长度和时间的测量
一、教学目标
(一)知识与技能
1.能根据日常经验估测长度,能正确使用刻度尺测长度。
2.知道测量有误差。了解误差和错误的区别。
3.了解计量长度的工具及其发展变化的过程。
(二)过程与方法
1.通过具体的测量活动对常见物体的尺度有大致的了解,对长度单位大小形成具体概念。
2.通过实际测量活动使学生正确使用刻度尺测量长度。
(三)情感态度和价值观
1.通过长度的测量,培养学生观察、实验的兴趣和习惯,养成认真细心、实事求是的科学态度。
2.通过根据日常经验估测长度,体会物理与生活的联系,进一步激发学习物理的兴趣。
二、教学重难点
重点:长度的单位、长度的测量。
难点:测量长度单位概念的具体化和测量中的读数。
三、教学策略
本节主要内容为长度测量和时间测量。首先让学生了解测量的重要性,测量单位的意义,统一测量单位的道理,并引出国际单位制,接着介绍长度单位以及它的换算关系。重点介绍长度的测量工具使用方法。
从测量在生活、生产和科学研究中的重要作用入手,通过“测量活动”展开教学,在教师的指导下,学生通过阅读及师生之间的交流等方式,使用学生在测量的实践中,学会使用刻度尺测量长度和一些长度的特殊测量方法。在教学中应突出教师的引导作用,通过这节课的学习让学生体会到物理知识就在我们身边,由学生自己动手动脑,讨论交流。使学生在获取知识的同时,激发学习物理知识的兴趣。初步培养学生动手实验、观察比较、归纳总结的能力。
四、教学资源准备
多媒体资源、直尺、等。
五、教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
创设情景引入新课 游戏引入课题请两个同学上台测量讲台的长度,比一比,谁测得更准确。 测后回答。 领悟没有比较的标准不可靠。
新课教学(20分钟) 一、长度的单位提出问题:想一想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?自学课本知道还有哪些新的单位?讨论交流:复习小学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。归纳总结:在国际单位制中长度的单位是米,符号为m,常用长度单位还有千米(符号为km)、分米(符号为dm)、厘米(符号为cm)、毫米(符号为mm)、微米(符号为μm)、纳米(符号为nm)。它们同米的换算关系为:1km=1000m=103m;1dm=0.1m=10-1m;1cm=0.01m=10-2m;1mm=0.001m=10-3m;1μm=0.000001m=10-6m;1nm=0.000000001m=10-9m例题:下面是小亮同学做的长度单位换算的几个算式,请指出他在换算过程中的错误,并写出正确的算式。5.2m=5.2m×100=520cm强调: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。 发现:由于选取的标准不一,难以对不同课桌进行比较,即使对同一张课桌也不能方便地知道长比宽多多少。 体现制定公认标准的必要性。深化对长度单位的认识。掌握单位换算的书写过程。
二、长度的测量(一)常用的长度测量工具活动一、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、三角尺、游标卡尺、螺旋测微器)让学生观察。活动二、观察图2中的刻度尺,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?图2在上图所示的刻度尺中,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,也就是说它最多能测8cm的长度,它的分度值是0.1cm。教师强调: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。(二)使用刻度尺测长度的方法活动三、学生分组实验,测量铅笔的长度、圆柱体的高、木块的长度、物理课本的长和宽等,教师及时纠正出现的问题,要求学会正确使用刻度尺。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”。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程度,再选择满足测量要求的刻度尺。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与被测物体保持平行(如图3甲所示),不能歪斜(如图乙所示)。图3 甲图3 乙对于较厚的刻度尺,应使刻度线贴近被测物体(如图丙所示)。零刻度线磨损时,要从其他清晰整数刻度线作为起始刻度测起,测量结果应该等于读出的刻度值减去作为起始的刻度值(如图丁所示)。图3 丙图3 丁3.读,即读数,视线要正对刻度线(如图4所示);除读出分度值以上的准确值外,还要估读出分度值的下一位数值(估读值)。图中铅笔长度为69.5mm,其中69mm是准确值,0.5mm是估读值。图44.记,指记录。记录测量结果应包括数值和单位。图5中木块长度为2.77cm。图5 学生思考,体会。学生仔细观察刻度尺,并对老师的问题进行讨论、交流、比较、归纳。在实际操作的基础上,归纳体会刻度尺的正确使用方法。 培养学生观察能力。通过具体活动掌握使用刻度尺测量长度的正确方法。
三、时间的测量提出问题:你知道的测量时间的工具和时间单位有哪些?时间单位之间的换算关系是怎样的?交流总结:(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)。它们之间的换算关系是:1h=60min,1min=60s,1h=3600s(2)计时工具 生活中使用的各种石英钟、电子手表;运动场和实验室常用的机械停表、电子停表。分组实验:(1)练习停表的使用:如何开启、停止、归零;如何读数。(2)用停表测量脉搏跳动10次所用时间以及1min内脉搏跳动的次数。归纳总结:秒表的外形如图6所示,A为归零按钮,B为计时秒针控制按钮。使用时,你应该先进行调节,就是按下归零按钮,使秒针指在“0”处。再按动秒针控制按钮开始计时。计时结束时,要按动秒针控制按钮,这时秒针会停在最后计时处,就可以读出时间值。图6 学生思考回答:秒、分、时、年等;秒表、电子表、钟等。仔细观察秒表,获得秒表结构、使用方法、读数方法。 掌握时间的测量方法。
四、误差提出问题:为什么测量值与真实值之间总会有差别?教师讲解: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作误差,误差是不可避免的。交流讨论:减小误差有哪些方法?错误与误差有什么不同?归纳总结: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。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,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。 学生交流讨论,领悟到误差的存在。得出减小误差的举措。 体会误差只能减小,但不可能消除。
总结(5分钟) 通过本节课的学习,你学到了什么?你还有什么问题? 学生归纳总结。 培养学生总结归纳的能力。
知识反馈(5分钟) 让学生完成本节随堂练习,检查这节课的收获。教师巡回辅导。 学生独立完成。 巩固提高,深化所学知识。