【轻松备课】沪科版物理八年级上 第二章第二节 长度与时间的测量 教学详案

第二章 运动的世界
第二节 长度与时间的测量
设计说明 本节课主要介绍测量的概念，国际单位制中长度和时间的基本单位，并通过操作活动，练习测量长度和时间。长度和时间的测量是生活中最常见的测量，也是物理学研究和学习中最重要的测量。学习长度和时间的测量，是学习其他物理量测量的基础。 在介绍长度和时间的测量时，都是按照先确定单位作为比较的标准，然后介绍单位的换算关系，再介绍常见的测量工具，最后通过活动练习使用刻度尺和计时工具。这符合物理学中对物理量进行定量测量的过程：先根据要测量的物理量的实际情况确定合适的标准量，作为比较的依据，然后根据这个标准制造（或选择）测量工具，再用测量工具进行测量。这个程序不仅适用于长度和时间的测量，而且适用于其他物理量的测量。认识到这些，对学生学习其他物理量单位的确定、测量工具的原理、制作和使用，都有重要的意义。另外，在长度测量中，还简单介绍了测量的误差和减小误差的方法。 有关长度和时间测量的内容，学生在日常生活中虽然可能遇到过，但生活中的测量常常比较粗略，不够规范，而教材中则是训练学生规范地进行测量的操作技能，培养严谨求实的科学态度。 教学目标 【知识与技能】 1.了解国际单位制中长度和时间的基本单位，会进行有关单位的换算。 2.会观察刻度尺的零刻度线、测量范围和分度值，明确分度值的含义；会使用刻度尺测量物体的长度，知道记录测量结果时，既要记录准确值，又要记录估计值，还要注明单位。会粗略估测常见物体的长度。 3.会根据日常经验或自然现象粗略估测时间，会使用常见的工具测量时间。 4.了解什么是误差，知道采用多次测量求平均值的方法可以减小误差。 【过程与方法】 1.领会测量的实质是定量比较，知道要测量一个物理量，首先要确定一个标准量作为单位。 2.经历使用刻度尺和计时工具进行测量的过程。 【情感、态度与价值观】 通过对周围生活中长度和时间的测量，培养严谨求实的科学态度。 重点难点 教学重点 长度和时间的单位和测量。 教学难点 理解测量是一种以一定的标准量（单位）为依据的定量比较。由于与学生的日常生活经验不完全一致，如何规范地观察和使用刻度尺，也会成为学习的难点。 教学方法 实验观察法、讲解讨论法、启发诱导、活动体验。 教具、学具 刻度尺、卷尺、游标卡尺、手表、机械停表等。 授课时数 2课时 第1课时 长度的测量 教学过程 导入新课 同学们请闭上眼睛，现在老师利用停表给出一段时间，请同学们估测一下这段时间有多长。 同学们估测的结果不一样说明了什么问题？要想得到准确的结果就需要用仪器进行测量。下面让我们一起来学习第二章运动的世界第二节长度与时间的测量。 讲授新课 一、测量单位 1．测量的意义： 观察如图所示的甲乙两幅图片，并回答下列问题：两条紫色的横线变弯了吗？两条橙色的竖线哪一段长？我们的感觉可靠吗？ 甲 乙 【师生总结】 两条紫色的横线没有变弯；两条橙色的竖线一样长；凭感觉是不可靠的,要对物体的某些情况进行定量的描述,必须用仪器来进行测量。 2．测量单位： 【提出问题】 传说有一个胖子和一个瘦子各用自己的腰围做标准，测量同一段布的长度，因结果不同而互相争吵，这说明什么？ 【教师总结】 要科学地进行测量，就需要有一个公认的测量标准。 【提出问题】 我们用什么作为比较某个物理量的标准呢？ 【教师总结】 （1）国际计量组织制定了一套国际统一的单位，叫国际单位制（简称SI）。我国法定单位用国际单位制单位。 （2）在国际单位制中长度的基本单位是米，符号为m。时间的基本单位是秒，符号是s。 （3）不同单位之间的换算关系： 长度的单位除基本单位米之外，还有比米大的和比米小的其他单位：千米（km）、分米（dm）、厘米（cm）、毫米（mm）、微米（μm）、纳米（nm）等。 1 km＝ m 1 m＝10 dm＝ cm＝ mm＝ μm＝ nm。 时间的单位除基本单位秒之外，还有比秒大和比秒小的其他单位：时（h）、分 （min）、毫秒（ms）、微秒（μs）等。 1 h＝60 min 1 min＝60 s 1 s＝ ms 1 s＝ μs 二、测量活动 1.长度测量工具 【提出问题】 请同学们列举出在日常生活中有哪些长度测量工具？ 【学生总结】 刻度尺、三角尺、皮尺、卷尺、游标卡尺、螺旋测微器等。 2．选择量程和分度值合适的测量工具 【教师点拨】 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。 【牛刀小试】 例如：现有卷尺（分度值1 cm）和游标卡尺（分度值0.1 mm）根据需要选择测量下述物体所用的工具： （1）测量跳远长度需用_________。 （2）测量铜丝的直径需用_________。 3.实验探究：用刻度尺测量长度 【自主学习】 学生阅读教材，并完成下列问题 （1）会认：认清刻度尺的单位、零刻度线的位置、量程和分度值。 本刻度尺的量程是____________cm，分度值是___________。 （2）会放：刻度尺要放正。有刻度的一边要紧靠被测物体，与所测长度平行，不能倾斜。 上述三种摆放方法中，哪种方法是正确的，哪些方法是错误的，错误的原因是什么？ （3）会看：读数时，视线与刻度尺尺面垂直。 当眼睛处在、、中的哪一个位置进行读数是正确的？ （4）读数：读数时，要估读到分度值的下一位。记录的测量结果应由准确值、估读值和单位组成。 请你读出甲图和乙图中所用刻度尺的分度值分别为__________和____________。甲乙两物体的长度分别为____________和___________。 甲 乙 （5）多次测量取平均值 【实验探究】 使用刻度尺测量物理课本的长度和宽度，并将测量结果填入下表。 物理课本第1次第2次第3次平均值长度l/cm宽度b/cm
课堂小结 当堂达标 1．如图所示，用A、B两把刻度尺测同一物体长度，放置方法正确的是________刻度尺，其分度值是__________，该物体的长度是__________cm。 答案： 1 mm 2.25 2．如图所示，读数时视线正确的是_________（选填“A”或“B”），物体的长度为_________． 答案： 3.43 cm 3．某同学测物理课本的宽，四次测量记录如下，其中错误的记录是（ ） A．18.41 cm B．18.42 cm C．18.40 cm D．18.62 cm 答案：D 4．用同一把刻度尺三次测量某物体长度的测量结果分别为＝3.51厘米、＝3.52厘米、＝3.52厘米，则该物体长度应记为（ ） A．3.51厘米 B．3.52厘米 C．3.517厘米 D．3.5170厘米 答案：B 5．一支新2B铅笔的长度，最接近下列中的哪一个值（ ） A．17.5 m B．17.5 dm C．17.5 cm D．17.5 mm 答案：C 板书设计 第二节 长度与时间的测量 第1课时 长度的测量 一、测量单位 1．测量的意义： 凭感觉是不可靠的，要对物体的某些情况进行定量的描述，必须用仪器来进行测量。 2．测量单位： （1）在国际单位制中长度的基本单位是米，符号为m。时间的基本单位是秒，符号是s。 （2）不同单位之间的换算关系： 1 km＝ m 1 m＝10 dm＝ cm＝ mm＝ μm＝ nm 二、测量活动 1．测量工具：刻度尺。 2．选择量程和分度值合适的测量工具。 3．实验探究：用刻度尺测量长度。 （1）会认：认清刻度尺的单位、零刻度线的位置、量程和分度值。 （2）会放：刻度尺要放正：有刻度的一边要紧靠被测物体，与所测长度平行，不能倾斜。 （3）会看：读数时，视线与刻度尺尺面垂直。 （4）读数：读数时，要估读到分度值的下一位。记录的测量结果应由准确值、估读值和单位组成。 （5）多次测量取平均值。 教学反思
第2课时 时间的测量 教学过程 回顾思考 1．在国际单位制中，长度的基本单位是什么？测量长度的工具是什么？ 2．刻度尺在使用的过程中应注意哪些问题？ 导入新课 在我们的生活和工作中，钟表是不可缺少的，它为我们提供了准确的时间。但是，在古代还没有发明钟表的时候，人们是怎样测定时间的呢？ 讲授新课 一、时间的测量工具及单位 【教师讲解】 1．测量时间的工具：钟、表；在运动场和实验室常用停表。 在古代，人们发明了利用阳光下物体影子的变化规律来计时的时钟——日晷，下面就是我国古代和世界各国的日晷。 利用细沙、水的流动规律来计时的时钟——沙漏、水钟等。 后来，人们利用物体的摆动规律，发明了钟摆。随着对物质运动认识的深入，人们又发明了利用分子、原子运动规律来计时的石英钟、原子钟等。 石英钟 原子钟 2．时间的单位 在国际单位制中，时间的基本单位是秒，符号是s。 3．不同单位之间的换算关系： 时间的单位除基本单位秒之外，还有比秒大的和比秒小的其他单位：时（h）、分 （min）、毫秒（ms）、微秒（μs）等。 1 h＝60 min 1 min＝60 s 1 s＝ ms 1 ms＝s 训练：请你完成下列单位换算 0.5 h＝_____min 15 min＝_______h 1.5 min＝____s 300 s＝_____min 二、时间的测量 1．教师引导学生回顾、总结在进行长度测量前、测量时应注意哪些问题？然后出示各种计时工具，让学生观察后思考：用这些计时工具进行时间测量前和测量时，应注意哪些问题？ 2．学生自学教材第21页“用表测量时间”的内容，并回答下列问题： （1）请你仔细观察图示停表： ①大表盘一周量度的时间是___________，分度值是___________。 ②小表盘一周量度的时间是___________，分度值是___________。 （2）停表的使用方法：一按；二停；三读；四归零。 3．实验探究：用停表测量时间 平静地坐下来，测出你脉搏跳动10次的时间，这样你就有了一个随身携带的“生物钟”。 （1）练习使用停表。按动停表上的按钮，观察指针（或数字）的变化，了解停表的使用方法。 （2）用停表测量，你脉搏跳动10次所用时间是______s，1 min内你脉搏跳动的次数是_______次。 方法建议：两人合作，自己搭测脉搏，请你的同桌为你计时。 三、测量误差 1．学生自学教材第22页“测量误差”的内容，并回答下列问题： （1）什么叫做误差？在实验过程中，能不能避免误差？ 总结：测量值和真实值之间的差异叫做误差。 （2）误差产生的原因是什么？ 总结：误差是由于测量工具、测量方法、测量者不同造成的。 （3）在实验过程中，怎样能够减小误差？ 总结：减小误差的办法：①改进测量方法；②选用精度高的测量工具；③多次测量取平均值。 （4）误差和错误有什么异同？ 总结：测量错误是由于不遵守测量仪器的使用规则、读数时粗心等造成的，是不该发生、能够避免的。误差是不能避免的，只能尽量减小。 【跟进训练】 某同学在学习长度测量时，老师叫同学们用分度值1 mm的刻度尺进行测量，某同学用一把刻度尺对同一物体的长度进行了5次测量，结果如下：12.34 cm、12.34 cm、12.75 cm、12.35 cm、12.345 cm，则该物体的长度应记为12.34 cm，该同学这样做是为了 减小误差 。 课堂小结 当堂达标 1．很多同学都有佩戴电子手表的经历，当我们第一次看电子手表时，其表盘表示为10：00：01，隔了一段时间后，再观察该电子手表，此时表盘的示数为11：01：02，则关于两次的时间差，下列说法正确的是（ ） A．1 h1 min2 s B．1 min1 s C．1 h1 min1 s D．11 h1 min 答案：C 2．关于错误和误差，下列说法正确的是（ ） A．误差就是错误 B．误差和错误都可以避免 C．误差只能减小，但不能消除 D．误差是在测量过程中不遵守测量规则造成的 答案：C 3．位于中国科技馆的“华夏之光”展厅中展览了很多中国古代科技发明的展品，让公众在世界科技发展的宏观视角下感怀中华民族的智慧与文明。如图给出的四个展品中，用来计时的是（ ） A．水转纺车 B．日晷 C．地动仪 D．水转石磨 答案：B 4．如图所示，时钟的最小测量值是________，指针位置显示的时间是_______________． 答案：1 s 10 h10 min35 s 5．如图所示，停表的读数为＿＿＿＿＿s。 答案：337.5 板书设计 第2课时 时间的测量 一、时间的测量工具及单位 1．测量时间的工具：钟、表；在运动场和实验室常用停表。 2．时间的单位 在国际单位制中，时间的基本单位是秒，符号是s。 3.不同单位之间的换算关系： 时间的单位除基本单位秒之外，还有比秒大和比秒小的其他单位：时（h）、分 （min）、毫秒（ms）、微秒（μs）等。 1 h＝60 min 1 min＝60 s 1s＝ ms 1ms＝ μs 二、时间的测量 停表的使用方法：一按；二停；三读；四归零。 三、测量误差 1．测量值和真实值之间的差异叫做误差。 2．减小误差的办法：①改进测量方法；②选用精度高的测量工具；③多次测量取平均值。