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2019-2020年七年級科學上冊 1.3 長度與體積的測量教案 浙教版 一、目標導航 [知識與技能] （1）知道測量的意義，知道長度的單位和其他常用單位． （2）熟悉刻度尺上的刻度和測量范圍，學會正確使用刻度尺，學會記 錄長度測量的結果，學會選擇不同測量儀器或方法去測量各種物體的長度． （3）知道體積和液體體積的常用單位，熟悉量筒和量筒上的刻度；學會用量筒測量液體和形狀不規(guī)則的固體體積；能用量筒測量液體的體積. [科學思考] 為什么測量不同的物體長度要選擇最小刻度、量程不同的刻度尺？為什么在使用量筒時在平視，而不是俯視或仰視？ [解決問題] 學會用累積法測細鐵絲的直徑、一張紙的厚度等的方法，能利用量筒液體的體積及不規(guī)則小石塊的體積． [情感與態(tài)度] 通過學習和實踐養(yǎng)成規(guī)范使用儀器的習慣，養(yǎng)成嚴謹、細致、實事求是的科學態(tài)度，養(yǎng)成積極思考習慣，樹立勇于探索新問題的意識，養(yǎng)成嚴謹?shù)膶嶒烇L格、樹立實事求是的科學作風． 二、要點掃描 [課標解讀] 《科學（7～9年級）課程標準》中明確提出了進行科學探究需要一定的實驗技能，如使用基本工具和儀器進行測量和觀察的技能．涉及的工具和儀器主要有：刻度尺、量筒、天平、秒表、溫度計、顯微鏡、電流表、電壓表、地圖和地球儀、星圖、普及型天文望遠鏡等． 長度的測量是學生使用基本工具和儀器進行測量和觀察的科學探究基本技能．體積的測量是學生使用基本工具和儀器（量筒）進行測量和觀察的科學探究基本技能． [內容分析] 《長度和體積的測量（一）》是教科書9~13頁第3節(jié)內容的第一課時，教科書較詳細地說明了長度的測量、長度的單位、刻度尺的正確使用方法、長度測量工具的選擇及測量方法的設計等．設計特殊長度的測量方法，能保持學生較強的好奇心和求知欲，逐步培養(yǎng)創(chuàng)新意識，學習納米有助于學生了解“納米技術”的概念及意義． 長度測量中有許多難點，如單位換算，一些間接的測量方法等．特別是間接的測量方法，由于不是利用常規(guī)的思維，而現(xiàn)實生活中又需要經常用到，所以必須強化練習． 由于解決問題的方法往往不是一種的，所以在提出問題后要求學生從理論上尋求多種解決問題的方法，再從實踐簡便、準確、是否符合實踐要求等角度去取舍其中最佳的方案進行測量． 體積是物體占有空間的大?。炭茣敿毥榻B了固體體積和液體體積的單位，并用實物展示的形式讓學生感受體積單位的大?。? 關于體積測量教科書講授了測形狀規(guī)則的物體，如長方體體積的測量方法． 量筒或量杯是常用的測液體體積的儀器，測量時要把它們平放在桌面上，并使視線與凹形液面中央最低處相平． 用排水法測形狀不規(guī)則物體體積的實驗設計對學生要求較高，但這種方法是以后學習“測固體密度”的基礎． 教學重點是體驗體積單位的大小，通過練習使用量筒測量液體體積，學會測量液體體積的正確讀數(shù)（也是本節(jié)課的難點）． [學情認識] 長度的測量是學生第一次學習運用工具進行測量. 幾乎每一位學生都使用過刻度尺，但能正確使用的卻很少，特別是要求做到“放正確、看正確、讀正確、記正確”. 所以，除了嚴格的測量要求外，還要求學生實踐體驗使用刻度尺，盡可能地對于身邊感興趣的、熟悉的例子入手學習長度的測量、糾正平時不科學不正確的測量方法，潛移默化中形成科學的測量方法． 學生對于物體的體積有一定的知識基礎，教科書是在敘述了長度的相關知識后，敘述了體積的單位、測量液體體積的常用儀器量筒或量杯的正確使用方法，測量形狀規(guī)則和不規(guī)則物體體積的方法等，這對于學生來說是對體積相關知識的“規(guī)范與梳理”．而特殊法測體積更能激發(fā)學生的求知欲． [學法點撥] （1）身邊實例，實用激趣 以學生身邊的實例為基礎，嘗試在生活中“解決關于長度的問題”入手，激發(fā)學生的學習興趣. （2）嘗試操作，不斷修正 刻度尺的正確操作是本節(jié)的難點，利用嘗試操作的方法，讓學生在操作過程中通過合作交流的方法，互相之間彼此訂正. （3）設計方案，思維創(chuàng)新 特殊長度的測量有許多方法，不局限于某一種，所以充分利用學生的發(fā)散思維，設計多種不同的方案解決問題. [經驗介紹] 從身邊的事例入手，通過要求解決身邊的問題而必須掌握利用刻度尺，并讓學生嘗試去測量同一物體的長度，通過多次測量等方法體會刻度尺使用的方法。 測量固體、液體體積時要應用不同的工具，通過利用量筒（量杯）學習測量液體的體積，特別是不正確的測量方法可能造成測量結果不同；在學習測量液體體積方法的基礎上，利用排水法（推而廣之可用排沙法等）測不規(guī)則小石塊的體積等。 三、教學文檔 共2課時 第一課時 [課前準備] 學生自備刻度尺、卷尺、皮尺、三角板、游標卡尺、螺旋測微器等課件、刻度尺、硬幣、銅絲、鉛筆等． [教學流程] 1.我剛來溫州，對溫州的環(huán)境不是很熟悉．現(xiàn)我想從學校去五馬街，你能為我提供哪些信息？ 結合起來，引入了課題．】 2.生活中哪些方面需要測量長度？先請同學們判斷：（1）二位同學的高矮；（2）二位同學到校距離的遠近；（3）上海的東方明珠與法國的埃菲爾鐵塔，誰高；（4）北京到溫州的空中距離． 　　【設計意圖：首先讓學生體驗日常生活中常見的事物的長度，可能這種體驗是不科學的，但是通過下面的學生能夠得以修正．而更重要的是把長度的測量與生活實例相結合．】 3.請你舉例生活中常見物體的長度？ 【設計意圖：根據(jù)生活經驗和已有的知識，學生基本上能夠講出生活中自己熟悉事物的大致長度。此情境主要考察、糾正學生在生活中對長度的感性認識，特別提出長度的單位是“米（m）”、“千米（km）”等，并說明他們之間的關系. 】 1千米＝1000米 1米＝100厘米＝1000毫米＝106微米＝109納米 在此過程可介紹納米與納米技術，并進行科學技術社會（STS）相關性的說明． 4. 學生閱讀課本P. 11圖1－18不同物體的空間尺度，并體會它們的大?。? 【設計意圖：主要是對常見的長度單位加強感性體驗．】 5.利用什么工具測量這種物體的長度？ 定性測量時有步距、指間距等，工具測量有卷尺、皮尺、三角板、刻度尺、游標卡尺、螺旋測微器等，并逐一展示. 高科技測量手段有聲納、雷達利用電磁波反射原理測距離、激光測距等． 圖1－22　　　　　　　圖1－23　　　　　圖1－24　　　　　圖1－25 測量是一個將待測的量與公認的標準量進行比較的過程． 6.請三組同學分別測量黑板的長度，并每組循環(huán)測兩次． 　?。?）學生測量的數(shù)據(jù)是否帶單位？ （2）誰測得更準確一些呢？（討論） （3）提出量程與精確度（最小刻度）的概念（不提誤差的概念及誤差造成的原因）． （4）要想更精確，怎么辦？（多次測量取平均值） 【設計意圖：讓學生親自測量體驗測量需要的注意事項，特別是不同人對于同一事物的測量的不同結果，培養(yǎng)學生尊重事實的態(tài)度，特別是對實驗數(shù)據(jù)有一個客觀的態(tài)度．】 7.每位同學測量《科學》課本的長度與寬度、自己的指距等，引導學生注意： 　?。?）認識刻度尺的量程和最小刻度，讀數(shù)時要估計一位. （2）刻度尺讀數(shù)時一定在平視. （3）“看正確”“讀正確”“記正確”. 最后比較結果． 【設計意圖：進一步培養(yǎng)測量的技能。】 8.我們可以用自行車當作里程表測量路程嗎?試說出用自行車測量路程的具體方法． 盡可能地要求學生有多種理論方法，從理論方法中選擇一種最佳的方案． 9.怎樣用普通的刻度尺測量一張紙的厚度? 可以用螺旋測微器直接測量，當然最主要的是介紹累積法測，并要求學生測《科學》課本每張紙的厚度． 建議公式：l=L/N(其中l(wèi)是每張紙的厚度，N是紙張數(shù)目，注意不是書的頁碼數(shù)，L是N頁書總厚度) 10.怎樣測量出硬幣的直徑?周長? 可以讓學生不斷嘗試，從學生嘗試的方案中不斷地改進. 11.給你一根細銅絲，你能測量它的哪些量？ （1）從用不同的方法測長度、橫截面的直徑、體積等； （2）讓學生不斷嘗試. 【設計意圖：由于時間的關系，第8～11個教學環(huán)節(jié)可選擇進行教學．累積法的應用是特殊事物測量方法的體現(xiàn)，也是培養(yǎng)學生發(fā)散思維能力的載體.】 12．板書： 第3節(jié)　長度和體積的測量（一） 測量：測量是一個將待測的量與公認的標準量進行比較的過程。 長度的單位：米（m） 單位換算： 1千米=1000米 1米=10分米=100厘米=1000毫米 1米=106微米=109納米 測量要求：“看正確”“讀正確”“記正確” 13．課外探究： 怎樣用普通的刻度尺測量一張紙的厚度?怎樣測量出硬幣的直徑?周長? 怎樣測一根細銅絲的直徑?親自動手去做一做。 第二課時 [課前準備] 量筒、量杯、沐浴液瓶子、水、小石塊細線等． [教學流程] 1.（出示長方體）請學生上臺測長方體的長、寬、高，其他同學注意觀察其正確與否，并指出. 知道的長方體的長、寬、高可以計算哪些量？ 【設計意圖：測規(guī)則長方體的長、寬、高不但可以復習了上節(jié)的長度測量，而且還為引入體積的概念做準備．】 2.生活中哪些物品用體積來計算的，請分別舉例． 牛奶、食用油、飲料、集裝箱等（可以展示一些實物）． 【設計意圖：把科學測量與生活實例相結合，不但有感性的認識，更能激發(fā)學生的學習興趣．】 3.形狀規(guī)則的物體的體積如何測量？并計算長方體木塊　的體積．　　圖1－26 知道的長方體的長、寬、高V＝abc （1）對形狀規(guī)則的物體，用刻度尺測出其長、寬、高等，代入體積公式便可計算出它的體積． 　（2）體積的單位：米（m3）、升（L）、毫升（ml） 1米3=1000分米3=106厘米3 １升＝１０００毫升 １米3＝１０００升 即 １分米3=1升　　1厘米3＝1毫升 牛奶、食用油、飲料、集裝箱等常見物的體積大致是多少？ 【設計意圖：通過計算體積，得出體積的表示方法及單位，為了加強對體積單位大小的感性認識，教學環(huán)節(jié)中加入了大致猜測體積的內容，加強學生對于常見的升、毫升、米3等的認識．】 4.在家里有看到其他方法或工具測液體體積嗎? 日常生活中，電飯煲、藥瓶和針筒上，都標有刻度，也可以用來測液體的體積．（鼓勵學生要注意觀察生活中常見的物品） 5.實驗室測量液體的體積，我們一般用量筒或量杯． (展示量筒和量杯)如何測量？注意哪些問題？（讓學生結合刻度尺的使用討論些問題） 　　圖1－27　　　　　　　　圖1－28 （1）看清測量范圍何最小刻度； （2）測量時，平放在桌面上；靜止時，讀數(shù)視線要與凹形液面中央最低處相平. 6.教師在量筒中倒入一定量的水，請學生讀出量筒中水的體積．（請多位學生讀數(shù)，分別記下他們的結果） 　　讓其他學生分別其讀數(shù)的過程與結果是否正確，特別是俯視或仰視等現(xiàn)象． 7.如果一位學生在讀數(shù)的過程中俯視或仰視了，結果還準確嗎？若不準確，如果變化？ 俯視時結果比真實值大，仰視則?。? 【設計意圖：此教學環(huán)節(jié)的設計是加強學生對測量過程中常見錯誤問題引起的結果，必須引起注意與重視．】 8.形狀不規(guī)則的、物體的體積如何測量？（出示小　　圖1－29 石塊）如遇到像石塊一樣不規(guī)則的物體，有什么方法能簡便準確地測量它的體積呢？（學生想到方法后嘗試實驗） 用排水法測形狀不規(guī)則的物體的體積． 9.是否任何不規(guī)則物體的體積都可以用排水法？ （學生討論） 引導得出：物體應不溶水也不吸水． 討論：（1）若石蠟放在水中是浮在水面的，那么用什么方法測出它的體積呢？（2）怎樣可粗測出人體的體積？（3）如何測一瓶子的容積？ 【設計意圖：特殊體積的測量方案有多種，在日常生活中一般能利用身邊有限的儀器，應用最簡單便捷的方案去測量。在討論上述問題時，要求學生提供多種解決方案，培養(yǎng)他們的發(fā)散性思維及創(chuàng)新意識．】 10．板書： 第3節(jié)　長度和體積的測量（二） 體積的測量： （1）體積的單位及單位換算： 1米3=1000分米3=106厘米3 1升=1000毫升　　1升=1分米3 1毫升=1厘米3 （2）量筒的使用 平放在桌面 　　視線與凹形液面中央最低處相平 11．課外探究： 除了用排水可以測形狀不規(guī)則小石塊外，還有其他的方法嗎？去做一做。 四、學業(yè)診斷 例1：利用三角板測量金屬圓柱體直徑的幾種測法中（如圖1－30），正 確的是（ ） 圖1－30 分析：（1）測量金屬圓柱體直徑時，什么情況下測量的長度能夠代表直徑？（2）使用刻度尺時，必須先要從零刻度開始讀數(shù). 例2：某同學測一合金塊的體積，測量結果如圖1－31所示，由此可見，量筒內水的體積為 毫升，合金塊的體積為 厘米3。 　很多學生讀出的結果經常是31毫升和47厘米3． 分析：量筒內的水面是凹液面，讀數(shù)時視線應與凹形液面中央最低處相平． 五、精彩存盤 1. 完成下列單位的換算：　　　　　　　　　　　　　　圖1－31 50分米=_______千米=______米=_____厘米=_______毫米 2103毫米=_____分米=_____米=_____厘米 2. 下列單位換算正確的是（ ） A. 120米=120米（1/1000）=0.12厘米 B. 250米=250米100厘米=25000厘米 C. 4000厘米=4000（1/100）米=40米 D. 355微米=355（1/1000）米=0.355米 3. 上海東方明珠電視塔高468米，合_________千米,_______________厘米. 北京--杭州的空中距離約1100千米,___________米,____________厘米. 4.圖1－32是用厚刻度尺測量木塊的長度，其中正確的是（ 　 ） 　　　　　　　　　　　　　　圖1－32 5. 用三角板和刻度尺配合，先后4次測量小球的直徑，其測量結果分別為 1.76厘米，1.78厘米，1. 74厘米，1. 78厘米，則小球的直徑應取多少？ ( ) A . 1. 78厘米 B. 1. 765厘米 C. 1. 77厘米 D. 1. 76厘米 6. 要測量如圖1－33中所示的一根曲線的長度，你認為可取的方法是（ ） A . 用平直的刻度尺在曲線上從起點到終點慢慢移動，直接讀出數(shù)值．　　　　　　　　　　　　　　　　　圖1－33 　B. 用一條無彈性的細絲線與曲線完全重合，在絲線上標出曲線的起點 和終點，把絲線拉直后用刻度尺量出這兩點間距離，即是曲線的長度． 　C . 用橡皮筋代替細絲線，測量過程同B． 7. 如圖1－34，將銅絲在鉛筆上緊 密排繞18圈，總長度為 厘 米，銅絲的直徑 毫米．　　　　　　　　　　　圖1－34 8.使用量筒測量體積時，下列有關說法錯誤的是（　?。? A．要把量筒平放在桌面上 B．要搞清量筒的測量范圍和最小刻度 C．量筒只能測液體體積不能測固體體積 D．液面在量筒內呈凹形時，視線要與凹形液面中央最低處相平 9. 一瓶礦泉水的體積是500 ． 10．在用量筒測量液體體積時，若視線是俯視的，則測得的體積比液體的真實體積要（ ） A. 更大 B. 更小 C. 一樣大 D. 以上三種都有可能 11．準確量取70毫升氯化鈉溶液，所選用的量筒正確的是（ ） A.100毫升 B.50毫升 C.200毫升 D.10毫升 12．甲、乙兩同學分別用量筒測量一個小石塊的體積．甲同學的做法是在量筒里注入適量的水，記下水的體積V1，然后輕輕放入石塊，使量筒里的水完全浸沒石塊，記下此時水及石塊的體積V2，計算石塊的體積為V2 —V1．乙同學是先將石塊置于量筒中，同時往量筒中注入水，使水全部浸沒石塊記下后水的體積V1，然后取出石塊，記下取出石塊后水的體積　　　　圖1－35 V2，計算石塊的體積為V1— V2． 比較這兩種方法回答下列問題： （1）你做此實驗將選擇哪種方法： ?。ㄟx填“甲”或“乙”） （2）如果兩同學讀數(shù)都是正確的，兩同學計算出的石塊體積可能不相等，比較大的是 _______ （選填“甲”或“乙”）． （3）如果甲同學實驗讀數(shù)如右圖所示，則這塊碎石的體積是 __________厘米3． 參考答案： 1.　0.0005 5 500 5000 20 2 200　　2.C　　3.　0.468 46800　　4.B　　5.C　　6.B　　7. 1.8 1　　8.C　　9.毫升　　10．A　　11．A　　12．（1）甲?。?）乙?。?）20厘米3 六、資料鏈接 （一）國際單位制（SI） 1960年國際計量大會決定，把1954年的“實用單位制”正式定名為“國際單位制”，符號“SI” ．我國在1959年已確定公制作為基本計量制度，為采用國際單位制打下了堅實的基礎． 1. 國際單位制的構成原則．國際單位制的構成原則是單位制標準化（而不是單位標準化）．除對基本單位用文字作定義外，絕大部分單位通過選擇與基本單位相聯(lián)系的方程式給出定義，在定義方程式中取比例系數(shù)為1，由基本單位相乘、相除、乘方、開方等求得和導出單位． 2. 采用國際單位制的優(yōu)點． （1）使科學技術與生產、國際貿易和日常生活等所有方面的計量單位統(tǒng)一在一個單位制中． （2）可以消除多種單位制和單位并用，以及避免很多不合理甚至矛盾的現(xiàn)象．如國際單位制壓強單位為帕（牛/米2），就可以代替大氣壓、毫米汞柱、巴、千克（力）/厘米2、千克（力）/米2等所有壓強的單位．又如功、能和熱量這幾個量，以前它們的常用單位有千克米、爾格、卡、千卡、電子伏特、瓦特、千瓦時等，而在國際單位制中，只有一個單位――焦耳． （3）明確和澄清了物理量與單位的概念．如過去公斤既是質量的單位也是重量的單位．實際上，重量和質量根本不同． （4）國際單位制具有嚴格而簡明的特點．它取消了大量的單位，簡單化了自然科學規(guī)律的表示形式和計算手續(xù)，省略了許多不同單位制與單位之間的換算．例如在國際單位制中熱量的單位用焦耳，這樣在討論熱能和其他形式能量的轉化時，不再需要引入“熱功當量”或“功熱當量”之類的概念． 3. 國際單位制基本單位.國際單位制是由國際（SI）單位、國際制（SI）詞頭和國際制（SI）單位的十進倍數(shù)單位和分數(shù)單位三部分組成． 國際（SI）基本單位共有七個，即長度、質量、時間、電流強度、熱力學溫度、發(fā)光強度和物質的量等單位． 量的名稱 單位名稱 單位符號 中文 英文 中文 國際 長度 米 meter 米 m 質量 千克 Kilogram 千克 kg 時間 秒 second 秒 s 熱力學溫度 開爾文 Kelevin 開 K 電流強度 安培 Ampere 安 A 發(fā)光強度 坎德拉 Candela 坎 cd 物質的量 摩爾 Mole 摩 mol 4. 國際單位制輔助單位． 量的名稱 單位名稱 單位符號 單位定義 中文 英文 中文 國際 平面角 弧度 radian 弧度 rad 弧度是一個圓內兩條半徑之間的平面角 立體角 球面度 steradian 球面度 sr 球面度是一個立體角，其頂點位于球心，而它在球面上所截取的面積等于以球半徑為邊長的正方形面積 5. 國家選定的可同國際單位制并用的單位． 量的名稱 單位名稱 單位符號 換算關系和說明 時間 分、（?。r、日（天） min、h、d 1min=60s 1h=60min=3600s 1d=24h=86400s 平面角 [角]秒、[角]分、度 (″)(′)() 1″=(π/648000)rad 1′=60″=(π/10800)rad 1=60′=(π/180)rad 旋轉速度 轉每分 r/min 1r/min=(1/60)s-1 長度 海里 n mile 1n mile=1852m 速度 節(jié) kn 1kn=1 n mile/h=(1852/3600)m/s 質量 噸 原子質量單位 t u 1t=1000kg 1u≈1. 66054010-27kg 體積 升 L(1) 1L=1dm3=10-3m3 能 電子伏特 eV 1eV≈1. 60217710-19J 級差 分貝 dB 線密度 特克斯 tex 1tex=10-6kg/m 面積 公頃 Hm2 1hm2=104m2 6. 構成十進倍數(shù)和分數(shù)單位的詞頭． 所表示的因數(shù) 詞頭名稱 詞頭符號 所表示的因素 詞頭名稱 詞頭符號 1018 艾[可薩] E 10-1 分 d 1015 拍[它] P 10-2 厘 c 1012 太[拉] T 10-3 毫 m 109 吉[咖] G 10-6 微 m 106 兆 M 10-9 納[諾] n 103 千 K 10-12 皮[可] p 102 百 ｈ 10-15 飛[母托] f 101 十 da 阿[托] a （二）游標卡尺和螺旋測微器 游標卡尺和螺旋測微器（如圖1－36和1－37）是機械加工常用的兩種長度測量工具，它們測得的長度傎比用刻度尺測得的長度值更精確，從而使加工的零件更精密． 　　　　　　 　　　圖1－36　　　　　　　　　　　　　　　圖1－37 　　　　　　　　　　　　　　?。ㄒ浴犊茖W教師教學指導手冊（七年級上）》） （三）我國幾種硬幣的規(guī)格(根據(jù)《人民日報》1957年11月20日) 　一元幣為鋼芯鍍鎳，直徑25.00mm，邊厚1.85mm，單枚質量6.05g． 　五角幣為黃銅合金，直徑20.50mm，邊厚1.65mm，單枚質量3.80g． 　　一角幣為鋁合金，直徑22.50mm，邊厚2.40mm，單枚質量2.20g． 　(根據(jù)《法制日報》1992年5月29日) 　　五分硬幣直徑2.4cm． 　二分硬幣直徑2.1cm． 　一分硬幣直徑1.8cm． （四）量杯和量筒 　　量杯、量筒通常用來量取一定體積液體的量器． 　　量杯的口較大，可以用來攪動液體或將溶質和溶劑直接在量杯里配置成溶液． 　　用量杯和量筒量取液體時，由于液面一般呈凹形，因此讀數(shù)時眼睛要與刻度、液體的凹平面處在同一直線上，為了使讀數(shù)正確，用量筒與量杯量取液體時，要放在平整的桌面上．