文档内容
第1节 长度和时间的测量(教学设计)(第1课时)
年级 八年级 授课时间
课题 第1节 长度和时间的测量
1. 会使用适当的工具测量长度,知道如何规范地测量长度。
教学
2. 能通过日常现象、物品或自然现象粗略估测长度,了解计量长度的工具及
目标
其发展变化的过程。
按照《课标》的要求,本节应让学生通过对长度这个物理量的了解,了解国
际单位制并学会基本的测量方法。使学生懂得人的直觉有时不可靠,要对物体的
教材 某些情况进行定量的描述,必须用仪器来测量。
分析
本节的重点是长度的测量。测量时,应引导学生先根据实际需要选择合适的
测量工具,然后正确使用工具测量。通过对1cm、1mm的认识,使学生了解国际
单位制,并会估测长度。
直尺、皮卷尺、折尺、游标卡尺、千分尺、三角尺、硬币、细金属丝(长度
教学
约20cm)等。
器材
视频:《长度的单位》、《用刻度尺测量长度、长度测量的特殊方法》.
教学过程
教师活动 学生活动
导入新课
【事例引入】生活中经常需要测量,比如说,同学们的身高是多少;穿的
鞋是多大号码;课桌的高度、长度、宽度是多少等。
先目测再进行
实际测量。
【实验引入】让学生先观察上图中帽檐的直径AB与帽子高度CD哪个较
长?右图中,中心的两个圆哪个面积较大?再用尺进行测量。
【教师总结】我们的视觉并不可靠,为了正确的认识周围的世界,准确的
把握事物的特点,人们发明了许多仪器和工具。这些仪器和工具帮助我们进行
准确的测量。在众多的测量中,最基本的测量,就是长度和时间的测量。
学习新课 一、 长度的单位1. 国际单位制
(1)长度测量的历史
【结合图片进行讲解】
① “腕尺”:古埃及人用“腕尺”作为长度单位,但腕尺的标准常常是
不一样的。
②“步”:中国的唐太宗李世民以他的左右脚各走一步来订为长度单位, 观看图片,了
称为“步”。 解长度测量的
③“呎”:英国人把麦穗中较大的36粒麦粒,头尾相接地排列起来,定 历史。
为1呎的长度。
【总结】长期以来,世界上不同地区(不同年代)选定的测量标准各不相
同。同一个长度用不同的标准来表示,结果不同,国际间交流很不方便。
(2)国际单位制
人们逐渐认识到,确定测量标准时,应当选取自然界中比较稳定的世界各
国人民都能接受的事物为标准。
①单位的概念:测量要有标准,测量某个物理量时,用来进行比较的标准
量叫做单位。
②国际单位制:鉴于这种认识,国际计量组织制定了一套国际统一的单
位,叫国际单位制(简称SI)。我国法定单位用国际单位制。
知道什么是国
2. 长度的单位
际单位制,为
【提问】长度的单位有哪些?单位间的换算关系是怎样的?
什么规定国际
【总结】学生回忆小学学过的长度单位及单位间进率,指出长度单位还有
单位制。
微米、纳米等,使学生知道这两个单位很小。
【归纳讲解】
(1)国际单位:米,符号是m。
“米”的准确定义:光在真空中1/299792458s内所经路径的长度定义为
1米。
(2)常用单位:km、dm、cm、mm、μm、nm。
(3)单位换算:
1 km=103m 1dm=10-1 m 1cm=10-2 m
1 mm=10-3 m 1μm=10-6 m 1nm=10-9 m
(4)长度单位进率记忆方法
记住:km、m、mm、μm、nm之间的进率为103,m、dm、cm、mm之间
的进率为10。
长度单位换算示意图:
回忆小学学过
的长度单位及
单位间进率。
习惯用科学记
数法表示进率
及单位的换
(5)长度单位换算的步骤 算。
数值不变,乘原单位与目标单位之间的进率,将原单位改写为目标单位。
可简记为“数不变,单位换,乘进率,进行算”。
找出大小单位
如图所示: 是把25.68 cm换算为0.2568m的过程。 间进率的规
律。
掌握长度单位
换算的步骤。【播放视频】——《长度的单位》。
【例题1】试一试你对长度单位的掌握情况,在下列数据后面填上适当单
位: 观看视频《长
度的单位》。
①某同学的身高是1.67 _____;②物理书的长度是2.56_____;
③一支铅笔的长度是18_____;④一元硬币的厚度约为2____。
做例题1,写
【答案】①m;②dm;③cm;④mm。
出正确的单
【解析】①同学的身高是1.67 m;②物理书的长度是2.56 dm=25.6cm; 位,对常用物
体的长度有一
③铅笔的长度是18 cm;④一元硬币的厚度约为2mm。
个大体的印
【例题2】进行单位换算: 象。
①5.4km= m = nm
做例题2,会
②2.4nm = mm = km
进行正确的单
③1.5mm= μm= m 位换算。
【答案】①5.4×103,5.4×1012.②2.4×10-6,2.4×10-12.③1.5×103,1.5×10-3.
【解析】①根据1m=109nm得
5.4km= 5.4×1km =5.4×103m= 5.4×103×1m = 5.4×1012 nm
②根据1nm=10-3μm =10-6mm得
做例题3,掌
2.4nm=2.4×1nm=2.4×10-6mm =2.4×10-12km
握单位换算的
③根据1mm=103μm得1.5mm=1.5×1mm=1.5×103μm=1.5×10-3m 技巧。
【例题3】下列单位换算中正确的是( A )
A. 12.56 cm=12.56×10-2 m=0.1256 m
B. 12.56 cm=12.56 cm×10-2 m=0.1256m
C. 12.56 cm=12.56÷102 =0.1256 m
D. 12.56 cm=12.56×10-2 cm=0.1256m
【解析】进行单位换算时,数字保持不变,然后乘以单位之间的进率,最
后用科学记数法表示结果,只有A正确。具体过程分析如下:
学习新课 二、长度的测量
1. 测量工具
(1)常用测量工具
为了准确测量长度,人们设计、制造出了各种测量长度的工具,例如直
尺、三角板、卷尺等,我们可以根据对测量结果的要求选择不同的测量工具。 回忆生活中测
量长度的一些
测量长度最常用的基本工具是刻度尺。
工具.(2)精密测量工具
游标卡尺、螺旋测微器等常用于机械加工的精密测量,而激光测距仪通常
用于远距离精确测量。
2. 刻度尺的使用方法
(1)测量前:会认。认清单位、“0”刻度线位置、量程、分度值:
观察自己的刻
①零刻度线位置:起始刻度线。如果零刻度线已经磨损,可以选用一个完 度尺,找出:
好的整刻度线开始测量。 零刻度线位
置;量程是多
②量程:测量的范围,它决定着一次能测出的最大值。
少?分度值是
③分度值:相邻两刻度线之间的长度,它决定测量的精确程度。 多少?
如图所示的刻度尺,单位是cm,量程为0~15cm,分度值为0.1cm。
(2)测量时:五会
①会选
根据测量对象、测量要求选择适当分度值和量程的刻度尺.
a. 选量程:测量物体长度时,所选刻度尺的量程应尽量大于被测物体的长
度,保证一次就能完成测量。
b. 选分度值:根据测量精确度的要求选择合适分度值的刻度尺。例如, 与老师合作进
行,思考并回
在安装门窗玻璃时进行的测量,需选用分度值是1mm的米尺;而测量教室的
答有关知识。
长和宽时,可选用分度值是1cm且量程较大的卷尺。
掌握刻度尺的
注意:实际测量时,并不是测量工具越精密越好,只要达到测量精度要求 正确使用方
就可以。 法。
②会放:刻度尺要放正,有刻度的一边要紧靠被测物体,与所测长度平
行,不能倾斜。
③会看:读数时,视线要正对刻度线,即视线与刻度尺垂直,不能斜视。
④会读:读数时,先读出准确值,再进行估读(一位)。如图所示,刻度
尺的分度值为1mm,读出准确值是4.7cm,估读值是0.5mm(0.3~0.6 mm均
正确),所以该物体的长度为4.75cm。读数时,如果物体的长度恰好对准整数刻度线,应该用0补上。
知道如果物体
的长度恰好对
准整数刻度
图中铅笔长度应该记录为52.0mm 或 5.20cm。 线,应该用0
补上。
如果记录为52mm或5.2cm,就是错误的。因为没有估读值,体现不出刻
度尺的分度值是多少。
如图所示,如果物体的长度恰好对准大刻度线上(cm),此时应该特别
注意,记录结果有两个0。图中物体的长度记为6.00cm,其中6.0cm是准确
值,最后面的0是估读值。
⑤会记:记录的测量结果应由准确值、估读值和单位组成。
测量值=准确数值+估读数值+单位
做题并进行交
【例题4】如图所示,刻度尺的分度值是____,物体的长度为____cm。
流讨论,代表
回答。
【答案】1mm,2.63cm(或26.3mm)。
【解析】①明确分度值:0. 1cm(或1mm)
②准确值为2.6cm,估读到分度值的下一位:0.3mm;所以物体的长度为
2.63cm(或2.62cm、 2.64cm )
【例题5】小明和小华用刻度尺测量了同一个物体的长度,记录的结果分
别是8.4cm和8.40cm,请你想一想,这两个测量数值表示的意义是否相同?
【解析】8.4cm和8.40cm的意义是不同的。其不同之处就是所选刻度尺的
分度值不同,那么我们如何通过所记录的数值判断所有刻度尺的分度值呢?
首先将所记录的数值转化成小数点后只有一位,此时的单位就是所用刻度 进行实验,交
尺的分度值。如:8.4cm,小数点后只有一位,单位为cm,所以它的分度值就 流评估测量结
是1cm;8.40cm=84.0mm,所以它的分度值就是1mm。 果。
(3)学生分组实验。
①测量物理课本的长度长度和宽度;②测量作业本的长度和宽度。 观看视频,会
规范使用刻度
实验中,指导学生注意刻度尺的正确使用方法,测量数据记录的要求。
尺。
【播放视频】——《用刻度尺测量长度》。(4)小资料——《一些长度和距离》 阅读课文第13
页中的“想想
学生阅读课文第13页中的小资料——《一些长度和距离》,了解一些长
议议”,找出
度和距离。
身体的一些部
(5)长度的估测 位可以做为
“尺”用来估
①标准长度的感性认识
测长度,并用
学生阅读课文第13页中的“想想议议”,找出身体的哪些部位可以做为 这些“尺”来
估测教室的长
“尺”用来估测长度,并用这些“尺”来估测教室的长度或宽度。
或宽。
【教师提示】伸开手掌,从大拇指到中指指尖的距离,称为“一柞”,大
约15cm;伸开两臂的长度,大约等于身高;人步行时,平均一步的长度大约
60cm;手掌的宽度约10cm等。
人的头长和脚长相同,身高等于9.5倍头长;人握住拳头的大小和心脏一样
大;在通常情况下,人站立时身高大约是脚长的7倍。
②常见物体的长度
一只新铅笔长约17.5cm;乒乓球的直径约4cm;中学生的高度约1.7m;房
间的高度约3m。
学习新课 三、长度测量的特殊方法
【提出问题】怎样测量物理课本一张纸的厚度?一枚硬币的直径?细金
属丝的直径? 小组讨论回
答,解决教师
对学生回答情况进行评估,指导学生完成以下实验。
提出的问题。
【教师总结】长度测量的一些特殊方法:
1. 累积法
当被测长度较小,测量工具精度不够时可将较小的物体累积起来,用刻
度尺测量之后再求单一长度。
进行实验:
①测一张纸的厚度(图甲所示):数出若干张纸,记下总张数n,用刻度
测量一张纸的
尺测出n张纸的厚度L,则一张纸的厚度为L/n。 厚度;测量细
金属丝的直
②测细铜丝的直径(图乙所示):把细铜丝在铅笔杆上紧密排绕n圈成螺
径。
线管,用刻度尺测出螺线管的长度L,则细铜丝直径为L/n。
甲 乙
2. 平移法
实验:测量一
借助于一些简单的辅助器材把不可直接测量的长度“平移”到刻度尺
枚硬币的直
上,从而可直接测出该长度(如图)。适用于测圆、圆柱体的直径和圆锥体的
径。
高等。3. 化曲为直法
借助于一些辅助器材把不能直接测量的曲线(如不易拉长的细软线)变
为直线,再用刻度尺测量。如测量图所示曲线AB的长度时,可以小心地让细
线AB与曲线重合,在细线上标记出起点和终点,再将细线拉直,用刻度尺直
接测量起点到终点的距离A'B'就是AB的长度。
观看视频,进
一步理解长度
4. 化直为曲法(滚轮法)
测量的特殊方
当所测曲线长度较大,如测量跑道的长度,可用已知周长的滚轮,沿着 法.
跑道滚动,用滚轮周长乘以滚动周数即可计算出跑道的长度。
【播放视频】——《长度测量的特殊方法》。
【例题6】小明用刻度尺和三角板按如图测一枚纽扣的直径和金属丝的直
径,该刻度尺的分度值是_____mm,纽扣的直径是_______ cm;绕在铅笔上 做题,加深对
23圈的金属丝的总长度为_______cm,直径是________mm。 长度测量的特
殊方法的理
解。
【答案】1;1.10;1.80,0.78。
【解析】此刻度尺的分度值为1mm,左侧三角板与2.00cm对齐,右侧三
角板与3.10cm对齐,所以纽扣的直径为 d=3.10cm-2.00cm=1.10cm
绕在铅笔上的金属丝的总长度为 L=10.80cm-9.00cm=1.80cm
L 18.0mm
缠绕的圈数n=23,金属丝的直径是 d= = =0.78mm
n 23
1.在下面的测量数据后面填上恰当的单位:
(1)一支钢笔的长度是:0.13_____。
(2)地球的半径是:6400______。
(3)一根头发的直径是:70______。
【答案】(1)m;(2)km;(3)μm。
【解析】(1)一支钢笔和一只手的长度差不多,约是13cm,即为0.13m。
(2)地球的半径很大,约6400km。
(3)一张纸的厚度约75μm,一根头发的直径和一张纸的厚度差不多,约70μm.
2.估测在实际生活中的应用十分广泛,下列估测数据中最接近实际的是( )
A.中学生课桌高度约为80dm
课
B.你手中的物理试卷宽约为26cm
堂
练
C.普通家庭房间门的高度一般大于3m
习 D.教室中使用的普通日光灯管的长度约为3m【答案】B
【解析】A.初中学生的身高大约为1.60m,中学生课桌高度约为其身高的一半,约
为80cm,故A不符合题意;
B.中学生伸开手掌,大拇指指尖到中指指尖的距离大约20cm,物理试卷的宽度大
于20cm,在26cm左右,故B符合题意;
C.普通家庭房间门的高度比人的身高略高,一般在2m左右,故C不符合题意;
D.中学生的步幅在60cm左右,教室中日光灯管的长度大约是中学生步幅的2倍,
约为120cm=1.2m;故D不符合题意。
故选B。
3. 下列长度的单位换算正确的是( )
A.7.8nm=7.8×10-3=7.8×10-3μm
B.7.8cm=7.8cm÷100=0.078m
C.7.8cm=7.8cm×10=78mm
D.7.8cm=7.8×10mm=78mm
【答案】D.
【解析】长度单位间的换算关系是
1km=103 m=104 dm=105 cm=106 mm=109μm=1012 nm
1
所以 7.8nm =7.8× μm=7.8×10-3μm
103
1
7.8cm= 7.8× m =0.078m
102
7.8cm=7.8×10mm=78mm
故D正确,ABC错误。所以选D。
课 4.用毫米刻度尺对一工件做如图所示的四次测量,其中测量方法和读数都正确的是
堂 ( )
练 A. 1.80cm B. 4.85cm C. 1.81cm D. 1.87cm
习
【答案】D.
【解析】A.刻度尺的0刻度线没有对齐被测工件的一边,故A错误;
B.图中刻度尺的使用符合要求,工件左端与3.00cm整刻度线对齐,但物体的长度
应该是4.85cm-3.00cm=1.85cm,故B错误;
C.刻度尺的有刻度线的一侧没有紧靠被测物体,故C错误;
D.刻度尺的使用符合要求,刻度尺示数为1.87cm,故D正确。
所以选D。
5. 如图中测量物体长度的做法错误的是( )【答案】D.
【解析】A.测量物体长度时,读数时视线应垂直于刻度尺。故A正确;
B.图中是用累积法测铜丝直径,能够减小误差。故B正确;
C.利用三角尺测量硬币的直径,两个三角尺与刻度尺的刻线对齐,两刻度差就是硬
币的直径。故C正确;
D.乒乓球的下端没有对齐0刻线,不能测乒乓球的直径。故D错误。
所以选D。
6. 如下图所示,将某种铜丝在铅笔上紧密缠绕30圈,其中正确的视线是____,30
圈铜丝缠绕的总长度为____cm,铜丝的直径是_______mm。
【答案】B,4.10,1.4.
【解析】测量物体长度读数时,视线应与要读取的数据对齐,正确的视线是B。
刻度尺的分度值为1mm;线圈左侧与零刻线对齐,所以线圈的宽度为4.10cm。
铜丝在铅笔上紧密缠绕30圈,铜丝的直径为
l 4.10cm
d= = =1.4mm
n 30
7. 某同学测得一本书的厚度是8.0毫米,他数了一下,封面和插页共为5张纸,正文
部分没有数。他翻到最后看了一下,正文共150页。这本书的每张纸的平均厚度为
______毫米,相当于______微米。
【答案】0.1,100。
150
【解析】书本的张数为 n= +5= 80
2
每张纸的厚度为
l 8.0mm
d= = =0.1mm=100μm
n 80
8. 如图所示,甲图刻度尺所测物体的长度应为______cm。乙图刻度尺所测物体的长
度应为______cm,乙图数据中的准确值是______,估计值是_______。【答案】2.6,2.48,2.4cm,0.08cm。
【解析】甲图刻度尺分度值为1cm,所测物体的准确值为2.0cm,估读值为0.6cm,
物体长度应为2.6cm。乙图刻度尺分度值为1mm,所测物体的准确值为2.4cm,估读值为
0.08cm,物体长度应为2.48cm。
第1节 长度和时间的测量(1)
一、长度的单位
1. 国际单位制:m
2. 常用单位:km、dm、cm、mm、μm、 nm
板
书 3. 单位换算:1km=103m 1dm=10-1m 1cm=10-2m
设
1mm=10-3m 1μm=10-6m 1nm=10-9m
计
二、长度的测量
1. 刻度尺的量程、分度值
2. 刻度尺的使用:
① 会“认”:②会“放”:③会“看”;④会“读”; ⑤会“记”。
三、长度测量的特殊方法
①累积法;②平移法;③化曲为直法等。
第1节 长度和时间的测量(1)
课
堂
小
结作
业