第二節(jié) 長度與時間的測量【教學(xué)目標】一、知識與技能1.知道國際單位制中長度與時間的基本單位，會進行常用長度、時間單位的換算.2.會正確使用帶毫米刻度的刻度尺測量長度.3.會正確使用手表或停表測量時間.4.會正確記錄測量所得的數(shù)據(jù)，知道測量存在誤差.二、過程與方法1.通過實驗探究學(xué)會使用刻度尺的正確方法；2.通過對物體長度的估測，掌握估計長度的方法.三、情感、態(tài)度和價值觀讓學(xué)生學(xué)會根據(jù)日常經(jīng)驗或自然現(xiàn)象粗略估測時間，會使用適當?shù)墓ぞ邷y量時間；能通過日常經(jīng)驗或物品粗略估測長度，會選用適當?shù)墓ぞ邷y量長度；并通過“信息窗”、“交流與討論”等欄目介紹測量的方法及測量的誤差；認識進行實驗與收集數(shù)據(jù)對科學(xué)探究的重要性.【教學(xué)重點】正確使用刻度尺測量長度；用秒表和手表測時間.【教學(xué)難點】長度的特殊測量；用秒表和手表測時間.【教具準備】多媒體課件、帶毫米刻度的刻度尺、秒表等.【教學(xué)課時】1課時【鞏固復(fù)習(xí)】教師引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)上一節(jié)內(nèi)容，并講解學(xué)生所做的課后作業(yè)，加強學(xué)生對知識的鞏固.【新課引入】學(xué)生觀察下面的圖，判斷圖中兩條線段的長度是否相等.再找學(xué)生用尺子進行測量，并與觀察結(jié)果進行比較，從而得出測量的重要性.這節(jié)課我們就來學(xué)習(xí)長度與時間的測量.【進行新課】 測量單位師 你能用桶量一量我們學(xué)校花壇水池中有多少桶水嗎？學(xué)生（搶著回答）：那要看桶的大小呢！教師順著學(xué)生的思路追問：為什么呢？學(xué)生：如果桶的容積小，則量的桶數(shù)多；如果桶與水池的容積一樣大，則量的只有一桶水；如果桶的容積比水池的容積大，那還不足一桶水.師 出現(xiàn)這些答案的原因是什么？學(xué)生：桶的容積不同.師 桶的容積不同，導(dǎo)致測量的結(jié)果不同，那要怎樣才能統(tǒng)一測量的結(jié)果呢？學(xué)生（思考、討論）：桶的容積要一樣，要有一個標準.師 要進行測量，就要有一個人們公認的測量標準測量單位.在古代，人們就學(xué)會了利用身邊的物品、自然界的某些規(guī)律的變化作為測量的單位.比如利用身高、足長等作為長度單位，利用晝夜的交替、季節(jié)的變化等作為時間的單位.師 1960年，國際上通過了一套統(tǒng)一的測量標準，叫國際單位制，簡稱SI.在國際單位制中，長度的基本單位是米(m)，時間的基本單位是秒(s).板書：長度的基本單位是米(m)，時間的基本單位是秒(s).師 出示米尺，讓學(xué)生認識1米到底有多長.師 你知道比“米”大的長度單位有哪些?比“米”小的長度單位有哪些?學(xué)生甲：比“米”大的長度單位有“千米”(km)，比“米”小的長度單位有“分米”(dm)、“厘米”(cm)、“毫米”(mm).學(xué)生乙：比“米”小的長度單位還有“微米”(m)、“納米”(nm).師 這些長度單位與基本單位“米”的換算關(guān)系如何?學(xué)生回答師 板書.板書：1km=103m1dm=10-1m1cm=10-2m1mm=10-3m1m=10-6m1nm=10-9m長度各單位換算關(guān)系：（下圖為記憶關(guān)系圖）師 你知道航海學(xué)家、天文學(xué)家使用的長度單位還有哪些？與米的換算關(guān)系如何？學(xué)生：海里、光年、公里. 1海里=1852米，1千米=1000m，1光年=9.4611015米.例題1 下列單位換算中正確的是（ ）A.26cm=0.26mB.50m=0.005kmC.357mm=3.57mD.1.2dm=12mm解析：單位間的換算關(guān)系采用等量代替法，即先照寫數(shù)值，然后乘以單位間的換算關(guān)系，并注意結(jié)果盡量用科學(xué)計數(shù)法.26cm=2610-2m=0.26m，故A正確；50m=5010-3km=0.05km，故B錯誤；357mm=35710-3m=0.357m，故C錯誤；1.2dm=1.2100mm=120mm，故D錯誤.答案：A師 你知道比“秒”大的時間單位有哪些？比“秒”小的時間單位有哪些？學(xué)生：比“秒”大的時間單位有“分鐘”(min)、“小時”(h)，比“秒”小的時間單位有“毫秒”(ms)、“微秒”(s).師 這些時間單位與基本單位“秒”的換算關(guān)系是什么？學(xué)生回答師板書.板書：1h=60min1min=60s1s=103ms1ms=103s【課堂訓(xùn)練】完成練習(xí)冊中本課時對應(yīng)課堂作業(yè)部分練習(xí). 測量活動師 通常我們測物體的長度用什么工具?你知道還有什么測量工具?學(xué)生甲：刻度尺.學(xué)生乙：游標卡尺(如課本P19圖215).師 下面以前后兩桌四個人為一小組，用刻度尺測書本的長度和寬度，要求每位同學(xué)都要動手，并在小組內(nèi)交流測量方法(刻度尺如何放置，如何讀數(shù))和測量結(jié)果.學(xué)生分小組探究活動1：用刻度尺測課本的長度和寬度，教師巡回檢查，給予指導(dǎo).師 下面請相鄰的兩個小組互相交流測量方法.并請一個小組派代表全班交流.學(xué)生甲：上臺演示，說明用刻度尺測課本長度的方法，刻度尺要放正、要緊靠被測物體.師 請每個小組報出測量結(jié)果師 為什么每個小組的測量結(jié)果不同?請一個小組派代表全班交流如何讀數(shù).師 肯定學(xué)生代表發(fā)言，同時指出不足之處.正確使用刻度尺（多媒體課件）（1）要明白刻度尺上不同刻度的含義：零刻度：測量的起始刻度；分度值：兩條相鄰刻度線之間的距離；測量范圍（量程）：從零刻度線到這把刻度尺的最后一條刻線之間的距離，表示刻度尺一次能測量的最大長度.（2）使用刻度尺前需要觀察以下三個內(nèi)容：測量范圍（量程）；分度值；刻度尺的零刻度線（是否在尺端，是否磨損）.（3）刻度尺的使用方法：要將刻度尺有刻度的一面貼在所測長度上，與被測長度重合或是平行，不能將刻度尺斜放.零刻度線磨損時，要將其他刻度線作為起始刻度，測量結(jié)果應(yīng)該等于讀出的刻度值減去作為起始的刻度值.這種方法稱為“零點修正法”.正確讀數(shù)：一是讀數(shù)時視線要與尺面垂直；二是讀數(shù)時要估讀到分度值的下一位.估讀時要注意：.在測量數(shù)據(jù)中，最后一位數(shù)字是估讀值，是有意義的，它能使測量值更接近真實值.在實際測量時，要估讀到分度值的下一位，尤其注意“0”不能隨意增減.記錄測量結(jié)果時，要有準確值、估讀值和單位.板書：1.長度測量的常用工具：刻度尺.2.刻度尺的正確使用方法：一看：看量程、看分度值、看零刻度線的位置.二放：刻度尺的零刻度線（某一整數(shù)刻度線）對準被測物體一端，且要緊貼被測物體.三讀：讀數(shù)時視線要正對刻度線，并與尺面刻度垂直，且要估測到分度值的下一位.四記：記錄測量結(jié)果時要有準確值、估讀值和單位.例題2如圖是小明用刻度尺測量一條形金屬片長度，該刻度尺的分度值和金屬片的長度分別是（ ）A.1cm、5.50cmB.1cm、8.30cmC.1mm、8.30cmD.1mm、2.80cm解析：由圖知，刻度尺上1cm之間有10個小格，所以1個小格代表的長度為1mm，也就是此刻度尺的分度值為1mm；此物體的長度為L=8.30cm-5.50cm=2.80cm.答案：D.例題3為了測出細銅絲的直徑，某同學(xué)把銅絲在鉛筆上緊密排繞32圈.如圖所示，用分度值是1mm的刻度尺測得這32圈的總寬度為_mm，可算出細銅絲的直徑約為_mm.解析：“累積法”對于無法直接測量的微小量的長度，可以把N個相同的微小量放在一起測出其總長度L，則一個微小量的長度.例如測一頁紙的厚度、細絲直徑等.精確測量要估讀到分度值的下一位，32個銅絲直徑總長度應(yīng)讀數(shù)為50.0mm，細銅絲的直徑=1.5625mm.答案：50.0；1.6.師 可以介紹其他典型的測量長度的特殊方法.例如：（1）替代法：測量曲線長度時，可讓無彈性的棉線與曲線完全重合，在兩端做好記號，然后把棉線拉直，用刻度尺測量出兩記號間長度，就是曲線的長度，如測量地圖上鐵路線的長度.（2）滾輪法：用已知周長的滾輪在待測的較長的直線或曲線上滾動，同時記下滾動的圈數(shù)，則被測線的長度等于圈數(shù)乘以滾輪的周長，例如測量花壇的周長、跑道的長度.（3）組合平移法：當一個物體的長度無法直接測量時，可以用平移法來測量，依據(jù)幾何“平行線間的距離處處相等”的原理.該方法適于測球體、圓柱體的直徑和圓錐體的高，如下圖：（2）師 前面我們學(xué)習(xí)了長度的測量，那么時間的測量工具是什么？學(xué)生回答：手表、秒表、電子表、鐘等等.師 對照使用說明書，觀察桌上的停表，學(xué)會使用停表.學(xué)生認真閱讀說明書，仔細觀察停表，獲取大小表盤上的數(shù)字、刻度所表達的信息，摸索按鈕的功能和使用方法，練習(xí)停表的啟動、停止和回零并正確進行讀數(shù).師 以小組為單位，用停表測量一個同學(xué)從教室一端走到另一端所用的時間，作好記錄.各組成員分工合作，并互相交流.師 能否制作一個隨身攜帶的“生物鐘”？能否用這個“生物鐘”來估測一個同學(xué)從教室一端走到另一端所用的時間？學(xué)生討論交流“生物鐘”的制作方法：用數(shù)脈搏跳動的次數(shù)來估測時間，并將估測的時間與剛才用停表測得的時間相比較，進一步來評價自己的估測水平.板書：常用測量時間的工具：鐘表；專業(yè)測量時間的工具：停表、多功能電子表.例題4如圖所示，用甲刻度尺測物體的長度是cm，用乙刻度尺測物體的長度是cm.秒表的讀數(shù)為_s.解析：（1）由圖1可知：甲刻度尺上1cm之間有一個小格，所以一個小格代表1cm，即分度值為1cm；物體左側(cè)與9.0cm對齊，右側(cè)在7cm和6cm之間，估讀為6.6cm、6.7cm、6.8cm都可以，所以物體的長度L=9.0cm-6.6cm=2.4cm、或L=9.0cm-6.7cm=2.3cm、或L=9.0cm-6.8cm=2.2cm；乙刻度尺上1cm之間有10個小格，所以一個小格代表1mm，即分度值為1mm；物體左側(cè)與6.00cm對齊，右側(cè)與8.4cm對齊，估讀為8.40cm，所以物體的長度為L=8.40cm-6.00cm=2.40cm.（2）秒表的中間的表盤代表分鐘，周圍的大表盤代表秒，秒表讀數(shù)是兩個表盤的示數(shù)之和.先讀小盤的讀數(shù)，它的單位是分鐘，看上面的示數(shù)可知每分鐘分為前半分鐘和后半分鐘，要注意看它是指向哪半分鐘.接著讀大盤的讀數(shù)，它的單位是秒，如果是前半分鐘則就讀030s，若為后半分鐘讀3160s.秒表小盤的分度值是0.5min，指針在5min和6min之間，偏過中線；大盤的分度值是0.1s，而大盤指針在37.5s，因此秒表讀數(shù)5min37.5s=337.5s.答案：2.4或2.3或2.2；2.40；337.5.【課堂訓(xùn)練】完成練習(xí)冊中本課時對應(yīng)課堂作業(yè)部分練習(xí). 誤差（1）誤差教師根據(jù)前面的長度測量和時間測量活動引導(dǎo)，讓學(xué)生交流討論體會到：在測量時，由于客觀或主觀因素的影響，如測量工具、測量方法、測量者等的影響，測量的結(jié)果和真實值之間總是有差異的，這種差異就稱為誤差.板書：測量值與真實值之間的差別叫做誤差.師 對于測量來說，誤差是越小越好，那么如何減小誤差？請同學(xué)們討論、交流，發(fā)表自己的意見.學(xué)生討論交流后得出減小誤差的方法：校準測量工具、改進測量方法、選用精確度高的測量工具、多次測量求平均值等方法減小測量誤差.板書：減小誤差的有效方法：多次測量取平均值、采用合理的測量方法、選用精確度高的測量工具等.（2）誤差和錯誤的區(qū)別師 請同學(xué)們思考誤差是否就是錯誤.學(xué)生：不是.師 那誤差和錯誤有什么不同呢？學(xué)生思考、討論、交流.教師總結(jié)：誤差是無法避免的，不能消除，只能盡量減??；而錯誤是可以避免的.錯誤是由于不遵守測量儀器的使用規(guī)則，或讀數(shù)粗心造成的，是不該發(fā)生的，是可以避免的板書：誤差與錯誤的區(qū)別：誤差是無法避免的，不能消除，只能盡量減??；而錯誤是可以避免的.【課堂訓(xùn)練】完成練習(xí)冊中本課時對應(yīng)課堂作業(yè)部分練習(xí).【課堂小結(jié)】通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，我們知道要提高判斷的可靠性和準確性，就必須借助儀器來進行測量，任何測量都需要單位，本節(jié)認識了長度的單位和時間的單位等，其中米是長度的基本單位，秒是時間的基本單位，注意各單位之間的換算關(guān)系.還知道了長度測量的基本工具是刻度尺，拿到一把刻度尺首先要觀察零刻度線、分度值及測量范圍，熟悉了停表的正確使用方法.我們還知道了誤差產(chǎn)生的原因，及減小誤差的方法，進一步明確了誤差與錯誤的區(qū)別，這對我們解決日常生活、生產(chǎn)中遇到的問題有很好的幫助.【課后作業(yè)】完成練習(xí)冊中本課時對應(yīng)課后作業(yè)部分練習(xí).1.學(xué)生在小學(xué)的學(xué)習(xí)及日常的生活中已經(jīng)知道了長度測量和刻度尺的使用，學(xué)習(xí)這一課應(yīng)該是不困難的.但是他們的測量方法不是很科學(xué)，操作中存在著不科學(xué)的地方需要糾正，比如如何做到刻度尺緊靠被測物體，如何正確讀數(shù)和記錄測量結(jié)果等.2.對于鐘表學(xué)生非常熟悉，但對于停表學(xué)生很陌生，讀數(shù)更是難點，想突破這個難點必須要讓學(xué)生親身體驗.采取讓學(xué)生動手實驗探究的方法：先讓學(xué)生看他們自己的手表，秒針走一圈是多少？分針走一圈是多少？時針走一圈是多少？分針走一圈，秒針走幾圈？時針走多少？再利用多媒體投影儀模擬顯示，讓停表走34分鐘，指導(dǎo)學(xué)生觀察大針和小針的變化情況，然后讓指針走到某幾個位置讓學(xué)生讀數(shù)，幫助學(xué)生能較好地讀數(shù)，從而突破難點.