机械运动长度的测量

1、第一章 机械运动第一节 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。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，培养学生对科学技术的热爱。【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

2、后黑板上）、刻度尺（量程01m,分度值1cm）、钢卷 尺（量程02m,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0.19、J1202电子停表（精确度0.01S等。学生用：刻度尺（量程015cm或020cm分度值1mm）、铅笔、金属块、J1202机械停表（精确度0.19、J1202电子停表（精确度0.01S等。【教学过程】主要教学过程教学环节及内容教师活动学生活动学生目测后回答问题1， 答案预设：在课本图中，感觉帽子高CD比帽檐直径AB长；感觉上面中心圆面积大；在 后黑板图中，感觉上面那 根线段比下面的那根长。、活动导入课本上插图拿出刻度尺，动手测量并且说

3、出对比结果。【提出问题】1目测的结果是怎样的？2用尺子量一量再比较，看看有何发现？【指出】为了准确判断线段的长短、面积的大小、时间的长短和温度的高低等，需要用仪器（设计意图：感觉不可靠, 测量有必要）和工具进行测量【活动设置】用眼睛观察课本P10上面两幅插 图及后黑板图形，在课本图中帽檐直径AB、帽 子高CD明E个较长？中心的两个圆面积一样大 吗？在后黑板图中上下两根线段一样长吗？二、新课讲授【过渡】测量任何物理量都必须首先规定它的了解“国际单位制”。单位，在国际单位制中，长度的基本单位是米带着问题阅读，并交流归1长度的单位(m)。纳：(1)长度单位的【布置自学】长度的单位有米(m)、千符号1

4、.阅读P15科学世界“国际单位制”。米(km)、分米(dm卜厘米2.阅读“长度的单位”部分(P10-P11)。(cm)、毫米(mm)、微米(卩(2)长度单位间的【提出问题】m)、纳米(nm)。换算关系：换算关系1 在小学学过的长度单位有哪些？它们之间的31km=10 m_11dm=10 m换算关系是怎样的？1cm=10-2m2.自学课本知道长度有哪些新的单位？它们同1mm=10-3m米的换算关系是怎样的？1(in=10-6m1n m=10-9m了解一些物体的长度或物体 间的距离2 长度的测量(1)长度的估测【反馈练习一】阅读课文P13 “小资料”，完成下列问题：1人头发直径约7X 105m=口

5、2. 地球半径 6.4X 10Pm=km3. 珠穆朗玛峰海拔高度8.84443=884443(填上单位)【易错点剖析】进行单位换算时，易犯类似下 列的错误：_5_567X 10 m= 7 X 10 m X 10(_m=70m7X 10'5m= 7 X 10'5X 106 = 70即第一个式中用“ 106即”代换了前面的“ m”， 所以中间的“ m”就不应该写了；第二个式中 中间没写单位。进行单位换算时，正确的格式 是数字不变，把相应的单位作等量代换：7X 10'5m= 7 X 10'5X 106(jm=70 口。思考回答：1.人头发直径约7X 10'5m

6、=70m2地球半径6.4X 1(fm=6.4 X 105 km3.珠穆朗玛峰海拔高度8.84443km =884443cm(设计意图：对一些物体 的长度或物体间的距离， 形成感性认识，并能正确 进行单位之间换算。)【问题情境设置】两同学同时在教室中走路(2)长度的测量工具1. 人们正常走路一步的距离大约为 0.5m，以此 为长度标准，估测教室的长度。2. 除了 “一步”以外，人体的哪些部位还可以 做为“尺”？3. 请目测一下黑板的长度。【总结并过渡】生活中长度估测的结果精确度 是不高的，当精确度要求高时，可以选择适宜 的长度测量工具进行测量。【提出问题】你知道测量长度的工具有哪些?【展示实物】

7、U1 3 4 S * T « * II 13 H 17 劇侧ataW M曲itaiioii rid 0洞占诫诂进行估测思考并小组内交流归纳：1. “一搾”：伸开手掌，从 大拇指到中指指尖的距 离；2. “一庹”：伸开两臂的长 度，大约等于身高。请5个同学目测，再用米尺(量程01m,分度值 1cm)实际测量，比较谁 目测的结果更接近测量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。(3)实验：用刻度尺测量长度【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)

8、它的分度值是多少？tejjn$iii|iiii|iiii|iiii|iiii|iiii|iiii| 唧川卩川間 I 叩叫川 i| 川 i| Ocm 234578«Q【强调重点】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。【引导实验】组织学生进行分组实验，测量铅笔的长度、金属块的长度、物理课本的长和宽等，暴露出现的问题，教师及时纠正，弓I导学生能正确使用刻度尺。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08cm, 也就是说它最多能测8 cm 的长度，它的分度值是0.1 cm。(设计意图：使用任何测 量工

9、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。)各组按要求测量，并总结 出测量步骤和注意事项：(1)选：在实际的测量中, 并不是分度值越小越好 , 测量时应先根据实际情况 确定需要达到的精确程 度,再选择满足测量要求 的刻度尺。【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”(2)放：即刻度尺的位置 应放正，零刻度线对准被 测物体的一端，有刻度线 的一边要紧靠被测物体且（4）测量长度时正确读取估计值。（5）使用刻度尺测长度的特殊方法如图甲、乙所示，被测物体长度分 为、。Q1 234(KUI III 1 N|UU|R.liJ|KUpiU|l W )

10、1234甲乙【难点剖析】用刻度尺测物体长度时，被测物 体末端正好落在短刻度线上时，我们读的估计 值为零，记录时也不能省略，如图甲所示，其 读数应为2.50 cm,不能读作2.5cm,若长度在 两刻线之间，我们读数时的估计值就不为零， 记录时要把估读值记上，如图乙所示，物体的 长度为2.42 cm读估计值时，要读到分度值的 下一 位，不 能再向整理下读了，因为估读值本身已经不准确了，因此（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。（4）记：指记录，记录测 量结果应包括数字和单 位丁图

11、中木块长度为 2.77cm=（设计意图：通过亲身测 量长度，感受正确使用刻 度尺的方法）思考回答听讲解并在小组内讨论交 流，深化认识，归纳总结 出答案：2.50 cm； 2.42 cm=思考交流：图中刻度尺的 分度值是是1mm，所以其 分度值是1mm；纽扣的准 确值是1.1cm；估计值是0.00cm：纽扣的直径是：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？讨论交流：先找一段柔软【反馈练习二】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。1如图所示，用A、B两刻度

12、尺测同一木块的边长，就分度值而言，尺精确些，就使用而言,确。用A量出的3.时间的测量(1) 时间的单位及换算关系(2) 计时工具(设计意图：渗透测长度 的特殊方法等量替代法、 化曲为直法。) 讨论交流：刻度尺A分度 值是1mm，刻度尺B分度 值是0.2mm,分度值越小 测量越精确，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)【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

13、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？【归纳强调】1. 时间的单位：秒（s）、分钟（min）、小时（h）。换算关系是：1 h= 60 min1mi n = 60 s2. 计时工具：运动场和实验室用机械停表、电 子停表。讨论回答：（1）时间单位： 在国际单位制中，时间的 单位是秒，符号为s除 了“秒”之外，常用单位 还有小时（符号h），分钟（符号min）.匕们之间的 换算关系是：1 h= 60 min1 mi n= 60 s1 h= 3600 s（2）计时工具：古代人用 的计时工具有日晷、沙漏； 现代生活中使用的各种 钟、表；运动

14、场和实验室 常用机械停表、电子停表。(3)时间的估测按要求进行，感受“ 1分钟”。【设置活动】估测1分钟的时间。请三个同学 上台面向黑板，其余同学当裁判，讲台桌上的 时钟面向“裁判”，教师喊计时开始，三名若认 为1min时间到则举手，比比看谁对 1min的时 间估测更准一些。【示范停表的使用】 以实验室J1202机械停表为例。(4)实验：用停表测量时间。先听讲明白后亲手操作, 熟悉机械停表的使用。小组内同学相互帮助，共 同搞清楚电子停表的使用 方法。学生认真阅读说明 书,摸索按钮的功能和使 用方法。练习使秒表启动、 停止和回零，并正确进行 读数。停表是一种测时间间隔仪器。实验室机械停 表J12

15、02的外形如上图所示，A为归零按钮，B 为计时控制按钮。第一次按下B时表针开始 转动,第二次按下B时表针停止转动，这时 开始读数，最后按下A时 表针弹回零点。简 称：一按启动；二按停；三读数；四归零。机械停表在读数时，要分别读出分和秒并 将它们相加。机械停表的大理1整圈是30s，1大格是1s，每大格又均匀分成10个小格，所以讨论回答：机械停表的大 圈1整圈是60s, 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15mi n, 每一小格是 0.5min。小圈 指针指示时间超过3.5mi n，大圈指针指示是38.30s，因此读数是3min38.30s学生思考并阅读

16、课本 P14 下面内容，交流讨论总结。思考交流：由此题中数据 看，所用刻度尺最小分度 为mm，用mm作单位小 数点后应估读一位。则第四个读数187. 65伽错【反馈练习三】如图所示机械停表读数是mins。答案 3mi n38.30s【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？【归纳总结】4.误差1由于受所用的仪器、测量方法的限制和测量 者的不同，所以测量值和真实值之间必然存在 差别，测量值和真实值之间的差别叫做误差， 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：

17、错误是指不按实验、操作的有关规定的做法。是不正确的测量方法产生 的，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。【反馈练习四】误.其它四个读数分别为： 187.6 mm； 187.5 m； 187.8 m； 187.7 m，它们的平均数为有五位同学，使用同一把刻度尺测量同一个物187.65mm 在这里只平均体的长度，他们测量的结果分别是：187.6伽；值有效数字个数应该与测 187.5伽： 187.8 mm； 187.65伽；187.7m .则下列说法中正确的有（）量值有效数字个数相同，则物体的长度应为A .测得这个物体的长度应为188.0mB. 测得这个物体的长度应为18

18、8.7mC. 这五次测量结果中误差最小的是第次D .这五次测量结果中误差最小的是第次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】第一课时2.长度的基本测量工具：刻度尺1.长度的单位及换算：1km=103m11dm=10 m1cm=-10'2m1mm=10-3m1(m=10'6m1n m=10-9m3.正确使用刻度尺：选：根据测量要求，选择适当量程及分度值整理的刻度尺值的下一位； 记：数字+单位1.

19、 时间的单位：秒（S）2. 实验室及运动场用测量时间工具：停表 （机械停表、电子停表）3. 正确使用停表：一按启动；二按停；三读数；四归零4. 误差：测量值与真实值之间的差别叫误差 5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。放：零刻度线与被测物体一端对准，刻度线 紧贴被测物，刻度尺要与被测物体平行； 读：视线正对刻度线，读数时要估读到分度 第二课时【教学反思】一、案例的“亮点”1这节课我采用了“小循环多反馈”的教学模式，把讲练有机结合起来。对于每一循环的新授知识，趁热打铁，及时反馈，学生既能随时巩固，教师又能了解学生掌握情况，以便及时 调整教学，从而使教学过程有

20、时效性和韵律感。2. 本节课的重点是正确使用刻度尺测量长度、使用停表测量时间，考虑学生有一定知识基 础，教师只作适当的引导，尽量让学生独立完成知识点的学习，关注学生学习方式的多样化， 如实验探究、交流讨论、自学、阅读、请教老师（同学）、分析原因等。本课难点是测量长度 时读取估计值，通过例题讲解、交流讨论、习题训练逐渐得以突破。二、教学中易出现的问题1由于第一章第一节的内容学生有生活经验的基础，感觉学起来较轻松，容易产生浮躁心理，少数学生重视程度不够。2. 少部分学生对于测量长度时读取估计值仍有困难。附件1：附件2:检测题1以下数据，最接近一间普通教室的天花板距该教室地面的高度的是（）2. 下列

21、各过程经历的时间最接近1s的是（）A .人眼睛迅速一眨B .人心脏跳动一次C 人正常呼吸一次D .人打一个呵欠3. 个皮尺，用力拉伸后去测量课桌的长度，则测量的结果比真实值（）A .偏大B.偏小 C.相等D .无法判断4. 下列有关误差的说法中.正确的是（）A .多次测量取平均值可以减小误差B.误差就是测量中产生的错误C.只要认真测量，就可以避免误差D .选用精密的测量仪器可以消除误差5用刻度尺测量一物体长度，如图，正确的是（）6.如图所示，晓军测量的A、B、C三个物体的长度分别为cm、cm、7.西集中学九年级学生进行30m跑训练，用机械停表记录成绩，如图所示，这个机械停表读数是mins。8.

22、活动与探究推断比萨斜塔的高度意大利的比萨斜塔600多年来“斜而不倒” 。300多年前物理学家伽利略在塔上做了著名的自由落体实验，使其更加充满了神奇的魅力，吸引着世界各地游客纷至沓来。斜塔究竟有多高 呢？下图为比萨斜塔的正面照片， 请你仔细观察图片，利用图片所提供的信息，推断测算出斜 塔实际高度，并简单说出推断理由。解析与答案1解析：一个初中学生的身高可取1.6m （也可大些或小些），手向上伸直可达2m.通过目测可以发现，一个人将手向上伸直，离顶还有较大一段距离（约1m）,故可以判断天花板高度应在 3m 左右。答案： B2. 解析：本题考查学生对1s的感性认识。根据生活经验，人迅速一眨用时小于1s,而人 正常呼吸一次或一个呵欠的时间大于 1s,故选B。答案： B3. 解析：皮尺拉伸后，上面每条刻线间的距离都增大了，因此物体所对应的刻度数减少， 使测量结果偏小。答案： B4. 解析：多次测量取平均值就是为了减小误差， A 符合题意；误差和错误产生的原因不同，B不符合题意；误