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第一章　机械运动
第1节　长度和时间的测量
【2022年版课标要求】
1.会选用适当的工具测量长度和时间。
2.会根据生活经验估测长度和时间。
【教学重难点】
重点:认识常用的计时工具和长度测量工具,用刻度尺测量物体长度。
难点:正确记录测量结果。
【教法与学法】
教法:运用讨论法,引入学生感兴趣的问题,通过学生的积极讨论,引起学生对问题的关注,提高学生的兴趣,实现教学目标。
学法:学生亲自实践,学会测量工具的正确使用。
【课前准备】
教师:刻度尺(直尺、厚木尺、卷尺)、游标卡尺、螺旋测微器、硬币、细铜丝、秒表
学生:三角尺、直尺、硬币、细铜丝
【教学过程】
一、情境导入
教师活动:展示图片——让学生观察下面的图,判断图中两条线段的长度是否相等。
学生活动:观察课本第10页插图,判断图片中的长度是否相等。亲自动手量一量,看看自己的判断是否准确。
教师说明:根据学生的判断和测量结果,说明通过我们的感觉器官得出的结论不可靠,为了提高判断的可靠性和准确性,就必须借助仪器来进行测量。从而引入本节新课。
二、新知学习
(一)长度的单位及换算
学生活动:教师安排学生自主学习任务,让学生自学课本,了解以下问题:(PPT展示问题)
1.了解在国际单位制中长度的单位。
2.了解“米”的准确定义。
3.了解生活中一些常见物体的长度。
4.认识长度单位的符号及单位间进率。
自学检测:利用PPT展示问题,学生回答。
1.长度的国际单位是________,符号是________________。
2.长度的其他单位有哪些 符号分别是什么
________________________________
3.在自己身边找出长度大约1 m、1 dm、1 cm、1 mm的物体。
4.长度单位中十进制的有哪些 ________________
5.长度单位中千进制的有哪些 ________________
在学生清楚长度的单位及其换算关系后,进一步学习长度单位换算方法。
教师展示图片:长度的单位大小顺序及换算关系
教师讲述换算方法:数不变,乘以进制
1.大单位变换成小单位:
如:2.4 m=________ dm　2.4 m=________ cm
2.4 dm=________nm
2.4 m=2.4×1 m=2.4×10 dm=24 dm
2.4 m=2.4×1 m=2.4×100 cm=240 cm
2.4 dm=2.4×1 dm=2.4×108nm
2.小单位变换成大单位:
如:172 cm=________ m
172 cm=172×1 cm=172×10-2 m=1.72 m
教师讲解之后,通过练习进行巩固:(展示练习题目)
练习:7.8 dm=________ m=________ mm
60 μm=________ mm=____________ m
0.05 km=________ m=__________ cm
在空格处填上合适的长度单位:
某同学身高1.50______,物理课本一张纸的厚度约为75______,窗户玻璃的厚度约为2.5______,一节一号干电池的长度大约是6______。
(二)长度的测量
1.用刻度尺测长度:
教师提出问题:请同学们观察自己准备的刻度尺,思考下面的问题:
A.它的量程,也就是它的测量范围是多少
B.它的分度值是多少
C.它的零刻线在哪里 是否磨损了
学生仔细观察手中的刻度尺,并在小组内互相交流观察结果,然后各小组间互相交流。
学生活动:
让学生利用刻度尺测量物理课本的长度和宽度。教师巡回指导。
各小组的同学测量完以后,组内相互讨论、交流测量的过程、结果,然后每个小组将结果写在课本表格上。
为了使测量的结果准确,每个小组是怎样做的 请各个小组发表意见,教师让测量规范的同学进行展示,说明测量的方法及注意事项,在师生交流的基础上,总结出正确使用刻度尺的方法:
(1)零刻度线对准被测物体一端。
(2)有刻度线的一边要紧靠被测物体。
(3)刻度尺与被测边平行。
(4)读数时视线要与尺面垂直。
(5)为了测量更准确,要估读到分度值的下一位数,并记下单位。
教师投影,加深理解:
2.估测长度:
在生活中,除了需要用刻度尺测量长度以外,人们还经常需要估测长度。你有哪些估测长度的方法 怎样可以使估测结果更准确、更接近物体的真实长度呢 请同学们发表意见:
学生讨论、交流:
教师总结:可以用目测,还可以用身体的某部分制作自身携带的“人体尺”,或将身边的某物体作为“尺”去测量,如了解自己一拃的长度,走一步的长度等。
3.特殊测量:
教师说明:有时候,我们会遇到一些特殊的物体,如硬币、细铜丝等。比如:硬币的厚度是多少 直径是多少 铜丝的直径是多少 我们应该如何进行测量呢
学生思考、讨论:说明自己的想法,展示自己的具体做法。
教师概括总结学生的方法:
(1)利用直尺和三角尺测量硬币的直径。
(2)测量硬币的厚度时,为了减小误差,可以同时测量10枚硬币的厚度。
(3)测量铜丝直径的方法:可以将铜丝紧密绕在铅笔上,同时测量10匝铜丝的直径。
(三)时间的测量
教师提出问题:在我们日常生活中,常用的时间的测量工具有哪些
学生回答:手表、秒表、电子表、钟等。
教师重点讲解:机械停表
停表上有两个表盘:一个大表盘,一个小表盘。(展示图片:秒表)
如图,小表盘的量程是15分,分度值是0.5分。
大表盘是对小表盘0.5分的细化,量程是30秒,分度值是0.1秒。
前半量表示0~30秒,后半量表示31~60秒。
注意观察大表盘的示数。前半量的2-4-6-8-10-12-14-16-18-20-22-24-26-28-30,后半量的31-33-35-37-39-41-43-45-47-49-51-53-55-57-59。
正确读数:
先读小表盘,如图所示,指针指到15~1之间,那么可以读数0分。指针处于前半量部分,所以大表盘的读数范围在0~30秒。再读大表盘。小表盘已经确定是0~30秒,观察到指针处于2~4区间,读出2.6秒。
大小表盘综合读数:0分+2.6秒=2.6秒。
读数练习:
读数练习:
如图,小表盘指针处于0~1之间,读作0分。指针处于0~1之间的后半程,所以大表盘的读数范围应为31~60秒。大表盘指针处于31~33之间,读出32.0秒,综合读数0分+32.0秒=32.0秒。
教师演示秒表的使用方法,学生练习使用秒表测量时间和读数。
(四)误差
教师提问:依据同学们的测量和记录,每个同学的读数都一样吗 如果不一样,与同学交流、讨论一下,为什么会出现这种情况 学生交流讨论,说明原因,教师根据学生的分析,概括总结:任何实验测量结果不可能是绝对准确的,由于受所用的仪器和测量方法的限制,如在测量长度实验中,有的同学读刻度尺示数可能估计得偏大一些,而有的同学估计的可能小一些,而一个物体它的真实长度总是一定的,这个真实的长度叫作真实值,所以测量值和真实值之间必然存在差异,测量值和真实值之间的差异叫作误差。对于测量来说,误差是越小越好,那么如何减小误差 请同学们讨论、交流,发表自己的意见。
学生讨论交流减小误差的方法,发表自己的看法,教师概括总结:由于仪器本身不可能做得非常精确,实验者对实验的观察总会有偏差,因此误差总是存在的,不能消灭,但要尽量减小误差。通过改进测量方法、选用精确度高的测量工具、多次测量求平均值等方法可以减小测量误差。
教师说明:测量长度时,我们最常用的减小误差的方法就是多次测量求平均值,请同学们利用这种方法,重新测量物理课本长度。
学生活动:利用多次测量求平均值的方法测量物理课本的长度。
教师说明:错误与误差不同:错误是指不按实验操作有关规定的做法,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。
【课堂小结】
教师:通过今天的学习你学到了什么,有什么成功的经验和收获
学生总结:
1.长度的单位及换算、用刻度尺测量长度。
2.时间的单位及换算、用停表测量时间。
3.什么是误差以及减小误差的方法。
【板书设计】
第1节　长度和时间的测量
一、长度
1.单位:
2.测量:
二、时间
1.单位:时、分、秒(h,min,s)
2.测量:机械停表的读数,如5'21″3(321.3 s)
三、误差
1.定义:(误差≠错误)
2.产生原因。
3.主要减小方法:多次测量求平均值。
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