山东省枣庄市第四十二中学八年级物理 01-1 长度和时间的测量教案 人教新课标版.doc

山东省枣庄市第四十二中学八年级物理 01-1 长度和时间的测量教案 人教新课标版

过程与方法
1.体验通过日常经验或自然现象粗略估计长度和时间的方法。
2.通过实验，学习刻度尺和停表的使用方法。
情感态度与价值观
1.通过学习简单的测量知识，体会测量在物理学中的重要性，养成细致、严谨的学习习惯。
2.认识计量长度和时间的工具及其发展变化的过程，培养学生对科学技术的热爱。
【教学重点】
正确使用刻度尺测量长度、使用停表测量时间。
【教学难点】
测量长度时读取估计值。
【教学准备】
教师用：习题及图形（事先写或画在后黑板上）、刻度尺（量程0～1m,分度值1cm）、钢卷尺（量程0～2m,分度值1mm）、游标卡尺、螺旋测微器、石英钟、电子手表、J1202机械停表（精确度0.1s）、J1202电子停表（精确度为0.01s）等。
学生用：刻度尺（量程0～15cm或0～20cm,分度值1mm）、铅笔、金属块、J1202机械停表（精确度0.1s）、J1202电子停表（精确度为0.01s）等。
【教学过程】

主 要 教 学 过 程
教学环节及内容
教师活动
学生活动

一、活动导入

【活动设置】用眼睛观察课本P10上面两幅插图及后黑板图形，在课本图中帽檐直径AB、帽子高CD哪个较长？中心的两个圆面积一样大吗？在后黑板图中上下两根线段一样长吗？

课本上插图

黑板上插图

【提出问题】
1.目测的结果是怎样的？
2.用尺子量一量再比较，看看有何发现？
【指出】为了准确判断线段的长短、面积的大小、时间的长短和温度的高低等，需要用仪器和工具进行测量。

学生目测后回答问题（1），

拿出刻度尺，动手测量。并且说出对比结果。

（设计意图：感觉不可靠，测量有必要）

二、新课讲授

1.长度的单位

（1）长度单位的符号。

(2)长度单位间的换算关系。
【过渡】测量任何物理量都必须首先规定它的单位 ，在国际单位制中，长度的基本单位是米（m）。
【布置自学】
1．阅读P15科学世界“国际单位制”。
2.阅读“长度的单位”部分（P10-P11）。

【提出问题】
1.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？
2.自学课本知道长度有哪些新的单位？它们同米的换算关系是怎样的？

了解“国际单位制”。
带着问题阅读，并交流归纳：长度的单位有米（m）、千米(km)、分米(dm)、厘米(cm)、毫米(mm)、微米(μm)、纳米(nm)。换算关系：1km=103m 1dm=10-1m 1cm=10-2m
1mm=10-3m
1μm=10-6m 1nm=10-9m

(3) 了解一些物体的长度或物体间的距离。

【反馈练习一】
阅读课文P13 “小资料”，完成下列问题：
1.人头发直径约7×10-5m= μm
2.地球半径6.4×106m= km
3.珠穆朗玛峰海拔高度8.84443 =884443
（填上单位）
【易错点剖析】进行单位换算时，易犯类似下列的错误：
7×10-5m= 7×10-5 m×106μm=70μm
7×10-5m= 7×10-5×106 =70μm
第一个式中用“106μm”代换了前面的“m”，所以中间的“m”就不应该有了；第二个式中中间没写单位。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：
7×10-5m= 7×10-5×106μm=70μm。

思考回答：
1.人头发直径约7×10-5m
= 70 μm
2.地球半径6.4×106m
= 6.4×103 km
3.珠穆朗玛峰海拔高度8.84443 km =884443 cm

（设计意图：对一些物体的长度或物体间的距离，形成感性认识，并能正确进行单位换算。）

2．长度的测量

（1）长度的估测

（2）长度的测量工具

【问题情境设置】
1.人们正常走路一步的距离大约为0.5m，以此为长度标准，估测教室的长度。

2. 除了“一步”以外，人体的哪些部位还可以做为“尺”？

3. 请目测一下黑板的长度。

【总结并过渡】生活中长度估测的结果精确度是不高的，当精确度要求高时，可以选择适宜的长度测量工具进行测量。
【提出问题】你知道测量长度的工具有哪些？【展示实物】

两同学同时在教室中走路进行估测

思考并小组内交流归纳：
1.“一搾”：伸开手掌，从大拇指到中指指尖的距离。
2.“一庹”：伸开两臂的长度，大约等于身高。

请5个同学目测，再用米尺（量程0～1m,分度值1cm）实际测量，比较谁目测的结果更准。

根据生活经验和阅读课本
P11-P12回答：刻度尺、卷尺、三角尺、游标卡尺、螺旋测微器等。

（3）实验：用刻度尺测量长度

【提出问题】观察下图刻度尺（或学生常用的刻度尺）的外形回答下列问题：
(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？

【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。

【引导实验】组织学生进行分组实验，测量铅笔的长度、金属块的长度、物理课本的长和宽等，暴露出现的问题，教师及时纠正，达到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”。

甲
乙

观察图示的刻度尺回答：
在图示的刻度尺中，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8 cm的长度，它的分度值是0.1 cm。

（设计意图：使用任何测量工具时，首先观察它的零刻度线、量程和分度值，锻炼学生观察能力。）

各组按要求测量，并总结出测量步骤和注意事项：
（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（如图甲所示），不能歪斜（如图乙所示）．

（4）测量长度时正确读取估计值。

（5）使用刻度尺测长度的特殊方法

丙

丁

【设置问题 突破难点】
如图甲、乙所示，被测物体长度分为 、 。
【难点剖析】用刻度尺测物体长度时，被测物体末端正好落在短刻度线上时，我们读的估计值为零，记录时也不能省略，如图甲所示，其读数应为2．50 cm，不能读作2．5 cm，若长度在两刻线之间，我们读数时的估计值就不为零，记录时要把估读值记上，如图乙所示，物体的长度为2．42 cm．读估计值时，要读到分度值的下一位，不能再向下读了，因为估读值本身已经不准确了，因此再读出的值是没有意义的，不应读取．
【知识拓展】
1.小明用刻度尺和三角板按下图测一枚纽扣的直径，该刻度尺的分度值是 mm，纽扣的直径是 cm。

（3）读，即读数，视线要正对刻度线（如图丙所示）；要估读出分度值的下一位数值，图中铅笔长度为69.5mm，其中69mm是准确值，0.5mm是估计值。

（4）记，指记录．记录测量结果应包括数字和单位．丁图中木块长度为2.77cm。
（设计意图：通过亲身测量长度，感受正确使用刻度尺的方法）

思考回答

听讲解并在小组内讨论交流，深化认识，归纳总结出答案：
2．50 cm；2．42 cm。

思考交流：图中刻度尺的分度值是是1mm，所以其分度值是1mm；纽扣的准确值是1.1cm；估计值是0.00cm；纽扣的直径是：1.1cm+0.00cm=1.10cm。
答案： 1，1.10

2. 给你如图所示的一段曲线，你能想办法测出这段曲线的长度吗？

【反馈练习二】
1.如图所示，用A、B两刻度尺测同一木块的边长，就分度值而言， 尺精确些，就使用方法而言， 不正确。用A尺测量出的物体长度是 。

讨论交流：先找一段柔软的棉线，让棉线的形状沿着曲线的形状附着在曲线上，在曲线两端处的棉线上做记号。然后将棉线取下，伸直。最后用刻度尺测出棉线上两个记号间的长度，就是曲线的长度。
（设计意图：渗透测长度的特殊方法等量替代法、化曲为直法。）

讨论交流：刻度尺A分度值是1mm，刻度尺B分度值是0.2mm，分度值越小测量越精确，因此刻度尺A精确些。刻度尺B有刻度的一侧没有靠近被测木块，使用方法错误。被测木块的末端恰好落在短刻度线上，此时长度准确值为2.2cm，估读值为0.00cm，所以木块长为2.20cm。
答案：A B 2.20cm（或22.0mm）

3. 时间的测量

（1）时间的单位及换算关系

（2）计时工具

【过渡】在日常生活中，除了经常进行长度的测量外，也经常需要对时间进行测量。
【提出问题】
1.你知道的时间单位有哪些？时间单位之间的换算关系是怎样的？
2.测量时间的工具有哪些？

【归纳强调】
1.时间的单位：秒（s）、分钟（min）、小时（h）。换算关系是： 1 h＝60 min
1min＝60 s
2.计时工具：运动场和实验室用机械停表、电子停表。

讨论回答：
（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：
1 h＝60 min
1 min＝60 s
1 h＝3600 s
（2）计时工具：古代人用的计时工具有日晷、沙漏；现代生活中使用的各种钟、表；运动场和实验室常用机械停表、电子停表。

（3）时间的估测

（4）实验：用停表测量时间。

【设置活动】估测1分钟的时间。请三个同学上台面向黑板，其余同学当裁判，讲台桌上的时钟面向“裁判”，教师喊计时开始，三名若认为1min时间到则举手，比比看谁对1min的时间估测更准一些。
【示范停表的使用】以实验室J1202机械停表为例。
A
B

停表是一种测时间间隔仪器。实验室机械停表J1202的外形如上图所示，A为归零按钮，B为计时控制按钮。第一次按下B时表针开始转动,第二次按下B时表针停止转动,这时开始读数，最后按下A时表针弹回零点。简称：一按启动；二按停；三读数；四归零。
机械停表在读数时，要分别读出分和秒并将它们相加。机械停表的大圈1整圈是30s，1大格是1s，每大格又均匀分成10个小格，所以每一小格是0.1s。小圈1整圈是30min，1大格是5min，每大格又均匀分成10个小格，所以每一小格是0.5min。小圈指针指示是6.5min偏后位置，大圈指针指示是19.8s，因此读数是6min49.8s。
【引导实验】组织学生按课本步骤进行分组实验，对暴露出现的问题，教师及时纠正。

按要求进行，感受“1分钟”。

先听讲明白后亲手操作，熟悉机械停表的使用。

小组内同学相互帮助，共同搞清楚电子停表的使用方法。学生认真阅读说明书,摸索按钮的功能和使用方法。练习使秒表启动、停止和回零,并正确进行读数。

各组学生按要求进行实验步骤（2）。

【反馈练习三】
如图所示机械停表读数是 min s。

答案 3min38.30s

讨论回答：机械停表的大圈1整圈是60s，1大格是1s，每大格又均匀分成10个小格，所以每一小格是0.1s。小圈1整圈是15min，每一小格是0.5min。小圈指针指示时间超过3.5min，大圈指针指示是38.30s，因此读数是3min38.30s。

4.误差

【提出问题】
1.为什么测量值与真实值之间总会有差别？
2.减小误差有哪些方法？
3.错误与误差有什么不同？
【归纳总结】
1.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做误差，误差是不可避免的。
2. 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。
3.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。
【反馈练习四】
有五位同学，使用同一把刻度尺测量同一个物体的长度，他们测量的结果分别是：①187.6㎜；②187.5㎜；③187.8㎜；④187.65㎜；
⑤187.7㎜．则下列说法中正确的有（　　）
A．测得这个物体的长度应为188.0㎜
B．测得这个物体的长度应为188.7㎜
C．这五次测量结果中误差最小的是第③次
D．这五次测量结果中误差最小的是第⑤次

学生思考并阅读课本P14下面内容，交流讨论总结

思考交流：由此题中数据看，所用刻度尺最小分度为mm，用mm作单位小数点后应估读一位。则第④四个读数187. 65㎜错误．其它四个读数分别为：①187.6㎜；②187.5㎜；③187.8㎜；⑤187.7㎜，它们的平均数为187.65mm，在这里只能估读一位，则物体的长度应为187.7mm，综上所述，应选D。

三、课堂小结
回顾本节课“你学到了什么？”
见附件1
学生讨论发言，梳理本节知识要点
四、课堂检测
老师巡视、讲评
完成检测题
见附件2
五、布置作业
动手动脑学物理1,2, 4。
课后完成
【板书设计】
第一课时

1.长度的单位及换算：
1km=103m 1dm=10-1m
1cm=-10-2m 1mm=10-3m
1μm=10-6m 1nm=10-9m

2. 长度的基本测量工具：刻度尺

3. 正确使用刻度尺：
选：根据测量要求，选择适当量程及分度值
的刻度尺
放：零刻度线与被测物体一端对准，刻度线紧贴被测物，刻度尺要与被测物体平行；
读：视线正对刻度线，读数时要估读到分度值的下一位；
记：数字+单位

第二课时

1. 时间的单位：秒（s）
2.实验室及运动场用测量时间工具：停表（机械停表、电子停表）
3. 正确使用停表：
一按启动；二按停；三读数；四归零

4.误差：测量值与真实值之间的差别叫误差
5.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。

【教学反思】
一、案例的“亮点”
1. 这节课我采用了“多循环—小反馈”的教学模式，对于每一循环的新授知识，趁热打铁，及时反馈，既能随时巩固，又能了解学生掌握情况，以便及时调整教学，从而使教学有时效性和韵律感。
2.本节课的重点是正确使用刻度尺测量长度、使用停表测量时间，。考虑学生有一定知识基础，教师只作适当的引导，尽量让学生独立完成知识点的学习，关注学生学习方式的多样化，如实验探究、交流讨论、自学、阅读、请教老师（同学）、分析原因等。本课难点是测量长度时读取估计值，通过例题讲解、交流讨论、习题训练逐渐得以突破。
二、教学中易出现的问题
1.由于第一章第一节的内容学生有生活经验的基础，感觉学起来较轻松，容易产生浮躁心理，少数学生重视程度不够。
2.少部分学生对于测量长度时读取估计值仍有困难。
附件1：

长度和时间的测量
长度的测量
时间的测量
误 差
长度的单位及换算
正确使用刻度尺
特殊方法
时间的单位及换算
正确使用钟表测时间

附件2：

1．以下数据，最接近一间普通教室的天花板距该教室地面的高度的是（　　）
A.5.5m B.3.5m C.2.0m D.1.5m
2．下列各过程经历的时间最接近1s的是（ ）
A．人眼睛迅速一眨 B．人心脏跳动一次
C．人正常呼吸一次 D．人打一个呵欠
3．一个皮尺，用力拉伸后去测量课桌的长度，则测量的结果比真实值(　　)
A．偏大 B．偏小 C．相等 D．无法判断
4．下列有关误差的说法中．正确的是（　　）
A．多次测量取平均值可以减小误差B．误差就是测量中产生的错误
C．只要认真测量，就可以避免误差
D．选用精密的测量仪器可以消除误差
5．用刻度尺测量一物体长度，如图，正确的是（　　）

6．如图所示，晓军测量的A、B、C三个物体的长度分别为 cm、 cm、 cm。

C
3
4
5
7
8
cmmm
B

7. 新华中学九年级学生进行30m跑训练，用机械停表记录成绩，如图乙中这个机械停表读数是 min s。

8.活动与探究
推断比萨斜塔的高度
意大利的比萨斜塔600多年来“斜而不倒”. 300多年前物理学家伽利略在塔上做了著名的自由落体实验，使其更加充满了神奇的魅力，吸引着世界各地游客纷至沓来．斜塔究竟有多高呢？下图为比萨斜塔的正面照片，请你仔细观察图片，利用图片所提供的信息，推断测算出斜塔实际高度，并简单说出推断理由。

解析与答案
1. 解析：一个初中学生的身高可取1.6m（也可大些或小些），手向上伸直可达2m．通过目测可以发现，一个人将手向上伸直，离顶还有较大一段距离（约1m），故可以判断天花板高度应在3m左右．
答案：B
2. 解析：本题考查学生对1s的感性认识．根据生活经验，人迅速一眨用时小于1s，而人正常呼吸一次或一个呵欠的时间大于1s，故选B．
答案：B
3. 解析：皮尺拉伸后，上面每条刻线间的距离都增大了，因此物体所对应的刻度数减少，使测量结果偏小。
答案：B
4. 解析：A、多次测量取平均值就是为了减小误差，符合题意；B、误差和错误产生的原因不同，不符合题意；C、误差是不可以避免的，不符合题意；D、误差是不可以避免的，不符合题意；
答案：A
5. 解析：A、图中刻度尺的零刻度线未与被测物体的边缘对齐，故本选项错误；
B、图中的刻度尺没有放正，故本选项错误；
C、图中刻度尺有刻度线的一侧未紧贴被测物体，故本选项错误；
D、图中刻度尺有刻度线的一侧紧贴被测物体，而且放正，零刻度线与被测物体的边缘对齐，故本选项正确．
答案：D
6.解析：图甲中的刻度尺每一大格为1cm，1小格是1mm（即分度值），物理中测长度要求估读到分度值的下一位。被测木块A长度准确值为3.2cm，估计值为0.07cm，所以木块长为3.27cm（3.26cm、3.28cm也对）。被测木块B的末端恰好落在短刻度线上，此时长度准确值为3.4cm，估计值为0.00cm，所以木块长为3.40cm。被测木块C的末端恰好落在长刻度线上，此时长度准确值为4.0cm，估计值为0.00cm，所以木块长为4.00cm。
答案： 3.27cm（3.26cm、3.28cm也对） 3.40cm 4.00cm
7. 解析：机械停表的大圈1整圈是30s，1大格是1s，每大格又均匀分成10个小格，所以每一小格是0.1s。小圈1整圈是30min，1大格是5min，每大格又均匀分成10个小格，所以每一小格是0.5min。小圈指针指示是0min，大圈指针指示是5.4s，
因此读数是0min5.4s。
【答案】 0min5.4s
8. 解析：观察图片．取人的身高1.7m．选取人的身高作为推算的依据．测量图片中某人的高度约为2．0mm，实际测量图片塔高64．6mm，根据比例知识可知：塔高
H = 64．6mm×1．7m / 2．0mm = 54．9 m
答案: 54．9 m