人教版八年级物理 1.1 长度和时间的测量 学案

(
第
1
讲
讲
)
长度和时间的测量
(
概
述
)
1、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，接着介绍长度和时间单位以及它们的换算关系。重点介绍长度和时间测量工具的使用方法。
2、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，学会时间的测量。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。
3、本讲所选例题、练习题及课后练习都是围绕长度的单位及测量、时间的单位及测量而设置的，为了满足不同层面学生的需求题目是按基础、中等、拔高三个层次设置的。教师在教学中根据学生的层次进行有针对性的讲练。
适用学科
初中物理
适用年级
初二
适用区域
人教版区域
课时时长（分钟）
120
知识点
度的单位及测量、时间的单位及测量、误差
教学目标
1．知道测量的意义、单位、及其作用
2．知道国际单位制以及国际单位制中长度单位“米”
3．会进行千米、分米、厘米、毫米、纳米等单位之间的换算
教学重点
培养学生的物理兴趣，激发学生对物理知识的求知欲。
2.培养学生的动手操作兴趣，了解物理实验的重要性。
教学难点
1、长度的单位的换算
2、测量长度的工具的使用
(
教学过程
)
(
一、导入
)
我们打一生下来就开始认识我们周围的世界了，在大家还不懂事的时候，你们的父母就教大家认东西了，数数等。事实上大家已经对周围的事物在进行比较了。而测量就是一种比较，人类最早的测量就是数数，当做随着人类社会的发展，我们的测量不能只停留在数数上。
下面看：
1、观察两只铅笔。问：大家观察到了什么？
学生回答：长短不一样。长短比较
2、问：大清早和中午比较感觉上有何不同？
学生回答：大清早凉，中午热。这是冷热比较
3、运动会上，我们说谁跑得快，也是一种比较。
在以上的这些比较中有一种基本的比较，就是长度的比较。
基础知识回顾
1．长度的单位
我们之前数学中学过一些长度单位，千米、米、分米、厘米、毫米，它们的大小关系为：千米（km)>米(m)>分米(dm)>厘米(cm)>毫米(mm)。
2．时间的单位
我们之前数学中也学过一些时间单位，年、月、周、天、小时、分钟、秒。
(
二、知识讲解
)
(
（一）考点解读
)
长度的单位。我们之前学过一些长度单位，千米、米、分米、厘米、毫米，长度的国际制单位是米（m）。在物理学中我们要更进一步的学习长度的单位。它们是微米（?m）和纳米（nm）。
2.
长度的测量。认识长度的测量工具（零刻度、量程、分度值），学会长度测量工具的使用方法。
3．时间的单位及测量。认识时间的单位，在国际单位制中，时间的基本单位是秒（s)。时间的单位还有小时(h)、分(min)，学会使用时间的测量仪器停表。
4.
误差是测量值与真实值之间的差别。测量中存在的误差是不能消除的，但我们能尽量减小它
(
（二）考点详析
)
(
考点1
长度的单位及换算
)
1）长度的单位：千米（km)、米(m)、分米(dm)、厘米(cm)、毫米(mm)、微米（?m）、纳米（nm）
2）长度的换算：
1千米（km)=1000米（m）
1米（m）=
10分米（dm）=
100厘米（cm）
=
1000毫米（mm）
1毫米（mm）
=
1000微米（
?m）
=
1000000纳米（nm）
(
考点2
长度的测量
)
生活中，我们要知道很多物体的长度，那么就要进行测量，人们为了更准确的测量长度，设计了很多的测量长度的工具。我们现在就来认识一下它们吧。
如下图：
我们现在来认真观察一下刻度尺。回答下面的问题：
（1）它的零刻度线在哪里？（左上方的第一条线）
（2）它的量程，也就是它的测量范围是多少？（0―15cm）
（3）它的分度值（相邻两刻度线之间的长度，它决定测量的精确程度）是多少？（1mm）
怎样使用刻度尺进行测量才能更精确呢？（讨论）（归纳总结）
我们要做到以下几点
（1）会认：即正确认识刻度尺的零刻度、最小刻度、测量范围；
（2）会放：把刻度尺的刻度尽可能与被测物体接近，不能歪斜；
（3）会看：读数时，视线应垂直于被测物体与刻度尺；
（4）会读：除读出最小刻度以上各位数字外，还应估读最小刻度下一位的数字；
（5）会记：记录的测量数据，包括准确值、估计值以及单位（没有单位的数值是毫无意义的）
(
考点3
时间的单位及测量
)
像长度一样，时间也是我们经常要测量的一个物理量。很久以前人类就以一周，一天作为时间单位。那么现在我们在生活中是如何计量时间的呢？（学生回答）在国际单位制中，时间的基本单位是秒（s)。时间的单位还有小时(h)、分(min)等。它们之间的关系是
1h=60min
1min=60s
其实这些我们在小学时已经都学过了。那么时间我们要如何测量呢？在古代，人们用日晷、沙漏等计时仪器来测量时间。
在现代生活中，我们通常使用钟、表来测量时间，在体育比赛中我们还会使用停表来测量时间。（观察分度值）（思考：如何进行测量，读取数据）
(
考点4
误差
)
同学们，我们刚刚在测量长度和时间时，有没有发现我们每一次测量的读数都不同啊，这是为什么呢？因为我们测量时所用的仪器和测量的方法不同，这样就造成了测量值与真实值之间总会有差别，我们把这个差别就叫误差。那么这个误差是因为我们测量不当造成的吗？（不是）所以说测量中存在的误差是不能消除的，但我们能尽量减小它。（思考，讨论）（归纳总结）
减小误差的方法：
（1）多次测量求平均值
（2）选用精密的测量工具
（3）改进测量方法
在测量中我们一定要认真仔细的去按照使用规则进行，不然就会造成测量的错误。我们要知道错误并不是误差，是可以避免的。
(
例题1
)
下列物体的长度，最接近2dm的是（
）
A.
乒乓球的直径
B.
书桌的高度
C.
成人大拇指的宽度
D.
初中物理教科书的宽度
【答案】D
【解析】解答：A.
乒乓球的直径在4cm＝0.4dm左右。不符合题意；B.
书桌的高度在70cm＝7dm左右。不符合题意；C.
成人大拇指的宽度在2cm＝0.2dm左右。不符合题意；D.
中学生伸开手掌，大拇指指尖到中指指尖的距离大约20cm＝2dm，物理课本的宽度大约2dm.符合题意。故选D.
(
例题
2
)【点睛】此题考查对生活中常见物体长度的估测，结合对生活的了解和对长度单位的认识，选出符合实际的选项即可．
如下图甲所示，被测物体的长度是______cm；如下图乙所示的时间共为______s．
【答案】1．40、218
【解析】试题分析：由图示可知，刻度尺的分度值为1mm，其示数应为1．40cm；停表大盘刻度单位为s，小盘刻度为min，所以现在的时间是3min38s=3×60s+38s=218s。读数为218s。
(
例题
3
)【点睛】此题考查学生刻度尺及停表的使用。刻度尺记录读数时：准确值+估读值+单位；记录停表的示数时注意单位的换算。
用刻度尺测物体的长度时，下列要求错误的是（
）
A.测量时，刻度尺不能歪斜
B.测量时，必须从刻度尺的零刻度线处量起
C.读数时，视线应与尺面垂直
D.记录测量结果时，必须在数字后面写上单位
【答案】B
【解析】本题考查刻度尺的使用方法。会认：即正确认识刻度尺的零刻度、最小刻度、测量范围；会放：把刻度尺的刻度尽可能与被测物体接近，不能歪斜；会看：读数时，视线应垂直于被测物体与刻度尺；会读：除读出最小刻度以上各位数字外，还应估读最小刻度下一位的数字；会记：记录的测量数据，包括准确值、估计值以及单位，故B错误。
(
例题
4
)【点睛】本题考察学生对刻度尺的规范使用，使用刻度尺严格按照“5会”的使用原则。
同一长度的五次测量记录是：2.72cm，2.71cm，2.62cm，2.73cm，2.72cm，其中错误的数值是__________cm。
【答案】2.62cm
【解析】测量结果的最后一位数据是估计的，它只精确到小数点后第一位，即0.1
cm，所以刻度尺的分度值是mm。很明显2.62cm这个数据与其他数据相差较大，是错误的。
【点睛】此题考查学生对数据的处理、减小误差的方法等知识点，比较简单．但要注意求平均值时一定要先把错误数据筛选出来，然后用正确的数据进行计算。
(
四
、课堂运用
)
(
基础
)
如图所示刻度尺的分度值是_______cm，物体A的长度是________cm；停表的读数为________s．
【答案】0．1；2．35；337．5
【解析】
试题分析：（1）根据图中显示，刻度尺的最小分度值为0．1cm，被测物体的起始刻度是10．00cm，终了刻度是12．35cm，物体的长度是12．35cm-10．00cm=2．35cm。
（2）图示测量时间的工具为停表，即大盘刻度单位为s，小盘刻度为min，所以现在的时间是5min37．5s=5×60s+37．5s=337．5s.
2、下列关于误差的说法中，正确的是（
）
A.
多次测量求平均值是为了减小错误带来的影响
B.
多次测量求平均值可以减小测量工具带来的误差
C.
错误一定是人为造成的，误差一定是工具造成的
D.
认真细致地测量可以避免错误，但不可以避免误差
【答案】D
【解析】A.
误差就是在正确测量的情况下，测量值与真实值之间存在的差异，因此误差不是由于实验中产生的错误造成的，多次测量求平均值是为了减小误差，但不是错误错误带来的影响，故A错误；B.
多次测量求平均值不能减小测量工具带来的误差，故B错误；C.
错误一定是人为造成的，误差不一定是工具造成的，即使选用更精密的测量仪器也不能避免误差，故C错误；D.误差是不可避免的
，认真细致地测量可以避免错误，但不可以避免误差故D正确。
3、某同学先后三次测量同一物体的宽度，测得的数据分别是2.57cm
、2.58
cm、2.58
cm，则测得该物体宽度为（
）
A．2.58cm
B．2.57cm
C．2.576cm
D．2.577crn
【答案】A
(
巩固
)【解析】本题考查我是在减小误差的方法中是如何取平均值的。在测量中我们要多测几组数据求平均值，来减小误差。在计算平均值时，我们也要读取准确值的后一位的方法，不能算出多少位都取。所以本题应取2.58cm。
1、图是常用的5号电池的示意图，其型号的另一种表示方法为“14500”，前两位数是直径，后三位数是高度。这型号电池高度为（
）
A.
14mm
B.
145mm
C.
500mm
D.
50.0mm
【答案】D
【解析】由题意可知：“14500”，前两位数是直径，后三位数是高度。所以500是5号电池的高度，结合生活常识可知5号电池的高度约是5cm,即50mm,所以答案D正确，故选D.
2、下列单位换算过程中正确的是（　　）
A.
110mm＝110mm×＝0.11m＝1.1×10-1
B.
360km＝360×1000＝360000m＝3.6×105m
C.
72km/h＝72km/h×m/s＝20m/s
D.
10m/s＝10×3.6km/h＝36km/h
【答案】D
【解析】A.
110mm×得到的单位仍然是mm，而不是m，故A错误；B.
360×1000没有单位，故B错误；C.
72km/h×13.6m/s得到的单位“km/h×m/s”实际不存在，故C错误；D.
10m/s＝10×3.6km/h＝36km/h，换算过程及进率正确，故D正确。故选D.
3.、(多选)关于误差，下列说法中正确的是（
）
A.
使用刻度尺忘记估读属于误差
B.
认真测量可以避免误差
C.
用更精密的测量工具，按要求测量可以减小误差
D.
多次测量取平均值，可以减小误差
【答案】CD
【解析】误差就是测量过程中产生的测量值与真实值这间的差异，因此误差不是由于测量方法错误造成的，故A错误；认真测量只能减小误差，而不能避免误差，故B错误；选用更精密的测量仪器，改进实验方法，可以减小误差，但不能避免误差，故C正确；多次测量取平均值，熟练实验技能等都可以减小误差，故D正确，故选CD。
(
拔高
)
1、在班级体能达标测试中，“小马虎”小明忘记写上小刚各项成绩的单位，记录的成绩分别为铅球5.8、60m跑10、跳高80、400m跑1.3，如果让你把单位补上，你认为（
）是正确的。
A.
m、s、cm、min；
B.
m、s、m、s；
C.
m、min、m、h；
D.
cm、s、cm、min；
【答案】A
【解析】铅球应该可以扔5.8m，60m跑10s左右，跳高80cm，400m跑应该用时1.3min。
故答案为：A
2、如图所示，在下列测球的直径方法中，正确的是
（
）
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】A、刻度尺最下端与1cm刻度线对齐，三角板对应刻度值减去1.00cm即为球的直径．故A正确；
B、三角板的直角边没有与刻度尺靠紧，此方法不能确定乒乓球的直径．故B错误；
C、最下端没有与0刻度线对齐，此方法不能确定乒乓球的直径．故C错误；
D、此方法不能确定乒乓球的直径．故D错误．
故选A．
3、某同学对一物体进行了四次测量，分别为：2.56cm、2.58cm、2.54cm、2.55cm，多次测量求平均值后，记录结果正确的是：
（
）
A.
2.5575cm
B.
2.558cm
C.
2.56cm
D.
2.5cm
【答案】C
【解析】物体的长度为
故选C．
(
课堂小结
)
今天这节课我们学了长度和时间单位及换算、长度和时间的测量、误差及减小误差的方法，要重点掌握刻度尺的使用，测量结果的记录，能在具体问题中正确使用刻度尺进行长度的测量。同时，误差与错误的区别也是需要重点掌握的。误差的产生原因，减小误差的方式。能够利用多次测量取平均值的方法解决遇到的问题。同时通过这节课的学习也为我们下一节课学习做了铺垫。
(
课后作业
)
(
基础
)
1、多吃水果有益于人体的健康，下列四种水果成熟后，一般情况下，单个水果体积最接近2cm的是（　　）
A.
木瓜
B.
菠萝
C.
龙眼
D.
椰子
【答案】C
【解析】木瓜、菠萝、龙眼、椰子成熟后，一般情况下，单个瓜果体积最接近2cm3的是龙眼，其余水果的体积都远远大于2cm3；故ABD错误；C正确。故选：C。
点睛：首先要对选项中涉及的几种物理量有个初步的了解，对于选项中的单位，可根据需要进行相应的换算或转换，排除与生活实际相差较远的选项，找出符合生活实际的答案。
2、如图所示，用刻度尺测量物体A的长度是_____cm。
【答案】3.20
【解析】图示刻度尺1cm又分为5个小刻度，故最小刻度值为2mm；物体A起始端对应的刻度值为3.00cm，物体A末端对应的刻度值为6.20cm，所以物体A长度为6.20cm﹣3.00cm＝3.20cm。
点睛：（1）刻度尺的最小刻度值为相邻的刻度线表示的长度；（2）起始端没从0开始，把3.00cm处当作“0”刻度，读出末端刻度值，减去3.00cm即为物体长度，注意刻度尺要估读到分度值的下一位。
3、下图是用刻度尺测量木块长度示意图。由图可知，刻度尺量程是_____________________，分度值是_____，木块长度为：_________cm。
【答案】
10cm
1mm
7.25cm
【解析】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；由图可得刻度尺量程是10cm，精确值为7.2cm，估读值为0.05
cm，则木块长度为：7.25cm。
故答案为：
10cm
1mm
7.25cm
4、某同学对一物体进行了四次测量，分别为：2.56cm、2.58cm、2.54cm、2.55cm，多次测量求平均值后，记录结果正确的是：
（
）
A.
2.5575cm
B.
2.558cm
C.
2.56cm
D.
2.5cm
【答案】C
【解析】物体的长度为
故选C．
(
巩固
)
1、测量就是将待测量与标准量的比较，对生活中常见物体尺度的感悟是提高估测能力的基础.请在横线上填上适当的单位
1）物理课本的宽度约为16.9_____
2）中学生的高度约为1.6_____
3）普通教室的高度约为3_____
4）自行车车轮直径约为8_____
【答案】cm;m;m;dm
【解析】
试题分析：物理课本的宽度约为16.9cm；中学生的高度约为1.6m；普通教室的高度约为3m；自行车车轮直径约为0.8m。所以只有“D”合理。
2、如图所示，海螺的长度为________cm，硬币的直径为________cm.
【答案】2.15
1.20
【解析】海螺的长度为2.15
cm，其中2.1
cm为准确值，0.05
cm是估读值；硬币的直径为1.20
cm，其中1.2
cm为准确值，数据末尾的“0”为估读数字．
3、某同学用毫米刻度尺测量某一物体的长度，五次测量记录是2.72厘米、2.73厘米、2.42厘米、2.73厘米、2.72厘米，则正确的测量结果该为（　　）
A.
2.72厘米
B.
2.71厘米
C.
2.725厘米
D.
2.73厘米
【答案】D
【解析】分析五次测量数据可以发现，2.42cm这个数据与其他四个相差太大，应该是一个错误数据；所以物体的长度为：L2.73cm.，故选D.
(
拔高
)
1、全国各地频发雾霾天气（如图），河北各地市多次启动重污染天气Ⅱ级橙色预警。雾霾主要由一氧化硫、氮氧化物和可吸入颗粒物这三项组成，前两者为气态污染物，可吸入颗粒物PM2.5才是加重雾霾天气污染的罪魁祸首。它们与雾气结合在一起，让天空瞬间变得灰蒙蒙的,对人体健康危害极大。PM2.5的微粒直径小于或等于2.5（
）
A.
nm
B.
μm
C.
mm
D.
cm
【答案】B
【解析】PM2.5的微粒是可吸入颗粒物，直径小于或等于2.5μm，故ACD错误，B正确为答案。
2、如图所示，用A、B两把刻度尺测同一物体长度，放置正确的是_____刻度尺，该物体的长度为_____cm。
【答案】
A
2.20
【解析】分析：用刻度尺测物体长度时，刻度尺有刻度的一侧应紧贴被测物体；由图示刻度尺确定刻度尺分度值，物体端点与刻度尺零刻度线对齐，物体另一端点所对应刻度尺的示数是物体的长度。
解答：由图示可知，刻度尺A有刻度的一侧贴紧被测物体，则刻度尺A放置正确；由图示可知，刻度尺的分度值是1mm，物体的长度是2.20cm；故答案为：A；2.20。
3、某同学采用如图所示方法，测得硬币的直径为__________cm。
【答案】1.85
【解析】分析：两端硬币与刻度尺的接触点示数之差是四枚硬币的直径之和，确定刻度尺的最小分度值，读出刻度尺示数，然后求出硬币的直径。
解答：由图知，刻度尺的分度值是1mm，左端硬币与刻度尺的零刻度线对齐，最右端的硬币所对应的刻度是7.40cm，则硬币的直径故答案为：1.85。
4、某同学用毫米刻度尺去测量一物体的长度，五次测量的结果分别是5.32
cm、5.34
cm、5.53
cm、5.35
cm、5.33
cm，其中错误的是________，物体的长度应记作__________cm。
【答案】
5.53cm
5.34
【解析】已知刻度尺的分度值为1mm，长度测量要求有一位估读值，在5个测量结果中，5.53cm与其它有效数值相比偏差较大，所以是错误值；物体的长度为
故答案为：(1).
5.53cm
(2).
5.34
5、用一把刻度尺、一根没有弹性的软棉线和笔，就可以从全国交通地图上测量并推算出合肥和阜阳之间铁路线的实际长度，写出做法__________．
【答案】仔细使细线与地图上的铁路线重合，在合肥和阜阳处分别做上标记然后把线拉直，测出两标记点间的长度，然后根据比例尺来计算出铁路线的实际长度．
【解析】用棉线法测量地图上铁路线的长度，首先将细线摆在地图上，使线与地图铁路线重合，在两地的位置标上记号，然后将细线伸直，用刻度尺测量细线两点间的长度，最后根据地图上的比例尺计算两地间铁路线的长度。
(
课后反思
)
物理是以实验为基础的学科，而测量又是试验中必不可少的环节，本节采取学生自主学习，合作探究交流，结合教师精讲细解的方法进行教学，通过实践收到了较好的成效。?
?
对于长度的基本单位，通过学生自学教材并结合对刻度尺的观察，掌握长度单位的基本概念，对1mm、1cm、1nm等形成理性和感性认识，使学生能估测身边物体的长度，掌握估测的基本方法。对于长度的测量，要求学生先测量课本宽度，然后师生共同总结出测量的基本步骤，并特别强调估读，最后由学生完成作业本的长度与宽度测量。由于学生不了解停表，所以教师先带领学生观察停表的构造和大小表盘的分度值，再让学生测量1min脉搏跳动的次数，使学生学会秒表的读数。??
本节课表面上看没有多少东西，实际上内容较多，通过教学，发现有三个难点：一是长度单位换算；二是长度的估读；三是秒表的读数。单位换算是进行复合单位换算的基础，也是今后一系列单位换算的基础，但学生理解起来很难，所以我用了2/3课时讲长度单位的换算，帮助学生找到规律，并循序渐进的练习换算。从课后作业看，个别学生依然存在些问题，如单位漏写、错写等。??
反思本节课教学，有三点不足之处：1，第1课时导入时间过长，并且单位换算练习题设计的难度有点大，有点打击学生自信心；2、长度的估读没有让学生做逆向练习，以致学生根据测量的数据值无法确定所用刻度尺的分度值是多少；3、秒表的读数应该通过多媒体的大屏幕展示出来，这样少数理解力差的学生也能学会。在以后的教学中，我会注意从这三点改进。
(
第
1
页
)