高中物理游标卡尺和螺旋测微器教学设计学情分析教材分析课后反思.docx
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高中物理游标卡尺和螺旋测微器教学设计学情分析教材分析课后反思
《游标卡尺和螺旋测微器》教学设计
一、教学目标
1.知识与技能
(1)认识两种长度测量仪器的结构;
(2)理解两种长度测量仪器的原理;
(3)能够利用两种长度测量仪器进行测量并准确读数。
2.过程与方法
(1)通过对两种测量仪器原理的研究,锻炼学生的观察和分析能力;
(2)通过实际测量和读数,培养学生的动手能力和严谨的科学素养。
3.情感态度与价值观
使学生养成严谨求实的态度,培养学生观察能力、思维能力和操作能力,培养“大国工匠”精神。
二、重点难点
重点:
两种长度测量仪器的读数
难点:
两种长度测量仪器的原理
三、教学方法
启发式、合作探究
四、教学媒介
教学媒体、课件、导学案
五、教学过程
导入新课
鲁班尺,是鲁班所创,是最早带有刻度的的尺子。
他还发明了能正确画出直角的三角板,它能告知工匠哪些尺寸是不规则的。
鲁班,姓公输,名般。
鲁国人(都城山东曲阜,故里山东滕州)。
孟子说“公输子之巧,不以规矩,不能成方圆。
”鲁班对统一尺寸标准做出了巨大贡献。
不少同学会看过中央台的纪录片《大国工匠》,鲁班被称为“工匠祖师”,是最早的“大国工匠”,同学们会成为未来的“大国工匠”。
现在,我们循着工匠精神的足迹,继续进行更深入的研究——长度的测量。
(一)游标卡尺
自主学习(参考时间约3分钟)
•阅读课本104-105页,完成学案上游标卡尺各部名称和分类
•一、游标卡尺各部分的名称
•二、游标卡尺分类
卡尺分类
主尺最小刻度/mm
游标尺格数
游标刻度总长/mm
游标尺每格长度/mm
主尺第一格与游标尺第一格对齐时,两个0刻度相距/mm
精确度/mm
10分度
1
10
20分度
1
20
50分度
1
50
参考教材104页图附-2完成“10分度”;
教师:
当主尺第一格与游标尺第一格对齐时,两个0刻度相距多少?
生:
0.1mm
教师:
所以,“10分度”游标卡尺能测量的最小长度为多少?
生:
0.1mm
教师:
所以我们说它的精确度为0.1mm.
参考教材105页图附-4完成“20分度”;
参考提供的游标卡尺完成“50分度”。
•三、游标卡尺使用
图片展示游标卡尺的内测量爪、外测量爪和深度尺的使用方法。
学生分别展示利用游标卡尺测量签字笔的外径、内径和笔筒深度。
教师:
测出的结果如何读数/记录呢?
PPT展示游标卡尺读数原理
教师引导学生总结形成游标卡尺读数的两种方法:
读数公式1:
测量值=对齐的主尺刻度–对齐的游标尺格数×每格长度
读数公式2:
测量值=主尺读数(整毫米数)+对齐的游标尺格数×精确度
注意:
不需估读
总结后,进行当堂强化练习
(1)完成学案上的读数练习的第1,2,3
(2)读出签字笔的外径、内径、笔筒深度
我们的饭卡或者水卡的厚度不到1mm,用游标卡尺相对误差还是大,怎么办?
(二)螺旋测微器
阅读课本106页,完成螺旋测微器各部分名称(约2分钟)
•一、螺旋测微器各部分的名称
•二、螺旋测微器的使用方法
(1)检查零点
方法是缓缓转动旋钮,使测微螺杆和测砧接触,到棘轮发出声音为止,此时可动刻度的左边缘应该与固定刻度的0刻线重合。
(2)左手持曲柄(U型框架),右手转动旋钮使测微螺杆与测砧间距稍大于被测物,放入被测物,转动微调旋钮到夹住被测物,棘轮发出声音为止。
(3)拨固定螺丝使测杆固定后读数。
•三、螺旋测微器的原理和读数方法
1.认识固定刻度:
下部为毫米整刻度,下部为半毫米刻度
2.认识可动刻度:
让学生体会让可动刻度的“0”刻度对齐固定刻度的中央轴线,然后可动刻度转动一周,可动刻度沿固定刻度线后退多少距离?
生:
0.5mm
教师:
可动刻度上有多少格?
生:
50
教师:
那么我们让可动刻度转动一个格,移动多少距离?
生:
0.01mm
教师:
对,也就是可动刻度1格代表0.01mm
教师以PPT图片为例,讲解读数方法
测量值=固定刻度值+可动刻度(含估读数)×精度(0.01mm)
L=11.5mm+34.3×0.01mm=11.843mm
最后结果精确到了毫米的千分位,故螺旋测微器又叫“千分尺”。
结合PPT上,展示特殊情况的读数方法:
小露大不露。
读数练习:
完成学案上读数练习1,2,6
•学以致用:
•测量饭卡/水卡的厚度
•思考与讨论:
•如何把千分尺改装成万分尺呢?
课堂小结:
本节课的主要收获。
作业:
学案上的读数练习部分。
学情分析
进行本节之前,学生已经有了借助毫米刻度尺进行长度测量的体验,并且是进入电学以来的第一节实验准备课,学生学习的热情较高。
学生对物理的学习积极性较高,但学习过程中比较容易浅尝辄止,对基本的操作规则和读数容易出错。
所以本节课堂的重点就在于落实两种长度测量仪器的操作和读数规则,培养学生严谨细致、实事求是的科学素养。
效果分析
本节课通过对两种测量仪器原理的研究,锻炼学生的观察和分析能力;通过实际测量和读数,培养学生的动手能力和严谨的科学素养。
在教学方法上,突出学生为主体,教师为主导的教学理念。
从课堂效果看,学生基本可以掌握两种测量仪器的使用和读数方法。
从评测练习的效果看,学生对螺旋测微器的读数掌握最好;对游标卡尺50分度的读数稍显困难;对科学计数法使用不太熟练,读数过程中不按题目要求的单位转换。
教材分析
本模块通过静电场、电路及其应用等内容的学习,了解场的物质性,引导学生建立点电荷、电场线、磁感线等物理模型。
通过对影响导体电阻的因素和定量关系,以及闭合电路欧姆定律等的研究,引导学生进行科学探究,培养学生实验设计、分析论证、反思评估等能力。
本节内容为人教版物理选修3-1(104页-106页)附录中内容,对应新课标学生必做实验9.长度的测量及其测量工具的选用。
测量是实验的基础,是物理学科的最基本素养。
学生通过本节内容的学习,学习认知两种最常用的精密长度测量器材,为后续的测金属丝的电阻率做准备,更为以后的工作科研打好基础。
(一)游标卡尺
游标卡尺:
是一种较精密测量长度的仪器,它一般可测量十几个厘米的长度。
可以方便地测量外径、内径、深度。
1.写出游标卡尺各部分的名称:
2.原理:
(课本P104-105)
3.分类:
卡尺分类
主尺最小刻度/mm
游标尺格数
游标刻度总长/mm
游标尺每格长度/mm
主尺第一格与游标尺第一格对齐时,两个0刻度相距/mm
精确度/mm
10分度
1
10
20分度
1
20
50分度
1
50
4.读数:
⑴读数公式1:
测量值=对齐的主尺刻度–对齐的游标尺格数×每格长度
读数公式2:
测量值=主尺读数(整毫米数)+对齐的游标尺格数×精确度
注意:
不要估读
5.读数练习:
1.2.
3
4
cm
0
10
1
2
3
cm
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
0
10
11
cm
0
10
4
5
6
cm
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
0
3
4
cm
0
10
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
6
9
4.mm
5.mm
6.mm
7.mm
1.mm
2.mm
3.mm
3.
(二)螺旋测微器
螺旋测微器:
又称千分尺,是一种测量长度的仪器。
它一般可精确测量几个厘米的长度。
1.写出螺旋测微器各部分的名称:
2.原理:
(课本P106)
3.读数:
测量值=固定刻度值+可动刻度(含估读数)×精度(0.01mm)
可动刻度(含估读数)的数值为:
固定刻度的中心水平线与可动刻度对齐的位置
注意:
⑴固定刻度上看半刻度是否漏出,固定刻度上的刻度值是以mm为单位。
⑵可动刻度要估读。
以mm为单位,小数点后应保留三位有效数字。
4.读数练习
7.mm8.mm9.mm10mm
11.mm12.mm13.mm14.mm
15.(2009年宁夏卷)
16.(2009年重庆卷)
课后反思
游标卡尺和螺旋测微器都是在生产生活中常用的长度测量仪器。
通过本节学习,既可以为后续的电学实验做准备,也可以在学生未来工作研究中打下基础。
从授课过程看,还可以从以下几个方面调整:
1.可以进一步突出学生的主体地位,让学生小组研讨的形式分析出器材的原理和读数方法;
2.可以增加实际测量,如桌面的厚度,镜片的厚度,头发的直径等等;
3.语言还需要锤炼。
课标分析
在最新制定的《普通高中物理课程标准》中,明确要求学校应充分利用已有的实验器材,努力开发适合本校情况的实验课程资源,尽可能让学生自己动手多做实验,提升学生的物理学科核心素养。
本节内容为必修3学生必做实验《9.长度的测量及其测量工具的选用》,并为下一个必做实验《10.测量金属丝的电阻率》做准备。
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- 高中物理 游标卡尺 螺旋 测微器 教学 设计 情分 教材 分析 课后 反思