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1、九年級物理 第十二章《運動和力 第三節(jié) 時間和長度的測量》教案 人教新課標(biāo)版
素質(zhì)教學(xué)目標(biāo)
1、知識與技能
(1) 會使用適當(dāng)?shù)墓ぞ邷y量時間和長度
(2) 知道測量有誤差,誤差和錯誤有區(qū)別
2、過程與方法
(1) 體驗通過日常經(jīng)驗或自然現(xiàn)象粗略估計時間和長度的方法。
(2) 體驗探究長度間接測量的探究過程。
3、情感、態(tài)度與價值觀
認(rèn)識計量時間和長度的工具及其發(fā)展變化的過程,培養(yǎng)對科學(xué)技術(shù)的熱愛。
教學(xué)重點
1、認(rèn)識常用的計時工具和長度測量工具。
2、用刻度尺測量物體長度。
教學(xué)難點
1、長度的間接測量方法。
2、誤差和錯誤的區(qū)別
教學(xué)過程
我們常常需要通
2、過測量物體運動的路程和所用時間來測量速度,這就涉及時間和長度這兩個基本物理量的測量。這節(jié)課我們在小學(xué)和日常生活中對時鐘、表、刻度尺使用和對一些時間、長度單位的初步認(rèn)識的基礎(chǔ)上繼續(xù)學(xué)習(xí)。
一、時間的測量
1、 計時工具
(1) 教師概括介紹計時工具的發(fā)展變化過程。在古代,人們用日晷、沙漏等器具來計時。16世紀(jì)后,歐洲出現(xiàn)了有重錘的擺鐘,近代機械式鐘表就是在它的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的?,F(xiàn)代利用石英晶體制成了穩(wěn)定、輕巧、方便的電子鐘表,它們一天的偏差不超過0.5秒。目前最準(zhǔn)確的計時裝置是天文臺使用的原子鐘,30萬年的偏差只有1秒。
讓學(xué)生看課文圖11.3-1了解古代和現(xiàn)代的幾種計時工具。
(2)
3、 學(xué)生交流課外收集的有關(guān)古代人和現(xiàn)代人測量時間的工具、測量方法?
簡要介紹日晷、沙漏計時原理:
① 日晷:在太陽照射下垂直于日晷圓盤上的桿在圓盤上形成影,隨太陽升降運動,不同時刻在日晷上影子的位置不同,在日晷上對應(yīng)位置標(biāo)上對應(yīng)的時刻,就可以用來計時了;②沙漏:沙漏上方容器的沙子以相同的時間間隔向下方的容器漏下相同數(shù)量的沙子,根據(jù)漏下的沙量計時。)
2、 時間單位
(1) 復(fù)習(xí)小學(xué)學(xué)過的時間單位及單位間進制率。
(2) 閱讀課文第27頁倒數(shù)第二自然段,了解在國際單位制中時間的單位是秒。
讓學(xué)生閱讀課文第28頁科學(xué)世界<<計時標(biāo)準(zhǔn)>>了解“秒”的準(zhǔn)確定義:銫原子振動9192631770
4、次所需的時間定義為1s。
(3) 認(rèn)識時間單位的符號:小時(h)、分(min)、秒(s)
3 、停表的使用
二、長度的測量
1、常用的長度測量工具
(1) 讓學(xué)生說出所知道的長度測量工具如刻度尺等,然后教師出示一些常用的測量工具(刻度尺、卷尺、游標(biāo)卡尺、螺旋測微器)讓學(xué)生觀察。
(2) 讓學(xué)生找出身體的哪些部位可以做為“尺”。
①伸開手掌,從大拇指到中指指尖的距離,稱為“一柞”。
②伸開兩臂的長度,大約等于身高;人步行時,平均一步的長度;某一個手指的寬度等。
2、長度的單位
(1) 復(fù)習(xí)小學(xué)學(xué)過的長度單位及單位間進率。了解長度單位還有微米、納米等。
(2) 閱讀課文第28
5、頁倒數(shù)第一自然段,了解在國際單位制中長度的單位是米。了解“米”的準(zhǔn)確定義:光在真空中1/299792458s內(nèi)所經(jīng)路徑的長度定義為1米。
(3) 認(rèn)識長度單位的符號及單位間進率。
米(m)、千米(km)、分米(dm)、厘米(cm)、毫米(mm)、微米(μm)、納米(nm)
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
3、閱讀課文第28頁了解一些物
6、體的長度或物體間的距離。
4、刻度尺的使用
應(yīng)做到:刻度尺要放正,要緊靠被測物體;讀數(shù)時視線要與尺面垂直;要估讀到分度值的下一位數(shù);多次測量取平均值。
5、學(xué)生分組實驗。測量物理課本寬度、做課本第30頁動手動腦學(xué)物理中第3題要求的3個實驗。
(1) 測量物理課本的寬度
(2) 測量硬幣的直徑、硬幣的周長。
探究:不能直接用刻度尺放在硬幣下進行測量,直徑的位置難以判斷,會使測量不準(zhǔn)確。只能用間接的方法進行測量。
方法一(卡尺法):圖11-2-1所示,用直尺和三角板把硬幣緊壓在桌面邊緣;借助兩把三角板和一把刻度尺來進行測量?;蛴靡恢蝗前搴鸵话芽潭瘸撸鐖D圖11-2-2所示,用兩把三
7、角板緊夾住硬幣, 均可從刻度尺上讀出硬幣的直徑d。根據(jù)公式L=лd 求出硬幣的周長。
方法二(滾輪法):在紙面上畫一條直線,讓硬幣從某個記號開始,在紙面上沿直線滾動n周記下終點。測出線段長度s,先求出每周的周長L=s/n,再利用L=лd求出硬幣的直徑d=s/nл.
方法三(替換法):把硬幣放在紙上,貼著邊緣用筆畫上一圈,再剪下對折,然后用刻度尺直接測量圓的d,即為硬幣的直徑。根據(jù)公式L=лd求出硬幣的周長。
方法四(化曲為直法):拿一紙條緊貼著硬幣邊包幾圈,用一大頭針在紙條上扎穿一個孔,然后將紙條展開平放,用刻度尺測出相鄰孔間的距離L,就是硬幣的周長。根據(jù)公式d=L/
8、л求出硬幣的直徑。
(3) 測量一頁紙的厚度
探究:紙的厚度為10-4m,用毫米刻度尺測不出一頁紙的厚度,也測不出二頁紙厚度,但是能測出上百頁紙的厚度,而一頁紙的厚度只要把測出的厚度除以總張數(shù)就可以求出了。
(以多測少法)測量時取若干頁紙(紙的頁數(shù)要足夠多),壓緊后,用最小刻度為毫米的刻度尺量出其總厚度L,然后將總厚度除以紙的頁數(shù)n,求出每頁紙的厚度l=L/n.
(4) 測量細銅絲的直徑
測量道理與測量一頁紙的厚度相同(以多測少法)
測量方法:找一支圓鉛筆,把細銅絲捋直,將金屬絲在鉛筆上依次密繞適當(dāng)?shù)娜?shù)n,用有毫米刻度的刻度尺量出這個線圈的長度l,再將線圈長除以圈數(shù)所得的商就是金
9、屬絲的直徑d=l/n .
三、誤差
任何實驗測量結(jié)果不可能是絕對準(zhǔn)確的,由于受所用的儀器和測量方法的限制,如在測量長度實驗中,有的同學(xué)讀刻度尺示數(shù)可能估計得偏大一些,而有的同學(xué)估計的可能小一些,而一個物體它的真實長度總是一定的,這個真實的長度叫做真實值,所以測量值和真實值之間必然存在差異,測量值和真實值之間的差異叫做誤差。
由于儀器本身不可能做的非常精確,實驗者對實驗的觀察總會有偏差,因此誤差總是存在的,不能消滅,但盡量減小誤差。
錯誤與誤差不同:錯誤是指不按實驗、操作的有關(guān)規(guī)定的做法。是不正確的測量方法產(chǎn)生的,所以只要嚴(yán)格按要求去做,錯誤是可以避免的,而誤差是不可避
10、免的。
減小誤差的方法:多次測量的平均值 會更接近真實值,誤差較小。
達標(biāo)自查
1、給下列各物體的長度填上合適的單位:
(1)中學(xué)生的身高1700 ; (2)一個墨水瓶的高為0.65 ;
(3)一課桌的高為0.52 ; (4)物理課本的寬為1.85 。
2、使用刻度尺測長度時,下面做法不正確的是( )
A、放置刻度尺時,刻度尺應(yīng)沿所測長度放置,并必須從0刻度線量起
A、 看刻度尺時,視線要與尺面垂直,并要正對刻度線
B、 讀數(shù)
11、時,根據(jù)所測長度末端靠近的刻度線來讀取數(shù)據(jù)
C、 記錄時,要記下測量的數(shù)字和單位
3、下列關(guān)于誤差的說法中正確的是( )
A、認(rèn)真細致的測量可以避免誤差 B、測量時未遵守操作規(guī)則會引起誤差
C、測量時的錯誤就是誤差太大 D、測量中錯誤是可以避免的,而誤差是不可避免的
4、下列各刻度尺中不能使用的刻度尺是( )
A、分度值為1cm的刻度尺 B、0刻度線已經(jīng)磨損的刻度尺
C、量程只有10cm的刻度尺 D、刻度不均勻的刻度尺
5、怎樣利用刻度尺和三角板測出一枚硬幣的直徑?畫圖表示出
12、你的測量方法,并將測量結(jié)果填在橫線上。
硬幣面值 ;硬幣直徑 。
6、怎么測量一個乒乓球的直徑?寫出你需要的輔助器材,畫出你的測量方法。
7、要比較準(zhǔn)確地測出京珠高速公路的里程,比較科學(xué)而簡單的辦法是( )
A、做一根分度值為1m,長為100m的長度的刻度尺進行測量
B、打開地圖,根據(jù)圖上給出的比例尺,然后用毫米刻度尺量出北京到珠海的距離
C、利用汽車行駛中里程表計數(shù)的變化
D、將公路等分成n段,測出每段的長度s,再由ns算出
能力提高
8、在你身上找到長度等于1m、1dm、1cm、1mm的不同部位,今后在沒有刻度尺的時候,你就可以有這些身體上的刻度進行粗略的測量了。
9、利用學(xué)校田徑場的跑道和秒表,怎樣測量自己正常步行時的速度?測出了這個速度你還能進一步測出你家到學(xué)校的距離嗎?試一試。
10小明在學(xué)校的田徑運動會的跳遠比賽中,奮力一躍,裁判用卷尺進行測量發(fā)現(xiàn)小明的成績剛好打破了校紀(jì)錄,但裁判長卻沒有認(rèn)可這個成績,而是拿來了一把鋼卷尺進行了重新測量,你知道這是為什么嗎?
11、馬拉松比賽的距離是42.195km,比賽的地點一般都安排在城市里的街道,如果你是主辦方,你將怎樣將馬拉松比賽路線的距離測量出來呢?說出你的方法,并查閱有關(guān)資料或請教有經(jīng)驗的人,實際的測量方式與你的測量方式相同嗎?