《长度和时间的测量》教学设计

《长度和时间的测量》教学设计教学目标

会使用适当的工具测量时间和长度。

知道测量有误差，误差和错误有区分。

学情分析

长度测量在小学时学生学过，但对精度没有这么高，只要求读到精确值就可以了，不要求读取一位估量值、

时间测量停表的读数较难、

重点难点

教学重点：

使用适当工具测量时间和长度。

教学难点：

误差的产生。误差与错误的区分。

教学过程

第一学时

教学活动

活动1【导入】

长度、时间及其测量

一、引入新课

速度的计算公式是怎样的？要计算速度必需知道什么量？怎样利用大路上的里程碑大致测出汽车的速度？必需要测出相应的时间，看来测量时间对于生活和科学讨论特别重要这节课我们就一起来讨论如何精确地测量时间。

二、新课学习

（一）长度的测量

了解了国际单位制，我们知道不只是时间有国际单位，长度也有国际单位，接下来，我们一起来讨论长度的测量，了解长度的单位。

1、常用的长度测量工具

（1）让学生说出所知道的长度测量工具如刻度尺等，然后教师出示一些常用的测量工具(刻度尺、卷尺、游标卡尺、螺旋测微器)让学生观看。

（2）让学生找出身体的哪些部位可以做为“尺”。

①伸开手掌，从大拇指到中指指尖的距离，称为“一柞”。

②伸开两臂的长度，大约等于身高；人步行时，平均一步的长度；某一个手指的宽度等。

2、长度的单位

（1）复习学过的长度单位及单位间进率。了解长度单位还有微米、纳米等。

（2）阅读课文了解在国际单位制中长度的单位是米。了解“米”的精确定义：光在真空中1/299792458s内所经路径的长度定义为1米。

（3）熟悉长度单位的符号及单位间进率。

米(m)、千米(km)、分米(dm)、厘米(cm)、毫米(mm)、微米(μm)、纳米(nm)

1km=1000m=103m;1dm=0.1m=10-1m;1cm=0.01m=10-2m;

1mm=0.001m=10-3m1μm=0.000001m=10-6m;1nm=0.000000001m=10-9m

3、阅读课文了解一些物体的长度或物体间的距离。

4、刻度尺的使用：应做到刻度尺要放正，要紧靠被测物体；读数时视线要与尺面垂直；要估读到分度值的下一位数；屡次测量取平均值。

5、学生分组试验。

（1）测量物理课本的宽度

总结得出刻度尺的正确使用方法：刻度尺要贴近被测物体；刻度尺要跟所测物体的长度平行；读数时视线要与尺面垂直；读数时要估读到分度值的下一位。

测量结果=数字+单位

（二）时间的测量

1、计时工具

教师概括介绍计时工具的进展变化过程。在古代，人们用日晷、沙漏等器具来计时。16世纪后，欧洲消失了有重锤的摆钟，近代机械式钟表就是在它的根底上进展起来的。现代利用石英晶体制成了稳定、轻松、便利的电子钟表，它们一天的偏差不超过0、5秒。目前最精确的计时装置是天文台使用的原子钟，30万年的偏差只有1秒。让学生看课文了解古代和现代的几种计时工具。

学生沟通课外收集的有关古代人和现代人测量时间的工具、测量方法？

简要介绍日晷、沙漏计时原理：

日晷（guǐ）：在太阳照耀下垂直于日晷圆盘上的杆在圆盘上形成影，随太阳升降运动，不同时刻在日晷上影子的位置不同，在日晷上对应位置标上对应的时刻，就可以用来计时了；②沙漏：沙漏上方容器的沙子以一样的时间间隔向下方的容器漏下一样数量的沙子，依据漏下的沙量计时。

2、时间单位

复习学过的时间单位及单位间进制率。

了解在国际单位制中时间的单位是秒，了解“秒”的精确定义：铯原子振动9192631770次所需的时间定义为1s。

熟悉时间单位的符号：小时(h)、分(min)、秒(s)。

3、停表的使用：练习使用停表的方法；利用停表测量自己一分钟内脉搏跳动的次数，然后用脉搏估算一段时间；用绳子绑住一支笔做成一个摆，测量摆摇摆一个来回所用的时间。

（三）误差

任何试验测量结果不行能是肯定精确的，由于受所用的仪器和测量方法的限制，如在测量长度试验中，有的同学读刻度尺示数可能估量得偏大一些，而有的同学估量的可能小一些，而一个物体它的真实长度总是肯定的，这个真实的长度叫做真实值，所以测量值和真实值之间必定存在差异，测量值和真实值之间的差异叫做误差。

由于仪器本身不行能做的特别准确，试验者对试验的观看总会有偏差，因此误差总是存在的，不能毁灭，但尽量减小误差。

错误与误差不同：错误是指不按试验、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，错误是可以避开的，而误差是不行避开的。

减小误差的方法：屡次测量的平均值会更接近真实值，误差较小。

误差：测量值与真实值之间总会有差异，这种差异就是误差。

错误：由于不遵守测量仪器的使用规章，或读取、记录测量结果时马虎等缘由造成的。

两者区分：误差不能消退，但可以减小，例如多测量几次。

错误可以消退。

三、小结

1、时间的测量：时间的单位、测量时间的工具、停表及手表的正确使用。

2、长度的测量：长度的单位及换算关系，正确使用刻度尺测长度、误差。

四、板书

拓展：一些特别测量方法：

（1）测量硬币的直径、硬币的周长。探究：不能直接用刻度尺放在硬币下进展测量，直径的位置难以推断，会使测量不精确。只能用间接的方法进展测量。

方法1(卡尺法)：如左图所示，用直尺和三角板把硬币紧压在桌面边缘；借助两把三角板和一把刻度尺来进展测量。或用一只三角板和一把刻度尺，如右图，用两把三角板紧夹住硬币，均可从刻度尺上读出硬币的直径d。依据公式L=лd求出硬币的周长。

方法2(滚轮法)：在纸面上画一条直线，让硬币从某个记号开头，在纸面上沿直线滚动n周登记终点。测出线段长度s，先求出每周的周长L=s/n，再利用L=лd求出硬币的直径d=s/nл。

方法3（替换法)：把硬币放在纸上，贴着边缘用笔画上一圈，再剪下对折，然后用刻度尺直接测量圆的d，即为硬币的直径。依据公式L=лd求出硬币的周长。

方法4(化曲为直法)：拿一纸条紧贴着硬币边包几圈，用一大头针在纸条上扎穿一个孔，然后将纸条绽开平放，用刻度尺测出相邻孔间的距离L，就是硬币的周长。依据公式d=L/л求出硬币的直径。

（2）测量一页纸的厚度，探究：纸的厚度为10-4m,用毫米刻度尺测不出一页纸的厚度，也测不出二页纸厚度，但是能测出上百页纸的厚度，而一页纸的厚度只要把测出的厚度除以总张数就可以求出了。

(以多测少法)测量时取若干页纸(纸的页数要足够多)，压紧后，用最小刻度为毫米的刻度尺量出其总厚度L，然后将总厚度除以纸的页数n，求出每页纸的厚度l=L/n。

（3）测量细铜丝的直径，测量道理与测量一页纸的厚度一样(以多测少法)。

测量方法：找一支圆铅笔，把细铜丝捋直，将金属丝在铅笔上依次密绕适当的圈数n，用有毫米刻度的刻度尺量出这个线圈的长度l，再将线圈长除以圈数所得的商就是金属丝的直径d=l/n。

《长度和时间的测量》教学设计2

教学目标：

1、通过探究知道测量的实质就是将被测量与公认的标准进展比拟；

2、知道国际单位制中长度的单位及单位间的换算关系；

3、能依据日常阅历估测长度，通过实践能正确使用刻度尺测长度；

4、知道测量结果由数值和单位组成，测量有误差。

教学设计：

本节课从李白的诗句引入新课，引导学生举诞生活中运动的例子，通过归纳比拟，知道要讨论物体的运动，要学会测量长度和时间。

本节课以探究为主线，注意物理与生活的联系，设计了一些简易的让学生手脑并用的探究活动，以培育学生的多元智能。“比拟课桌的长和宽”活动使学生通过亲身体验后知道要与他人沟通测量结果，需找到公认的标准——单位，在此根底上介绍长度的单位、单位间的换算及自然界中一些物体的长度，深化对长度单位的熟悉。让学生知道单位后接着安排“用刻度尺测量物理课本的长度”、“观看刻度尺”两个活动，由不同的测量结果引出正确的测量方法及测量过程中有误差。在此根底上安排学生分组活动，帮忙同学测量身高，稳固测量方法。最终与学生一起争论好玩的人体尺度，布置学生调查服装和鞋子尺码的国家标准，让学生体会物理与生活、社会的亲密联系。

新课引入

由李白的诗句《早发白帝城》引入物体的运动，当你听到运动一词时，呈现在脑海中的是什么？展现图片，说明要讨论物体的运动，必需学会测量长度和时间。

新课进展

一、活动：比拟课桌的长和宽

要求：不给尺子，如何测出课桌的长和宽，并比拟他们的长短，给出结果。（几肘、几拃、几本书的长度）

同学间沟通测量结果，发觉要测量首先要选定标准，要对不同物体的长度进展比拟，就需要一个公认的标准，这个公认的标准就是单位。

二、长度的单位

问题：你知道的长度单位有哪些？它们之间如何换算？

由学生讲出长度的单位：km、m、dm、cm、mm、μm、nm，单位间的换算关系，对学生不熟识的μm、nm教师做补充，说明国际单位制中长度的单位是m（详细内容见p122信息库）。

介绍自然界中一些物体的长度：原子直径10－10m、病毒直径10－7m、头发直径10－4m、地球赤道周长107m、哈雷彗星彗尾长度1012m、可观测的宇宙距离1027m。

三、活动：用刻度尺测物理课本长度

回忆温度计的使用，由学生提出访用刻度尺之前要先观看刻度尺，接着就让学生观看不同刻度尺（直尺、卷尺、软尺、游标卡尺、螺旋测微器、三角尺等）的量程和分度值。教师提出问题：是不是分度值越小越好？组织争论。

测物理课本长度，首先选择适宜的测量工具，在活动中沟通，发觉问题，由学生得出正确的使用方法：

1.使用前要观看量程和分度值

2.使用时刻度应紧贴被测物体，尺沿着所测长度

3.零刻线要与被测物体的一边对齐，读数时视线应与尺面垂直

4.测量值要估读到分度值的下一位，记录测量结果要写出数字和单位

留意：测量中存在误差

屡次测量求平均值可以减小误差

误差是不行避开的

四、活动：帮忙同学测身高

学生小组活动，如何测出人体高度，怎样测量比拟精确？从学生的亲身体验中归纳出方法，并由此推广到测圆柱体高度、乒乓球直径、硬币厚度。

五、介绍好玩的人体尺度

由课本图5-8侦探破案引入人体尺度：

人的身高约是脚长的7倍

手腕的周长是脖子周长的一半

两臂平伸的长度等于身高

肩膀最宽处为身高的1/4

身高约是头长的7.5~8倍

拳头的周长和脚底长接近

归纳总结

1、长度测量的必要性；

2、长度的单位；

3、刻度尺的使用。

思索题

1．如刻度尺的零刻线已磨损，如何进展测量？

2．怎样测出一张纸的厚度？

评价

1、完成以下单位换算：

5.4km=（）m1.5mm=（）μm

24nm=（）mm70μm=（）m

2、请在以下测量结果后填上适宜的单位：

1)活动铅笔细笔心的直径约为0.5（）；

2)教室窗户的高度是1.5（）；

3)一节五号电池的高度约为4.5（）；

4)一只新铅笔的长度是0.175（）；

5)一枚壹角硬币的厚度约为1.5（）；

3、有两位同学测同一只钢笔的长度，甲的测量结果是12.82cm，乙的测量结果是12.8cm。若两位同学在测量过程中都没有消失错误，结果不同的缘由是（）；若两同学所使用的刻度尺的分度值都是1mm，则（）同学的结果是错误的。

布置作业

《长度和时间的测量》教学设计3

【教学目标】

1、知道国际单位制中长度和时间的单位及换算。

2、能依据日常阅历或物品粗略估测长度，会选用适当的刻度尺正确测量长度。

3、能依据常见的周期现象估测时间，会选用适当的工具正确测量时间。

4、知道长度和时间的测量结果由数值和单位组成，知道测量有误差，取屡次测量的平均值可以减小误差。

5、通过相关长度和时间的测量过程，激发操作兴趣，形成实事求是的科学素养及良好的试验习惯。

【教学方法】

观看法、争论法、试验法

【教学重点】

1、知道什么是单位，以及引入单位概念的必要性、

2、熟悉长度和时间的测量工具，通过活动，力图使学生把握长度和时间测量的根本技能，培育学生良好的测量习惯、

【教学难点】

如何使用刻度尺测量长度和正确读数，误差

【教学用具】

投影仪、钢直尺、钢卷尺、皮卷尺、游标卡尺、螺旋测微器、秒表等

【教学过程】

教学阶段

教师引导

学生活动

说明

一、新课引入

师：要求同学们闭目凝神，当同学们听到教师说出“运动”一词时，呈现在脑海中的是什么情景？

师：这些运动物体的共同特征是什么？

师：引导学生比拟归纳，得出机械运动的初步定义：全部运动物体的位置都在随时间而变化，进而提出为了讨论物体的运动，首先必需学会测量长度和时间。

播放诗配画《早发白帝城》，分析诗句中哪些词句分别对应于物理学描述物体的运动所用的距离、时间

学生列举脑海中呈现的情景：飞奔的火车、骏马；飞流直下的瀑布；田径赛场上的运发动……

学生列举运动物体的共同特征

学生答复，教师纠错

再次关注从详细到抽象，从特别到一般的熟悉过程，培育学生的分析归纳力量

二、长度测量及单位

师：请同学们目测一下课桌的`长、宽、高，比拟它们的长短

师：不用尺，如何证明自己的目测结果是否正确？

师：你能准确知道课桌的长比宽长多少吗？

投影：“方法”：测量就是将待测量与一个公认的标准进展比拟，这个公认的标准就称为单位。

投影：“信息快递”：SI制中长度单位及常用单位了解：国际单位制（SI）中，长度的单位是米（m），常用的单位还有千米（km）、分米（dm）、厘米（cm）、毫米（mm）、微米（μm）和纳米（nm）看课本“信息快递”了解长度单位的换算关系。

目测后沟通目测结果

学生汇报目测结果是否正确的方法：用一张纸条（或一根线）、一拃或课本的宽度或三角板的一边长作为标准，测出课桌的长、宽、高各是选定标准的几倍，来比拟课桌的长、宽、高的长短

学生争论、沟通后，会留意到大家的选取的标准五花八门，难以对不同课桌进展比拟，即使对同一张课桌也不能便利的知道长比宽长多少，使他们体会到制定公认标准的必要性——引出单位和测量。

学生阅读，并比拟微观粒子到宇宙尺度数量级的差异

由于学生使用的课桌、目测阅历各异，目测的结果会呈现多样化，应鼓舞学生自主地表达想法

要求学生完成以下练习：

i用估测法对以下数值做出推断：

（1）中学生走两步的距离大约是________m。

（2）你的手指食指的宽度大约是________cm。

ii一名男排运发动的身高大约是20xx____＝2.013______。

iii万里长城大约是6.7×103____

教师讲评

深化对长度单位一—米的熟悉

师：上节课学习了长度测量及单位，那么什么是测量SI制中长度单位是什么如何正确使用刻度尺

师：这节课在上节课的根底上，连续讨论测量的问题、想一想，如何测出物理课本一张纸的厚度与同学沟通，打算自己的测量方案，把测量值填入表格中。

学生作答

学生亲身实践、

1、通过创设真实的问题情景走进课堂，一下子就攫取了学生的心。

2、在学生的亲身实践中体会到必需运用间接测量——“累积法”的思想才能测出一张纸的厚度。

二、误差及减小误差的方法、

师：在测量的过程中，你每次的读数都一样吗与同学沟通、争论一下，为什么会消失这种状况

教师引导后，让学生体会到：由于在测量时，要进展估读，不能保证每次读出的数据都完全一样，据此提出误差概念：物体真实长度只有一个，由于测量中估读值有时偏大，有时偏小，这样就会产生误差、

师：如何减小测量误差学生争论、沟通。

师：误差能肯定避开吗

误差和和错误一样吗

学生沟通争论，领悟到误差的存在、

学生争论沟通后得出减小误差的举措：

1、纸的张数要尽可能多一些；

2、在测量时尽可能将纸压紧；

3、活动中应多测几次，然后求平均值，以削减测量误差、

《长度和时间的测量》教学设计4

课题：1.1时间和长度的测量

教学目标学问目标：●会使用适当的工具测量时间和长度●知道测量有误差，误差和错误有区分

力量目标：体验通过日常阅历或自然现象粗略估量时间和长度的方法

情感、态度、价值观：熟悉计量时间和长度的工具及其进展变化的过程，培育对科学技术的喜爱

教学重点：使用适当工具测量时间和长度

教学难点：误差的产生。误差与错误的区分

教学方法：争论法：引入学生感兴趣的问题，通过学生的积极争论，引起学生对问题的关注，提高学生的兴趣，实现教学目标。

实践法：通过学生的亲自实践，学会测量工具的正确使用

教学预备：计时工具：电子表、石英表、机械表等。

测长度工具：直尺、皮卷尺、折尺、游标卡尺、千分尺等。

课时安排：1课时

教学设计二次备课

教学过程

一、引入新课

[师]上节课中，同学们一起争论了运动的快慢，如何来比拟物体运动的快慢呢?

[生]通过比拟运动物体的速度的大小，来比拟物体运动的快慢。

[师]如何知道物体速度的大小呢?

[生]通过测量运动物体运动的时间和经过的路程来测量速度。

[师]时间和路程用什么测量，如何测量呢?

二、新课教学

[生]用表来测时间，用尺子来测长度。

1、时间的测量

[想想议议]

[师]同学们了解的表都有哪些?你认为古代人和现代人测量时间的方法一样吗?

[生]现在的表的种类许多，如钟表、手表、怀表、小闹钟等。

[生]也可将表分为石英表、机械表、电子表等。

[师]大家都同意他们的说法吗?

[生]他们的分类标准不一样，但是都可以。

[生]手表、钟表、闹钟都是平常生活中计时用的。还有一种表是在运动会上跑步计时时才用的。叫秒表或停表。

[师]根据使用人群的不同，我们还可以将表分成儿童用的卡通表、盲人用的盲人表和成人用的各种表：根据安装位置的不同，还能将表分成吊钟、座钟、落地钟等等。同学们说可以吗?

[师]现在我们的生活中各种各样的表实在是太多了，不管将它们分成多少种、划为多少类，它们都是现代人的计时工具。同学们有没有想过在古代还没有表的时候，人们是如何计时的呢?

[生]我认为是用太阳或影子计时的。由于我见过老家农村的老奶奶打算干活或做饭都不看表，而是看“日头”或看院子里墙的影子。古代人没有表，可能和她们一样。

[生]古代人用“燃香”来计时，我听老人们说过“一炷香的功夫”，指的就是烧完一根香的时间。在古装电视剧里也观察过用“火”计时间。

[生]我认为古代人是用时辰来计时的。

[生]我在书上看到过古代有水钟。可以用流水来计时。

[生]网上说最早的计时工具是日晷，是埃及人最先使用的。

[师]同学们从听到的、看到的、想到的、猜到的，说出了这么多种古代人可能的计时方法。不管对不对，你们都是最棒的。请同学们看下面的资料片。

[投影]

人类计时仪器的进展史

[师]看了上面的内容，同学们有什么感想吗?

[生]计时器的进展经受了很长的时间，经过了很多人的努力。

[生]我们今日用的表也是从古至今很多人共同努力的结果，是他们才智的结晶。

[师]同学们说得太好了。今日的计时器..“表”.大家都会用吗?想不想试一试呢?

(教师将课前预备的闹钟、停表等发给同学，也可以让同学们使用自己的手表)

[师]请同学们用你们手上的表测量自己写10个字用多少时间，然后介绍你的测量方法。

[生]我是用自己的手表测量的。在写字前看看是几点了，写完后再看是几点几分，前后两次时间的差，就是我写10个字所用的时间。

[生]我用小闹钟测量时间，方法和前一位同学一样。

[师]哪些同学是用停表测量的，会用吗?谁能给大家讲一讲呢?

[生]我知道怎么用。停表有两种，和书上图11.3-2中的一样，一种是机械停表，一种是电子停表。机械停表上有两个按钮，按下中间较大的按钮，表开头走，再按一下表停，表针停在某一位置上，再按下旁边的小按钮，指针就会回到零；大表盘上还有一个小表盘，大表盘上指针转一圈，小表盘上的指针就转过一小格，表示1分。使用前应让两个表针都指零。开头写字的同时按一下中间按钮，写完字的同时再按一下，从表中指引的位置就可以直接读出写10个字所用的时间了。

[生]电子停表的使用和机械停表的使用根本一样，但我认为电子停表读数更简洁。使用机械停表时，假如测量的时间超过1min，则需要从小表盘