1.2 科学测量 第1课时（教学课件）科学新教材浙教版七年级上册

该初中科学课件聚焦长度测量，以浙江天目山“大树王”周长测量问题导入，引导学生从测量定义出发，通过长度单位历史、国际单位制，逐步过渡到刻度尺“三看五会”使用及累积法等特殊测量方法，构建完整知识支架。 其亮点在于融合科学观念与探究实践，如“三看五会”培养科学思维的推理论证，测量教科书长宽的探索活动提升探究能力，误差讲解渗透严谨态度。实例丰富，如累积法测铜丝直径，助力学生掌握技能，教师可高效开展教学。

科学测量 第 2 节 第1章 第1课时 长度测量 探索自然的科学 浙教版 七年级上册 测量是什么 01 02 知 识 目 录 长度的测量 02 刻度尺的使用方法 03 其他长度测量方法 04 重点 重点 难点 01 科学观念 能够准确阐述测量的基本概念，包括测量的定义、目的和重要性。 02 科学思维 熟悉国际单位制中长度的基本单位（米）以及常用单位及其换算关系。 03 科学探究 能独立完成长度测量实验，规范操作步骤。 04 科学态度与责任 熟练掌握使用刻度尺测量长度的方法，包括正确的放置、读数和记录。 素 养 目 标 导入新课 浙江天目山国家级自然保护区享有“大树王国”之美誉，需要 3 人以上合抱的大树就有 400 余棵，其中最大的一棵需要 8 人才能将其合抱。这棵“大树王”的直径到底是多少？如何准确地测量它的周长？ 测量是什么 探究新知 PART 1 新知讲授 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。例如，我们要知道某同学立定跳远的成绩，就需要对他所跳过的距离进行测量。 图1.2-1立定跳远的距离 新知讲授 ③“呎” 英国人把麦穗中较大的36 粒麦粒，头尾相接地排列起来，定为 1 呎的长度。 ②“步” 中国的唐太宗李世民以他的左右脚各走一步来订为长度单位，称为“步”。 ① “腕尺” 古埃及人用“腕尺”作为长度单位，但腕尺的标准常常是不一样的。 长度测量的历史 长度的测量 探究新知 PART 2 新知讲授 要测量物体的长度，首先要规定长度（length）的标准 —— 长度单位。在国际单位制中，长度的基本单位是米，米的符号是 m。 成年人走一步的 距离大约是0.7m 课桌的高度 大约是0.8m 1983年，国际计量大会做出规定：光在真空中s内所经过的路程的长度定义为1m。 新知讲授 长度的常用单位 千米（km）、分米（dm）、厘米（cm）、毫米（mm）、微米（μm）、纳米（nm）等。 长度的单位换算 1km＝1000m＝103m 1dm＝0.1m＝10-1m 1cm＝0.01m＝10-2m 1mm＝0.001m＝10-3m 1μm＝0.000001m＝10-6m 1nm＝0.000000001m＝10-9m 新知讲授 长度单位换算技巧 数值不变，乘原单位与目标单位之间的进率，将原单位改写为目标单位。可简记为“数不变，单位换，乘进率，进行算”。 如图所示： 是把25.68 cm换算为0.2568m的过程。 25.68 cm 数值不变 原单位 目标单位 原单位与目标单位之间 的进率 1cm=10-2m = 25.68 × 10-2 m = 0.2568 m 新知讲授 思考与讨论 在测量图1.2-2中的各物体时，应该分别用什么长度单位？ 物体 玻璃厚度 课桌高度 高速公路长度 如图 单位 千米（km） 毫米（mm） 厘米（cm） 新知讲授 为了准确测量长度，人们设计、制造出了各种测量长度的工具，我们可以根据对测量结果的要求选择不同的测量工具。 （1）常用测量工具 测量长度最常用的基本工具是刻度尺。例如，卷尺、直尺、三角尺等。 卷尺 三角尺 直尺 新知讲授 游标卡尺、螺旋测微器等常用于机械加工的精密测量，而激光测距仪通常用于远距离精确测量。 螺旋测微器 激光测距仪 游标卡尺 新知讲授 长期以来，世界上不同地区（甚至同一地区的不同年代）选定的测量标准各不相同。如：我国使用尺来做长度单位，美洲国家用英尺来做单位。同一个长度用不同的标准来表示，结果不同，国际间交流不方便。人们逐渐认识到，确定测量标准时，应当选取自然界中比较稳定的世界各国人民都能接受的事物为标准。 鉴于这种认识，国际计量组织制定了一套 国际统一的单位，叫国际单位制（简称SI）。 我国法定单位用国际单位制。 国际单位制 科学阅读 刻度尺的使用方法 探究新知 PART 3 新知讲授 认识刻度尺的“0”刻度线、测量范围、分度值 ①零刻度线：刻度尺的起始刻度线。 ②测量范围（量程）：是测量范围上限和下限的差。 ③分度值：相邻两刻度线之间的长度，它决定测量 的精确程度。 测量范围 0～15cm 分度值1mm 零刻度线 量程 分度值 0～15cm 0.1cm 使用任何一种测量工具时，都要首先了解它的量程和分度值。 新知讲授 （1）使用前做到三看 一看零刻度线：看刻度尺的零刻度线是否磨损。如已磨损则应重选一个未磨损的刻度线作为测量的起点。 二看量程：测量长度时要求一次测量出物体的长度，如果测量范围小于物体的实际长度，则肯定要移动刻度尺测量若干次，这样会使测量的结果与物体的长度产生较大的偏差。 三看分度值：如图所示，分度值反映了刻度尺的精确程度。 刻度尺的使用 刻度尺 分度值 测量值 A 1cm 3.4cm B 0.1cm 3.42cm 使用不同分度值的刻度尺进行测量，所达到的精确程度不同。 新知讲授 （2）使用时做到五会 ①会“选”：根据测量的要求选取分度值和量程适当的刻度尺。 ②会“放”：刻度尺要放正，即刻度尺与被测长度平行，而且要使刻度尺有刻度的一侧紧贴被测物体，零刻度线磨损的，应另选某一刻度线为“零点”，与被测物体长度起始端对齐，读数时应注意要减去“零点”的数值。 物体的长度为 6.20cm-4.00cm=2.20cm 新知讲授 测量值：10.41cm 10.4 1 cm ③会“看”：读数时，视线应该垂直于被测物体及刻度尺。 ④会“读”：读数时，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）。 如图所示，读出刻度尺上的精确值后，还要再估读到刻度尺分度值的下一位，其读数应为10.41 cm。其中10.4 cm为精确值，0.01 cm（或0.02 cm）为估读值，不能读为10.4cm或10.410 cm。 ⑤会“记”：记录的测量结果应由精数值、估读数值和单位组成。 精确值 估读值 单位 测量值=准确数值+估读数值+单位 新知讲授 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，如图1.2-5所 示。读数时，视线应与刻度尺面垂直。 （2）用步骤（1）的方法，测量教科书的宽。 （3）测得科学教科书的长是 ，宽是 。 新知讲授 思考与讨论 如果科学教科书的宽度在 18 . 4 cm 和 18 . 5 cm 之间，应该怎样读数？ 读数=准确值+估读值 最小刻度 最小刻度下一位 用同一刻度尺测量同一物体的长度，不同的人读数，有误差。 用不同刻度尺测量同一物体的长度，相同的人读数，有误差。 其他长度测量方法 探究新知 PART 4 新知讲授 （1）累积法 适用于测量无法直接测量的某些微小量。可把数个相同的微小量加在一起测量，再将测量结果除以微小量的个数，就可得到一个微小量。例如，测量一张纸的厚度、细铜丝的直径、塑料胶带的厚度等。 测量细金属丝的直径的方法： 把铜丝紧密绕在铅笔上； 数出缠绕在铅笔杆上的圈数n； 用刻度尺量出n圈铜丝圈的长度L； 铜丝的直径 d= 圈数n 长度L 新知讲授 （2）辅助法 对于用刻度尺无法直接测出的物体长度，可用三角板等进行辅助测量，实质就是将被测长度平移至刻度尺上再进行测量。例如测量圆柱体的直径、圆锥体的高、硬币的直径、乒乓球的直径等。 乒乓球直径 约4.02cm 纪念币的直径约为1.06cm 例如，用地图测出武汉与广州两地间铁路线长度的方法： 用棉线AB与地图上两地间铁路线完全重合，测出棉线AB的长度，根据地图的比例尺即可求出铁路线的长度s. s= sAB×n（n比例尺） 新知讲授 （3）化曲为直法 用不可伸长的细棉线和要测量的曲线重合，在起点和终点做好记号，拉直后用刻度尺测量出两标记之间的距离，有比例尺的利用比例尺可计算出实际长度。测量圆柱体的周长、地图上铁路长度等可以用化曲为直法。 新知讲授 在一些特殊的测量场合，人们还会用到一些其他测量仪器和测量方法。例如，潜艇在水下航行时，常用声呐来测量潜艇与障碍物之间的距离；雷达用电磁波反射的原理测量飞机与雷达站之间的距离；测距望远镜将激光测距仪和望远镜系统相结合，集观察和测量于一体。这些测量仪器都是利用波从发送到接收之间的时间长短来测量测距仪与被测对象之间的距离的。 新知讲授 科学·技术·工程 计量系统的发展 课堂小结 ①国际单位：m. 其他单位：km、dm、cm、mm、μm、nm. ②换算关系：1 km=1 000 m 1 m=10 dm=102 cm=103 mm=106μm=109nm ①使用刻度尺前“三看”：看量程、看分度值、看零刻度。 ②使用刻度尺时“五会”：会选、会放、会看、会读、会记。 ③测量结果：包括数值（准确值和一位估计值）、单位。 ④长度测量的特殊方法：累积法、辅助法、化曲为直法。 ①概念：测量值和真实值之间总会有差别，这就是误差。 ②产生：测量工具、测量者、环境因素。 ③减小：多次测量取平均值、使用精密的测量工具、改进测量方法。 刻度尺的使用 长度测量 误差 长度 单位 【例1】 课堂练习 【解析】 如图是用刻度尺测长度的实验，所记录的测量结果正确的是（　） A．5.7cm B．5.65cm C．3.65cm D．3.6cm 图中的刻度尺的分度值为0.1cm，从图中直接读数为5.65cm，因为不是用零刻度线对准被测物体，故物体的长度5.65cm-2.00cm=3.65cm故ABD不符合题意，C符合题意。 【例2】 【解析】 如图中测量物体长度的做法错误的是（　　） A. 测物体的长 B. 测铜丝直径 C. 测硬币直径 D. 测乒乓球直径 A．测量物体长度时，读数时视线应垂直于刻度尺。故A正确； B．图中是用累积法测铜丝直径，能够减小误差。故B正确； C．利用三角尺测量硬币的直径，两个三角尺与刻度尺的刻线对齐，两刻度差就是硬币的直径。故C正确； D．乒乓球的下端没有对齐0刻线，不能测乒乓球的直径。故D错误。故选D。 课堂练习 误差是测量值和真实值的差异，它是客观存在的。只要测量就存在误差，即误差只能减小不能消除。故选D。 【例3】 【解析】 实验前，小明和同学们跃跃欲试，都想要测出最准确的数据同学们的说法中正确的是（　　） A．小马说：“我只要认真按老师要求去做，就不会有实验误差。” B．小明说：“我只要测量方法正确了就不会产生实验误差。” C．小灵说：“我对同一个量多测几次，求出它们的平均值，就不会有误差了。” D．小高说：“你们这样只能减少实验误差，不可能没有误差，即使老师测量也会有误差。” 课堂练习 感 聆 谢 听 第2节 科学测量 浙教版 七年级上册 $