2020-2021学年第1节 长度和时间的测量教学设计

这是一份2020-2021学年第1节 长度和时间的测量教学设计，共7页。教案主要包含了教材内容分析，课标要求，学情分析，教学目标，教学重难点，教学策略，教学准备，教学过程等内容，欢迎下载使用。
一、教材内容分析
本节是长度和时间的测量，是人教版初中物理第一章《机械运动》第一节的内容，长
度和时间的测量是研究物质运动的基础，是物理学和技术中最基本的测量。学好本节内容将为后续研究机械运动奠定基础。
二、课标要求
会根据生活经验估测长度和时间；会选用适当的工具测量长度和时间。
三、学情分析
学生在小学阶段已经接触过速度的计算，对于长度和时间的概念并不陌生，学习本节内容可以充分利用学生已有的知识和生活经验来开展。此时，学生在数学上对于幂指数概念的学习还没有进行，在本节有关单位换算中涉及简单的幂指数运算的知识需要教师提前补充讲解。
四、教学目标
1.知识与技能
（1）能根据日常经验估测长度，能正确使用刻度尺测长度。能根据常见的周期现象估测时间，能使用秒表、手表测量时间。
（2）知道测量有误差。了解误差和错误的区别。
（3）了解计量长度和时间的工具及其发展变化的过程。
2.过程与方法
（1）通过具体的测量活动对常见物体的尺度和时间段有大致的了解，对长度和时间单位大小形成具体概念。
（2）通过实际测量活动使学生正确使用刻度尺测量长度，使用计时工具测量时间。
3.情感态度与价值观
（1）结合长度和时间的测量，培养学生观察、实验的兴趣和习惯，养成认真细心、实事求是的科学态度。
（2）通过根据日常经验估测长度和时间，体会物理与生活的联系，进一步激发学习物理的兴趣。
五、教学重难点
重点：长度的单位、长度的测量。
难点：测量长度单位概念的具体化和测量中的读数。
六、教学策略
本节主要内容为长度测量和时间测量。首先让学生了解测量的重要性，测量单位的意义，统一测量单位的道理，并引出国际单位制，接着介绍长度和时间单位以及它们的换算关系。重点介绍长度和时间测量工具的使用方法。
从测量在生活、生产和科学研究中的重要作用入手，通过“测量活动”展开教学，在教师的指导下，学生通过阅读及师生之间的交流等方式，使用学生在测量的实践中，学会使用刻度尺测量长度和一些长度的特殊测量方法，学会时间的测量。在教学中应突出教师的引导作用，通过这节课的学习让学生体会到物理知识就在我们身边，由学生自己动手动脑，讨论交流。使学生在获取知识的同时，激发学习物理知识的兴趣。初步培养学生动手实验、观察比较、归纳总结的能力。
七、教学准备
多媒体资源、钢直尺、钢卷尺、皮卷尺、游标卡尺、螺旋测微器、秒表等。
八、教学过程
九、板书设计
第1节长度和时间的测量
1.长度的单位
2.长度的测量：刻度尺
刻度尺使用：一选，二放，三读，四记。
3.时间的测量
4.误差
十、典题练习
1.下列物理量最接近实际的是( )（多选题）
A. 人体的身高约37dm
B. 课桌的高度约为0.75m
C. 正常人心脏跳动60次约需1h
D. 成年人走两步的距离大约是1.5m
2.如图所示，刻度尺的分度值为 cm，物体长度为 cm
3.怎样才能更精确的测量硬币的直径、硬币的周长、一张纸的厚度、铜丝的直径？你能想出多少种测量硬币周长的方法？
4.你知道吗？人的身体中藏有很多的“尺”，比如在通常情况下，人站立时身高大约是脚长的7倍。请你根据这一常识，设计一个方案，估测你的身高约为多少。
5.在一条长绳的一端系一个小铁块就做成了一个摆（如右图所示），要测出它摆动一个来回所用的时间（周期），怎样才能测得更准确？你能做一个周期为1s的摆吗？
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
创设情境导入新课
观察图1中的甲、乙两幅图，在图甲中帽檐直径AB、帽子高CD哪个较长？在图乙中中心的两个圆面积一样大吗？问题1：不用尺，如何证实自己的目测结果是否正确？
问题2：你能确切知道课桌的长比宽长多少吗？
目测后回答。
办法：用一根线作为标准，来比较上述物体的长度。
领悟目测不可靠。事先选一个标准才可以比较。
新课教学（20分钟）
一、长度的单位
提出问题：想一想在小学学过的长度单位有哪些？它们之间的换算关系是怎样的？自学课本知道还有哪些新的单位？
讨论交流：复习小学学过的长度单位及单位间进率。了解长度单位还有微米、纳米。
归纳总结：在国际单位制中长度的单位是米，符号为m，常用长度单位还有千米（符号为km）、分米（符号为dm）、厘米（符号为cm）、毫米（符号为mm）、微米（符号为μm）、纳米（符号为nm）。它们同米的换算关系为：
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
例题：下面是小亮同学做的长度单位换算的几个算式，请指出他在换算过程中的错误，并写出正确的算式。
5．2m＝5．2 cm×100＝520cm
强调：进行单位换算时，正确的格式是数字不变，把相应的单位作等量代换。
发现：由于选取的标准不一，难以对不同课桌进行比较，即使对同一张课桌也不能方便地知道长比宽多多少。
体现制定公认标准的必要性。



深化对长度单位的认识。

掌握单位换算的书写过程。
新课教学（20分钟）
二、长度的测量
（一）常用的长度测量工具
活动一、让学生说出所知道的长度测量工具如刻度尺等，然后教师出示一些常用的测量工具（刻度尺、卷尺、三角尺、游标卡尺、螺旋测微器）让学生观察。活动二、观察图2中的刻度尺，回答下列问题：
（1）它的零刻度线在哪里，是否磨损？
（2）它的量程是多少？也就是它的测量范围是多少？
（3）它的分度值是多少？（相邻两刻度线之间的长度，它决定测量的精确程度）
图2
在上图所示的刻度尺中，其零刻度线在左端（离最左端边缘有一小段距离），没有磨损，它的量程为0～8cm，也就是说它最多能测8cm的长度，它的分度值是0．1cm。
教师强调：刻度尺的零刻度线如果磨损，要从一个清晰的整数刻度线量起。
（二）使用刻度尺测长度的方法
活动三、学生分组实验，测量铅笔的长度、圆柱体的高、木块的长度、物理课本的长和宽等，教师及时纠正出现的问题，要求学会正确使用刻度尺。
归纳总结：正确使用刻度尺的方法可用四个字加以概括，即“选、放、读、记”。
1．选，在实际的测量中，并不是分度值越小越好，测量时应先根据实际情况确定需要达到的程度，再选择满足测量要求的刻度尺。
2．放，即刻度尺的位置应放正，零刻度线对准被测物体的一端，有刻度线的一边要紧靠被测物体且与被测物体保持平行（如图3甲所示），不能歪斜（如图乙所示）。
图3 甲
图3 乙
对于较厚的刻度尺，应使刻度线贴近被测物体（如图丙所示）。零刻度线磨损时，要从其他清晰整数刻度线作为起始刻度测起，测量结果应该等于读出的刻度值减去作为起始的刻度值（如图丁所示）。

图3 丙
图3 丁

3．读，即读数，视线要正对刻度线（如图4所示）；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）。图中铅笔长度为69．5mm，其中69mm是准确值，0．5mm是估读值。
图4
4．记，指记录。记录测量结果应包括数值和单位。图5中木块长度为2．77cm。
图5
学生思考，体会。
学生仔细观察刻度尺，并对老师的问题进行讨论、交流、比较、归纳。

培养学生观察能力。
通过具体活动掌握使用刻度尺测量长度的正确方法。


新课教学（20分钟）
三、时间的测量
提出问题：你知道的测量时间的工具和时间单位有哪些？时间单位之间的换算关系是怎样的？
交流总结：（1）时间单位
在国际单位制中，时间的单位是秒，符号为s。除了“秒”之外，常用单位还有小时（符号h）、分钟（符号min）。它们之间的换算关系是：1h＝60min，1min＝60s，1h＝3600s
（2）计时工具
生活中使用的各种石英钟、电子手表；运动场和实验室常用的机械停表、电子停表。
分组实验：
（1）练习停表的使用：如何开启、停止、归零；如何读数。
（2）用停表测量脉搏跳动10次所用时间以及1min内脉搏跳动的次数。
归纳总结：秒表的外形如图6所示，A为归零按钮，B为计时秒针控制按钮。使用时，你应该先进行调节，就是按下归零按钮，使秒针指在“0”处。再按动秒针控制按钮开始计时。计时结束时，要按动秒针控制按钮，这时秒针会停在最后计时处，就可以读出时间值。

图6
学生思考回答：秒、分、时、年等；秒表、电子表、钟等。


仔细观察秒表，获得秒表结构、使用方法、读数方法。


掌握时间的测量方法。
四、误差
提出问题：为什么测量值与真实值之间总会有差别？
教师讲解：由于受所用的仪器、测量方法的限制和测量者的不同，所以测量值和真实值之间必然存在差别，测量值和真实值之间的差别叫作误差，误差是不可避免的。
交流讨论：减小误差有哪些方法？错误与误差有什么不同？
归纳总结：减小误差的方法：多次测量求平均值，选用精密的测量工具，改进测量方法。
错误与误差不同：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。
学生交流讨论，领悟到误差的存在。得出减小误差的举措。
体会误差只能减小，但不可能消除。
总结（5分钟）
通过本节课的学习，你学到了什么？你还有什么问题？
学生归纳总结。
培养学生总结归纳的能力。
知识反馈
（5分钟）
让学生完成本节随堂练习，检查这节课的收获。教师巡回辅导。
学生独立完成。
巩固提高，深化所学知识。