长度和时间的测量教案物理八级上第一章机械运动人教.docx

第一章 机械运动 第一节 长度和时间的测量1 教学目标1.1 知识与技能：能根据日常经验估测长度，能正确使用刻度尺测长度。能根据常见的周期现象估测时间，能使用秒表、手表测量时间。知道测量有误差。了解误差和错误的区别。了解计量长度和时间的工具及其发展变化的过程。1.2过程与方法 ：通过具体的测量活动对常见物体的尺度和时间段有大致的了解，对长度和时间单位大小形成具体概念。通过实际测量活动使学生正确使用刻度尺测量长度，使用计时工具测量时间。1.3 情感态度与价值观 ：结合长度和时间的测量，培养学生观察、实验的兴趣和习惯，养成认真细心、实事求是的科学态度。通过根据日常经验估测长度和时间，体会物理与生活的联系，进一步激发学习物理的兴趣。2 教学重点/难点/易考点2.1 教学重点长度的单位、长度的测量。2.2 教学难点测量长度单位概念的具体化和测量中的读数。3 专家建议时间、长度是我们生活中常见的物理量，我们经常和他们打交道，所以在学习的过程中，可以结合生活实际的情况去理解、感悟时间和长度这两个物理量。加快学习。注意物理量的主单位，单位之间的换算。另外在长度测量中，尤其要注意测量值的精度估读一位。如果用刻度尺读出读数为1.10cm，那么1.1是精确值，后面的0是估读位。能够从现实生活出发，解决一些抽象的题目。4 教学方法实验探究归纳总结补充讲解练习提高；小组讨论5 教学用具多媒体，教学用直尺、计时器等6 教学过程6.1 引入新课【师】看下图，同学们觉得中心的两个圆面积一样大吗？【生】不一样大。【师】凭感觉看，是不一样大，那么大家拿出手头的尺子或者选择一根绳子作为参照物，来测量测量两个圆的大小。【生】两个圆原来是一样大的。6.2 新知介绍一、长度的单位【师】在之前的学习中，我们学习了长度的单位米，也学习了米的相关进率。下面我们来总结：在国际单位制中长度的单位是米，符号为m，常用长度单位还有千米（符号为km）、分米（符号为dm）、厘米（符号为cm）、毫米（符号为mm）、微米（符号为m）、纳米（符号为nm）。它们同米的换算关系为：1km1000m103m；1dm01m101m；1cm001m102m；1mm0001m103m；1m0000001m106m；1nm0000000001m109m【师】下面是小亮同学做的长度单位换算的几个算式，请指出他在换算过程中的错误，并写出正确的算式。52m52m100520cm【生】52m52100cm520cm【师】对，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。二、长度的测量常用的长度测量工具：【师】从这幅图里可以看到，我们熟悉的常用的直尺，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08cm，也就是说它最多能测8cm的长度，它的分度值（最小刻度）是01cm。【师】使用刻度尺的方法：师：首先请同学们测量一下物理课本的长度和宽度，在测量过程中总结一下使用刻度尺的方法。A：使用前：要观察刻度尺的零刻度线（在哪里，是否磨损），量程（测量范围）和分度值（两条相邻的最小刻度线间的距离，它决定着刻度尺的准确程度）。B：使用中：刻度尺要放正，使刻度线紧贴被测物体。读数时，视线与尺面垂直。要估读到分度值的下一位。记录时，结果应包括读数和单位两部分。对于较厚的刻度尺，应使刻度线贴近被测物体（如图丙所示）。零刻度线磨损时，要从其他清晰整数刻度线作为起始刻度测起，测量结果应该等于读出的刻度值减去作为起始的刻度值（如下图所示）。读数：视线要正对刻度线（如下图所示）；除读出分度值以上的准确值外，还要估读出分度值的下一位数值（估读值）。图中铅笔长度为695mm，其中69mm是准确值，05mm是估读值。图44记，指记录。记录测量结果应包括数值和单位。【师】下图中木块长度是多少？【生】答：277cm。测量误差【师】在刚才的测量过程中，我们发现大家的测量结果有稍微的差别，但是我们的测量方法却都是正确的。之所以有差别的存在，是因为我们最后需要进行估读，估读就难免有大有小。这就形成了误差。误差：（测量值与真实值之间的差异）【师】我们不能消灭误差，但应尽量减少误差。减少误差的方法：多次测量求平均值；选用精密的测量工具；改进测量方法。误差不是错误。测量错误是由于不遵守测量仪器的使用规则、读数时粗心造成的，是不该发生的，是能够避免的。【例题】如图所示，用刻度尺测量一木块的长度，测量的结果是（）A1.85cmB3.85cmC19mmD1.9cm【分析】使用刻度尺测量物体长度之前，要明确其分度值；测量物体长度时，要观察是否从0刻度线量起，起始端没从0开始，要以某一刻度当作“0”刻度，读出末端刻度值，减去前面的刻度即为物体长度，注意刻度尺要估读到分度值的下一位。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=1mm，即此刻度尺的分度值为1mm；木块左侧与2.00cm对齐，右侧与3.85cm对齐，所以木块的长度为L=3.85cm-2.00cm=1.85cm。故选A【例题】某同学用同一把刻度尺对同一物体的长度进行了4次测量，结果如下：12.34cm、12.36cm、12.35cm、12.95cm，则该物体的长度应记为（）A12.35cmB12.34cmC12.50cmD12.36cm【分析】偏差较大的读数是错误的，去错误读数，取其余3个正确测量值的平均值值即为测量结果；在测量长度时，通常采用取多次测量求平均值的方法来减小误差，故只要计算出四次测量的平均值即可，但是在最后结果的确定时，还要注意小数位数的保留规则与测量值相同；从题中提供数据可知，12.95cm与其它数据相差较大，所以12.95cm是错误的，应该去掉；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；故物体的长度最终应记录为：L=12.34cm+12.36cm+12.35cm3=12.35cm故选A三、时间的测量【师】许多同学手上都有带一只手表，大家都知道，手表是用来看时间的，所以是时间的测量工具。那么除了手表以外，大家知道，还有哪些是用来测量时间呢？没有手表的时候，我们可以通过怎样的方法判断时间呢？（不要告诉我说可以看手机时间。）【师】下面我们概括介绍计时工具的发展变化过程。在古代，人们用日晷、沙漏等器具来计时。16世纪后，欧洲出现了有重锤的摆钟，近代机械式钟表就是在它的基础上发展起来的。现代利用石英晶体制成了稳定、轻巧、方便的电子钟表，它们一天的偏差不超过0.5秒。目前最准确的计时装置是天文台使用的原子钟，30万年的偏差只有1秒。【师】古代人和现代人测量时间的工具、测量方法？【生】可以用日晷、沙漏计时。日晷：在太阳照射下垂直于日晷圆盘上的杆在圆盘上形成影，随太阳升降运动，不同时刻在日晷上影子的位置不同，在日晷上对应位置标上对应的时刻，就可以用来计时了；沙漏：沙漏上方容器的沙子以相同的时间间隔向下方的容器漏下相同数量的沙子，根据漏下的沙量计时。)【师】对，大家概括得很好，有时候在野外我们也可以根据太阳的位置确定大概的时间，接下来我们具体来学习时间。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：1h60min，1min60s，1h3600s计时工具：生活中使用的各种石英钟、电子手表；运动场和实验室常用的机械停表、电子停表。【实验】机械停表的使用（1）练习停表的使用：如何开启、停止、归零；如何读数。（2）用停表测量脉搏跳动10次所用时间以及1min内脉搏跳动的次数。【归纳总结】秒表的外形如上图所示，A为归零按钮，B为计时秒针控制按钮。使用时，你应该先进行调节，就是按下归零按钮，使秒针指在“0”处。再按动秒针控制按钮开始计时。计时结束时，要按动秒针控制按钮，这时秒针会停在最后计时处，就可以读出时间值。【师】那么是不是所有的木棒都能成为杠杆呢？【生】思考并作答【师】一根硬棒成为杠杆的要有如下两个条件：要有力的作用；要能绕着某固定点转动误差处理：【师】时间的测量也会有误差，如果减小误差，如长度测量类似：多次测量求平均值；选用精密的测量工具；改进测量方法。【例题】下列各种过程经历的时间最接近1秒的是（）A眼睛迅速眨一次B人正常呼吸一次C人打一个哈欠D人心脏跳动一次【解析】A、正常情况下，1s时间眼睛可以眨35次，一次需要的时间在0.3s左右；B、正常情况下，人1min呼吸2030次，一次的间隔时间在3s左右；C、人打一个哈欠的时间在5s左右不符合题意；D、正常情况下，人的心脏1min跳动75次左右，跳动1次的时间接近1s，符合题意。【师】这个是生活常识题，所以要将这题的结论简单记忆一下。【例题】如图1所示，秒表的读数为_s如图2所示，刻度尺的分度值为_，物体的长度为_cm。【分析】图1中秒表的中间的表盘代表分钟，周围的大表盘代表秒，秒表读数是两个表盘的示数之和；图2中根据图示刻度尺确定刻度尺的分度值，由图2可知，物体的端点与刻度尺的零刻度线没有对齐，物体两端点所对应刻度尺的示数之差是物体的长度图1中，小盘的分度值是0.5min，指针在5min和6min之间；大盘的分度值是1s，而大盘指针在37.5s，因此秒表读数为5min37.5s=337.5s；由图2示刻度尺可知，刻度尺的分度值是1mm，物体的长度是3.50cm-1.00cm=2.50cm故答案为：337.5；1mm；2.506.3 复习总结和作业布置课堂总结：一、长度：任何测量都需要单位，长度的单位有千米(km)、米(m)、分米(dm)、厘米(cm)、毫米(mm)、微米(m)、纳米(nm)等，其中米是基本单位，注意各单位之间的换算关系，长度测量的基本工具是刻度尺，拿到一把刻度尺首先要观察零刻度线、分度值及测量范围。二：时间时间主单位是秒（s），时间的单位还有分（min）、小时（h）测试时间的工具有手表、机械停表等。课堂练习1、下列的估测中，最接近生活实际的是（C）A一节物理课的时间约为40sB成年人正常步行的速度约为6m/sC一根新铅笔的长约为17cmD一份中考物理试卷的质量约为100g2、用如图所示的刻度尺来测金属块的长度，下列测量结果正确的是（B）A8.60cmB1.69cmC1.6cmD以上读数都不正确3、某同学用拉得很紧的软皮尺去测量一木块的长度，测得的结果会（B）A偏大B偏小C可能偏大也可能偏小D无影响4、下列全是时间单位的是（A）A小时、分钟、秒B年、光年、月C天、小时、米D小时、年、光年5、关于误差下列说法中正确的是（C）A误差是实验中产生的错误B测量中误差和错误是不可避免的C误差是不可避免的，但可以尽量减小D使用精密仪器和改进实验方法可以避免误差1 作业布置1、完成配套课后练习题7 板书设计一、长度：任何测量都需要单位，长度的单位有千米(km)、米(m)、分米(dm)、厘米(cm)、毫米(mm)、微米(m)、纳米(nm)等，其中米是基本单位，注意各单位之间的换算关系，长度测量的基本工具是刻度尺，拿到一把刻度尺首先要观察零刻度线、分度值及测量范围。使用刻度尺的方法：要观察刻度尺的零刻度线（在哪里，是否磨损），量程（测量范围）和分度值（两条相邻的最小刻度线间的距离，它决定着刻度尺的准确程度）。刻度尺要放正，使刻度线紧贴被测物体。读数时，视线与尺面垂直。要估读到分度值的下一位。记录时，结果应包括读数和单位两部分。读数：视线要正对刻度线（如下图所示）；除读出分度值以上的准确值外，还要估读出分度值的下一位数值（估读值）。图中铅笔长度为695mm，其中69mm是准确值，05mm是估读值。二：时间在国际单位制中，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：1h60min，1min60s，1h3600s