《长度和时间的测量》教学设计

《测量长度和时间》教学设计

【教材分析】：

本节的主要目标是让学生知道学习物理要做些什么。教材在学生初步认识了物理学后，通过安排学生人人动手的小实验，让每个学生都感受到奇妙、有趣的物理现象就在身边，让学生从动手做实验的过程中学会测量长度和时间的一些基本方法。其目的就是让学生知道学习物理就需要仔细观察、认真动手实验和进行测量。

【学情分析】：

学生刚刚接触物理，具有学习物理的浓厚兴趣，还没有良好的科学素养，学生由感性认识向理性认识的转化能力弱。学生乐于动手实际操作，缺乏对规范操作规程的掌握，培养学生科学素养是重点。

【教学目标】：

1、知识与技能

(1) 会使用适当的工具测量时间和长度

(2) 知道测量有误差，误差和错误有区别

2、过程与方法

(1) 体验通过日常经验或自然现象粗略估计时间和长度的方法。

(2) 体验探究长度间接测量的探究过程。

3、情感、态度与价值观

认识计量时间和长度的工具及其发展变化的过程，培养对科学技术的热爱。

【教学理念】：

突出新科学课程的理念，培养学生的探究能力和分析能力，引导学生在探究过程中寻找答案，获得知识；倡导学生主动参与，乐于探究，勤于动手，体现个性化的教育思想和情感教育思想、学习的个体化。

本节的重点在于：（1）认识常用的计时工具和长度测量工具。（2）用刻度尺测量物体长度。

本节的难点在于：误差和错误的区别

鉴于本节课的重点难点，建议采用的教学方法：演示法、观察法、实验与讨论

【教学过程】：

一、新课引入

师：上节课我们已经进入了物理学的世界，现在我们先来做几个有趣的实验：

1、隔掌吸钉

2、纹丝不动

3、成像奥秘

（教师演示实验，引导学生仔细观察）

二、新课教学

师：长度测量在生活中非常重要，如要量体裁衣。这节课我们一起来讨论长度的测量。

先请同学们作个智者，用什么方法判断：

（1）二位同学的高矮；

（2）上海的东方明珠与法国的埃菲尔铁塔，谁高。

（学生讨论）

师：测量是比较的过程，是指将待测的量与公认的标准量进行比较的过程。要科学精确的测量物体的长度就要借助一定的仪器，同时还要有一个比较的标准。

展示常见的测量长度的工具：刻度尺，三角板，卷尺，游标卡尺，螺旋测微器等，让学生观察。

（一）长度的测量

1、长度单位

师：以前每个国家都有不同的长度标准，中国市尺，英国英尺，（以故事的形式讲解英尺的由来），但各个国家的标准不统一，为方便国际间的交流制定出了一个统一的标准。

引出国际单位制中的基本单位：米（m）。

师：同学们还知道哪些测量长度的单位？

对于比米大的距离，我们可用千米（km）表示，比米小的距离用分米（dm）、厘米（cm）、毫米（mm）、微米（μm）和纳米（nm）表示。

2、刻度尺的使用

(1)先让学生观察自己有的尺，注意：测量范围，起始点，大格小格的单位，零刻度线等

(2)归纳刻度尺正确的使用方法：

a、认。观察刻度尺的三个基本特征：零刻度线的位置；分度值；量程。

b、量。使零刻度线对准被测物体的一端，刻度线紧靠并平行被测物体。

思考：如果刻度尺一端损坏或0刻度线模糊，你能正确读出物体的长度吗？没有平行是什么结果？演示一些错误的放法。

c、读。视线垂直尺面对准待测物体。注意刻度尺的最小刻度值和单位。测量长度往往要求比较精确，就要进行估读，即要估读到分度值的下一位。

d、记。不但要记下测量值，还要正确写上单位。

指出：没有单位的实验记录是没有意义的

3、误差与错误

(1)在测量过程中要进行估读就，不可能非常准确，测量值和真实值之间必然存在着差异，这个差异就叫测量误差。由于仪器本身不可能做的非常精确，实验者对实验的观察总会有偏差，因此误差总是存在的，不能消灭，但尽量减小误差。

减小误差的方法：多次测量的平均值会更接近真实值，误差较小。

(2) 错误是指不按实验操作的有关规定的做法，是不正确的测量方法产生的，所以只要严格按要求去做，错误是可以避免的，而误差是不可避免的。

分组实验：练习使用刻度尺

学生分组实验，教师巡视指导，提高学生长度估测的准确度。

a、课本的长和宽

b、测出身体上某些部位的尺寸（如身高；伸开手掌，从大拇指到中指指尖的距离；伸开

两臂的长度，大约等于身高；人步行时，平均一步的长度；某一个手指的宽度等）

c、先用眼睛估测课桌的高度，再用你身体上的“尺”粗量，最后用刻度尺测定，看看这

三个结果之间相差多少

二、认识直方图

教师带领学生学习看懂直方图，了解怎样从直方图中寻找有价值的信息。

1、对照表格观察直方图（学生观察，教师给予适当引导和辅助）

2、观察直方图回答下列问题

a、这个班学生身高较多集中在___cm至___cm范围内。

b、身高在159—170cm之间的学生数占学生总数的百分率为____

三、测量时间

1、时间单位

师：概括介绍计时工具的发展变化过程。在古代，人们用沙漏等器具来计时。16世纪后，欧洲出现了有重锤的摆钟，近代机械式钟表就是在它的基础上发展起来的。

让学生看课本1-21了解几种计时工具。

(1) 国际单位制中时间的单位是秒（s）。

(2) 认识时间单位的符号：小时(h)、分(min)、秒(s)、毫秒（ms）、微秒（μs）、纳秒（ns）2、时间单位的换算

3 、停表的使用

学生分组实验练习使用停表，并测量脉搏1min跳动的次数。

*四、间接测量

(1)测量硬币的直径、硬币的周长。

探究：不能直接用刻度尺放在硬币下进行测量，直径的位置难以判断，会使测量不准确。只能用间接的方法进行测量。

方法一(卡尺法)：用直尺和三角板把硬币紧压在桌面边缘；借助两把三角板和一把刻度尺来进行测量，或用一只三角板和一把刻度尺，用两把三角板紧夹住硬币，均可从刻度尺上读出硬币的直径d。根据公式L=лd 求出硬币的周长。

方法二(滚轮法)：在纸面上画一条直线，让硬币从某个记号开始，在纸面上沿直线滚动n周记下终点。测出线段长度s，先求出每周的周长L=s/n，再利用L=лd求出硬币的直径d=s/nл.

方法三(替换法)：把硬币放在纸上，贴着边缘用笔画上一圈，再剪下对折，然后用刻度尺直接测量圆的d，即为硬币的直径。根据公式L=лd求出硬币的周长。

方法四(化曲为直法)：把弹性不大的棉线重合在硬币边缘上，在棉线上标出起点和终点。然后将棉线放直，用刻度尺测出两点间的距离L，就是硬币的周长。根据公式d=L/л求出硬币的直径。

(2) 测量一页纸的厚度(测多算少法)

探究：纸的厚度为10-4m,用毫米刻度尺测不出一页纸的厚度，也测不出二页纸厚度，但是能测出上百页纸的厚度，而一页纸的厚度只要把测出的厚度除以总张数就可以求出了。测量时取若干页纸(纸的页数要足够多)，压紧后，用最小刻度为毫米的刻度尺量出其总厚度L，然后将总厚度除以纸的页数n，求出每页纸的厚度l=L/n.

(3) 测量细铜丝的直径(测多算少法)

测量道理与测量一页纸的厚度相同

测量方法：找一支圆铅笔，把细铜丝捋直，将金属丝在铅笔上依次密绕适当的圈数n，用有毫米刻度的刻度尺量出这个线圈的长度l，再将线圈长除以圈数所得的商就是金属丝的直径d=l/n .

小结

本节学习中我们了解了时间和长度的测量方法以及它们一些常用单位，知道了误差和错误的差别，误差是不可能避免的，错误是必须避免的，学会看直方图，并且能从图中寻找有价值的信息。

布置作业1、教材P11—12 中自我评价与作业1至4题及课外活动

2、下表是某班男生以体重相差3公斤为一组的统计资料

（1）根据以上表格绘制出直方图。

（2）这个班男生体重最多的是在____公斤至____公斤范围内，占了总人数的____%。

（3）某男生的体重是５４公斤，属于___公斤至___公斤范围内。

反思

整个教学过程中，学生对测量的含义理解上有些生涩，需要在以后的学习中不断强化，而且学生容易简单理解成是测量仅包括长度的测量，另外就是科学记数法来表示物质的长度的时候，学生由于之前没有学习过这方面的内容，需要花费一定的时间来讲解，并简单加以应用。在刻度尺的使用过程中，对于四个正确，学生对于读正确存在较大的问题，因为教材对于该内容是忽略处理，而教学中又将它明确提出，学生因此在理解上需要一定的练习和时间来巩固。

板书设计

一、长度的测量

1、国际制中基本单位：米

其他单位：千米（km）、分米（dm）、厘米（cm）、毫米（mm）、微米（μm）和纳米（nm）

单位的关系：

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

2、正确使用刻度尺

(1)零刻度线、最小刻度、量程

(2)使用：认，量，读，记

3、误差与错误

错误是可以避免的，而误差是不可避免的。

二、直方图

三、时间的测量

1、国际制单位：秒（s）

其他单位：小时(h)、分(min)、秒(s)、毫秒（ms）、微秒（μs）、纳秒（ns）

2、时间单位的换算

1h=3600s 1min=60s 1ms=0.001s=10-3s

1μs=0.000001s=10-6s; 1ns=0.000000001s=10-9s