1.2 测量长度和时间（教学课件）物理新教材沪粤版八年级上册

该初中物理课件聚焦“测量长度和时间”核心内容，涵盖单位及换算、刻度尺与停表使用、误差概念等知识点。课堂导入从感官定性比较的局限性切入，引出定量比较和测量的科学方法，构建“定性-定量-测量”的认知支架，帮助学生理解测量的必要性。 其亮点在于融合科学探究与科学思维，通过“测书本长宽”“脉搏测量”等实验培养科学探究能力，用单位换算阶梯、误差分析等训练科学推理。结合物理观念（如米和秒的科学定义）与科学态度（统一度量衡的历史意义），采用实验操作与典例解析结合的教学方法，思维导图式课堂小结助力学生构建系统知识，也为教师提供清晰教学路径。

物理八年级上册 •沪粤版 第一章 走进物理世界 1.2 测量长度和时间 科学的探索永无止境，愿你带着发现的眼睛，去解锁生活中更多有趣的物理谜题。 学习目标——物理学科素养 01 物理观念 1. 知道比较分为定性、定量，测量是定量比较； 2. 掌握国际单位制，熟记长度、时间基本单位及常用换算关系； 3. 明确刻度尺、秒表等测量工具的量程、分度值含义； 4. 掌握长度、时间规范测量方法，理解测量误差概念。 02 科学思维 1. 通过视觉错觉实验，认识单凭感官判断不可靠，建立定量测量意识； 2. 能根据测量需求选择合适精度的测量工具； 3. 区分误差与错误，掌握减小误差的常用方法（多次测量求平均值）； 4. 学会用表格、直方图整理统计测量数据。 03 科学探究 1. 分组实验：正确使用刻度尺测量书本、铅笔长度，规范读数、记录（准确值 + 估读值 + 单位）； 2. 分组实验：用秒表测量脉搏跳动时间，收集人体计时数据； 3. 小组活动：整理班级身高数据，绘制直方图分析分布规律。 04 科学态度与责任 1. 养成严谨、规范的实验操作习惯，树立精确测量的科学意识； 2. 通过 “统一度量衡” 史料，感受统一标准对文明发展的意义； 3. 小组协作测量，培养实事求是、尊重实验数据的探究精神。 教学重难点 教学难点 教学重点 1. 长度、时间国际单位及单位换算； 2. 刻度尺正确使用（放、看、读、记四步）； 3. 误差概念与减小误差方法。 1. 长度读数必须估读到分度值下一位； 2. 长度、时间多级单位换算； 3. 区分误差（不可避免）和错误（操作失误可避免）。 课堂引入 生活中，我们通过视觉、触觉等感官，能直观地比较物体的长短、运动的快慢以及温度的冷热，这是我们认识世界的第一步。 凭感觉的“定性比较”可靠吗？ 只靠眼睛看，能精准说出黑板的长度吗？只靠手摸，能确定一杯水的具体温度吗？感官往往会有误差，也无法进行精确的量化描述。 追求精确的“定量比较” 为了得到精确、可重复、可比较的结果，我们需要用数值来描述事物的特征，这就是定量比较。它是科学研究的基础。 测量：科学的定量工具 测量是将待测的量与公认的标准量进行比较的过程。物理学正是一门依赖精确测量的科学，从长度到时间，从温度到质量，测量无处不在。 科学比较思想 金钥匙 —— 科学比较思想：比较是认识事物科学思维，分定性与定量比较，测量是定量比较。 比较长短 比较快慢 比较冷热 课堂引入 知识点1 用刻度尺测量长度 探索新知——单位 科学测量需公认标准量（单位），国际单位制（SI）统一标准。长度基本单位是米（meter），符号 m，1m 定义为光在真空中 传播路程。还有千米（km）、分米（dm）等常用单位及换算关系（1km = 1000m =103m 等 ） 核心提示：长度测量是物理学实验的基础，准确掌握单位换算与刻度尺的规范使用，是获取可靠实验数据的关键前提。 定义的优势 利用光速的物理常数来定义“米”，使得这一单位在全球任何地点、任何环境下都保持绝对统一，是科学计量史上的重要里程碑。 探索新知——单位换算 方法归纳 1m=106µm 1 µm=10-6m 1m=109nm 1nm=10-9m 探索新知——单位换算 例题解析 【例】下列长度单位的换算正确的是（ ） A.96nm=96×10-3=9.6×10-2μm B.9.6cm=9.6×10mm=96mm C.96cm=9.6cm×10=96mm D.9.6cm=9.6÷10m=0.096m 【方法技巧】进行长度单位换算时，数字不变，乘以目标单位与原单位之间的进率，将原单位改为目标单位即可，如图： 数字不变 将原单位改为目标单位 目标单位与原单位之间的进率 探索新知——刻度尺 刻度尺是基本工具，要了解量程（测量范围，尺上最小—最大值差）和分度值（相邻刻度线距离，决定精确程度 ） 探索新知——精密长度测量工具 测量要求越精确，工具越精密，如游标卡尺、螺旋测微器。 游标卡尺 螺旋测微器 刻度尺的正确使用方法 图示：使用刻度尺测量铅笔长度。注意观察刻度尺的放置是否紧贴、平行，以及视线是否正对刻度线。 01. 放 —— 正确放置刻度尺 刻度尺要紧靠被测物体，且与被测边平行；被测物体一端最好对准零刻度线。若零刻度线磨损，可任选清晰整刻度线为起点，用终点刻度减去起点刻度即可。 02. 看 —— 正确观察刻度线 读数时，视线要正对刻度线，避免斜视造成视觉偏差，确保读取的数值准确无误。视线与尺面垂直是减小读数误差的关键步骤。 刻度尺的正确使用方法 03. 读：估读到分度值的下一位 读数时视线要与尺面垂直，必须估读。例如，分度值为1mm的刻度尺，测量结果要读到0.1mm，以反映测量的精确程度。 测量结果的记录必须包含准确值、估计值和单位这三个要素，三者缺一不可，否则记录结果无意义。 示例：铅笔长度测量值为4.52 cm 准确值 测量工具能准确读出的数值，示例中为 4.5 cm。 估计值 分度值下一位的估读数值，示例中为 0.02cm。 单位 数值的度量依据，示例中为 cm，不可省略。 4 . 5 2 cm 数字 单位 准确值 估读值 实验拓展 —— 测书本长和宽 用刻度尺测物理课本、作业本长宽，填写表（测量对象、刻度尺分度值、单位、长度、宽度 ） 动手实验 测量对象 刻度尺的分度值 单 位 长 度 宽 度 课 本 作业本 测量误差与减小方法 测量值与真实值差异叫误差，误差不可避免但可减小。多次测量求平均减小误差，举例：（三次测同一物体：12.31cm、12.32cm、12.30cm，平均值 12.31cm，物体长度记作 12.31cm。 ） 误差的来源(测量工具、测量方法、测量者） 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：误差是不可避免的，误差不可能消除,只能尽量的减小。误差≠错误，错误可避免，误差始终存在。 测量误差与减小方法 减小误差的办法: ①校准测量工具; ②改进测量方法; ③选用精确度高的测量工具; ④多次测量求平均值。 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。错误是可以避免的 。 错误 (Mistake) 由操作不当、读数失误、违反规则等人为因素造成。这类问题是可以避免，也是必须避免的。 误差 (Error) 由工具精度、环境变化等客观因素决定。不可避免、无法消除，我们只能通过科学手段尽量减小它。 VS 活动 —— 用图表处理数据 活动探究 身高h /cm 150≤h＜153 153≤h＜156 156≤h＜159 159≤h＜162 162≤h＜165 165≤h＜168 168≤h＜171 171≤h＜174 174≤h＜177 177≤h＜180 学生数/人 2 4 3 5 7 9 7 2 1 1 列表法：是指在记录和处理数据时，通过将数据列成表格进行分析。它的优点是简洁、易懂，有助于找出物理量之间规律性的联系，有助于发现问题和分析问题。 活动 —— 用图表处理数据 活动探究 直方图：又称柱状图，是一种统计报告图。直方图一般用横轴表示数据类型，纵轴表示分布情况 请你仔细观察直方图，完成下列填空： （1）这个班的学生身高集中在_____________cm至_____________cm范围内。 （2）身高为159~171（不含）cm的学生数占学生总数的百分率为_______________。 典例分析 例1 填合适的单位或单位换算：     ①一位中学生的身高约为16.5______；   ②细铅笔芯的直径是0.7______；    ③30μm=______nm；                 ④4×10-3km=______cm。 【解析】[1] 一位中学生的身高约为1.65m，即16.5dm。 [2] 细铅笔芯的直径约为0.7mm。 [3]1μm=103nm ，则单位换算为30μm=30×103nm=3×104nm [4] 因为1km=105cm，则单位换算为4×10-3km=4×10-3×105cm=400cm dm mm 3×104 400 典例分析 例2 面积单位的换算： （1）成年人拇指指甲盖的面积约1cm2＝______m2； （2）普通外科口罩的面积约170cm2＝___________m2。 【解析】（1）[1]因为1cm=10-2m，所以1cm2=1cm×1cm=10-2m×10-2m=10-4m2 （2）[2]因为1cm2=10-4m2，所以170cm2=170×10-4m2=1.7×10-2m2 10-4 1.7×10-2 知识点2 测量时间 探索新知——时间的单位 测量时间需规定单位，国际单位制中基本单位是秒（second），符号 s。介绍时（h）、分（min）、毫秒（ms）等单位及换算关系（1h = 3600s = 3.6×103s 等 ），说明 1s 定义（2018 年国际计量大会规定：1s 等于铯 133 原子基态两个超精细能级间跃迁对应辐射的 9192631770 个周期持续时间 ） 探索新知——时间测量的工具 测量时间的用具有钟、表；在运动场和实验室经常用停表（或叫秒表）。 探索新知——停表的读数 动手操作 请你仔细观察图示秒表： （1）大表盘一周代表的时间是（ ）， 分度值是（ ） （2）小表盘一周代表的时间是（ ）， 分度值是（ ）。 30s 0.1s 15min 1min 必做实验 —— 用表测脉搏时间 选计时工具，测脉搏跳动 10 次、80 次时间，及 1min 内跳动次数，填写表；对班上同学 1min 脉搏次数统计，用列表法呈现。 脉搏跳动次数 所需时间 10次 80次 1min 信息浏览 —— 统一度量衡 秦始皇统一度量衡，国家监制、检验校准。度量衡是计量长短（度）、容积（量）、轻重（衡）统称，其统一促进经济繁荣、文化传播，体现测量历史重要性。 阅读教材P14的信息浏览的内容“统一度量衡”回答以下问题： 1、秦始皇为什么要统一度量衡？ 2、秦始皇统一度量衡的意义有什么？ 围绕此话题写一篇200字的小报告。 典例分析 例3 汽车经过某车站时，旅客手表指针恰好指在9时30分整。经过下一站时，已是9时32分18秒，该汽车在两站之间行驶的时间是________s。 【解析】该汽车在两站之间行驶的时间 t=9h32min18s-9h30min=2min18s=138s 138 典例分析 例4 如图，机械停表的读数为____________s。 【解析】停表中间的小表盘代表分钟，周围的大表盘代表秒，秒表读数是两个表盘的示数之和，由图可知，小表盘的分度值为0.5分钟，分针指在5分钟和6分钟之间，由于分针靠近6分钟，大盘的分度值为0.1秒，秒指针在38.5秒处，所以停表读数为5分钟38.5秒，即338.5s。 338.5 课堂小结 课堂小结 课堂练习 课堂练习 探究新知 1．下列单位换算正确的是（    ） A．6.5m=6.5×100=650cm B．7.2m=7.2m×100=720cm C．4.2m=4.2×100cm=420cm D．1.2m=1.2m×100cm=120cm 【答案】C 课堂练习 探究新知 2．舞龙灯是我国传统文化中的一项民俗活动。某中学生为该项活动自制了如图所示的龙灯，请你估测该龙灯的长度为（　　） A.10cm B.20cm C.80cm D.160cm 【答案】C 课堂练习 探究新知 3．张老师想网购一双鞋，她根据网页上的方法测量自己脚长，但是她的刻度尺量程太小为0~15cm，用分度值为0.1cm的刻度尺测量照片中脚的长度是________cm，根据测量结果，此脚的实际长度约是________cm。（结果保留两位小数） 【答案】7.05 22.99 课后作业 探究新知 作业 内容 同步作业 完成课后作业：“自我评价与作业” 自主安排 配套同步分层作业 谢谢聆听 谢谢聆听 Multimedia Cloud Transcode (cloud.baidu.com) Content Adaptive Encoding 1.0 Lavf58.29.100 [i:mRNn4zG1YJRZ] Multimedia Cloud Transcode (cloud.baidu.com) Lavf58.13.102 $