5/5二、物體的尺度及其測(cè)量教學(xué)目標(biāo)1.大致了解物質(zhì)世界從微觀(guān)到宏觀(guān)的基本尺度。2.知道國(guó)際單位中長(zhǎng)度的單位米和常用單位及它們之間的換算關(guān)系。3.知道測(cè)量長(zhǎng)度的常用工具，會(huì)恰當(dāng)選擇和正確使用刻度尺測(cè)量物體的長(zhǎng)度；知道測(cè)量規(guī)則固體體積的方法，會(huì)正確合作量筒（杯）測(cè)量液體的體積和不規(guī)則固體體積。4.初步了解測(cè)量有誤差，知道誤差和錯(cuò)誤不同，知道減小人為因素造成的誤差的方法。5.能根據(jù)日常經(jīng)驗(yàn)或物品大致估測(cè)物體的長(zhǎng)度；能根據(jù)日常經(jīng)驗(yàn)或物品大致估測(cè)物質(zhì)的體積。教學(xué)重點(diǎn)及難點(diǎn)重點(diǎn)：1.用刻度尺測(cè)量物體的長(zhǎng)度的方法；2.用量筒和量杯測(cè)量物體的體積的方法。難點(diǎn)：1.估讀的方法；2.量筒讀數(shù)時(shí)的注意點(diǎn)；3．誤差與錯(cuò)誤的區(qū)別。教學(xué)準(zhǔn)備示教刻度尺、方體木塊、卷尺、螺旋測(cè)微器、游標(biāo)卡尺、透明三角尺、木塊、量筒、石塊、水、細(xì)線(xiàn)、多媒體課件等。相關(guān)資源【教學(xué)實(shí)驗(yàn)】用刻度尺測(cè)量長(zhǎng)度、【知識(shí)探究】我們的視覺(jué)可靠嗎、【活動(dòng)設(shè)計(jì)】測(cè)量一元硬幣的周長(zhǎng)、【活動(dòng)設(shè)計(jì)】估測(cè)自己身高、【知識(shí)解析】國(guó)際單位制等。教學(xué)過(guò)程一、新課引入在生活中我們經(jīng)常說(shuō)到“長(zhǎng)短”“大小”，比如，我們說(shuō)筷子長(zhǎng)，勺子短；黑板長(zhǎng)，直尺短；操場(chǎng)大，教室?。槐亲哟?，眼睛小。關(guān)于一些物體的大小長(zhǎng)短，你們能區(qū)分開(kāi)嗎？【知識(shí)探究】我們的視覺(jué)可靠嗎。（此圖為【知識(shí)探究】我們的視覺(jué)可靠嗎h5資源截圖，請(qǐng)下載使用）通過(guò)這個(gè)交互操作發(fā)現(xiàn)我們的視覺(jué)并不總是可靠的，在物理學(xué)的研究過(guò)程中，我們常常需要精確地知道物體的長(zhǎng)短、距離的遠(yuǎn)近，光靠我們的“火眼金睛”是不行的，那怎么辦呢？二、新知講解（一）物質(zhì)世界的幾何尺度在觀(guān)察和實(shí)驗(yàn)中，經(jīng)常需要對(duì)各種物理量做出準(zhǔn)確的判斷，得到準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，就必須用測(cè)量?jī)x器來(lái)測(cè)量。例如，用刻度尺測(cè)量物體的長(zhǎng)度，用秤來(lái)測(cè)量物體的質(zhì)量，用鐘表來(lái)測(cè)量時(shí)間的長(zhǎng)短，用溫度計(jì)來(lái)測(cè)量溫度的高低。長(zhǎng)度是最基本的物理量，要求學(xué)生看書(shū)第37頁(yè)圖，了解宇宙、地球、上海的金茂大廈、微粒的尺度。在生產(chǎn)、生活中，在物理實(shí)驗(yàn)中經(jīng)常要測(cè)量長(zhǎng)度。(舉例)測(cè)量長(zhǎng)度的方法和儀器有許多種，其中刻度尺是常用的測(cè)量長(zhǎng)度的工具。同時(shí)學(xué)會(huì)使用刻度尺，有助于我們學(xué)會(huì)使用其他測(cè)量?jī)x器和了解測(cè)量的初步知識(shí)。（二）長(zhǎng)度的測(cè)量1.長(zhǎng)度的單位測(cè)量任何物理量都必須規(guī)定它的單位。在國(guó)際單位制中長(zhǎng)度的基本單位是米，符號(hào)是m。1983年國(guó)際計(jì)量大會(huì)做出規(guī)定：光在真空中（1/299792458）s內(nèi)所經(jīng)路程的長(zhǎng)度定義為1m。讓學(xué)生說(shuō)出他們已知的其他長(zhǎng)度單位——分米（dm)，厘米（cm），毫米（mm）。除了這些長(zhǎng)度單位外，還有一些經(jīng)常用到的單位，比如要測(cè)量鐵路線(xiàn)的長(zhǎng)度就需要更大的單位千米（km），測(cè)量比較微小的物體尺度要用到微米（μm)和納米（nm）?？偨Y(jié)，常用的長(zhǎng)度單位有：千米（km）、分米（dm）、厘米（cm）、毫米（mm）、微米（μm）、納米（nm）。通過(guò)列舉事例使學(xué)生對(duì)米、分米、厘米、毫米等單位長(zhǎng)度能心中有數(shù)，有個(gè)粗略的概念。例如：常用鉛筆筆芯直徑大約1毫米，小姆指寬約有1厘米，手掌的寬大約有1分米，成年人的腿長(zhǎng)大約1米左右，光年的長(zhǎng)度。2.長(zhǎng)度的測(cè)量工具——刻度尺同學(xué)們很小就開(kāi)始使用刻度尺了，大家觀(guān)察過(guò)自己的刻度尺上面都有什么嗎？引導(dǎo)學(xué)生觀(guān)察手頭的刻度尺，并回答（有刻度，有單位，有數(shù)字）。引導(dǎo)學(xué)生找到零刻度線(xiàn)的位置，看看是否有磨損。尺面上的單位是什么？相鄰兩個(gè)刻度線(xiàn)之間的長(zhǎng)度是多少？它的測(cè)量范圍是多大？零刻度線(xiàn)的位置，也就是起始刻度線(xiàn)。測(cè)量的時(shí)候，如果零刻度線(xiàn)已經(jīng)磨損，可以選用一個(gè)完好的整刻度線(xiàn)開(kāi)始測(cè)量。刻度尺一次能測(cè)出的最大值叫它的量程，指測(cè)量的范圍。刻度尺上相鄰兩刻度線(xiàn)之間的長(zhǎng)度叫它的分度值，它是測(cè)量精確程度的決定因素，分度值越小測(cè)量結(jié)果越精確。強(qiáng)調(diào)：以后我們?cè)谑褂萌魏斡锌潭鹊臏y(cè)量工具和儀器之前，都應(yīng)該首先觀(guān)察零刻度線(xiàn)的位置，認(rèn)清量程和分度值。3.用刻度尺測(cè)量長(zhǎng)度我們?cè)陂_(kāi)始測(cè)量物體的長(zhǎng)度前先了解一下注意事項(xiàng)，先來(lái)看一個(gè)視頻?！窘虒W(xué)實(shí)驗(yàn)】用刻度尺測(cè)量長(zhǎng)度。（此圖為視頻資源截圖，請(qǐng)下載使用【教學(xué)實(shí)驗(yàn)】用刻度尺測(cè)量長(zhǎng)度.mp4）第一：零刻度線(xiàn)要對(duì)準(zhǔn)被測(cè)物體一端，刻度線(xiàn)要緊靠被測(cè)物體。第二：讀數(shù)時(shí)，視線(xiàn)要與刻度尺的尺面垂直，正對(duì)刻度線(xiàn)。第三：讀數(shù)時(shí)要估讀到分度值的下一位，記錄測(cè)量結(jié)果時(shí)，要寫(xiě)出數(shù)字和單位。學(xué)生用正確的使用方法用刻度尺測(cè)量鉛筆的長(zhǎng)度、物理課本的長(zhǎng)度和寬度，并將數(shù)據(jù)記錄在表格中。教師查看并指正。（四）誤差測(cè)量時(shí)，要用眼睛估讀出最小刻度值的下一位數(shù)字，是估讀就不可能非常準(zhǔn)確，測(cè)量的數(shù)值和真實(shí)值之間必然存在著差異，這個(gè)差異就叫誤差。任何測(cè)量都存在著誤差?；蛟S有的同學(xué)會(huì)認(rèn)為物體的末端恰好對(duì)著刻度線(xiàn)，測(cè)量的結(jié)果應(yīng)是準(zhǔn)確的。其實(shí)，任何刻度線(xiàn)都有一定的寬度，“恰好對(duì)著刻度線(xiàn)”也是估計(jì)的，這時(shí)最小刻度值的下一位估讀數(shù)字是零。(估讀數(shù)字為“零”，容易被忽視，要提醒學(xué)生注意。)由此可見(jiàn)，測(cè)量中存在誤差是不可避免的。誤差跟錯(cuò)誤不同。測(cè)量中，由于視線(xiàn)的偏斜而導(dǎo)致測(cè)量的錯(cuò)誤，這是由于沒(méi)有按規(guī)則去做而造成的。錯(cuò)誤是應(yīng)該而且可能避免的。測(cè)量的誤差是不可避免的，除了估讀的誤差外，還有其他原因造成的誤差。如儀器本身不準(zhǔn)確，環(huán)境溫度、濕度變化的影響等，這都是造成誤差的原因。誤差不可能消除，只能盡量的減小。減小誤差的措施比較多，其中求平均值的方法，簡(jiǎn)單而有效。測(cè)量中有時(shí)估計(jì)偏大，有時(shí)會(huì)偏小，這樣多次測(cè)量值的平均值更接近于真實(shí)值。（五）體積的測(cè)量學(xué)習(xí)了長(zhǎng)度的測(cè)量后，在我們的生活中體積的測(cè)量也是非常重要的，任何物體都要占據(jù)一定的立體空間，也就是具有一定的體積，對(duì)于具有規(guī)則形狀的物體，如長(zhǎng)方體、正方體、球體等，只要測(cè)量出它們的長(zhǎng)、寬、高或直徑，就可以算出它們的體積。但是對(duì)于液體的體積，就要用專(zhuān)門(mén)的儀器測(cè)量，如量筒、量杯。并且對(duì)于形狀不規(guī)則的固體，就要用特殊的方法間接測(cè)量它們的體積。要求學(xué)生觀(guān)察量筒，結(jié)教材圖2-9，認(rèn)清量筒和量杯的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。1.體積的單位：國(guó)際單位是米3，實(shí)際應(yīng)用中還有分米3、厘米3、毫米3、升、毫升，它們的符號(hào)分別是m3、dm3、cm3、mm3、L、mL，1L=1dm3。并簡(jiǎn)單介紹體積單位的換算。2.認(rèn)識(shí)量筒的量程、分度值。3.量筒讀數(shù)時(shí)要注意視線(xiàn)要同凹形水面的底相平，或與凸形水銀面的頂相平。4.實(shí)驗(yàn)：讓學(xué)生在量筒中倒入一定體積的水，并正確讀出水的體積。建議播放視頻【教學(xué)實(shí)驗(yàn)】量筒的使用.mp4（此圖為視頻資源截圖，請(qǐng)下載使用【教學(xué)實(shí)驗(yàn)】量筒的使用.mp4）思考：仰視或俯視液面，讀數(shù)會(huì)有什么影響?提示：仰視液面會(huì)使讀數(shù)比實(shí)際值偏小，俯視液面會(huì)使讀數(shù)比實(shí)際值偏大。學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，教師巡視，并對(duì)個(gè)別學(xué)生的操作提出更正。小組討論：你是如何測(cè)量密度比水大且不溶于水的不規(guī)則固體體積的?分析：(1)在量筒中倒入適量的水，正確讀出液面的刻度值V1。(2)用細(xì)線(xiàn)系住物體，輕輕沉入量筒中液體內(nèi)，此時(shí)水不溢出，正確讀出此時(shí)液面的刻度值V2。(3)算出被測(cè)量物體的體積為V=V2-V1。(4)再重復(fù)前面的步驟操作兩次，三次測(cè)量的結(jié)果求平均值。隨堂練習(xí)三、課堂總結(jié)1.我們學(xué)習(xí)了利用刻度尺和量筒測(cè)量物體的長(zhǎng)度和體積；2.注意刻度尺的使用規(guī)則和讀數(shù)；3.再次強(qiáng)調(diào)誤差與錯(cuò)誤的區(qū)別；4.重復(fù)利用量筒測(cè)量不規(guī)則形狀物體體積的方法。四、板書(shū)設(shè)計(jì)：一、物體的尺度及其測(cè)量一、長(zhǎng)度(L)及其測(cè)量1.單位及換算：