人教版 (2019)必修 第三册第十章 静电场中的能量1 电势能和电势第1课时教案

这是一份人教版 (2019)必修 第三册第十章 静电场中的能量1 电势能和电势第1课时教案，共4页。教案主要包含了导入新课，新课教学，课堂小结，作业设计等内容，欢迎下载使用。
实验1 长度的测量及测量工具的选用
教学设计
问题与目标
目标与素养
1.了解游标卡尺的构造及种类，了解螺旋测微器的结构，知道这些测量工具各部分的用途及用法。
2.理解并掌握游标卡尺和螺旋测微器测量的原理。
3.熟练掌握游标卡尺和螺旋测微器的读数方法。
情景与问题
通过对刻度尺、游标卡尺、螺旋测微器的比较学习，认识测量工具精确度的提高，感受科技给生活带来的变化和便利，激发学生学习先进科学技术，并利用这种科技来改善生活、提高生活品质的热情。
过程与方法
通过原理讲解和讨论、动画演示、实际测量、演示实验、课后练习等多种方法，使学生达到熟练掌握游标卡尺和螺旋测微器准确读数的目标。
重点与难点
1.理解并掌握各分度游标卡尺的测量原理；会准确读数。
2.理解并掌握螺旋测微器的测量原理；会准确读数。
教学准备
教师要求
多媒体课件，10分度、20分度和50分度游标卡尺教学用具各一个、.螺旋测微器教学用具一个。
学生要求
回忆初中用刻度尺测金属丝的直径的方法，预习教材实验1的内容。
教学过程
一、导入新课
长度是物理学中基本的物理量，长度的测量是最基本的测量。常用的测量工具是刻度尺，初中我们学习了用刻度尺测量长度的方法和读数规则。我们知道刻度尺能准确读出的最小刻度是1mm，更小的0.1mm却不能准确度出，那么怎样才能提高测量的精度呢？现在我们进一步学习使用另外两种精度更高测量工具。
二、新课教学
（一）游标卡尺
1.了解游标卡尺的构造和用法。
游标卡尺教学用具演示介绍：主尺上面的最小刻度为1mm。
构造包括：主尺，游标尺，紧固螺钉，外测量爪，内测量爪，深度尺，尺身。（在电脑上展示游标卡尺的构造和功能）不仅可以测圆管的内径和外径，还可以测深度。
在未测量时，主尺的0刻度线与游标尺的0刻度线是对齐的，测量物体长度时，物体的长度为主尺0刻度线与游标尺0刻度线的距离。
2.理解并掌握游标卡尺的测量原理及读数方法。
（1）10分度游标卡尺
游标尺上有10个小的等分刻度，总长度只有9 mm，每一分度为0.9 mm，与主尺上的最小分度相差0.1 mm。测量物体长度时，向右移动游标尺，使有标尺和主尺紧挨被测物体，当游标尺上的第1条刻度线与主尺上的第1条刻度线对齐，两量爪间的缝隙宽度是1mm-0.9mm=0.1 mm。移动游标尺，让游标尺上的第5条刻度线与主尺上的第5条刻度线对齐，两量爪间的缝隙宽度是5mm-4.5mm=0.5 mm。以此类推。游标尺上的第几条刻度线与主尺上的刻度线对齐了，那么，游标尺上的0刻度线就与0刻度所对应主尺位置上左边的刻度线相差几个0.1 mm。
读数时，先读主尺，再读游标尺，最后用主尺的长度加上游标尺的长度。如：游标尺的0刻度线在主尺上11mm和12 mm之间，再看游标尺上的第5条刻度线与主尺上的第5条刻度线对齐了。游标尺上的0刻度线与“12”这条刻度线相差5个0.1 mm，即5×0.1mm=0.5 mm。所以读数为12 mm+5×0.1 mm=12.5 mm。
注意：游标卡尺都是根据刻度对齐来读数，所以都不需要再往下一位估读，全部都是准确值。10分度的游标卡尺的精确度是0.1 mm。
师：请同学们分组讨论、交流学习 20分度的游标 卡尺和50分度的游标卡尺的测量原理和读数方法。得出它们的测量原理和读数规则后，由小组内一名成员来说说你们讨论的结果。
（2）20分度的游标卡尺
生：游标尺上有20个小的等分刻度，总长度只有19 mm，每一分度为0.95 mm，与主尺上的最小分度相差0.05mm。测量物体长度时，向右移动游标尺，使有标尺和主尺紧挨被测物体，当游标尺上的第1条刻度线与主尺上的第1条刻度线对齐，两量爪间的缝隙宽度是1mm-0.95mm=0.05 mm。移动游标尺，让游标尺上的第5条刻度线与主尺上的第5条刻度线对齐，两量爪间的缝隙宽度是5mm-4.75mm=0.25 mm。以此类推。游标尺上的第几条刻度线与主尺上的刻度线对齐了，那么，游标尺上的0刻度线就与0刻度所对应主尺位置上左边的刻度线相差几个0.05mm。
（3）50分度的游标卡尺
生：游标尺上有50个小的等分刻度，总长度只有49 mm，每一分度为0.98 mm，与主尺上的最小分度相差0.02 mm。测量物体长度时，向右移动游标尺，使有标尺和主尺紧挨被测物体，当游标尺上的第1条刻度线与主尺上的第1条刻度线对齐，两量爪间的缝隙宽度是1mm-0.98mm=0.02 mm。移动游标尺，让游标尺上的第6条刻度线与主尺上的第6条刻度线对齐，两量爪间的缝隙宽度是6mm-5.88mm=0.12 mm。以此类推。游标尺上的第几条刻度线与主尺上的刻度线对齐了，那么，游标尺上的0刻度线就与0刻度所对应主尺位置上左边的刻度线相差几个0.02 mm。
设计意图：让学生自主说出20分度和50分度游标卡尺的测量原理和读数方法，锻炼学生的语言表达能力和自主探究的能力。
（二）螺旋测微器
1.了解螺旋测微器的构造和用法。
螺旋测微器教学用具演示介绍：固定刻度，可动刻度，尺架，旋钮（粗调旋钮），微调旋钮，测微螺杆，测砧。在电脑上展示螺旋测微器的构造和功能。
2.理解并掌握螺旋测微器的测量原理及读数方法。
师：固定刻度上下两排错位刻度的最小刻度为0.5 mm，一般情况下下排为整刻度数值，上排为半刻度数值。未测量时，可动刻度的0刻度线与固定刻度的轴线重合，测量时，转动旋钮。旋钮内部有螺纹，当旋钮旋转一周，测微螺杆便沿着旋转轴线方向前进或后退一个螺距的距离。螺距为0.5 mm，把一个螺距对应的旋钮一周平均分成50格，每格对应的螺距长度为0.01 mm。
读数时，先读固定刻度，再读可动刻度。如：固定刻度上的读数是7mm到7.5mm之间，固定刻度的轴线在可动刻度上的读数是13格到14格之间，可估读为13.5格.所以读数为7 mm+13.5×0.01 mm=7.135 mm。
注意：螺旋测微器读数要读到毫米的第三位，要估读到下一位，即有三位小数。故螺旋测微器又称千分尺。
（三）练习游标卡尺读数和螺旋测微器读数
教师用游标卡尺或螺旋测微器测量物理教材中每张纸的厚度，请学生读数.
设计意图：通过练习巩固游标卡尺和螺旋测微器的读数方法，达到学以致用的目的。
三、课堂小结
今天学习了三种长度测量工具：刻度尺、游标卡尺、螺旋测微器。后一种测量的精确度都比前一种要高。掌握三种不同分度的游标卡尺和螺旋测微器的读数方法。三种长度测量工具中只有游标卡尺不需要估读。
四、作业设计
1.练习巩固游标卡尺和螺旋测微器读数。
2.科技给我们的生活带来了便利，提高了我们的生活品质。请同学们在课后查找资料，了解比螺旋测微器精确度更高的仪器。
板书设计
第3节 导体电阻率的测量
实验1 长度的测量及测量工具的选用
教学后记
本科教学思路清晰流畅，以三种长度测量工具的精确度的提高为主线，学生学得轻松，课后完成得好，能很好地达到学习目的得要求。
长度测量工具
精确度
刻度尺
1mm（需再估读一位）
游标卡尺
10分度 0.1mm
20分度 0.05mm
50分度 0.02mm
螺旋测微器
0.01mm（需再估读一位）