1、1第 1 节 长度和时间的测量知识与技能1知道国际单位制中长度的单位。2知道国际单位制中时间的基本单位，并知道它与其他单位的关系。3知道测量有误差，误差和错误有区别。过程与方法认识长度和时间的测量工具，通过活动，使学生掌握长度和时间测量的基本技能。情感、态度与价值观通过有关长度和时间测量的过程，激发学生动手操作的兴趣，促使学生养成实事求是的科学素质及良好的实验习惯。重点使用适当的工具测量时间和长度及刻度尺的使用。难点单位的换算、刻度尺的使用方法。刻度尺、米尺、卷尺、游标卡尺、螺旋测微器；钟表、手表、停表；多媒体课件。一、创设情境，导入新知同学们，你们一定参加过或观看过学校举行的田径运动会，田径
2、分为田赛和径赛两类。在田赛中通常以距离的长短来论成绩，这就要进行长度的测量，如图甲所示；在径赛中通常以时间的长短来论成绩，这又要进行时间的测量，如图乙所示。请同学们思考：1时间和长度的测量要用到哪些工具呢？2对时间和长度的测量可采用的测量方法有哪些呢？通过今天这节课的学习，我们就可以解决以上问题。板书课题。二、自主合作，感受新知回顾以前学的知识，阅读课文并结合生活实际，完成探究在线高效课堂相关作业部分。三、师生互动，理解新知(一)长度的单位在国际单位制中，长度的基本单位是米(m)。在日常生活中，还常用到其他的长度单位：2千米(km)、分米(dm)、厘米(cm)、毫米(mm)、微米(m)、纳米(
3、nm)。它们之间的换算关系是：1 km103 m; 1 dm101 m；1 cm102 m；1 mm103 m；1 m106 m；1 nm109 m。知识拓展：阅读课本 P11“小资料” ，了解“米”的准确定义：光在真空中 s 内所经路1299792458程的长度定义为 1 米。阅读课本 P13“小资料” ，了解一些物体的长度或物体间的距离，形成感性认识。(二)长度的测量1常用的长度测量工具长度估测的结果精确度是不高的，当精确度要求高时，可以选择适宜的长度测量工具进行测量。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
4、微器)让学生观察。活动二 观察下图刻度尺的外形回答下列问题：(1)它的零刻度线在哪里，是否磨损？(2)它的量程是多少？(3)它的分度值是多少？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 08 cm，也就是说它最多能测 8 cm 的长度，它的分度值是 0.1 cm。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。2使用刻度尺测长度的方法活动 学生分组实验，测量铅笔的长度、圆柱体的高、木块的长、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” 。
5、(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(如图甲所示)，不能歪斜(如图乙所示)。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3刻度值(如图丁所示)。 (3)读：即读数，视线要正对刻度线(如图所示)；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 69.5 mm，其中
6、69 mm 是准确值，0.5 mm 是估读值。(4)记：指记录，记录测量结果应包括数字和单位。图中木块长度为 2.77 cm。总结得出刻度尺的正确使用方法：刻度尺要贴近被测物体；刻度尺要跟所测物体的长度平行；读数时视线要与尺面垂直；读数时要估读到分度值的下一位；测量结果由数字和单位组成。3长度测量的特殊方法(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 1(卡尺法)：如左图所示，用一把刻度尺和一把三角板把硬币紧压在桌面边缘进行测量；如右图所示，借助两把三角板和一把刻度尺，用两把三角板紧夹住硬币来进行
7、测量。均可从刻度尺上读出硬币的直径 d。根据公式 L d 求出硬币的周长。方法 2(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，先求出硬币的周长 L s/n，再利用 L d 求出硬币的直径 d s/n。方法 3(替换法)：把硬币平放在纸上，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 d 求出硬币的周长。方法 4(化曲为直法)：拿一纸条紧贴着硬币边包几圈，用一大头针在纸条上扎穿一个孔，然后将纸条展开平放，用刻度尺测出相邻两孔间的距离 L，就是硬币的周长。根据公式 d L/ 求出硬币的直
8、径。(2)测量一页纸的厚度。探究：纸的厚度为 104 m，用毫米刻度尺测不出一页纸的厚度，也测不出两页纸的厚度，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(以多测少法)。4测量方法：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，测量道理与测量一页纸的厚度相同(以多测少法)。测量方法：找一支圆铅笔，把细铜丝捋直，将细铜丝在铅笔上依次密绕适当的圈数n，用毫米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细铜丝的直径d l/
9、n 。4长度的估测问题 1：请目测一下黑板的长度。(请几个同学目测，再用米尺实际测量，比较谁目测的结果更准。)问题 2：人们正常走一步路的距离大约为 0.5 m，以此为长度标准，估测教室的长度。(请两位同学同时在教室中走路进行估测。)想想议议：身体上的“尺”(1)你了解自己吗？你的“一拃”(张开手，拇指尖到中指尖之间的距离)长度是多少？你的大拇指“指甲宽度”又是多少？(2)人体的哪些部位可以当作“刻度尺”来估测物体长度？结合课本 P15 第 2 题，估测自己的身高。典例解读【例 1】如图所示，读数时视线正确的是_(选填“ A”或“ B”)，物体的长度为_cm。【解析】使用刻度尺测物体的长度时，
10、应注意选、放、读、记，其中读数时视线应与刻度尺的刻度线垂直，因此 B 正确。通过图示可知刻度尺每大格表示 1 cm，读数时应估读到分度值的下一位。【答案】 B 2.45(2.432.47 任一数值)(三)时间的测量许多同学手上都有带一只手表，大家都知道，手表是用来看时间的，所以是时间的测量工具。那么除了手表以外，大家知道，还有哪些是用来测量时间的呢？没有手表的时候，我们可以通过怎样的方法判断时间呢？下面我们概括介绍计时工具的发展变化过程。在古代，人们用日晷、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。现代利用石英晶体制成了稳定、轻巧、方便的
11、电子钟表，它们一天的偏差不超过 0.5 秒。目前最准确的计时装置是天文台使用的铯原子钟，每百万年的偏差只有 1 秒。1时间的单位在国际单位制中，时间的基本单位是秒(s)。在日常生活中，还常用到其他的时间单位：时(h)、分(min)、毫秒(ms)、微秒(s)。它们之间的换算关系是：1 h60 min；1 min60 s；1 s103 ms；1 ms103 s。2时间的测量5如图是一只测量时间用的停表，应怎样用它来测量时间呢？若使用机械停表测量时间则应注意：(1)使用前先上紧发条，但不要过紧，以免损坏发条；(2)注意调零；(3)按表时不要用力过猛，以防损坏机件。操作方法是：按一下机械停表按钮，计时
12、开始；再按一次刚才的按钮，停表停止计时；从停表上读出记录的时间。停表的读数：大圈对应秒针每转 1 圈是 60 秒，所以它的刻度是 060 秒，每 1 秒的范围有 10 小格，每小格是 0.1 秒(图中未画出)。小圈对应分针每转 1 圈是 60 分钟，每过 1 格是 1 分钟。读数时，应先明确大圈表示秒，小圈表示分，分别读出小圈和大圈指针的位置，将分钟数加上秒数就是结果。学生活动：利用停表测量自己一分钟内脉搏跳动的次数，然后用脉搏估算一段时间。典例解读【例 2】如图所示是两种常见的计时工具，甲表的分度值是，指针一周的最大读数是；乙表的分度值是，指针一周的最大读数是【解析】甲表是停表，最小刻度表示
13、的时间是 1 s，长指针转一周时间是 1 min，短指针转一周时间是 1 h。乙表是手表，最小刻度代表的时间是 1 min，长指针转一周是 1 h，短指针转一周是 12 h。【答案】1 s 1 h 1 min 12 h(四)误差测量值与真实值之间总会有差别，这种差别就是误差。提问：(1)为什么测量值与真实值之间总会有差别？(由于测量工具不可能制作得绝对准确，测量环境和测量者的不同等因素对结果都有影响，误差是不可避免的。)(2)错误和误差有什么不同？(错误是由于不遵守测量仪器的使用规则，或读取、记录测量结果时粗心等原因造成的。)总结：错误可以消除，误差不能消除，但可以减小；多次测量求平均值，选用更加精密的测量工具，改进测量方法等，都可以减小误差。6四、尝试练习，掌握新知探究在线高效课堂相关作业部分。五、课堂小结，梳理新知本节课我们学习知道了国际单位制中长度和时间的基本单位，会使用适当的工具测量时间和长度；知道测量有误差，误差和错误有区别。六、深化练习，巩固新知探究在线高效课堂相关作业部分。
