm或0～20cm,分度值1mm）、铅笔、金属块、J1202机械停表（精确度0.1s）、J1202电子停表（精确度0.01s）等．【教学过程】教学环节及内容教师活动学生活动一、课件导入【展示课件】展示几个有趣的“视觉错视”实例．甲乙【提出问题】1.图甲中两根紫色的线是直的吗？2.图乙中红色的线哪根长？【过渡语】靠我们的感觉器官去判断，很难精确，而且有时会出错．所以，要作出准确的判断，得到精确的数据，必须用测量仪器来测量．【设疑引题】尺、秤、钟表、温度计等是我们熟悉的测量工具或仪器．它们都有刻度，测量时需要正确使用它们，正确记录测量结果．那么如何进行长度和时间的测量呢？（设计意图：让学生认识到感觉不可靠，测量有必要，从而引出课题.）1.学生相互谈谈自己的感觉，并请2~3名同学回答感觉的结果．2.去掉背景后，再次观察，发现:甲图中两根紫色线都是直的；乙图中红色线一样长．3.认识到感觉不可靠，要想获得准确结果，应该进行测量.二、新课讲授1.长度的单位（1）长度单位的符号(2)长度单位间的换算关系(3)了解一些物体的长度2．长度的测量【过渡】测量任何物理量都必须首先规定它的单位，在国际单位制中，长度的基本单位是米（m）.【布置自学】1.阅读P15科学世界“国际单位制”．2.阅读“长度的单位”部分（P10-P11）．（时间2分钟）【提出问题】1．在小学学过的长度单位有哪些？它们之间的换算关系是怎样的？2．现在又知道长度有哪些新的单位？它们同米的换算关系是怎样的？【反馈练习一】指导学生完成下列问题：1.在下列横线上填上适当的单位：①中学生身高大约15.7②一支铅笔直径约为102、完成单位换算：③人头发直径约7×10-5m=μm④一张纸的厚度约10-4m=nm【温馨提示】要注意换算格式，正确的格式是数字不变，把相应的单位作等量代换，示范如下：7×10-5m=7×10-5×106μm=70μm。（设计意图：对一些物体的长度，形成感性认识，并能准确进行单位之间换算）【过渡】为了准确测量长度，人们设计制造了各种测量工具，你都知道哪些常用的测量工具？1.了解“国际单位制”．2.带着问题阅读，并交流归纳：长度的单位有米（m）、千米(km)、分米(dm)、厘米(cm)、毫米(mm)、微米(μm)、纳米(nm)．换算关系：1km=103m1dm=10-1m1cm=10-2m1mm=10-3m1μm=10-6m1nm=10-9m思考回答：①中学生身高大约15.7dm②一支铅笔直径约为10mm③人头发直径约7×10-5m=70μm④一张纸的厚度约10-4m=105nm（1）长度的测量工具（2）观察刻度尺【展示实物】【指出】今天我们重点学习测量长度的常用工具——刻度尺【提出问题】观察下图刻度尺（或学生常用的刻度尺）的外形回答下列问题：(1)它的零刻度线在哪里，是否磨损？(2)它的量程是多少？(3)它的分度值是多少？【强调重点】1.刻度尺的零刻度线如果磨损，要从一个清晰的整数刻度线量起．2.量程是一个测量范围，而不是测量的最大值．3.分度值是相邻两格间的距离，反映了刻度尺的精确程度．（设计意图：使用任何测量工具时，首先观察它的零刻度线、量程和分度值，锻炼学生观察能力．）根据生活经验和阅读课本P11-P12回答：刻度尺、卷尺、三角尺、游标卡尺、螺旋测微器等．观察图示的刻度尺回答：在图示的刻度尺中，其零刻度线在左端（离最左端边缘有一小段距离），没有磨损，它的量程为0~8cm，它的分度值是1mm.（3）正确使用刻度尺测量长度【引导实验】组织学生进行分组实验，测量铅笔的长度、物理课本的长和宽等，暴露出现的问题，教师及时纠正，引导学生能正确使用刻度尺．【出示问题】在测量的过程中，注意思考以下问题：1.要测量以上长度需要选择什么样的刻尺？2.怎样放置刻度尺？3.读数时要注意什么？4.记录数据时要注意什么？【归纳总结】正确使用刻度尺的方法可用四个字加以概括，即“选、放、读、记”．各组按要求测量，体会测量的过程和方法，并总结出测量步骤和注意事项：（1）选：在实际的测量中,首先估测被测物体的长度不能超过刻度尺的量程．其次根据实际情况确定需要达到的精确程度,选择合适的分度值．（2）放：即刻度尺的位置应放正，零刻度线对齐被测物体的一端，有刻度线的一边要紧贴被测物体且与被测物体保持平行（如图甲所示），不能歪斜（如图乙所示）．（3）读：即读数，视线要正对刻度线（如图丙所示）；要估读出分度值的下一位数值，图中铅笔长度为69.5mm，其中69mm是准确值，0.5mm是估计值．乙丙甲（4）正确读取估计值（设计意图：通过亲身测量长度，感受正确使用刻度尺的方法）【以例代讲突破难点】如图所示，被测物体长度分别为cm【难点剖析】在测物体长度时，被测物体末端正好落在刻度线上时，我们读的估计值为零，记录时也不能省略．如图所示，物体长度的准确值是1.3cm,估计值是0.00cm，因此读数应为1.30cm，不能读作1.3cm．(设计意图：利用练习，进一步突破估读这个难点)【反馈练习二】1.如图所示，用A、B两刻度尺测同一木块的边长，就分度值而言，尺精确些，就使用方法而言，不正确．用A尺测量出的物体长度是．（4）记：指记录，记录测量结果应包括数字和单位．丁图中木块长度为2.77cm.小组内讨论交流，得出答案：（有的同学可能会读成1.3cm，也有的同学可能会读成1.30cm.）讲解并在小组内讨论交流，深化认识，归纳总结出答案：1.30cm讨论交流：刻度尺A分度值是1mm，刻度尺B分度值是0.2mm，因此刻度尺A精确些．刻度尺B有刻度的一侧没有靠近被测木块，使用方法错误．被测木块的末端恰好落在短刻度线上，此时长度准确值为2.2cm，估读值为0.00cm，所以木块长为2.20cm．答案：A；B；2.20cm（或22.0mm）丁（5）使用刻度尺测长度的特殊方法3.时间的测量（1）时间的单位及换算关系（2）计时工具【知识拓展】1.为了测出细铜丝的直径，某同学把铜丝在铅笔上紧密排绕32圈，如图所示，用分度值是1mm的刻度尺测得这32圈的总宽度为________cm，可算出细铜丝的直径约为________mm.2.给你如图所示的一段曲线，你能想办法测出这段曲线的长度吗？（设计意图：渗透测长度的特殊方法累积法、替代法、化曲为直法．）【过渡】在日常生活中，除了经常进行长度的测量外，也经常需要对时间进行测量．【提出问题】1.你知道的时间单位有哪些？时间单位之间的换算关系是怎样的？2.测量时间的工具有哪些？简单介绍，在古代人们测量时间的工具有哪些？(设计意图：让学生感受到我国古代人民的智慧，了解时间测量工具的发展历程。)思考交流：图中刻度尺的分度值是是1mm，所以其准确值是5.0cm；估计值是0.00cm；细铜丝的总长度为是:5.0cm+0.00cm=5.00cm，然后除以32圈，得到细铜丝的直径为1.6mm答案：5.00；1.6讨论交流：先找一段柔软的棉线，让棉线沿着曲线的形状附着在曲线上，在曲线两端处的棉线上做记号．然后将棉线取下，伸直．最后用刻度尺测出棉线上两个记号间的长度，就是曲线的长度．学生自学，组内谈论回答：1.在国际单位制中时间的基本单位是秒（s），常用单位有时（h）、分（min）。1h=60min1min=60s2.测量时间的工具有：石英钟、电子表、机械停表、电子停表等（3）实验：用停表测量时间【指出】今天我们重点学习机械停表的使用【示范停表的使用】以实验室J1202机械停表为例．【引导实验】组织学生按课本步骤进行分组实验，对暴露出现的问题，教师及时纠正．阅读“知识加油站”，熟悉机械停表的使用方法．小组内同学相互帮助，在“知识加油站”的基础上,熟悉按钮的功能和使用方法．练习使秒表启动、停止和回零,并正确进行读数．【加油站】实验室机械停表J1202的外形如上图所示.【使用方法】第一次按下B,第二次按下B,读数。第三最后按下A简称：一启动；二按停；三读数；四归零。【读数】要分别读出分和秒并相加.大圈1整圈是30s，1大格是1s，所以每一小格是0.1s。小圈1整圈是30min，1大格是5min，所以每一小格是0.5min。4.误差【反馈练习三】如图所示机械停表读数是mins．答案：3min38.3s讨论回答：机械停表的大圈1整圈是30s，1大格是1s，每大格又均匀分成10个小格，所以每一小格是0.1s．小圈1整圈是15min，每一小格是0.5min．小圈指针指示时间超过3.5min，大圈指针指示是38.3s，因此读数是3min38.3s．【问题过渡】在刚才测量长度和时间的过程中，我们测量的结果一定等于物体的真实值吗？如果不等，是因为什么原因造成的呢？【布置自学】阅读课本P14“误差”部分，时间2分钟．【提出问题】1.为什么测量值与真实值之间总会有差别？2.减小误差有哪些方法？3.错误与误差有什么不同？【反馈练习四】有五位同学，使用同一把刻度尺测量同一个物学生阅读思考课本P14“误差”，交流讨论并回答问题：1.由于受所用的仪器和测量者的不同，所以测量值和真实值之间必然存在差别，这个差别叫做误差，误差是不可避免的．2.减小误差的方法：多次测量求平均值，选用精密的测量工具，改进测量方法．3.错误与误差不同：错误是指不按实验、操作的有关规定的做法．所以只要严格按要求去做，错误是可以避免的，而误差是不可避免的．思考交流：题中所用刻度尺最小分度为mm，第④四体的长度，他们测量的结果分别是：①187.6㎜；②187.5㎜；③187.8㎜；④187.65㎜；⑤187.7㎜．则下列说法中正确的有（）A．测得这个物体的长度应为188.0㎜B．测得这个物体的长度应为188.7㎜C．这五次测量结果中误差最小的是第③次D．这五次测量结果中误差最小的是第⑤次【强调】多次测量求平均值时，平均值小数点后保留与原题中相同的位数。（设计意图：利用反馈练习巩固减小误差的方法以及对错误测量结果的判断）个读数187.65㎜错误．其它四个读数分别为：①187.6㎜；②187.5㎜；③187.8㎜；⑤187.7㎜，它们的平均数为187.65mm，在这里只平均值有效数字个数应该与测量值有效数字个数相同，则物体的长度应为187.7mm，综上所述，应选D.三、课堂小结回顾本节课“你学到了什么？”．学生讨论发言，梳理本节知识要点，见附件1．四、课堂检测老师巡视、讲评．完成检测题，见附件2．五、布置作业动手动脑学物理1、2、4．课后完成．【板书设计】§1.1长度和时间的测量一、长度的单位及换算1km=103m1dm=10-1m1cm=10-2m1mm=10-3m1μm=10-6m1nm=10-9m二、长度的测量1、基本工具：刻度尺2、使用刻度尺的方法：选、放、读、记三、时间的测量1、单位及换算：1h＝60min1min＝60s2、停表的使用：一启动；二按停；三读数；四归零。四、误差：测量值和真实值之间的差别1、减小误差的方法：2、误差与错误的区别：是否可以避免【教学反思】一、案例的“亮点”1.新课引入简时高效，趣味