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第 一章走进物理世界12测量长度和时间教材解读本节教材主要介绍测量的概念、国际单位制中长度和时间的基本单位、处理数据的方法列表法和直方图,并通过操作活动,练习测量长度和时间。长度和时间的测量是生活中最常见的测量,也是物理学研究和学习中最重要的测量。学习长度和时间的测量是学习其他物理量测量的基础。本节教材的内容突出了科学方法。教材开始就提出了“测量就是一种定量比较”,并且利用图片的形式进行了解释和说明。在介绍长度和时间的测量时,都是按照先确定单位作为比较的标准,然后介绍单位的换算关系,再介绍常见的测量工具,最后通过活动练习使用刻度尺和计时工具。教学目标知识与技能1.了解国际单位制中长度和时间的基本单位,会进行有关单位的换算。2.会观察刻度尺的零刻度线、量程和分度值,明确分度值的含义;会使用刻度尺测量物体的长度,知道记录测量结果时,既要记录准确值,又要记录估计值,还要注明单位;会粗略估测常见物体的长度。3.会根据日常经验或自然现象粗略估测时间,会使用常见的计时工具测量时间。4.了解什么是误差,知道采用多次测量求平均值的方法可以减小误差。过程与方法1.领会测量的实质是定量比较,知道要测量一个物理量,首先要确定一个标准量作为单位。2.经历使用刻度尺和计时工具进行测量的过程。3.练习用列表和直方图两种方法处理数据。情感、态度与价值观通过对周围生活中的长度和时间的测量,培养严谨求实的科学态度。重难点处理重点:长度、时间的单位和测量。建议教师设计一些简易的让学生手脑并用的探究活动,比如“测量课本的长和宽”等,使学生通过亲身体验,对测量工具的使用进行巩固加深。难点:理解测量是一种以一定的标准量(单位)为依据的定量比较(见难点突破)。难点突破有些高大的学生感觉所使用的课桌椅太矮,让他们用书将桌椅垫高到合适的高度。然后请学生目测课桌椅的长、宽、高,并给总务处的课桌椅制作提出建议。此时学生会发现问题:目测不准确。教师提出问题:不用尺,如何测出课桌的长、宽、高并比较它们的长短?学生讨论,想办法解决问题。如:取一根线,使其与课桌的宽等长,以此作为标准与课桌的长、高进行比较;用一拃或课本的宽度作为标准,测出课桌的长、宽、高各是选定标准的几倍;等等。学生交流方法,会发现标准各异,无法统一,那么如何才能统一呢?教师总结:由此看来,制定公认的标准就显得很有必要了。引出“单位”的概念:为了科学地进行测量,必须有一个公认的标准量作为比较的依据,这个标准量叫做单位。教学建议本节课可以采用开门见山的方法直接引入新课。如教师提出问题:生活中常见长度和时间的测量,你在哪些地方见到过?学生举例说明。通过学生描述生活中长度和时间的测量,教师可以了解学生观察生活现象的水平和能力,引导学生关注生活现象,使学生感受到物理就在我们身边。然后教师说明,物理学是以实验为基础的科学,在研究和学习物理的过程中,常常需要进行测量,长度和时间的测量是物理学中最基本的测量,由此引入新课。教学方法实验探究、交流讨论、阅读。学点1测量长度阅读教材P8P9的内容,回答下列问题:问题1:物理学是以_实验_为基础的精密定量的科学,其中,_长度_和_时间_的测量是物理学中最基本的两种测量。问题2:比较是人们认识事物的基本方法,比较有_定性_比较和_定量_比较。测量是一种_定量_比较。问题3:为了科学地进行测量,必须有一个公认的标准量作为比较的依据,这个标准叫做_单位_;国际上规定的一套统一的单位叫做_国际单位制_。问题4:在国际单位制中,长度的单位是_米_,符号为_m_。实际测量中,为了使用方便,人们还规定了比米大的单位,如千米(km);比米小的单位,如分米(dm)、厘米(cm)、毫米(mm)、微米(um)、纳米(nm)等。问题5:长度单位的换算关系:1 km_103_m;1 dm_101_m;1 cm_102_m;1 mm_103_m;1 m_106_m;1 nm_109_m。问题6:测量长度的基本工具是_刻度尺_。学点2刻度尺的使用阅读教材P9“活动1认识刻度尺”的内容,思考:问题1:刻度尺包括毫米刻度尺、三角板、_皮尺_、_卷尺_等。问题2:刻度尺在使用前要明确它的零刻度线、_测量范围_和_分度值_。刻度尺的测量范围即量程是指尺上最小值与最大值之间的数值,它决定着一次能测量出的_最大值_;刻度尺的分度值是指尺上相邻两条刻度线之间的_距离_,它是测量_精确程度_的决定因素。问题3:将刻度尺的几个要素零刻度线、测量范围、单位、分度值填入图122的方框内。图122阅读教材P10P11“活动2用刻度尺测量长度”的内容,思考:实验:用刻度尺测量物体的长度(如图123所示)图123探究归纳:要正确使用刻度尺,应该做到:会选、会放、会看、会读、会记。会选:选择刻度尺要观察它的_零刻度线_、_测量范围_和_分度值_,要根据_测量的需要_选择刻度尺,并不是分度值越小越好。会放:刻度尺的位置要放端正,不能歪斜,刻度线应_紧贴_被测物体,零刻度线要对准被测物体的起始端(如图甲所示);零刻度线磨损的,应以某一刻度线为“零点”,读数时要注意减去“零点”的数字。会看:读数时,视线要_正对_刻度线,即与尺面_垂直_,不能斜视,如图乙所示。会读:在读数时,除准确读出分度值的数字(准确值)外,还要估读到分度值的下一位数字(估计值)。如图丙所示,测量长度为2.78 cm,其中2.7 cm是准确值,0.08 cm是估计值。会记:记录的测量结果应由_准确值_、_估计值_和_单位_组成。学点3测量误差阅读教材P11大字段的内容,思考:问题1:什么是测量误差,误差能避免吗?答:物理学中,把_测量值_与_真实值_之间的差异叫做测量误差。误差是不可避免的,只能尽量减小。问题2:减小误差的方法:可以通过改进测量方法、选用精密的测量工具来减小误差;_多次测量取平均值_。学点4测量时间阅读教材P12“测量时间”内容,回答下列问题:问题1:在国际单位制中,时间的基本单位是_秒_,符号是_s_。其他常用单位:时(h)、分(min)、毫秒(ms)、微秒(s)、纳秒(ns)。问题2:时间单位的换算关系:1 h_3.6103_s;1 min_60_s;1 ms_103_s;1 s_106_s;1 ns_109_s。问题3:测量时间的常用工具:摆钟、机械表、电子钟、数字停表。实验室里常用的测量时间的工具是_停表_。 第 页
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