导学案：1.1长度和时间的测量（课时1）【教师版】

学而优教有方第1节《长度和时间的测量》导学案【学习目标】1．会使用适当的工具测量长度，知道如何规范地测量长度。2．能通过日常现象、物品或自然现象粗略估测长度，了解计量长度的工具及其发展变化的过程。【学习重点】利用刻度尺测量物体的长度，正确记录测量结果。【学习难点】测量长度时读取估计值。【自主预习】阅读教材P10～12的内容，并完成以下内容：1．人的直觉有时不可靠，要对某些情况进行定量的描述，必须使用测量工具。2．国际单位制中，长度的主单位是米，符号是m。常用单位有：千米（km）、分米（dm）、厘米（cm）、毫米（mm）、微米（μm）、纳米（nm）等。3．常用的测量长度的工具是刻度尺，更精密的测量工具有游标卡尺、螺旋测微器等。图14.在使用刻度尺前，我们应先观察它的零刻度线、量程和分度值。观察它的零刻度线是否磨损；量程反映了它的测量范围，分度值决定了它的测量准确程度。图15.如图1所示，读数时视线正确的是B(选填“A”或“B”)；刻度尺的分度值是0.1cm，物体的长度为3.45cm。【合作探究】探究一、长度的单位【阅读填写】1.测量某个物理量时用来进行比较的标准叫单位。为便于国际间交流，国际计量组织制定了一套国际统一的单位，叫国际单位制。2．国际单位制中，长度的主单位米（m），常用单位的换算关系是（用科学计数法表示）：物理量单位符号换算关系长度千米km1km=103m米m分米dm1dm=10-1m厘米cm1cm=10-2m毫米mm1mm=10-3m微米μm1μm=10-6m纳米nm1nm=10-9m记住：km、m、mm、μm、nm之间的进率为103，m、dm、cm、mm之间的进率为10。长度单位换算示意图：图图23.加深对日常生活中常用单位大小的了解日常生活中，对一些常见物体的长度有一个大体的了解。【练一练】一支2B铅笔的长度大约是18cm；课桌的高度大约是0.8m等；一层住宅楼的高度大约是3m；学校标准跑道周长为400m，一张纸的厚度约80μm。【读一读】“小资料”：了解“米”的准确定义：光在真空中eq\f(1,299792458)s内所经路径的长度定义为1米。阅读课本第13页“小资料”，了解一些物体的长度或物体间的距离，形成感性认识。探究二：长度的测量1.长度的测量工具【讨论回答】①常用工具：刻度尺，在日常生活生产中使用的还有直尺、卷尺、米尺等。②精密测量工具：游标卡尺，螺旋测微器等，通常在比较精密的测量时使用。图图32．刻度尺的使用【讨论回答】①会“认”：认清刻度尺的单位、“0”刻度线、量程、分度值。使用刻度尺前要观察它的零刻线是否磨损。刻度尺的量程，即测量范围；刻度尺的分度值就是相邻两刻度线的距离，它决定了测量的准确程度。如图4所示，刻度尺的量程是0～15cm，分度值是1mm。图图4②会“放”：零刻度线要对准被测物体的一端，有刻度线的一边要紧靠被测物体且与被测边保持平行且不能歪斜，如图5所示。③会看：读数时，视线与刻度尺尺面垂直，如图6所示。图5图图5图6④会读：读数时，要估读到分度值的下一位。⑤会记：记录的测量结果应由准确值、估读值和单位组成。【练一练】如图7所示，刻度尺的分度值是1mm，物体的长度为2.63cm（或26.3mm）。图7图73.实验：用刻度尺测量长度【做一做】根据课本P12实验要求，测量物理课本和作业本的长度和宽度，并将测量数据记录在课本表格中。测量对象长度宽度课本25.98cm18.42cm作业本探究三：长度测量的几种特殊测量方法有些长度很难准确直接测量，只能用特殊方法或借助其他工具间接进行测量。【合作探究】1.平移法：借助于一些简单的辅助器材把不可直接测量的长度“平移”到刻度尺上，从而可直接测出该长度。适用于测圆、圆柱体的直径和圆锥体的高等，如图8所示。图8图82.累积法：把多个（n个）相同的微小长度的物体叠放在一起，测出叠放后的总长度L，则单个物体的微小长度l0=L/n。如测量一张纸的厚度、测量细铜丝的直径、测量一枚硬币的厚度等。【练一练】如何测细铜丝的直径?【解答】如图9所示，把细铜丝在铅笔杆上紧密排绕n圈成螺线圈管，用刻度尺测出螺线圈的长度L，则细铜丝直径为d=L/n.图图10图9【练一练】如何测物理课本中一张纸的厚度?【解答】参考图10的方法，用毫米刻度尺测出物理课本100页的厚度为4.4mm，则一张纸的厚度d为：d=4.4mm/50=0.088mm=88μm。3.化曲为直法：借助于一些辅助器材（如不易拉长的细软线）把不能直接测量的曲线变为直线，再用刻度尺测量。如测量图11所示曲线的长度时，可以小心地让细线AB与曲线重合，在细线上标记出起点和终点，再将细线拉直，用刻度尺直接测量起点到终点的距离A'B'就是AB的长度。图11图114．了解自己身体上的“尺”你了解自己身体上的哪些部位可以当作“刻度尺”来估测物体长度吗？【测一测】你的“一拃”(张开手，拇指尖到中指尖之间的距离)长度、大拇指“指甲宽度”、一脚的长度、一步的距离等等。将结果填入下表中。部位“一拃”拇指“指甲宽度”一脚的长度你知道吗？人的头长和脚长相同；身高等于9.5倍头长；人握住拳头的大小和心脏一样大；在通常情况下，人站立时身高大约是脚长的7倍。【技巧方法】1.长度测量结果要估读一位且只能估读一位，若被测长度的终端恰好对准某一刻度线，应在分度值的下一位加“0”。2.进行长度单位换算时，注意数字不变，乘以目标单位与原单位之间的进率，将原单位改写为目标单位即可。如图所示：3.零刻度磨损的刻度尺，可任选一整数刻度线为“测量零点”。【试一试】下列四个长度单位换算中，正确的是（）A．23m＝23m×100cm＝2.3×103cm B．23m＝23×10-3km＝2.3×10-2kmC．23m＝23m÷1000km＝2.3×10﹣2km D．23m＝23m×100＝2.3×103cm【答案】B【解析】A.“23m＝23m×100cm”等式不成立，得到的单位也不是cm。故A错误；B.23m＝23×10-3km＝2.3×10-2km，进率及过程正确。故B正确；C.“23m＝23m÷1000km”等式不成立，得到的单位不是km。故C错误；D.“23m＝23m×100”等式不成立，得到的单位不是cm。故D错误，所以选B。【试一试】如图12所示，是用刻度尺测长度的实验，所记录的测量结果正确的是（）图12图12A．8.30cmB．2.8cm C．2.80cm D．8.3cm【答案】C【解析】图中刻度尺的分度值为1mm，记录测量结果时，要估读到0.1mm。从图中直接读数为8.30cm，因为不是用零刻度线对准被测物体，故物体的长度8.30cm-5.50cm=2.80cm。故选C。【归纳整理】

长度的测量长度单位单位换算：1km＝103m1dm＝10-1m1cm＝10-2m1mm＝10-3m1μm＝10-6m1nm＝10-9m单位：国际单位为m常用单位：km、m、dm、cm、mm、μm、nm长度的测量④要估读到分度值的下一位数①测量前认清刻度尺的量程、零刻线、分度值②刻度尺要放正，紧靠被测物体③读数时视线与尺面垂直⑤特殊方法：累积法、平移法、化曲为直法等【课堂检测】1.选用恰当的单位分别填入横线上：①某人身高18.2；②物理课本宽18.23；③写字台高73.0；④玻璃的厚度约为5×10-3。【答案】①dm；②cm；③cm；④m.2.单位换算：①0.28km＝m＝cm②83μm=nm=m【答案】①280，2.8×104；②8.3×104，8.3×10-53.下列对一些具体事例的估测中，你认为错误的是（）A．中学生拳头的宽度约为10cmB．一般情况下，篮球直径约是25厘米，C．教室中门的高度大约为2mD．一本物理书的宽度约为10cm【答案】D【解析】A．中学生拳头的宽度约为10cm，估测正确；B．标准的篮球直径是24.6厘米，而篮圈直径是45厘米；估测正确。C．教室中门的高度大约为2m，估测正确；D．一本物理书的宽度约为18cm，估测错误。故选D。4.使用刻度尺测长度时，下面做法不正确的是（）A.放置刻度尺时，刻度尺应沿所测长度放置，并必须从0刻度线量起B.看刻度尺时，视线要与尺面垂直，并要正对刻度线C.读数时，要估读刻度尺分度值的下一位D.记录时，要记下测量的数字和单位【答案】A【解析】A.放置刻度尺时，刻度尺应沿所测长度放置，不一定从0刻度线量起，若0刻度线磨损，可以从其它刻度线测量，所以该选项不正确；B.看刻度尺时，视线要与尺面垂直，并要正对刻度线，该选项正确；C.读数时，要估读刻度尺分度值的下一位，该选项正确；D.记录时，要记下测量的数字和单位，该选项正确。所以选A。5.如图1所示，甲图刻度尺所测物体的长度应为______cm。乙图刻度尺所测物体的长度应为______cm，乙图数据中的准确值是______，估计值是_______。图图1【答案】2.6，2.48，2.4cm，0.08cm。【解析】甲图刻度尺分度值为1cm，所测物体的准确值为2.0cm，估读值为0.6cm，物体长度应为2.6cm。乙图刻度尺分度值为1mm，所测物体的准确值为2.4cm，估读值为0.08cm，物体长度应为2.48cm。6.如图2是用刻度尺测长度的实验，所记录的测量结果正确的是（）图图2A．5.7cmB．5.65cm C．3.65cm D．3.6cm【答案】C。【解析】图中刻度尺的分度值为0.1cm，从图中直接读数为5.65cm，因为不是用零刻度线对准被测物体，故物体的长度5.65cm-2.00cm=3.65cm故A、B、D不符合题意，C选项符合题意。故选C。7.一根钢管，已测得管的内直径为7.2毫米；现用三角板和刻度尺量