2024-2025学年新教材高中物理第十一章电路及其应用第三节第1课时实验1长度的测量及测量工具的选用教案新人教版必修3

PAGE5-试验1长度的测量及测量工具的选用教学设计问题与目标目标与素养1.了解游标卡尺的构造及种类，了解螺旋测微器的结构，知道这些测量工具各部分的用途及用法。2.理解并驾驭游标卡尺和螺旋测微器测量的原理。3.娴熟驾驭游标卡尺和螺旋测微器的读数方法。情景与问题通过对刻度尺、游标卡尺、螺旋测微器的比较学习，相识测量工具精确度的提高，感受科技给生活带来的改变和便利，激发学生学习先进科学技术，并利用这种科技来改善生活、提高生活品质的热忱。过程与方法通过原理讲解和探讨、动画演示、实际测量、演示试验、课后练习等多种方法，使学生达到娴熟驾驭游标卡尺和螺旋测微器精确读数的目标。重点与难点1.理解并驾驭各分度游标卡尺的测量原理；会精确读数。2.理解并驾驭螺旋测微器的测量原理；会精确读数。教学打算老师要求多媒体课件，10分度、20分度和50分度游标卡尺教学用具各一个、.螺旋测微器教学用具一个。学生要求回忆初中用刻度尺测金属丝的直径的方法，预习教材试验1的内容。教学过程一、导入新课长度是物理学中基本的物理量，长度的测量是最基本的测量。常用的测量工具是刻度尺，初中我们学习了用刻度尺测量长度的方法和读数规则。我们知道刻度尺能精确读出的最小刻度是1mm，更小的0.1mm却不能精确度出，那么怎样才能提高测量的精度呢？现在我们进一步学习运用另外两种精度更高测量工具。二、新课教学（一）游标卡尺1.了解游标卡尺的构造和用法。游标卡尺教学用具演示介绍：主尺上面的最小刻度为1mm。构造包括：主尺，游标尺，紧固螺钉，外测量爪，内测量爪，深度尺，尺身。（在电脑上展示游标卡尺的构造和功能）不仅可以测圆管的内径和外径，还可以测深度。在未测量时，主尺的0刻度线与游标尺的0刻度线是对齐的，测量物体长度时，物体的长度为主尺0刻度线与游标尺0刻度线的距离。2.理解并驾驭游标卡尺的测量原理及读数方法。（1）10分度游标卡尺游标尺上有10个小的等分刻度，总长度只有9mm，每一分度为0.9mm，与主尺上的最小分度相差0.1mm。测量物体长度时，向右移动游标尺，使有标尺和主尺紧挨被测物体，当游标尺上的第1条刻度线与主尺上的第1条刻度线对齐，两量爪间的缝隙宽度是1mm-0.9mm=0.1mm。移动游标尺，让游标尺上的第5条刻度线与主尺上的第5条刻度线对齐，两量爪间的缝隙宽度是5mm-4.5mm=0.5mm。以此类推。游标尺上的第几条刻度线与主尺上的刻度线对齐了，那么，游标尺上的0刻度线就与0刻度所对应主尺位置上左边的刻度线相差几个0.1mm。读数时，先读主尺，再读游标尺，最终用主尺的长度加上游标尺的长度。如：游标尺的0刻度线在主尺上11mm和12mm之间，再看游标尺上的第5条刻度线与主尺上的第5条刻度线对齐了。游标尺上的0刻度线与“12”这条刻度线相差5个0.1mm，即5×0.1mm=0.5mm。所以读数为12mm+5×0.1mm=12.5mm。留意：游标卡尺都是依据刻度对齐来读数，所以都不须要再往下一位估读，全部都是精确值。10分度的游标卡尺的精确度是0.1mm。师：请同学们分组探讨、沟通学习20分度的游标卡尺和50分度的游标卡尺的测量原理和读数方法。得出它们的测量原理和读数规则后，由小组内一名成员来说说你们探讨的结果。（2）20分度的游标卡尺生：游标尺上有20个小的等分刻度，总长度只有19mm，每一分度为0.95mm，与主尺上的最小分度相差0.05mm。测量物体长度时，向右移动游标尺，使有标尺和主尺紧挨被测物体，当游标尺上的第1条刻度线与主尺上的第1条刻度线对齐，两量爪间的缝隙宽度是1mm-0.95mm=0.05mm。移动游标尺，让游标尺上的第5条刻度线与主尺上的第5条刻度线对齐，两量爪间的缝隙宽度是5mm-4.75mm=0.25mm。以此类推。游标尺上的第几条刻度线与主尺上的刻度线对齐了，那么，游标尺上的0刻度线就与0刻度所对应主尺位置上左边的刻度线相差几个0.05mm。（3）50分度的游标卡尺生：游标尺上有50个小的等分刻度，总长度只有49mm，每一分度为0.98mm，与主尺上的最小分度相差0.02mm。测量物体长度时，向右移动游标尺，使有标尺和主尺紧挨被测物体，当游标尺上的第1条刻度线与主尺上的第1条刻度线对齐，两量爪间的缝隙宽度是1mm-0.98mm=0.02mm。移动游标尺，让游标尺上的第6条刻度线与主尺上的第6条刻度线对齐，两量爪间的缝隙宽度是6mm-5.88mm=0.12mm。以此类推。游标尺上的第几条刻度线与主尺上的刻度线对齐了，那么，游标尺上的0刻度线就与0刻度所对应主尺位置上左边的刻度线相差几个0.02mm。设计意图：让学生自主说出20分度和50分度游标卡尺的测量原理和读数方法，熬炼学生的语言表达实力和自主探究的实力。（二）螺旋测微器1.了解螺旋测微器的构造和用法。螺旋测微器教学用具演示介绍：固定刻度，可动刻度，尺架，旋钮（粗调旋钮），微调旋钮，测微螺杆，测砧。在电脑上展示螺旋测微器的构造和功能。2.理解并驾驭螺旋测微器的测量原理及读数方法。师：固定刻度上下两排错位刻度的最小刻度为0.5mm，一般状况下下排为整刻度数值，上排为半刻度数值。未测量时，可动刻度的0刻度线与固定刻度的轴线重合，测量时，转动旋钮。旋钮内部有螺纹，当旋钮旋转一周，测微螺杆便沿着旋转轴线方向前进或后退一个螺距的距离。螺距为0.5mm，把一个螺距对应的旋钮一周平均分成50格，每格对应的螺距长度为0.01mm。读数时，先读固定刻度，再读可动刻度。如：固定刻度上的读数是7mm到7.5mm之间，固定刻度的轴线在可动刻度上的读数是13格到14格之间，可估读为13.5格.所以读数为7mm+13.5×0.01mm=7.135mm。留意：螺旋测微器读数要读到毫米的第三位，要估读到下一位，即有三位小数。故螺旋测微器又称千分尺。（三）练习游标卡尺读数和螺旋测微器读数老师用游标卡尺或螺旋测微器测量物理教材中每张纸的厚度，请学生读数.设计意图：通过练习巩固游标卡尺和螺旋测微器的读数方法，达到学以致用的目的。三、课堂小结今日学习了三种长度测量工具：刻度尺、游标卡尺、螺旋测微器。后一种测量的精确度都比前一种要高。驾驭三种不同分度的游标卡尺和螺旋测微器的读数方法。三种长度测量工具中只有游标卡尺不须要估读。四、作业设计1.练习巩固游标卡尺和螺旋测微器读数。2.科技给我们的生活带来了便利，提高了我们的生活品质。请同学们在课后查找资料，了解比螺旋测微器精确度更高的仪器。板书设计第3节导体电阻率的测量试验1长度的测量及测量工具的选用