物理八年级上册（2024）1.2 测量长度和时间精品教学设计

这是一份物理八年级上册（2024）1.2 测量长度和时间精品教学设计，共8页。教案主要包含了知识目标，能力目标，素养目标，教学重点，教学难点等内容，欢迎下载使用。

在本节的教学中，我们着重于“三性”的融入：生活性、主体性、实践性。我们紧密贴近生活，从实际生活中抽丝剥茧，揭示测量的真谛，为学生们构建一个鲜活的教学场景。我们深入挖掘学生的生活经验，巧妙利用他们身边的物品，引导他们探究长度测量的多元方法，以此点燃他们对知识的渴求与热爱。
从生活的应用到技术的精密，我们引导学生多角度、全方位地理解长度的测量，让他们在亲自动手、实践操作中培养探究的敏锐、分析的严谨、归纳的精准和迁移的灵活。我们力求让原本单调的实验操作焕发新的生机，充满启发与探究的活力，同时融入人文精神的关怀，让科学教育与人文教育相互辉映，共同绽放出智慧与情感的光芒。
这样的教学，不仅传授知识，更启迪心灵，让学生在掌握技能的同时，也感受到科学的魅力与人文的温暖。
◁教 材 分 析 ▷
本节的主要内容有长度和时间的测量、长度和时间的基本单位、处理数据的方法——列表法和绘制直方图。
测量是科学探究的基本技能，长度的测量是最基本的科学测量。刻度尺的使用和读数方法，是使用温度计、天平及电子仪表等有刻度仪器、仪表的基础，所以，学会正确使用刻度尺、掌握刻度尺的读数方法十分重要，它是学生真正步科学殿堂的第一步。测量长度时严谨的科学态度和实事求是的科学精神，也是以后从事任何工作所必须具备的基本科学素养。
◁学 情 分 析 ▷
学生刚刚接触物理时，对学习物理产生了浓厚兴趣，但还没有具备良好的科学素养，且由感性认识向理性认识的转化能力较弱。学生乐于动手实际操作，但缺乏对规范操作规程的认识，因此培养学生的科学素养是重点。
学生在小学阶段学过长度测量，实际生活中也可能尝试过对一些物体的长度进行测量。但对于细致和严密的长度测量，大部分学生可能未经历过。日常生活的粗略性和简略性，使学生虽有一定的使用刻度尺的经验，但在实际使用中往往觉察不到在测量时的错误之处，漏写单位也是学生初学测量时常犯的错误之一。学生第一次接触到负指数的科学计数法，短时间内难以适应。
◁教 学 目 标 ▷
【知识目标】
1．知道长度和时间的测量结果是由数值和单位组成的。
2．知道测量有误差及减小误差的方法。
3．知道误差与错误的区别。
【能力目标】
通过日常经验或借助自然现象粗略估计长度和时间。
【素养目标】
1．认识测量长度和时间的工具及其发展变化的过程，培养对科学技术的热爱。
2．通过动手测量，激发学生的兴趣，养成实事求是的科学素质及良好的实验习惯。
◁教 学 重 难 点 ▷
【教学重点】
使用适当的工具测量长度和时间、单位换算、长度的测量方法、误差的理解及减小误差的方法。
【教学难点】
测量达到的精确度与刻度尺分度值之间的关系。
◁教 学 方 式 ▷
讨论、讲解、实验相结合。
◁教 学 过 程 ▷
一、新课导入
用眼睛观察甲、乙、丙、丁四幅图，在图甲中两根黄色的线段一样长吗？在图乙中两条红色的线是直线段还是曲线段？图丙中的图是动的还是静止的？图丙找那个的中间橙色的圆一样大吗？
我们的生活中经常需要比较，但是有些比较无法通过观察直接得出结果，还需要进行定量的比较——测量来实验。
思维方法
比较法：在生活和学习中，为了研究和学习要经常用到比较的方法。测量就是一种定量的比较，是指将被测量与具有计量单位的标准量在数值上进行比较。例如对长度、时间的测量都是定量比较的过程。
二、教学步骤
探究点1 用刻度尺测量长度
[阅读课本]P9~13“用刻度尺测量长度”
[思考]古书记载关羽身高九尺，也就是2 m多高，这是真的吗？
[分析]古代的丈尺等和现代的尺不同，同样，中国的尺寸和国外的英尺、英寸也不同，所以要有统一的长度单位。
[思考]单位的概念是什么？
[提示]为了科学地进行测量，必须有一个公认的标准量作为比较的依据，这个标准量叫做单位。
[课外阅读]米的规定。
1791年，法国科学院决定采用通过巴黎的地球子午线上从地球赤道到北极点距离的千万分之一为长度单位，选取“metre”一词作为这个单位的名称，中文译成“米”。1983年，第17届国际计量大会规定：1 m等于光在真空中在1299792458 s内传播的路程。
[小组讨论]同学们学过的长度单位有哪些？这些单位间的进率是多少？
[归纳提升](1)长度的基本单位是米(m)。常用长度单位还有千米(km)、分米(dm)、厘米(cm)、毫米(mm)、微米(μm)、纳米(nm)。
(2)长度单位间的换算：
换算规则：大单位→小单位，乘进率；小单位→大单位，乘进率的倒数。
[思考]测量长度的工具有哪些？
[提示]基本工具是刻度尺，此外还有三角板、皮尺、卷尺、游标卡尺、螺旋测微器等。
[小组讨论]观察如图中的刻度尺，回答下列问题：
(1)零刻度线在哪里？是否磨损？
(2)量程是多少？
(3)分度值是多少？
[提示]题图所示的刻度尺，其零刻度线在左端(离最左端边缘有一小段距离)；没有磨损；量程为0~8 cm，也就是其最多能测8 cm的长度；分度值是0.1 cm。
[归纳提升]正确使用刻度尺的方法可用四个字加以概括，即“选、放、读、记”。
①选。在实际的测量中，并不是分度值[分度值是相邻刻度线的距离(一小格)，决定了测量所能达到的精确程度]越小越好，测量时应先根据实际情况确定需要达到的精确程度，再选择满足测量要求的刻度尺。
②放。刻度尺的位置应放正，零刻度线对准被测物体的一端，有刻度线的一边要紧靠被测物体且与被测物体保持平行(如图甲所示)，不能歪斜(如图乙所示)。
对于较厚的刻度尺，应使刻度线贴近被测物体，而非平行放置(如图丙所示)。零刻度线磨损时，则将其他清晰整数刻度线作为起始刻度进行测量，测量结果应该等于读出的刻度值减去作为起始的刻度值(如图丁所示)。
③读。读数时，视线要正对刻度线(如图戊所示)。除读出分度值以上的准确值外，还要估读出分度值的下一位数值(估读值)。图中铅笔长度为68.5 mm，其中68 mm是准确值，0.5 mm是估读值。
④记。记录测量结果应包括数值和单位。
[小组讨论](1)什么是测量误差？测量误差有什么特点？
(2)有哪些方法可以减小误差？误差与错误一样吗？
[归纳提升](1)一个物体的长度只有一个真实值，测量值与真实值之间总存在差异。物理学中，把测量值与真实值之间的差异叫做测量误差。
测量误差总是存在的，它只能减小，不能避免。
(2)减小误差的方法：通过校准测量工具、改进测量方法、选用精度高的测量工具、多次测量求平均值等方法减小测量误差。常用的减小误差的方法，就是利用多次测量求平均值的方法。求平均值时，平均值中保留的小数位数与原测量数据小数点后的位数要相同。
错误是指不按实验操作的有关规定的做法，是由不正确的测量方法产生的，所以只要严格按要求去做，错误是可以避免的，而误差是不可避免的。
误差与错误不同，误差只能减小，不能避免；错误能够避免。
[小组讨论]如何进行数据处理？
[归纳提升]可以用图表来处理数据，仔细观察表格数据，绘制条形统计图，并互相交流处理数据。
探究点2 测量时间
[阅读课本]P13~14“测量时间”
[思考]测量时间的工具和时间单位有哪些?时间单位之间的换算关系是怎样的?
[归纳提升](1)生活中通常使用摆钟、机械表、电子钟来测量时间；运动场和实验室常用机械停表、电子停表来测量时间。在国际单位制中，时间的基本单位是秒，符号是s。除了“秒”之外。时间单位还有时(h)、分(min)、毫秒(ms)、微秒(μs)、纳秒(ns)等。
(2)时间单位换算：
[思考]如何用表测量时间?
[提示]可以通过测量脉搏跳动10次、80次所需的时间，以及1 min脉搏跳动次数来体会用表测量时间，测三次求平均值能减小测量误差。
三、板书设计
1.长度的单位及换算
(1)国际单位：米，符号是m。
(2)单位间的换算：1 μm=0.000001 m=10-6 m；1 nm=0.000000001 m=10-9 m。
2.测量长度的工具
刻度尺、三角板、皮尺、卷尺、游标卡尺、螺旋测微器
3.测量长度的方法
4.测量误差的概念及如何减小误差
5.时间的单位及换算
(1)国际单位：秒，符号是s。
(2)单位间的换算：1 h=60 min；1 min=60 s；1 h=3600 s。
6.测量时间的工具
摆钟、机械表、电子钟、电子停表
◁作 业 设 计 ▷
（一）课堂作业
1．有一个T形工件，如图所示，根据你的观察，上面一横(ab)的长度________(选填“大于”“小于”或“等于”)下面一竖(cd)的长度；你用什么来检验观察结论是否正确？答：________________________________________________________________；检验结果是：上面一横的长度________(选填“大于”“小于”或“等于”)下面一竖的长度；从以上的经历中，你能悟出什么道理？答：________________________________________。
2．测量某个物理量时用来进行比较的________叫单位。为便于国际间交流，国际计量组织制定了一套国际统一的单位，叫做________________。
3．在国际单位制中，长度的基本单位为m，比它大的单位为________，换算关系：1m＝________km＝________mm。
4．测量值与真实值之间的差异叫误差，多次测量取________是减小误差的最有效的方法。
5．如图所示刻度尺的分度值是________cm，所测物体长度为________cm，数据中的准确值是________cm，估计值是0.05cm。
6．国际单位制中，时间的基本单位是________，符号为________。常用单位有：时(h)、分(min)、毫秒(ms)、微秒(μs)。
时间单位的换算如下：
7．停表的示数如图所示，该停表所示的时间为________min________s。
[参考答案]
1．小于 用刻度尺测量ab和cd的长度，并比较 等于 人的视觉不可靠
2．标准量 国际单位制
3．m km 10－3 103
4．差异 平均值
5．0.1 2.15 2.1 0.05
6．秒 s
7．3 38.3
（二）课外作业
阅读教材P14的信息浏览的内容“统一度量衡”回答以下问题：
1．秦始皇为什么要统一度量衡？
2．秦始皇统一度量衡的意义有什么？
围绕此话题写一篇200字的小报告。
◁教 学 反 思 ▷
本节课的主题与学生日常生活紧密相连，而学生们在过往的学习与生活中已累积了一定的测量基础知识。为了深化他们的理解，我们精心设计了以探究为核心的教学活动，旨在加强物理知识与现实生活的联系。通过一系列精心策划的、既简单又富有挑战性的手脑并用的探究活动，我们鼓励学生将理论知识与实际操作相结合，以此培养他们的自主探究精神和解决实际问题的能力。
在设计本节课的教学方案时，我们特别注重激发学生的学习兴趣和挖掘他们的已有经验。我们深知，只有当学生对所学内容产生浓厚的兴趣，他们才会更加主动地参与到学习活动中来。因此，我们尽量创造机会，让学生能够亲自动手，用心体验用刻度尺测量长度、用钟表测量时间的过程。在这一过程中，他们不仅学会了如何读取数据、记录测量结果，还学会了如何分析数据并得出相关结论。这样的学习经历，无疑将为他们后续的物理学习打下坚实的基础。