第一章 第2节 科学测量（同步课件）-【上好课】2024-2025学年七年级科学上册同步精品课堂（浙教版2024）

1.2 科学测量 浙教版七年级科学上册 第一章 探索自然的科学 一、长度测量 立定跳远的成绩 书本的厚度 量身高 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。 长度的单位 长度的常用单位是米(m)。测量较大的距离时一般用千米(km);测量较小的距离时一般用分米(dm)、厘米(cm)和毫米(mm);在研究微观世界时,还会用到微米(μm)和纳米(nm)等单位。 这些单位之间的关系是: 1千米=1000米； 1米=10分米=100厘米=1000 毫米； 1毫米=1000 微米,1微米=1000纳米。 纳米是很小的长度单位,相当于一根头发丝直径的六万分之一。 规律总结 进行长度单位换算时的正确步骤是:数值不变,乘目标单位与原单位之间的进率,将原单位改写为目标单位。 思考与讨论 在测量图中的各物体时，应该分别用什么长度单位? 玻璃的厚度 课桌的高度 高速公路的长度 例1(2016·北京)中华人民共和国的国旗为长方形五星红旗,如图是天安门广场升旗仪式的场景,根据图片提供的信息估测该国旗的宽度,下列数据最接近实际情况的是( ) A.1.8米 B.3.3米 C.4.8米 D.5.5米 【答案】B 【解析】由题图可知,国旗的宽度大约是升旗手高度的2倍,升旗手的高度约1.8米,所以国旗的宽度约为3.6米，故B项符合要求。 常见的刻度尺 卷尺 三角尺 直尺 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。读数时，视线应与刻度尺面垂直。 (2)重复步骤(1)，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18.4cm和18.5cm之间，应该怎样读数? 规律总结 1.认识刻度尺测量长度最常用的基本工具是刻度尺,在使用刻度尺前,首先应该弄清楚刻度尺的以下几个定义： 零刻度线:测量范围的起点; 分度值(最小刻度):每一小格表示的量; 最大刻度:就是刻度的总长; 数字单位:就是该刻度尺标注的单位。 规律总结 2.刻度尺的使用 正确使用刻度尺,应该做到:选对、放对、看对、读对、记对。 a.“选对”：指刻度尺的选择,不同的刻度尺准确程度不同,也就是分度值不同,有米、分米、厘米、毫米等,而测量对象不同,所需准确程度也不同,所以首先要搞清被测物体是什么?测量的目的是什么?这样就可以合理选择不同准确程度的刻度尺。例如,在安装门窗玻璃时进行的测量,准确程度要求较高,长度一般只有几十厘米,因此要选用分度值是毫米的米尺;而测量教室的长和宽时,准确程度要求不高,长度较大,选用分度值是厘米且量程较大的卷尺较合适。 规律总结 2.刻度尺的使用 正确使用刻度尺,应该做到:选对、放对、看对、读对、记对。 b.“放对”：指刻度尺的位置要放正,不能歪斜;刻度尺较厚时,刻度线应紧靠被测物体,零刻度线磨损的,应以某一刻度线为“零点”,读数时要注意减去“零点”前的数字。如图所示。 规律总结 2.刻度尺的使用 正确使用刻度尺,应该做到:选对、放对、看对、读对、记对。 c.“看对”：指读数时,视线要正对刻度尺,即视线与尺面垂直,不要斜视。如图所示。 规律总结 2.刻度尺的使用 正确使用刻度尺,应该做到:选对、放对、看对、读对、记对。 d.“读对”：指在读数时,除准确读出分度值的数字(准确值)外,还要估读到分度值的下一位(估计值)。如25.38厘米,其中25.3厘米是准确值,0.08厘米是估计值。 e.“记对”：指除了正确无误地记下所读出的数字外,还要注上单位，只写了数字未标明单位的记录是无意义的,而忘了写单位是初学者最容易犯的错误。数据书写格式:准确数字十估计数字十单位。 例2 如图 所示用厚刻度尺测量一木块的长度,其中正确的操作是( ) 【答案】B 【解析】A项中刻度尺的零刻度线未与被测物体的边缘对齐,所以选项A不正确;C项中刻度尺有刻度线的一侧未紧贴被测物体,所以选项C不正确;D项中刻度尺未与被测物体平行放置,所以选项D不正确;B项中刻度尺操作正确,所以选项B正确。 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了 2.你能用自行车当里程表测量你家到学校的路程吗?试说出具体方法 长度测量的特殊方法 方法 要点 示例 平移法 有些物体的长度无法直接测量，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。 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，将小量变大量的测量方法叫累积法。 如测量铁丝的直径，一张纸的厚度等。 化曲为直法 测量曲线的长度时，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。 如测量弯曲的铁丝的长度。 化整为零法 把被测物体分成若干等份，使每一份的长度 在刻度尺的测量范围之内，测一份长可算出全长 如一根很长的细线、一段较长的铁丝等。 例3 如图1-4-7所示是小丽测圆柱体直径的四种操作,你认为其中方法正确的是( ) 【答案】A 【解析】解析:测量时,起始端没对准零刻度线,故B、D选项不正确;三角尺的直角边没有紧靠直尺边,故C选项也不正确。故选A。 二、体积的测量 各种容积的牛奶盒 体积和容积 （一）体积和容积的概念 体积:物体占有空间的大小; 容积:能容纳物体的体积。 (二)体积的单位 常用单位：米3(m3); 其他单位:分米3(dm3)、厘米3(cm3)、升(L)、毫升(mL); 单位换算:1米3=1000分米3(升)=106厘米3(毫升)。 体积的测量 （一）液体体积的测量 1. 测量工具:量筒、量杯 2.量筒的正确使用 选对 根据被测量的量选择量程合适的量筒，应根据所取溶液的体积，尽量选用能一次量取的、最小规格的量筒。分次量取也能引起误差。 放对 使用量筒测量时，量筒要平稳地放置于水平桌面上。 注对 向量筒里注入液体时，左手拿量筒，使量筒略倾斜，右手拿试剂瓶，使瓶口紧挨着量筒口，试剂瓶标签贴于手心，使液体沿量筒壁缓缓注人。待注入的量比所需要的量稍少时，把量筒放平，改用胶头滴管滴加到所需要的量。 读对 读数时，视线应与量筒内液体凹液面的最低处（或凸液面的最高处）保持水平，再读出液体的体积。不能俯视也不能仰视。 记对 记录读数并写上单位。 体积的测量 （二）形状不规则固体体积测量 1.形状不规则的较小固体（不溶于水）的体积测量。 以小石块为例。 （1）在量筒中倒入适量的水（以水没过小石块为准，但是水又不能太多，防止小石块进入量筒后水满过最大刻度线），记下此时水的体积V1 ，如图甲。 （2）将小石块用细绳绑住，将整个小石块轻轻浸没在水中，记录此时水和小石块的总体积V2，如图乙。 （3）小石块的体积V= V2- V1。 体积的测量 2. 形状不规则的较小固体漂浮物体的体积测量。 以小木块为例。 （1）将小木块和能沉人水中的重物用细线拴在一起（重物在下，小木块在上），先用手提小木块上端的细线，只将能沉入水中的物体浸没在量筒内的水中，读出体积V1，如图甲所示。 （2）将拴好的两个物体一起浸没在水中，读出体积V2，如图乙所示。 （3）小木块的体积V=V2-V1。 当然，除此之外，也可以用细小的针将小木块直接压入水中测量。 体积的测量 3.不规则大物体的体积测量：溢水法 （1）将物体放入装满水的倾斜的大烧杯中或者溢水杯中浸没。 （2）测量大烧杯中溢出到小烧杯中的水的体积。 （3）小烧杯中水的体积就是物体的体积。 探索实践 测量物体的长度和体积 目标 1.学会使用刻度尺测量物体的长度，学会根据不同的测量要求选择合适的刻度尺。 2.初步学会用量筒测量液体的体积，初步学会用量筒测量不规则物体的体积。 器材 带有毫米刻度的直尺、卷尺、三角尺，量筒，烧杯和水，细线，小石块(大小以能放入量筒为宜)。 过程 1.测量物体的长度。 (1)观察各种刻度尺的量程和分度值，填入表1.2-1中。 刻度尺 量程 分度值 米尺     学生用直尺     45°三角尺     60°三角尺     卷尺     表1.2-1量程和分度值记录表 探索实践 测量物体的长度和体积 (2)估计待测物体的长度。 (3)根据测量要求选择适当的刻度尺，用刻度尺测量，并将结果填表1.2-2中。 表1.2-2 长度记录表 测量内容 估计值/cm 测量工具 测量值/cm 橡皮的长、宽和厚       课桌的长、高       探索实践 测量物体的长度和体积 2.用量筒测量小石块的体积。 (1)观察量筒、量杯的量程和分度值,填入表1.2-3中。 表1.2-3 量筒和量杯记录表 仪器 量程 分度值 量筒     量杯     (2)用烧杯将适量的水(能浸没小石块，且小石块和水的体积之和不超过量筒的量程)倒入量筒内，读出水的体积V1，填入表1.2-4中。 (3)将小石块用细线拴住，缓缓放入量筒内的水中。当小石块沉到筒底，并被水完全浸没时，读出此时水面所对应的刻度值V₂，填入表1.2-4中。(想一想:此时测得的V2是什么?) 探索实践 测量物体的长度和体积 (4)计算待测小石块的体积，填入表1.2-4中。 表1.2-4 小石块体积记录表 (5)取出小石块放回原处，把量筒内的水倒回烧杯中，整理好仪器。 V1/ml V2/ml 小石块的体积/cm3             探索实践 测量物体的长度和体积 3.测量塑料盒体积和树叶面积。 (1)观察图1.2-11所示的实验。 实验中测出的塑料盒体积是 。从这种测量方法中得到的启示是 。 探索实践 测量物体的长度和体积 (2)试测算图1.2-12中树叶的面积(1个小方格代表1个单位面积)。 测算步骤:① ② ③ . 三、温度的测量 1.温度 温度 概念 物体的冷热程度称为温度 单位 摄氏度℃ 标准 摄氏温度的规定:在标准大气压下，把冰水混合物的温度定为0水沸腾时的温度定为1000和100之间分为100等份每一等份就表示1摄氏度。 31 三、温度的测量 2.温度计 1.原理：利用水银、酒精等液体的热胀冷缩性质制成的。 2.温度计的使用 选对 使用温度计前，首先要选择测量范围合适的温度计。 放对 测量时，手握住温度计的上端使玻璃泡与被物体充分接触，不能碰到容器的壁和底;玻璃泡要全部浸入被测液体中。 读对 在读数时，要等到温度计中的液面高度不再变化才能读数，并且温度计不能离开被测物体，视线要跟液面相平。 记对 记录读数并写上单位，零下的不要忘记写负号。 32 三、温度的测量 3. 体温计 体温计 构造特点 大的玻璃泡，温度的微小变化就能使水银柱长度显著变化。 玻璃泡与玻璃管之间有一段弯曲的玻璃管，当体温计离开人体时温度忽然下降，水银快速收缩，水银柱在这里断开，上面的玻璃管内的水银退不回来，所以体温计能离开人体读数。 测量范围 35℃～42℃ 最小刻度 0.1℃ 测量方法 测量前要用手捏紧体温计的上部用力甩几下，使体温计内的水银柱落回到35℃以下，可以离开人体读数。 33 探索实践 测量物体的温度 目标 学会根据不同测量要求选择温度计，并用温度计测量物体的温度。 器材 气温计，水银温度计,体温计。 过程 1.观察不同的温度计，熟悉它们的用途、测量范围和最小刻度，把结果填入表1.2-5中。 表1.2-5各种温度计 温度计名称 主要用途 量程 分度值 最高温度/℃ 最低温度/℃                               探索实践 测量物体的温度 2.用气温计测得当前实验室的气温是______℃。 3.测量水温。 (1)把开水倒入烧杯，将水银温度计插入烧杯内的水中(不要碰到烧杯的内壁和底部，玻璃泡全部浸入水中)。观察温度计中的水银柱，当它不再上升时，温度计所指示的温度值为_________℃。 (2)在烧杯中适当加入冷水，温度计的水银柱逐渐下降。当温度计分 别指示50℃和30℃时，将手指浸入水中，记下手指对水温的感觉。 水温为50℃时， . 水温为30℃时， . 4.观察体温计，它与普通水银温度计相比，在构造和功能上有什么不同? (1)体温计量程为 分度值为 。 (2)体温计离开被测人体后水银柱不会回落，原因是什么? 探索实践 测量物体的温度 5. 用体温计测量自己的体温。 （1）先用手指捏紧体温计上部，用力甩几下，使体温计的水银柱回落到35℃刻度线以下。 (2)把体温计夹在自己的腋下,过3～5分钟后取出。 (3)读出自己腋下的温度为_______℃。 思考与讨论 测量室内气温时，温度计应该怎样放置才能比较准确地测出室内的气温? 四、科学实验室 科学研究以观察和实验为基础。科学实验是人们使用一定的仪器、设备，在人为控制条件的情况下，设计实验，研究现象产生和变化的原因，从中总结、概括出普遍的规律。科学假设需要设计实验来验证，科学结论往往需要通过实验获取证据来得出。我们学习科学也需要经常在实验室做各种各样的实验。下面让我们一起走进科学实验室。 38 探索实践 1.学校实验室中共有存放器材的仪器室(或实验准备室) 间，供同学们做实验的实验室有 间。你认识实验室里的哪些器材?请写出它们各有什么用途，填入表1.2-6中。 表1.2-6 器材记录表 序号 器材 用途 ①     ②     ③     ④     探索实践 2.下列设备分别在实验室的什么地方? 实验室安全守则 1.听从教师的指示，未经教师的允许不能擅自进入实验室。 2.查看实验室灭火器、急救箱等应急处理器材所在的位置，并牢记在心。 3.不能用湿手接触实验室电源，不能将小刀、螺丝刀等物品插人电源插孔，以免发生触电事故。 4.没有教师的指令，不得试嗅或直接接触任何化学试剂。 5.未经教师的允许，不得随意改变实验程序或所用的化学试剂等实验材料，以免发生意外。 6.打翻化学试剂或器皿时需立即处理，并及时向教师或实验室管理员汇报。 7.任何物品在使用前先看说明书或产品提示，挥发性、腐蚀性、有毒溶剂等应在通风橱里取用，用完后立即封住容器。 8.如果发生烫伤、烧伤、化学试剂灼伤皮肤或眼睛时，应及时用正确方法处理。实验过程中要戴上护目镜，注意保护好自己的眼睛。 9.不能将固体垃圾或有害有毒溶剂直接倒人水槽，以免造成管道堵塞或环境污染。实验完毕后，将你的实验区域清理干净，并清洗双手。 安全标志 实验室内有各种安全标志，如危险品的容器外有相应的警告标志。我们在使用这些物品前要看清物品上的标志，采取相应的防备措施。正确使用药品和设备可以避免可能发生的危险。 如果意外伤害较严重，应在教师指导下及时去医务室或医院治疗;如果实验室发生严重火灾，必须有序撤离，并及时拨打火警电话119。在完成实验所有操作后，需要整理实验器材，清理实验桌，关闭仪器设备的开关,合理地处理实验中的废弃物 如图所示的四种测量方法中,正确的是( ) 【答案】D 【解析】量筒读数时,要平视不能俯视,A项错误;温度计的玻璃泡不能接触容器底部,B项错误;长度测量起始点不能在零刻度线之前无刻度处,要对准零刻度线，C项错误;D项中测量方法正确。故选D。 课堂小练习 张辉为了研究水的一些特性,做了如下的实验:将100克水倒入一只烧杯中,然后让它们自然冷却,并利用温度计和计时器测量水的温度随时间的变化情况,记录数据如下表。 课堂小练习 (1)当时的室温大约为___℃,这些水冷却到室温总共用了分钟。 (2)如果要根据表格中的数据绘制一张水温随时间变化的图像。你认为下列哪个图像能正确反映实验过程( ) (3)摄氏度是常用的温度单位。在科学上把___的温度定为0，__的温度定为100,在0和100之间分成100等份,每一等份就表示1摄氏度。 【答案】(1)30 12 (2)D (3)标准大气压下,冰水混合物水沸腾时 【解析】(1)根据表中的数据,最低温度为30℃,即当时的室温为30℃，从开始冷却到30℃,共用了12分钟;(2)根据表中的数据,对应的图像应该为D;(3)液体温度计刻度的设置方法是在标准大气压下,把冰水混合物的温度定为0,水沸腾时的温度定为100,在0和100之间分成100 等份,每一等份就表示1摄氏度。 课堂小练习 $$