2020年八年级物理全册第二章第二节长度与时间的测量教案（新版）沪科版 8页

第二节 长度与时间的测量 ‎【教学目标】‎ 一、知识与技能 ‎1.知道国际单位制中长度与时间的基本单位，会进行常用长度、时间单位的换算.‎ ‎2.会正确使用带毫米刻度的刻度尺测量长度.‎ ‎3.会正确使用手表或停表测量时间.‎ ‎4.会正确记录测量所得的数据，知道测量存在误差.‎ 二、过程与方法 ‎1.通过实验探究学会使用刻度尺的正确方法；‎ ‎2.通过对物体长度的估测，掌握估计长度的方法.‎ 三、情感、态度和价值观 让学生学会根据日常经验或自然现象粗略估测时间，会使用适当的工具测量时间；能通过日常经验或物品粗略估测长度，会选用适当的工具测量长度；并通过“信息窗”、“交流与讨论”等栏目介绍测量的方法及测量的误差；认识进行实验与收集数据对科学探究的重要性.‎ ‎【教学重点】正确使用刻度尺测量长度；用秒表和手表测时间.‎ ‎【教学难点】长度的特殊测量；用秒表和手表测时间.‎ ‎【教具准备】多媒体课件、带毫米刻度的刻度尺、秒表等.‎ ‎【教学课时】1课时 ‎【巩固复习】教师引导学生复习上一节内容，并讲解学生所做的课后作业，加强学生对知识的巩固.‎ ‎【新课引入】‎ 学生观察下面的图，判断图中两条线段的长度是否相等.再找学生用尺子进行测量，并与观察结果进行比较，从而得出测量的重要性.这节课我们就来学习长度与时间的测量.‎ ‎【进行新课】‎ ‎ 测量单位 师 你能用桶量一量我们学校花坛水池中有多少桶水吗？‎ 学生（抢着回答）：那要看桶的大小呢！‎ 教师顺着学生的思路追问：为什么呢？‎ 8‎ 学生：如果桶的容积小，则量的桶数多；如果桶与水池的容积一样大，则量的只有一桶水；如果桶的容积比水池的容积大，那还不足一桶水.‎ 师 出现这些答案的原因是什么？‎ 学生：桶的容积不同.‎ 师 桶的容积不同，导致测量的结果不同，那要怎样才能统一测量的结果呢？‎ 学生（思考、讨论）：桶的容积要一样，要有一个标准.‎ 师 要进行测量，就要有一个人们公认的测量标准——测量单位.在古代，人们就学会了利用身边的物品、自然界的某些规律的变化作为测量的单位.比如利用身高、足长等作为长度单位，利用昼夜的交替、季节的变化等作为时间的单位.‎ 师 1960年，国际上通过了一套统一的测量标准，叫国际单位制，简称SI.在国际单位制中，长度的基本单位是米(m)，时间的基本单位是秒(s).‎ 板书：长度的基本单位是米(m)，时间的基本单位是秒(s).‎ 师 出示米尺，让学生认识‎1米到底有多长.‎ 师 你知道比“米”大的长度单位有哪些?比“米”小的长度单位有哪些?‎ 学生甲：比“米”大的长度单位有“千米”(km)，比“米”小的长度单位有“分米”(dm)、“厘米”(cm)、“毫米”(mm).‎ 学生乙：比“米”小的长度单位还有“微米”(μm)、“纳米”(nm).‎ 师 这些长度单位与基本单位“米”的换算关系如何?学生回答师 板书.‎ 板书：‎1km=‎103m 1dm=10‎-1m ‎1cm=10‎‎-2m ‎1mm‎=10‎-3m 1μm=10‎-6m 1nm=10‎‎-9m 长度各单位换算关系：（下图为记忆关系图）‎ 师 你知道航海学家、天文学家使用的长度单位还有哪些？与米的换算关系如何？‎ 学生：海里、光年、公里. ‎1海里=‎1852米，‎1千米=‎1000m，1光年=9.461×‎1015米.‎ 例题1 下列单位换算中正确的是（ ）‎ A‎.26cm=‎0.26m B‎.50m=‎‎0.005km C‎.357mm=‎3.57m D.1.2dm=‎‎12mm 解析：单位间的换算关系采用等量代替法，即先照写数值，然后乘以单位间的换算关系，并注意结果尽量用科学计数法‎.26cm=26×10‎-2m=‎0.26m，故A正确；‎50m=50×10‎-3km=‎0.05km，故B错误；‎357mm=357×10‎-3m=‎0.357m，故C错误；1.2dm=1.2×‎100mm=‎120mm，故D错误.‎ 答案：A 师 你知道比“秒”大的时间单位有哪些？比“秒”小的时间单位有哪些？‎ 8‎ 学生：比“秒”大的时间单位有“分钟”(min)、“小时”(h)，比“秒”小的时间单位有“毫秒”(ms)、“微秒”(μs).‎ 师 这些时间单位与基本单位“秒”的换算关系是什么？学生回答师板书.‎ 板书：1h=60min 1min=60s 1s=103ms ‎1ms=103μs ‎【课堂训练】‎ 完成练习册中本课时对应课堂作业部分练习.‎ ‎ 测量活动 师 通常我们测物体的长度用什么工具?你知道还有什么测量工具?‎ 学生甲：刻度尺.‎ 学生乙：游标卡尺(如课本P19图2—15).‎ 师 下面以前后两桌四个人为一小组，用刻度尺测书本的长度和宽度，要求每位同学都要动手，并在小组内交流测量方法(刻度尺如何放置，如何读数)和测量结果.‎ 学生分小组探究活动1：用刻度尺测课本的长度和宽度，教师巡回检查，给予指导.‎ 师 下面请相邻的两个小组互相交流测量方法.‎ 并请一个小组派代表全班交流.‎ 学生甲：上台演示，说明用刻度尺测课本长度的方法，刻度尺要放正、要紧靠被测物体.‎ 师 请每个小组报出测量结果……‎ 师 为什么每个小组的测量结果不同?请一个小组派代表全班交流如何读数.‎ 师 肯定学生代表发言，同时指出不足之处.‎ 正确使用刻度尺（多媒体课件）‎ ‎（1）要明白刻度尺上不同刻度的含义：①零刻度：测量的起始刻度；②分度值：两条相邻刻度线之间的距离；③测量范围（量程）：从零刻度线到这把刻度尺的最后一条刻线之间的距离，表示刻度尺一次能测量的最大长度.‎ ‎（2）使用刻度尺前需要观察以下三个内容：①测量范围（量程）；②分度值；③刻度尺的零刻度线（是否在尺端，是否磨损）.‎ ‎（3）刻度尺的使用方法：①要将刻度尺有刻度的一面贴在所测长度上，与被测长度重合或是平行，不能将刻度尺斜放.②零刻度线磨损时，要将其他刻度线作为起始刻度，测量结果应该等于读出的刻度值减去作为起始的刻度值.这种方法称为“零点修正法”.③正确读数：一是读数时视线要与尺面垂直；二是读数时要估读到分度值的下一位.估读时要注意：ａ.在测量数据中，最后一位数字是估读值，是有意义的，它能使测量值更接近真实值.ｂ.在实际测量时，要估读到分度值的下一位，尤其注意“0”不能随意增减.④记录测量结果时，要有准确值、估读值和单位.‎ 板书：1.长度测量的常用工具：刻度尺.‎ 8‎ ‎2.刻度尺的正确使用方法：‎ 一看：看量程、看分度值、看零刻度线的位置.‎ 二放：刻度尺的零刻度线（某一整数刻度线）对准被测物体一端，且要紧贴被测物体.‎ 三读：读数时视线要正对刻度线，并与尺面刻度垂直，且要估测到分度值的下一位.‎ 四记：记录测量结果时要有准确值、估读值和单位.‎ 例题2如图是小明用刻度尺测量一条形金属片长度，该刻度尺的分度值和金属片的长度分别是（ ）‎ A‎.1cm、‎5.50cm B‎.1cm、‎‎8.30cm C‎.1mm、‎8.30cm D‎.1mm、‎‎2.80cm 解析：由图知，刻度尺上‎1cm之间有10个小格，所以1个小格代表的长度为‎1mm，也就是此刻度尺的分度值为‎1mm；此物体的长度为L=‎8.30cm-5.50cm=‎2.80cm.‎ 答案：D.‎ 例题3为了测出细铜丝的直径，某同学把铜丝在铅笔上紧密排绕32圈.如图所示，用分度值是‎1mm的刻度尺测得这32圈的总宽度为______mm，可算出细铜丝的直径约为______mm.‎ 解析：“累积法”对于无法直接测量的微小量的长度，可以把N个相同的微小量放在一起测出其总长度L，则一个微小量的长度.例如测一页纸的厚度、细丝直径等.精确测量要估读到分度值的下一位，32个铜丝直径总长度应读数为‎50.0mm，细铜丝的直径=‎1.5625mm.‎ 答案：50.0；1.6.‎ 师 可以介绍其他典型的测量长度的特殊方法.例如：（1）替代法：测量曲线长度时，可让无弹性的棉线与曲线完全重合，在两端做好记号，然后把棉线拉直，用刻度尺测量出两记号间长度，就是曲线的长度，如测量地图上铁路线的长度.（2）滚轮法：用已知周长的滚轮在待测的较长的直线或曲线上滚动，同时记下滚动的圈数，则被测线的长度等于圈数乘以滚轮的周长，例如测量花坛的周长、跑道的长度.（3）组合平移法：当一个物体的长度无法直接测量时，可以用平移法来测量，依据几何“平行线间的距离处处相等”的原理.该方法适于测球体、圆柱体的直径和圆锥体的高，如下图：‎ 8‎ ‎（2）师 前面我们学习了长度的测量，那么时间的测量工具是什么？‎ 学生回答：手表、秒表、电子表、钟等等.‎ 师 对照使用说明书，观察桌上的停表，学会使用停表.‎ 学生认真阅读说明书，仔细观察停表，获取大小表盘上的数字、刻度所表达的信息，摸索按钮的功能和使用方法，练习停表的启动、停止和回零并正确进行读数.‎ 师 以小组为单位，用停表测量一个同学从教室一端走到另一端所用的时间，作好记录.‎ 各组成员分工合作，并互相交流.‎ 师 能否制作一个随身携带的“生物钟”？能否用这个“生物钟”来估测一个同学从教室一端走到另一端所用的时间？‎ 学生讨论交流“生物钟”的制作方法：用数脉搏跳动的次数来估测时间，并将估测的时间与刚才用停表测得的时间相比较，进一步来评价自己的估测水平.‎ 板书：常用测量时间的工具：钟表；专业测量时间的工具：停表、多功能电子表.‎ 例题4如图所示，用甲刻度尺测物体的长度是cm，用乙刻度尺测物体的长度是cm.秒表的读数为______s.‎ 解析：（1）由图1可知：甲刻度尺上‎1cm之间有一个小格，所以一个小格代表‎1cm，即分度值为‎1cm；物体左侧与‎9.0cm对齐，右侧在‎7cm和‎6cm之间，估读为‎6.6cm、‎6.7cm、‎6.8cm都可以，所以物体的长度L=‎9.0cm-6.6cm=‎2.4cm、或L=‎9.0cm-6.7cm=‎2.3cm、或L=‎9.0cm-6.8cm=‎2.2cm；乙刻度尺上‎1cm之间有10个小格，所以一个小格代表‎1mm，即分度值为‎1mm；物体左侧与‎6.00cm对齐，右侧与‎8.4cm对齐，估读为‎8.40cm，所以物体的长度为L=‎8.40cm-6.00cm=‎2.40cm.（2）秒表的中间的表盘代表分钟，周围的大表盘代表秒，秒表读数是两个表盘的示数之和.先读小盘的读数，它的单位是分钟，看上面的示数可知每分钟分为前半分钟和后半分钟，要注意看它是指向哪半分钟.接着读大盘的读数，它的单位是秒，如果是前半分钟则就读0~30s，若为后半分钟读31~60s.秒表小盘的分度值是0.5min，指针在5min和6min之间，偏过中线；大盘的分度值是0.1s，而大盘指针在37.5s，因此秒表读数5min37.5s=337.5s.‎ 8‎ 答案：2.4或2.3或2.2；2.40；337.5.‎ ‎【课堂训练】‎ 完成练习册中本课时对应课堂作业部分练习.‎ ‎ 误差 ‎（1）误差 教师根据前面的长度测量和时间测量活动引导，让学生交流讨论体会到：在测量时，由于客观或主观因素的影响，如测量工具、测量方法、测量者等的影响，测量的结果和真实值之间总是有差异的，这种差异就称为误差.‎ 板书：测量值与真实值之间的差别叫做误差.‎ 师 对于测量来说，误差是越小越好，那么如何减小误差？请同学们讨论、交流，发表自己的意见.‎ 学生讨论交流后得出减小误差的方法：校准测量工具、改进测量方法、选用精确度高的测量工具、多次测量求平均值等方法减小测量误差.‎ 板书：减小误差的有效方法：多次测量取平均值、采用合理的测量方法、选用精确度高的测量工具等.‎ ‎（2）误差和错误的区别 师 请同学们思考误差是否就是错误.‎ 学生：不是.‎ 师 那误差和错误有什么不同呢？‎ 学生思考、讨论、交流.‎ 教师总结：误差是无法避免的，不能消除，只能尽量减小；而错误是可以避免的.错误是由于不遵守测量仪器的使用规则，或读数粗心造成的，是不该发生的，是可以避免的 板书：误差与错误的区别：误差是无法避免的，不能消除，只能尽量减小；而错误是可以避免的.‎ ‎【课堂训练】‎ 完成练习册中本课时对应课堂作业部分练习.‎ ‎【课堂小结】‎ 通过本节课的学习，我们知道要提高判断的可靠性和准确性，就必须借助仪器来进行测量，任何测量都需要单位，本节认识了长度的单位和时间的单位等，其中米是长度的基本单位，秒是时间的基本单位，注意各单位之间的换算关系.还知道了长度测量的基本工具是刻度尺，拿到一把刻度尺首先要观察零刻度线、分度值及测量范围，熟悉了停表的正确使用方法.我们还知道了误差产生的原因，及减小误差的方法，进一步明确了误差与错误的区别，这对我们解决日常生活、生产中遇到的问题有很好的帮助.‎ ‎【课后作业】‎ 8‎ 完成练习册中本课时对应课后作业部分练习.‎ ‎1.学生在小学的学习及日常的生活中已经知道了长度测量和刻度尺的使用，学习这一课应该是不困难的.但是他们的测量方法不是很科学，操作中存在着不科学的地方需要纠正，比如如何做到刻度尺紧靠被测物体，如何正确读数和记录测量结果等.‎ ‎2.对于钟表学生非常熟悉，但对于停表学生很陌生，读数更是难点，想突破这个难点必须要让学生亲身体验.采取让学生动手实验探究的方法：先让学生看他们自己的手表，秒针走一圈是多少？分针走一圈是多少？时针走一圈是多少？分针走一圈，秒针走几圈？时针走多少？再利用多媒体投影仪模拟显示，让停表走3～4分钟，指导学生观察大针和小针的变化情况，然后让指针走到某几个位置让学生读数，帮助学生能较好地读数，从而突破难点.‎ 8‎ 8‎