内容正文:
1.2 测量:实验探究的基础 教学设计
教学目标
1.知识与技能
(1)使学生了解统一计量标准的意义。熟悉长度的国际单位制单位,以及与其他单位的换算。
(2)认识到测量是实验探究的重要环节;会使用刻度尺测量长度和使用停表测量时间。了解零点(零刻度线)、分度值、量程等概念
(3)了解误差,练习多次测量求平均值减小误差的方法。学习记录、分析、表达数据和结果。
2.过程与方法
(1)通过一些实例练习测量长度的方法。训练使用测量工具的规范操作。
(2)通过测量活动,从中体会、练习灵活运用知识的方法和技巧,培养学生灵活运用知识的能力和创造性思维。
3.情感、态度与价值观
(1)通过规范学生的操作行为,培养严肃认真、实事求是的科学态度。
(2)训练实验技能的同时注意培养良好的实验习惯。
教学重点与难点
重点: 长度和时间的测量。
难点:理解长度测量的基础性。
教学器材:刻度尺、停表
教学过程
候课要求
1、准备好上课器材放到桌面左上角。
2、端正坐姿,精神饱满。
展示学习目标
1.知道统一计量标准的意义 。
2.熟悉长度的国际单位制单位,以及与其他单位的换算。
自学指导
1.阅读课本“从木工尺到米原器”内容,思考:统一计量标准有什么意义?
2. 国际单位制(SI)中,长度的基本单位是什么?还有哪些常用的长度单位?它们之间是怎样换算的?(6分钟后交流)
交流讨论
例如:不给你任何工具,你如何测量教室的宽度?
同一长度的测量得不出统一的结果是没有意义的。
测量本质上是比较,是将被测物和标准物做比较。
我国秦始皇统一度量衡就是我国古代在计量方面的举世瞩目的成就。
国际单位制(SI)是进行科学、科技、贸易交流的保障。
2. 长度的基本单位(SI)
基本单位:米(metre,简写m)
常用单位:千米(km)、分米(dm)、厘米(cm)、毫米(mm)、微米(μm)、纳米(nm)。
换算:1km=103m 1dm=10-1m
1cm=10-2m 1mm=10-3m
1μm=10-3m 1nm=10-9m
阅读课本图1-2-5不同物体的空间尺度
3.长度单位互化例题
185cm= m; 6371.3km= m。
解:185 cm=185×10-2m=1.85m
6371.3km= 6371.3×103m= 6.3713×106 m
点拨:单位互化化单位。就是用原数字乘以与单位相等10的幂和新单位。
在讲完单位互化后,增加一道近年中考考题,以增加学生对此类重视和理解。如一个测量物体的记录为2.1×10-5 km,这个物体可能是( )
A.铅笔的长度; B.运动员的身高; C.篮球的直径; B.橡皮擦的宽度。
二、实验:测量长度
(一)观察:刻度尺的零刻线、分度值、量程和单位
(
量程
零刻线
单位
分度值
)
(
零刻线:未磨损
单位:cm
分度值:1mm
量程:8cm
)
观察刻度尺的量程 、分度值、单位和零刻线的位置。
选尺:在实际的测量中,并不是分度尺越小越好,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。
例如:现有卷尺(分度值1cm)和卡尺(分度值0.1mm)根据需要选择测量下述物体所用的工具:
1、测量跳远长度需用_________。
2、测量铜丝的直径需用_________。
放对:零刻度线或某一数值刻度线对齐待测物的起始端,使刻度尺有刻度的边贴紧待测物体,与所测长度平行,不能倾斜。
看对:视线与刻度尺尺面垂直。
读对:读数时,要估读到分度值的下一位.
(
2. 7
8
cm
准确值
估读值
单位
)
记对:记录的测量结果应由准确值、估读值和单位组成。
(二)测量长度应注意的问题
1、估:估计物体的长度。
2、选:选择不同规格的刻度尺。
3、放:
(1)一端与零刻度线对齐(2)与待测长度平行(放正),(3)紧靠被测量的物体。
4、读: (1)视线正对刻度线;(2)估读到最小刻度值的下一位。
5、记:测量结果=准确值+估计值+单位
读出上图中物体的长度
答案: 该物体的长度为4.50cm
(三)误差
实验探究:每人分别用刻度尺测量同一本物理教科书的长和宽,记录在课本P13表中
物理量
甲
乙
丙
丁
戊
长/mm
262.5
宽/mm
184.5
测量的数值和真实值之间必然存在的差异叫做误差。
误差的来源:
1、测量时,要用眼睛估读出最小刻度值的下一位数字,是估读就不可能非常准确。
2、仪器本身不准确 。
3、环境温度、湿度变化。
注意:1.误差是不可避免的,误差不可能消除,只能尽量的减小。
2.误差不是错误:
错误是由于不遵守测量仪器的使用规则,或读取、记录测量结果时粗心等原因造成的。错误是不应该发生的,是可以避免的
3、减小误差的方法
(1)采用精密的测量工具来减小误差;
(2)改进测量方法减小误差;
(3)采用多次测量取平均值减小误差。
例题:多次测量得到课本宽为184.3mm、 184.2mm、 184.5mm、 184.4mm、则课本的宽为多少?
求平均值:
三、测量时间
在运动会和实验室,经常用停表测量时间。在国际单位制中,时间的基本单位是秒,符号是s。其他常用时间单位还要小时(h)、分(min)等。
1h=60min 1min=60s
我们在实验室使用的停表结构大致相同:按动转柄,停表能方便地启动和停止;按复位键则回零。
仔细观察如图所示的停表,回答下列问题:
1.它的量程是多少?
2.它的分度值是多少?
3.怎样开始计时?怎样停止计时?
活动 测量心率
心率是指1分钟内心跳的次数。它是身体健康状况的一项重要指标。请用停表测量你的心率。
测量次数
第一次
第二次
小聪
同学甲:用停表测量心跳次数时,启动和停止停表需要一定的反应时间,这是误差的主要来源。
同学乙:多测量几次,求平均值可以减小误差。
老师:你们的想法很好
板书设计
(
测量:实验探究的重要环节
从木工尺到米原器。长度的主单位:米(m)
实验 测量长度
测量长度用刻度尺,基本单位:米(m)
看:量程、分度值、单位、零刻线位置
放:对齐、放正、靠物
读:视线正对、估读分度下一位
记:
结果=准确值+估计值+单位
误差:测量的数值和真实值之间的差异。
多次测量求平均值可减小误差
实验:测量时间。
测量时间用停表,基本单位是秒(s)
)
达标练习
1.下列仪器中,是测量长度的是 ( )
A.刻度尺 B.天平
C.测温枪 D.温度计
2.下列仪器中,测量时间的是 ( )
A.停表 B.量筒
C.弹簧测力计 D.测温枪
3. 为了检验人躺着和站立时身体长度是否有差异,选用下列哪种尺最合适( )
A. 量程3m,分度值1mm
B. 量程10m,分度值1dm
C. 量程30cm,分度值1mm
D. 量程15cm,分度值0.5mm
4. 在运动会跳远比赛中,用皮卷尺测量比赛成绩,如在测量时将皮卷尺拉得太紧,则测量值会 ( )
A. 变大 B. 变小 C. 不变 D. 都有可能
参考答案:
1.A; 2.A;3.A;4.B。
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