初中物理人教版（2024）八年级上册（2024）第1节 长度和时间的测量教案

这是一份初中物理人教版（2024）八年级上册（2024）第1节 长度和时间的测量教案，共14页。教案主要包含了课标分析，内容和地位分析等内容，欢迎下载使用。

一、课标分析
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。
二、内容和地位分析
本章的主题是“物体的运动”,为了研究物体的运动,需要测量长度和时间。科学探究是《义务教育物理课程标准(2022年版)》(以下简称《标准2022》)的核心理念,观察和测量是科学探究的基本技能,长度的测量是最基本的科学测量。刻度尺的使用和读数方法,是使用温度计、天平以及电子仪表等有刻度仪器、仪表的基础,所以,学会正确使用刻度尺、学会刻度尺的读数方法十分重要,它是学生真正步入科学殿堂的第一步。同时测量长度时需要的认真、细致等严谨的科学态度和按实际测量进行事实记录的实事求是的科学精神,也是以后从事任何工作必须具备的基本科学素养。教材最后还渗透了一些特殊的测量方法,让人豁然开朗,可进一步激发学生学习科学的兴趣。
学情分析
学生在以前的学习和生活中已接触过长度和时间不规范的测量,想让学生学会规范测量难度比较大,因为学生往往认为自己已经掌握了一定的测量方法,所以在上课时就不再认真听讲、参与教学活动了。多数学生对单位的换算掌握不牢,需要重点强调,这是一个长期的过程。
教学目标
1.会使用适当的工具测量长度和时间。
2.能通过日常经验、物品或自然现象粗略估测长度和时间。
3.知道测量有误差,了解误差和错误的区别。
核心素养
通过探究活动,体验物理学是一门实验科学,需要具备严谨的学习态度。培养学生动手、动脑的好习惯,体验成功的快乐。
重点难点
重点:用刻度尺测量物体的长度。
难点:1.能通过日常经验、物品或自然现象粗略估测物体的长度。
2.知道测量有误差,误差和错误有区别。
教学过程

续表

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教学反思

教学环节
教学内容
学生活动
教学意图
环节一:导入新课
教师提问:如图所示,中心的两个圆哪个面积大?
学生观察、思考并回答:右边的大。
教学环节
教学内容
学生活动
教学意图
环节一:导入新课
教师提问:如图所示,上、下哪根小棒长?
教师提问:如图所示,AB长还是CD长?
教师总结:实际上这两个圆的面积、两根小棒的长度和两条线段的长度都是相等的,大家可以用尺子测量一下。
生活中我们通常通过眼睛直接判断物体的大小和长短,但有时我们的视觉并不可靠。那我们应该怎么办呢?
长度、时间等可定性或定量描述的属性称为物理量。测量物理量的过程实际上是比较的过程,就是将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。
学生观察、思考并回答:下边的长。
学生观察、思考并回答:CD长。
找学生到讲台上,实际测量一下。
让学生通过实例知道,人的感觉有时是不准确的,物理中应该通过客观的测量得到客观的数据,同时逐步引导学生走进物理的殿堂。
环节二:长度的单位
1.长度的单位
(1)国际单位:米,符号是m。
(2)常用单位:千米(km)、分米(dm)、厘米(cm)、毫米(mm)、微米(μm)、纳米(nm)。
2.单位的换算关系
1 km=1 000 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=0.000 001 m=10-6 m
1 nm=0.000 000 001 m=10-9 m
3.单位换算的步骤
(1)数值不变,乘原单位与目标单位之间的换算关系。
学生听讲。
教学环节
教学内容
学生活动
教学意图
环节二:长度的单位
(2)将原单位改写为目标单位。注意规范使用科学记数法。
例如:0.58 μm=5.8×10-7 m。
4.生活中常见的长度
中学生胳膊的长度约为1米;成年人的拳头宽度约为1分米;成年人食指的宽度约为1厘米;学生用的课桌的高度约为80 cm;一层楼的高度约为3 m;一支2B铅笔的长度约为17.5 cm;一张纸的厚度约为0.1 mm。
例1 (1)一根头发丝的直径约8.2 μm,合 m= cm= mm= nm。
(2)一个正常发育的中学生的身高约为160 (填单位)。
(3)一个甲型H7N9流感病毒分子的直径约为9×10-8 m= nm。
学生回答问题。
学生回答问题,教师及时纠正。

在讲解长度的单位时,要通过学生在实际生活中接触到的物体来让学生切实感觉到1 m、1 dm、1 cm到底有多长。
通过练习,熟练掌握长度间的单位换算。
环节三:长度的测量
1.测量长度的基本工具:刻度尺。
除此之外,我们测量长度的工具还有三角板、卷尺、软尺、皮尺等。准确测量长度的工具还有游标卡尺、螺旋测微器、测距仪等。
大家还知道哪些测量长度的工具?
我们知道了长度测量的工具,那它们如何使用呢?
下面我们以“刻度尺”为例,来说明一下如何测量长度。
拿到一个测量工具后我们首先要做的是——观察。
以刻度尺为例,我们要观察:
(1)它的单位和零刻度线在哪里,是否磨损?
(2)它能测量的范围是多少?
(3)它的分度值(相邻两刻度线之间的长度)是多少?
学生思考、讨论、交流并回答。

学生通过PPT和实物了解测量长度的工具。
教学环节
教学内容
学生活动
教学意图
环节三:长度的测量
我们要根据不同的测量对象和要求,选择量程和分度值都合适的测量工具。
例2 要测量一名中学生的身高,选用下列哪一种尺子最合适( )
A.量程为20 cm,分度值为0.5 mm
B.量程为5 m,分度值为1 dm
C.量程为3 m,分度值为1 mm
D.量程为100 cm,分度值为1 mm
2.下面我们来具体说明如何测量一个物体的长度:
(1)估。在实际的测量中,首先要估测被测物体的长度。
(2)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。
(3)放。刻度尺的位置应放正,零刻度线对齐被测物体的一端,有刻度线的一边要紧贴被测物体且与被测物体保持平行,不能歪斜。
(4)读。读数时,视线与刻度尺尺面垂直;要估读出分度值的下一位数值。
(5)记。记录测量结果应包括数字和单位。
例3 请读出下列物体的长度。(都以cm为单位)
总结:正确使用刻度尺的步骤,五个字,即估、选、放、读、记。
下面我们再次测量一下我们教材的长度和宽度。把测量结果填写在下表中。
学生答题,教师答疑。
学生按照步骤练习测量教材或铅笔的长度。
学生思考并回答问题。
学生再次测量教材的长度。

检测学生的学习效果,强化学生学习的知识。
及时检验学生的学习成果。
通过测量身边物体的长度,学生在实际过程中掌握测量的方法,理解如何使用测量工具测长度。
练习使用刻度尺,初步接触“平均值”。
教学环节
教学内容
学生活动
教学意图
环节三:长度的测量
阅读教材第16页“小资料”。
讨论:生活中,我们常常采用一些方法来粗略地测量长度。人体的哪些部位可以作为“尺”来估测长度?比一比,看看谁知道得最多。尝试用这些“尺”来估测某个物体的长度(如教室的宽度)。
(1)大拇指的宽度大约是1 cm。
(2)手臂伸直,手尖到鼻子的距离大约是50 cm。
(3)成年人一步大约是75 cm。
(4)“一拃”的长度约为8 cm。
(5)身高也是一把尺子。因为每个人两臂平伸,两中指指尖之间的长度和身高大致是一致的,所以将两臂伸平,可以作为尺子去测量身高。
(6)影子也是尺子。如果想测量树的高度,只要量一量树的影子和自己影子的长度就可以了。因为树的高度=树影长×身高人影长。

学生讨论并回答,展示,交流。

通过这个环节,增强对人体各部位长度的认识,了解估测长度的一些方法。
环节四:长度的特殊测量
有些物体的长度,无法用刻度尺直接测量。例如:
1.如何测量一张纸的厚度?
在学生充分讨论后,教师总结:我们可以先测量100张相同的纸的厚度,再用总厚度除以100,即可得出一张纸的厚度。
2.如何测量铁丝的直径?
在学生充分讨论后,教师总结:将铁丝紧密缠绕在铅笔上,测量50匝铁丝的长度,用总长度除以50,即可得出铁丝的直径。
3.如何测量一枚硬币的直径?
在学生充分讨论后,教师总结:利用三角板和刻度尺,可以方便地测量出一枚硬币的直径。大家可以试一试。
4.地图上铁路路线的长度该怎么测量?
在学生充分讨论后,教师总结:用一条不可伸长的细线,沿着铁路线放好,然后将这根细线拉直,并用刻度尺测量出其长度,即可知道地图上铁路路线的长度。
学生思考、讨论、交流并回答。可以让学生到教室前面来演示。
学生再次用此方法测量一枚硬币的直径。注意估读值。

通过讨论,充分调动学生学习的积极性和创造性,可以让学生自主获取相关知识和技能,提升学生的核心素养。
教学环节
教学内容
学生活动
教学意图
环节四:长度的特殊测量
或者用一个已知直径(或周长)的滚轮,沿着铁路路线滚动,记录下一共滚动了几周,用“周长”乘“周数”,即可得出铁路路线的长度。
例4 如图所示,硬币的直径是 cm。

学生答题,教师答疑。

教师针对学生出现的问题,及时处理并纠正。
环节五:时间的单位
1.国际单位:秒,符号是s。
2.常用单位:小时(h)、分钟(min)、天、年、星期、毫秒(ms)、微秒(μs)等。
3.单位之间的换算:1 h=60 min、1 min=60 s、1 h=3 600 s、1 ms=10-3 s、1μs=10-6 s。
学生听讲。
学生练习单位间的换算。

在学生思考回答出时间单位的基础上,强调“秒”是时间的国际单位,同时介绍其他时间单位。
环节六:时间的测量
1.你知道哪些测量时间的工具?
教师总结:在日常生活中我们测量时间的工具有很多,如石英钟、机械手表、电子表等。在古代我们记录时间的工具有日晷、沙漏,还能用燃香的方法记录时间。现代最准确的时间记录工具是铯原子钟。
2.实验室中测量时间的基本工具:秒表。
秒表又可以分为电子秒表和机械秒表。
“电子秒表”无论读数还是操作都很简单,它的基本操作步骤:用手紧握秒表,大拇指按在右边按钮上,①第一次按下时,开始计时;②第二次按下时,停止计时;③食指按下左边按钮,回零。
“机械秒表”操作也很简单,但读数相对复杂。
3.机械秒表的基本结构
学生思考、讨论、交流并回答:石英钟、电子表、秒表、沙漏等。

在学生充分讨论回答“时间的测量工具”的基础上,教师进行总结,这样学生会对时间的测量工具有一个更高的认识。
教学环节
教学内容
学生活动
教学意图
环节六:时间的测量
4.机械秒表的量程与分度值
(1)大表盘秒针运动一周所表示的时间为60 s,大表盘的分度值是0.1 s。小表盘分针运动一周所表示的时间为30 min,小表盘的分度值是1 min。
(2)大表盘秒针运动一周所表示的时间为30 s,大表盘的分度值是0.1 s。
小表盘分针运动一周所表示的时间为15 min,小表盘的分度值是0.5 min。
5.机械秒表的使用步骤
(1)按下开始/启动键时,表针开始转动。
(2)再次按下开始/启动键时,表针停止转动,读数。
(3)按下复位键时表针弹回零点。
简记:一启动;二按停;三读数;四归零。
6.机械秒表的读数
用秒表测量时间时,先看小圈再看大圈,小圈读数+大圈读数=记时。
如图所示,秒表的读数为3 min+37.5 s=217.5 s。
例5 如图所示,秒表的示数为 s。
学生思考并回答。
学生根据秒表的读数方法练习读数。
学生答题,教师答疑。

通过实际的秒表,让学生先练习读数,为后面使用秒表做好准备。
及时强化学生的学习效果,巩固知识。
教学环节
教学内容
学生活动
教学意图
环节六:时间的测量
例6 如图所示的是某种机械秒表的实物图,长针转一圈度量的时间是 ,分度值是 ;短针转一圈度量的时间是 ,分度值是 ,图中显示的时间是 。
7.学生实验:下面请大家利用手上的秒表来测量一下自己脉搏跳动10次所用的时间,同时计算出自己脉搏跳动一次所用的时间。

学生练习使用秒表测量时间。

通过实际活动,练习使用秒表,理解秒表的读数方法。
环节七:误差
1.定义:测量的数值和真实值之间总会有差别,这就是误差。
2.误差的来源:测量工具、测量方法、测量者。
例如:(1)测量时,要用眼睛估读出最小刻度值的下一位数字,是估读就不可能非常准确。
(2)仪器本身不准确。
(3)环境温度、湿度变化。
3.误差与错误的区别
误差是测量值与真实值之间的差异,是由测量工具、测量方法的限制,测量人估读值的不同而引起的,是不可能避免的,只能减小。
错误是在测量时不遵守测量仪器的使用规则或读数不正确造成的,是不应该发生的,可以避免。
4.减小误差的方法
(1)多次测量取平均值。
(2)使用精密的测量工具。
(3)改进测量方法。
例7 下列有关误差的说法中,正确的是( )
A.多次测量取平均值可以减小误差
学生听讲。

通过前面的实际测量,让学生体验误差的产生,掌握减小误差的方法。
教学环节
教学内容
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教学意图
环节七:误差
B.误差就是测量中产生的错误
C.只要认真测量,就可以避免误差
D.选用精密的测量仪器可以消除误差
回顾长度和时间的单位,学生阅读教材第18页“科学世界”,了解国际单位制。
国际单位制(SI),源自公制或米制,旧称“万国公制”,是现时世界上最普遍采用的标准度量衡单位系统,采用十进制进位系统。是18世纪末经过科学家的努力,最早于法国大革命时期的1799年被法国作为度量衡单位。国际单位制是在公制基础上发展起来的单位制,于1960年第十一届国际计量大会通过,推荐各国采用,其国际简称为SI。
7个严格定义的基本单位:长度(米)、质量(千克)、时间(秒)、电流(安培)、热力学温度(开尔文)、物质的量(摩尔)和发光强度(坎德拉)。
学生答题,教师答疑。
学生阅读,自学。
巩固新知,及时检测学生的学习成果。
通过阅读教材,了解国际单位制,并培养学生的自学能力。
板书设计
第1节 长度和时间的测量
长度和时间的测量长度的测量长度的单位:m、km、cm等长度的测量工具:刻度尺刻度尺的使用长度的特殊测量方法时间的测量时间的单位:s、h、min等时间的测量工具:秒表、钟表等秒表的使用误差误差与错误的区别减小误差的方法
课堂练习
课堂8分钟
课堂小结
本节课你学到了什么?有哪些收获呢?
作业布置
1.《七彩作业》第一章第1节。
2.“练习与应用”1~5题。