文档内容
第1节 长度和时间的测量(教学设计)(第2课时)
年级 八年级 授课时间
课题 第1节 长度和时间的测量(2)
1. 会使用适当的工具测量时间,知道如何规范地测量时间。
教学 2. 能通过日常现象、或自然现象粗略估测时间,了解计量时间的工具及其发
目标 展变化的过程。
3. 知道测量有误差,了解误差和错误的区别。
按照《课标》的要求,使学生了解时间的国际单位制,并学会使用停表规范
地测量时间。
教材
本节的难点是停表的读数。教学中,应引导学生观看ppt或视频,掌握停表
分析
的使用及读数方法。
对于测量中减小误差的方法,重要的是进行多次测量取平均值。
教学器材 机械停表、手表等。视频资料:《停表的使用与读数》、《误差》等。
教学过程
教师活动 学生活动
导入新课
通过视频《星际穿越》片段引入,激发学生的兴趣。
观看视频《星际
我们在日常生活、生产及科学研究中经常要比较时间的长短。时间的长 穿越》片段,激
短会改变吗?不同星球上时长不一致!这是爱因斯坦的重要发现之一,他的 发兴趣,进入情
狭义相对论对此进行过论述。 景。
【播放视频】——《星际穿越》片段。
今天我们学习时间的测量——《第1节 长度和时间的测量(2)》
学习 新课 一、时间的测量
【提出问题】像长度一样,时间也是我们经常要测量的量。测量时间也要
先规定它的单位。同学们知道时间的单位有哪些?单位之间怎样换算?
【总结归纳】时间的单位及其换算关系:
1. 时间的单位 回忆时间的单位
及其换算关系。
(1)在国际单位制中,时间的单位是秒,符号是s。
常用单位:分(min)、时(h)。
(2)单位换算:1h=60min 1min=60s
2. 时间的测量 进行交流讨论,
可以按照从古到【提出问题】同学们知道测量时间的工具有哪些? 今的时间顺序进
行寻找测量时间
【总结】
的工具,发言。
(1)古代:日晷、沙漏、滴漏、脉搏等;
(2)现代:机械钟表、石英钟、电子表、原子钟等;在物理实验中,测量
时间常用机械停表。
会估计一些人体
活动的时间。
石英钟 日晷 沙漏 原子钟
(3)时间的估测
中学生的脉搏1min内大约跳动70次,跳动一次大约用0.86s;正常呼吸一
次的时间是3~4s;人眨眼一次所用时间约为0.1s。 做例题1,了解不
同的测量工具的
有时可利用脉搏的跳动次数和呼吸次数来估测时间。
精确度不同。
【播放视频】——《时间的测量》
【例题1】下列测量时间的工具中,为北斗卫星导航系统提供精确测时的是
( )
A.日晷 B.沙漏 C.电子手表 D.铯原子钟
【答案】D。
【解析】北斗卫星导航系统需要精确测时,一般的计时工具达不到要求,
做例题2,通过日
要用铯原子钟。
常现象粗略估测
所以选D. 时间。
【例题2】下列过程中,经历的时间最接近1s的是( )
A.普通钟表的秒针转一周
B.人在安静时脉搏跳动一次所用的时间
C.人步行10m所需的时间
D.同学从一楼走到三楼所用的时间
【答案】B
【解析】A.普通钟表的秒针转一周的时间为60s,故A不符合题意;
B.人在安静时脉搏跳动一次所用的时间为1s,故B符合题意;
C.人步行10m所需的时间10s,故C不符合题意;
D.同学从一楼走到三楼所用的时间约10s,故D不符合题意。
故选B。
3. 机械停表
【出示停表】让学生观察,了解结构,知道量程和分度值,会正确读数.
观察机械停表,
【师生共同进行】 说出主要构造。(1)认识机械停表
实验室里常用的计时工具是停表(机械停表和电子停表),这是我们在实
验室里常用的一种仪器。
机械停表的主要组成:
计时键,回零健,分针、秒针,小表盘、大表盘等。
启动暂停键
小表盘
分针
秒针
大表盘
图2
(2)停表的量程和分度值 交流讨论,说出
图中停表的量程
表盘上有长的秒针和短的分针,不同停表量程和分度值会不同。量程以小
和分度值。
表盘为准;分度值看大表盘的刻度值。常用停表的分度值有两种:一种是0.2s,
另一种是0.1s。如上图2所示,量程为15 min,外圈分度值为0.1s。
(3)机械停表的读数
停表的读数=内圈示数(min)+外圈示数(s)。
小表盘指针不过半刻度线时,大表盘按照0~30s(黑色数字)读数;若小
表盘指针过半刻度线,按照31~60s(红色数字)读数。
掌握机械停表的
如图所示,机械停表的示数9min47.3s.
读数方法,并读
出图中停表的示
数。
小表盘的示数 大表盘的示数 停表的读数
9min 47.3s 9min47.3s
做例题3和4,掌
握机械停表的读
【例题3】如图所示,停表外圈示数的单位为_____,分度值为_____,外圈 数方法。
的读数为________;停表显示的时间是 _______.【答案】s,0.1s,37.5s,337.5s。
【解析】图中所示停表外圈示数的单位为s;分度值为0.1s;因内圈指针在
5与6中间但偏向6,所以此时外圈的读数为37.5s。
秒表的读数为t=5min37.5=337.5s
【例题4】图是两种常用的测量时间的工具,其中甲表是石英钟,它的分度
值是_____;乙表叫______,它的分度值是______,它现在的读数是_______。
若体育课上要测量跑200m的时间,应用____表;要测一集电视连续剧的时间,
应用____表。(选填“甲”或“乙”)
进行实验,练习
机械停表的使
用。
【答案】s,0.1s,37.5s,337.5s。
观看视频,了解
【解析】甲表分度值是1min。乙表叫停表,它的分度值是0.1s。乙表现在
机械停表及使用
的小盘读数是3min,大盘读数为20s,则其读数为3min20s。
方法。
体育课上要测量跑200m的时间,因其时间比较短,测量精度要求高,故应
用乙表。测一集电视剧的时间,因其时间比较长,应用甲表。
(4)实验:用停表测量时间
①机械停表的使用
一按:按动停表启动/暂停按钮开始计时。
二停:计时结束时,要按动停表启动/暂停按钮,这时停表会停在最后计时
处。
三读:停表上分针和秒针所对应的时间值相加即为测量值。
四回零:按下回零按钮,使指针指在“0”处。
②用停表测量
你脉搏跳动10次所用的时间是________s;1min内你的脉搏跳动的次数是
______次.
让学生之间进行交流评估,看看脉搏跳动10次所用时间以及1 min内脉搏
跳动的次数,差异大不大。
【播放视频】——《用停表测量时间》。学习 新课 二、误差
让学生测量同一本物理课本的长度,并回答测量结果。
【提问】根据测量结果,发现不一定相同。这是为什么?
【演示】用两把不同的直尺测量同一物块的长度,如下图所示,完成表
格中的填写。 进行测量,记录
结果。完成表格
的填写。
分度值 准确值 估读值 测量结果
甲刻度尺 1cm 2cm 0.2cm 2.2cm
乙刻度尺 1mm 2.2cm 0.7mm 2.27cm 交流讨论:测量
同一本物理课本
【想想议议】同一个物体,用不同的刻度尺测量,测量值为什么会有差 的长度,测量结
别?物体的真实长度你能测量出来吗? 果不一样的原
因。
被测物体存在着一个真实的长度,而我们测同一个物体的测量结果可能
不同,说明测量值和真实值之间是有差别的。
【讲解归纳】
1. 误差
测量总是人利用工具进行的,测量工具自身就会造成误差;另外温度、
湿度等外部因素也会影响测量工具的精密度;测量时人还要估计,也会出现
一些误差。
测量值和真实值之间的差别叫做误差。[
2. 产生原因
交流讨论:误差
①跟测量工具的精确程度有关;
产生的原因;减
②跟测量的人读取的估计值不同有关; 小误差的方法;
错误与误差有什
③受环境等因素影响。
么不同?
3. 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。
4. 误差和错误的区别:
(1)误差:在正确测量的前提下,所测得的数值和真实值之间的差异,
因人的眼睛不能准确地估读,所以误差是存在且不可避免的。
(2)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。错误是可以避免的。
观看视频,了解
【播放视频】——《误差》 误 差 、 产 生 原
因、减小方法。
【例题5】有甲、乙、丙、丁四位同学测同一支钢笔的长度,测得的结果
分别是12.82cm、12.83cm、12.8cm、14.82cm。
①各个同学测量结果都有差异,是因为测量时存在____,这个是_______
( “可以”或“不可以” )消除的。②测量结果明显错误操作的是_____同学,这个是_____(填“可以”或 做例题,发言回
“不可以”)避免的。 答。检验自己是
否掌握有关误差
③若其他三位同学在测量时都没有出现错误,则结果不同的原因是因为
的概念。
刻度尺的________不同。
④用分度值为1mm的刻度尺,测得钢笔的长度应该是_____cm。
【答案】①误差,不可以;②丁,可以;③分度值;④12.83。
【解析】①误差就是在正确测量的情况下,测量值与真实值之间存在的
差异,测量时是客观存在且不可被消除的;
②观察四位同学的测量结果可知,丁同学的测量结果是14.82 cm,其他同
学的测量结果都在12.80 cm左右,所以丁同学的测量明显出现错误;测量错
误是可以避免且必须被消除的;
③记录测量结果时,应读到分度值的下一位,因此丙同学读出12.8 cm是
选用分度值为1 cm的刻度尺,其他同学选用的是分度值为1mm的刻度尺,测
量结果不同的原因是因为刻度尺的分度值不同;
④若用分度值为1 mm的刻度尺,只有甲、乙同学的测量结果是正确的,
则钢笔的长度为:
(12.82cm+12.83cm)/2=12.83cm
1. 周期性的运动都可作为测量时间的标准。下列哪项运动是不可以作为测量时间的(
)
A.人的脉搏 B.日出日落
C.地球绕太阳公转 D.人的生长
【答案】D。
【解析】A、人的脉搏1min跳动的次数基本相同,可以计时,不符合题意;
B、日出日落经历了12h左右,可以利用日出日落计时,不符合题意;
课
C、地球绕太阳公转一周就是1年,可以利用地球绕太阳公转计时,不符合题意;
堂
D、人从出生到死亡相当于1个周期,没有循环,所以不能利用人的成长过程计时,符合
练
题意。故选D。
习
2. 在下列各空中填入合适的单位:
①一节课的时间是45______; ②同学们100米跑步的成绩是13.5______;
③上海到北京高铁需要5______左右;④一场足球赛所用时间为_________。
【答案】①min;②s;③h;④min。
【解析】①一节课的时间是45min;
②同学们100米跑步的成绩是13.5s;
③上海到北京高铁需要5h左右;
④一场足球赛所用时间为90min。
3. 以下描述最接近1秒的是( )
A. 通常心脏跳动一次的时间 B. 地球公转一周所用的时间
C. 普通手表秒针转一圈的时间 D. 人步行12米所用的时间
【答案】A。
【解析】A. 通常心脏跳动一次的时间接近1秒;故该选项符合题意;B. 地球公转一周所用的时间:即周期为365.24219天;
C. 普通手表秒针转一圈的时间为1min;
D. 人步行12米所用的时间大约10s左右。
故BCD不符合题意;A符合题意。 故选A。
4. 上海到北京最快的高铁为G28次,根据列车运行时刻表计算该次列车从“上海”到
“北京南”的行驶时间为______h;从“南京南”到“北京南”的行驶时间为______min。
站序 站名 到达时间 发车时间
1 上海虹桥 ———— 19:00
2 南京南 20:00 20:02
3 北京南 23:18 23:18
【答案】4.3,196。
【解析】根据列车运行时刻表知,上海虹桥的开车时间19:00,到达北京南的时间为
23:18.
所以列车从上海虹桥到北京南的行驶时间为:
23h18min- 19h00min =4h18min=4.3h
从“南京南”的开车时间为:20:02,到达“北京南”的时间为:23:18;行驶时间为:
23h18min- 20h02min =3h16min=196min
5. 下列对一些具体事例的估测中,你认为错误的是 ( )
A.中学生拳头的宽度约为10cm
B.正常成年人脉搏跳动一次的时间约为1s
C.教室中门的高度大约为2m
D.一本物理书的宽度约为10cm
【答案】D。
【解析】A.中学生拳头的宽度约为10cm,估测正确。
B.正常成年人脉搏跳动一次的时间约为1s ,估测正确。
C.教室中门的高度大约为2m,估测正确。
D.一本物理书的宽度约为18cm,估测错误。
由以上分析可知,选项ABC正确,不符合题意,D错误,故选D.
6. 停表大表盘的分度值是_____,小表盘的分度值是______,停表的读数是______。【答案】0.1s,0.5min(或30s), 5min38.5s(或338.5s)。
【解析】停表大表盘的分度值是0.1s ,小表盘的分度值是0.5min(或30s),停表的读数
是:5min+38.5s= 338.5s (小表盘指针过半,应该加30s)。
7. 图中,停表的示数是_______________。
【答案】10min9.6s (或 609.6s)。
【解析】停表大表盘的分度值是0.1s ,小表盘的分度值是0.5min(或30s),停表的读数
是:10min+9.6s= 609.6s (小表盘指针没有过半,不用加30s)。
8. 关于误差,下列说法中错误的是 ( )
A.误差的产生与测量工具有关
B.误差可以尽量减小,但不可避免
C.测量值和真实值之间永远存在差异
D.误差太大就成了错误,所以有时误差其实就是错误
【答案】D。
【解析】A.误差的产生与测量工具有关,测量工具的分度值越小,误差越小;
B.选用先进的测量工具,多次测量取平均值均可减小误差,但不可避免;
C.因测量值与真实值之间永远存在差异,所以误差总是伴随测量而存在;
D.误差是总伴随着测量而存在,是不可避免的,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,两者之间有着本质上的区别。
由以上分析可知,选项ABC正确,不符合题意,D错误,故选D.
9.小明同学用毫米刻度尺先后四次测量一个物体的长度。测量结果是1.41cm,1.50cm,1.42cm,1.44cm,根据记录分析,刻度尺的分度值为______,测量结果有错误的是
_______cm,物体的长度是_______cm。
【答案】0.1,1.50,1.42。
【解析】分析四次测量结果:1.41cm,1.50cm,1.42cm,1.44cm,因为最后一位是估读
值,所以刻度尺的分度值为0.1cm,精确值为1.4cm,故1.50cm这次错误;
物体的长度为: (1.41cm+1.42cm+1.44cm)/3=1.42cm
10.误差________避免,错误________(均选填“可以”或“不可以”)避免。减小误差最
常用的方法是_______________________。
某同学用刻度尺测量钢笔的长度,三次测量的结果分别是14.20 cm、14.22 cm、14.23
cm,该刻度尺的最小分度值是______,钢笔长度最接近________cm。
【答案】不可以,可以,多次测量取平均值;1mm;14.22。
【解析】误差不可避免,错误可以避免。多次测量取平均值可减小误差。
根据三次测量的结果14.20 cm、14.22 cm、14.23 cm
钢笔长度取平均值:(14.20cm+14.22cm+14.23cm)/3=14.22cm
根据长度为14.22cm可知,最后一位0.02cm是估读的,该刻度尺的最小分度值是1mm.
第1节 长度和时间的测量(2)
一、时间的测量
1. 单位:国际单位是s,常用单位有h、min。
单位换算:1 h=60 min 1 min=60 s
2. 测量工具
①古代:日晷、沙漏、滴漏等。
②现代:钟表、电子表、停表等。
板
3. 停表的读数
书
设 读数=内圈示数(min)+外圈示数(s)。若大盘是30s的,当小盘分针过半刻度时,
计 大盘读数要加30s。
二、误差
1. 误差:测量值与真实值之间总会有差别,这种差别就是误差。
2. 产生原因:测量工具、测量环境、人为因素。
3. 减小误差的方法:多次测量取平均值;使用精密的测量工具;改进测量方法。
4. 误差和错误的区别:
误差不是错误,错误可以消除,误差不能消除,但可以减小。
课
堂
小结
课
后
作
业