1.2.1科学测量（第1课时）（教学设计）-七年级科学上册同步高效课堂（浙教版）

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2.1 科学测量（第1课时）（教学设计）
年级 七年级 授课时间
课题 2.1 科学测量（第1课时）
教学 目标 科学观念：理解测量的基本要素：对象、单位和工具，能举例说明常见测量工具的用途（如刻度尺、卷尺）。 科学思维：掌握米、厘米、毫米等长度单位的换算关系，能正确使用刻度尺测量并记录数据（含估读值）。 态度与责任：通过动手操作规范使用工具，养成认真细致、实事求是的科学态度，注重数据真实性和操作规范性。
教学 重难点 重点：刻度尺的使用方法 难点：其他长度测量方法
学情 分析 本节内容选自浙教版七上第一章第二节第1课时。学生在日常生活中已具备初步的长度感知能力（如判断物体长短），但缺乏科学系统的测量认知。知识层面，小学阶段虽接触过简单测量，但对单位换算（如毫米与厘米）、测量原理及工具选择的理解较薄弱；技能层面，动手操作能力存在差异，部分学生能使用尺子但易出现读数错误（如未估读）、工具选择不当等问题。此外，学生尚未形成严谨的科学态度，需通过规范操作培养实事求是的测量习惯。
教学 准备 课件、课本、视频、活动器材等
教学过程
教师活动 设计意图
新 课 导 入 浙江天目山国家级自然保护区享有“大树王国”之美誉，需要 3 人以上合抱的大树就有 400 余棵，其中最大的一棵需要 8 人才能将其合抱。这棵“大树王”的直径到底是多少？如何准确地测量它的周长？ 教师展示“大树王”的图片，引发学生的兴趣与思考。
新 知 讲 授 一、测量是什么？ 要准确而严密地解释一些科学现象，往往要对研究对象进行定量描述。因此，我们必须对研究对象进行测量。测量是一个把待测的量与公认的标准量进行比较的过程。例如，我们要知道某同学立定跳远的成绩，就需要对他所跳过的距离进行测量。 二、长度的测量 要测量物体的长度，首先要规定长度（length）的标准 —— 长度单位。在国际单位制中，长度的基本单位是米，米的符号是 m。 一般成年人走一步的距离约为 0 . 7 m，教室里课桌的高度约为 0 . 8 m。比米大的单位有千米（km），比米小的单位有分米（dm）、厘米（cm）、毫米（mm）、微米（μm）和纳米（nm）等。这些单位之间的关系是： 1 km ＝ 1000 m 1 m ＝ 10 dm ＝ 100 cm ＝ 1000 mm 1 mm ＝ 1000 μm 1 μm ＝ 1000 nm 思考与讨论： 在测量图 1 . 2 2 中的各物体时，应该分别用什么长度单位？ 我们常使用刻度尺来测量物体的长度。如卷尺、三角尺、直尺都是生活中常见的刻度尺。 科学阅读： 国际单位制 测量某个科学量时用来进行比较的标准量叫作单位（unit）。长期以来，世界上不同地区（甚至同一地区的不同年代）选定的测量标准各不相同。例如，测量长度时，我国过去采用的单位是“尺”（古代的“尺”与现代的“尺”不一样），欧洲、美洲国家采用的单位是“英尺”。这样，国际交流就会很不方便。 人们逐渐认识到，确定测量标准时，应当选取自然界中比较稳定、世界各国都能接受的事物作为标准。鉴于这种认识，国际计量大会制定了一套国际统一的单位制，叫作国际单位制（International System of Units，简称 SI），推荐各国使用。目前，世界上大多数国家和地区已经采用国际单位制，我国的法定计量单位也是以国际单位制为基础的。 三、刻度尺的使用方法 探索活动： 1. 观察刻度尺，这把刻度尺的零刻度线在哪里？量程（测量范围）是多少？分度值（相邻两刻度线之间的长度）是多少？ 2. 选择合适的刻度尺，测量科学教科书的长和宽。 （1）将刻度尺上有刻度的一边紧贴教科书 的长边，刻度尺上的零刻度线与教科书的长边一端对齐，如图 1 . 2 5 所示。读数时，视线应与刻度尺面垂直。 （2）用步骤（1）的方法，测量教科书的宽。 （3）测得科学教科书的长是____ ，宽是_____ 。 思考与讨论： 如果科学教科书的宽度在 18 . 4 cm 和 18 . 5 cm 之间，应该怎样读数？ 1、认识刻度尺（会认） 使用任何一种测量工具时，首先要了解它的量程和分度值。 (1)量程:测量范围 (2)分度值(最小刻度值):相邻刻度线之间的长度，决定了测量精确度 2、选择刻度尺（会选） 在实际的测量中，不是选择分度值越小的刻度尺越好。 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。 例如：小明搬迁新居，要给窗户安装玻璃和窗帘，那么测量玻璃和测量窗帘所选用刻度尺的分度值应该分别为：0.1cm和1cm。 3、摆放刻度尺（会放） 特别提醒：零刻度线磨损的刻度尺应该选择某一数值刻度线对齐 (2) 有刻度的一边要紧贴被测物体 注意： 厚刻度尺应与被测物体垂直放置 4、刻度尺读数（会读） （1）读数时，视线正对刻度线，与刻度尺尺面垂直 有时，物体的长度不一定是毫米的整数，用分度值为毫米的刻度尺测量物体的长度时，往往要在毫米以下估读一位，如某本科学教科书的宽度是 18 . 36 cm。刻度尺的分度值决定了测量的精确程度。 生活中，也常用一些粗略的方法来测量物体的长度。例如，用自己的指距估测课桌的长度，用自己的步长估测教室的长度。 （2）读数时,要注意区分大格和小格的数目,除准确读出分度值的数字外,还要估读到分度值的下一位数字。如25.38 cm中，25.3cm是准确值,0.08cm是估计值 5、记录数据（会记） 记录的数值=准确值+估计值+单位。数值后面要注明所用的单位,没有单位的数值是没有意义的。 课堂例题 例题:如图所示,要正确测量小木块的长度应选 (填”“乙”“丙”或“丁”)图,小木块的长度为_____。 答案:乙;1.17cm 解析:解析:甲图刻度尺的零刻度线未与小木块的边缘对齐,丙图刻度尺由于较厚,有刻度线一侧未紧贴小木块,丁图刻度尺未与小木块被测边平行，故选乙图。乙图中刻度尺的分度值是1mm,需估读到分度值的下一位,故长度为1.17 cm。 四、其他长度测量方法 思考与讨论： 1. 你能用普通的刻度尺测量科学教科书中一张纸的厚度吗？ 2. 你能用自行车来测量你家到学校的路程吗？试着说出具体方法 拓展：把某些难以用常规仪器直接测量的微小量积累起来，将微小量变成较大量的测量方法，不仅能使测量过程变得容易，而且能提高测量的精确程度。这种方法叫累积法。 在一些特殊的测量场合，人们还会用到一些其他测量仪器和测量方法。例如，潜艇在水下航行时，常用声呐来测量潜艇与障碍物之间的距离；雷达用电磁波反射的原理测量飞机与雷达站之间的距离；测距望远镜将激光测距仪和望远镜系统相结合，集观察和测量于一体。这些测量仪器都是利用波从发送到接收之间的时间长短来测量测距仪与被测对象之间的距离的。 其他长度测量方法 1、生活中粗略的方法 2、平移法 当一个物体的长度无法直接测量时,我们可以采用平移的方法来测物体的长度。如测小球、圆柱、硬币等物体的直径。生活中测身高也是用同样的方法 3、化曲为直法 测如图所示曲线的长度时,可以选取不易拉伸的细线与曲线重合,再将细线拉直,用刻度尺直接测量 4、化直为曲法 用已知周长的滚轮在待测的较长的直线或曲线(如操场跑道、某段道路等)上滚动,记下滚动的圈数,用滚轮的周长乘圈数得出被测长度 5、累积法 把某些难以用常规仪器直接测量的微小量累积起来,将小量变成较大量的测量方法叫累积法。如把n段相同长度的物体叠合,使叠合后的总长度比刻度尺的分度值大得多,测出总长度除以n,可以算出物体的长度。如测纸张的厚度、硬币的厚度、铜丝直径等常用此法。注意:累积法中叠合的物体长度要完全相同，否则被平均之后,测量结果不准确。如测课本纸张厚度,要将封底、封面除去 课外拓展： 计量系统的发展 例题：如图所示,下列有关长度的测量不正确的是( ) 答案:B 解析:由B图知:刻度尺上1cm之间有10个小格,所以1个小格代表的是0.1cm=1mm，即此刻度尺的分度值为1mm;纪念币左端读数为20.0mm=2.00 cm,右端读数为40.0mm=4.00 cm,所以纪念币的直径为L=4.00cm2.00 cm=2.00 cm,B错误。 通过立定跳远的理解什么是测量。 通过生活中的物品的理解长度的概念。 贴近生活，体会测量仪器在生活中的作用。 让通过观察，学生掌握量程和分度值的概念。 让学生根据量程和分度值的定义说出该刻度尺的量程和分度值 读图，让学生判断刻度尺使用对错。 体会不同视线对测量的影响 用身边的例子让学生学会不同测量方法。
课 堂 练 习 【典例1】 一位同学用最小刻度是1 mm 的刻度尺先后5次测量同一物体的长度,各次测量值分别为 8.42 cm、8.43 cm、8.42 cm、8.44 cm、8.64 cm,则这个物体的测量值应取( ) A.8.47 cm B.8.428 cm C.8.43 cm D.8.427 5 cm 答案:C 解析:解析:从题中数据可知，8.64cm与其他数据相差较大所以8.64 cm是错误的,应去掉;为减小长度测量的误差,通常采用的方法是取多次测量的平均值，故物体的长度是L=8.42cm+8.43cm+8.42cm+8.44cm+8.64cm/4≈8.43cm 【典例2】科学小组想要估测学校操场的周长，各位组员提出的方案中，最不合适的是（　） A．利用卷尺沿操场一圈连续测量，计算操场周长 B．根据某同学50米成绩和跑操场一圈所需的时间，推算操场周长 C．测量某同学的步幅，数出他走完操场一圈所需要的步数，推算操场周长 D．测量自行车车轮的周长，根据自行车绕操场一圈车轮转动的圈数，推算操场周长 答案:B 解析:A、利用卷尺沿操场一圈连续测量，计算操场周长，故A符合题意； B、根据某同学50米成绩和跑操场一圈所需的时间，推算操场周长，50米属于快跑，测量的误差大，故B该方法不合适； C、测量某同学的步幅，数出他走完操场一圈所需要的步数，推算操场周长，该方法与滚轮法类似，故C符合题意； D、测量自行车车轮的周长，根据自行车绕操场一圈车轮转动的圈数，推算操场周长，属于滚轮法，故D符合题意。 故选：B。 【典例3】如图，用刻度尺测量某物体的长度，记录的数据中最准确的是（　　） A．7.55厘米 B．7.5厘米 C．1.55厘米 D．1.5厘米 答案:C 解析:由图知：刻度尺上1cm之间有10个小格，所以一个小格代表的长度是0.1cm,即1mm,即此刻度尺的分度值为1mm；物体左侧与6.00cm对齐，右侧与7.55cm对齐，所以物体的长度为L=7.55cm6.00cm=1.55cm,故C正确，ABD错误。 故选：C。
课 堂 小 结 1.测量是什么 （1）测量的目的；（2）测量的定义 2.长度的测量 （1）长度的单位： 米 (m) （2）单位换算 3.长度的测量工具 （1）刻度尺：会认（量程和分度值）、会选（根据实际需要）、会放（对齐、紧贴）、 会读（视线垂直尺面、估读到分度值下一位）、 会记（准确值 + 估读值 + 单位） 4.其他长度测量方法 （1）生活中粗略的方法：累积法、化曲为直法、化直为曲法等 （2）利用特殊仪器：声呐、雷达、测距望远镜
板 书 设 计
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