2.2 长度及其测量(教学设计)物理新教材北师大版八年级上册
2.2 长度及其测量(教学设计)
年级 | 八年级 | 学科 | 物理 | 教师 |
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课题 | 2.2 长度及其测量 | |||||
教学 目标 | 物理观念 | 知道长度是描述空间尺度的基本物理量;掌握长度的国际单位(米)及常用单位的换算关系;知道测量结果由“数字+单位”组成。 | ||||
科学思维 | 通过对比体会仅凭感官估计长度不可靠,认识测量工具的必要性;能利用身边的“尺”估测常见物体的长度;能区分误差与错误,理解多次测量取平均值减小误差的科学方法。 | |||||
科学探究 | 掌握刻度尺使用的“五会”规范——会选、会放、会看、会读、会记;能规范操作并准确读数,估读到分度值的下一位;知道误差产生的原因及减小误差的方法。 | |||||
科学态度 与责任 | 养成认真细致、实事求是的实验态度;了解长度测量在生活、生产和科技中的应用,体会物理与日常生活的紧密联系。 | |||||
教材 分析 | 本节是北师大版八年级上册第二章《机械运动》的第二节。要定量地描述物体的运动,首先要会测量长度和时间,本节承担的正是“定量描述”的起步任务。教科书先从“凭感觉估计长度并不可靠”出发,说明测量的必要性,进而介绍国际单位制和长度的单位及换算,再重点讲解刻度尺的构造与使用规范,最后介绍误差以及测量长度的特殊方法。刻度尺是学生接触的第一件测量仪器,“五会”的操作规范、估读到分度值下一位的读数要求,为后面学习时间、质量、温度、电流等物理量的测量提供了范式,本节的规范养成比知识本身更重要。 本节内容由“长度的单位”和“长度的测量”两部分构成。长度单位及其换算、刻度尺的使用与读数是这节课的重点;估读到分度值下一位的读数规范以及误差与错误的区分是这节课的难点。 | |||||
学情分析 | 1. 知识储备分析:学生在数学课上使用过直尺,会读整刻度,生活中也接触过卷尺、皮尺,但没有“分度值”“量程”“估读”的概念,读数时往往只读到整毫米就停下。 2. 思维能力分析:八年级学生动手意愿强,但对“为什么必须估读一位”“误差为什么不可避免”这类问题理解困难;km、m、dm、cm、mm、μm、nm之间相邻单位的进率有的是10、有的是1000,换算时容易混淆数量级。 3. 学习兴趣与态度分析:学生乐于动手测量,但操作时容易忽视零刻度线是否磨损、刻度线是否紧贴被测物体等细节,需要通过正误对比的图片和当堂互测来强化规范。 | |||||
教学重点 | 长度的国际单位与常用单位及其换算;刻度尺的使用规范——会选、会放、会看、会读、会记,能正确读数并规范记录结果(数字+单位);能利用身边的参照物估测常见物体的长度。 |
教学难点 | 估读规则与读数规范——估读到分度值的下一位,分度值不同估读的位数不同;单位换算中的数量级,相邻单位的进率不全相同,容易混淆;误差与错误的本质区分。 |
教学 器材 | 毫米刻度尺、米尺、卷尺、皮尺、三角尺、游标卡尺(示教)、螺旋测微器(示教)、圆规、细铜丝、铅笔、物理课本等。 多媒体ppt,包含视频:《长度的单位及其换算》《刻度尺的使用》等。 |
教师活动 | 学生活动 |
导入新课 【章引入】上一节我们知道了怎样判断物体是否运动。要进一步比较运动的快慢,还得先学会测量路程和时间。这节课先从长度的测量说起。 【情景】你能准确说出课桌的高度和教室的长度吗?请用手比划一下“1米”大概有多长,再拿尺子量一量——你的估计准确吗? 【提出问题】为什么我们凭感觉判断长度往往不靠谱? 【思考与探究】 1. 如果不用尺子,你还能用哪些方法粗略比较两个物体的长短?这些方法有什么局限? 2. 要准确描述物体的长度,除了测量工具,还需要什么?测量结果由哪几部分组成? 【引入】看来,只凭感觉是靠不住的,要准确描述长度,既需要统一的单位,也需要合适的测量工具。 | 用手比划1米,再实测比较,感受估计与测量的差别。 思考不用尺子比较长短的方法及其局限。 产生认知冲突,进入新课情景。 |
学习新课 一、长度的单位 1. 国际单位制 【讲解】测量物理量的过程实际上是比较的过程,就是把一个待测的物理量与一个公认的标准量进行比较,这个标准量就是单位。为了便于国际交流,国际计量组织制定了一套国际统一的单位,叫作国际单位制,简称SI。 在国际单位制中,长度的单位是米,符号是m。 2. 感受不同的长度尺度 | 知道国际单位制,记住长度的国际单位是米。 感受从身边物体到星系的不同长度尺度。 记住常用长度单位的符号与 |
地球半径约6400 km,上海中心大厦高632 m,仙女星系的直径约16万光年——从身边的物体到浩瀚的星系,都可以用长度来描述。 3. 常用的长度单位及其换算关系 比米大的单位有千米(km);比米小的单位有分米(dm)、厘米(cm)、毫米(mm)、微米(μm)、纳米(nm)。 1 km=1000 m=10³ m;1 dm=0.1 m=10⁻¹ m;1 cm=0.01 m=10⁻² m; 1 mm=0.001 m=10⁻³ m;1 μm=0.000001 m=10⁻⁶ m;1 nm=0.000000001 m=10⁻⁹ m。 【提醒】相邻单位间的进率并不都相同:km与m之间是1000,m、dm、cm、mm之间是10,mm与μm、μm与nm之间又是1000,换算时要特别小心。 4. 单位换算的方法 正确的换算步骤是:数值不变,乘上目标单位与原单位之间的进率,把原单位改写为目标单位。 【要点】大单位换成小单位,乘以进率;小单位换成大单位,除以进率;数值较大或较小时规范使用科学记数法;单位一律用字母符号书写。 【例题1】 荔枝是一种岭南佳果,小启拿起一个荔枝,如图所示,它的尺寸l大小约为( ) A.0.1 cm B.3 cm C.0.3 m D.1 m | 换算关系。 掌握单位换算的步骤,做例题1、例题2。 |