时间和长度的测量教学设计指导思想与理论依据物理课程标准提出了新的理念从生活走向物理从物理走向社会即力求贴近学生生活激发学生的学习兴趣通过探索物理现象揭示隐藏在其中的物理规律注重科学探究提倡教学方式多样化即以物理知识和技能为载体让学生经历科学探究过程学习科学探究的方法培养学生的探究精神实践能力包括技术设计能力以及创新意识改革以课本为主实验为辅的传统教学模式提倡多样化的教学方式鼓励将现代信息技术多媒体技术应用于物理教学中为了体现这些新的理念本课程时间和长度测量将按照以下思想设计进行在学生生活经验和原有知识经验的基础上展开的从常见的有相互作用的实例引入课题就地取材先让学生分析生活中的一些常见的现象让学生从各种熟悉的长度估测当中找到相似点从而推出长度测量是以被测物体与标准物体相比较的方式在此基础上自然引入各种精确测量的工具最后鼓励学生使用测量工具测量身边的物体长度并且在测量中深化理解测量工具的正确用法与读法在此过程中学生可以体会到如何利用学习到的知识解决生活中的实际问题以实现新课标从生活走向物理从物理走向社会的要求同时也体现了以学生为主体的教学思想关于时间的测量也秉承了同样的设计理念教学背景分析一教材的地位和作用物理学是一门实验科学而测量是实验的基础可以说没有测量就没有物理学长度的测量涉及到生活的各个方面学生在生活中无时无处不敢知道测量的存在同时物理学实验的大多数测量都要转化为长度测量因此可以说长度测量是许多其他物理测量的基础学习长度测量是学生接触到物理之后最先学习到的物理技能关于长度的理解影响到学生对于物理学科的认知因此在课程中灌输正确的物理思想显得尤为重要在关于物理学科的态度教学生长度测量这一章显然有着举足轻重的作用教材改革之后减弱了对于误差的学习要求去掉了对于刻度尺最小分度值的考察在减轻学生学习负担的同时增加了学生实际测量的操作技能的要求在实际操作中学习物理更加符合初中学生的学习心理特点二学习者情况分析长度以及时间的测量是学生每时每刻都会注意到的物理现象学生对于生活中无处不在的事物往往由于司空见惯而失去好奇心与关注度因此在课堂的一开始本课程并不直接讲授测量的有关知识而是从费米根据小纸片飞行距离就能够精确判断原子弹爆炸威力的小故事讲起小纸片与原子弹这两个相差巨大的事物联系在一起设置差别巨大的物理问题情境引发学生思维冲突从而引发学生对于常见的长度测量的好奇心并在此基础上引入常见的长度估算方法精确的刻度尺测量测量结果中的单位换算等让学生带着好奇心进行物理学习达到比较理想的学习效果学生在日常生活中经常见到长度和时间每天都在各种时间的标准下度过见到标注长度的各种尺寸在潜意识中买下了长度和时间测量的种子但是由于没有进行系统的测量学习在进行测量的过程中容易出错学生具备了一定的分析问题实际操作能力为本课的学习做好了能力方面的准备学生具有一定的研究性学习和协作学习的能力和意识具有一定的科学探究的思想为本课的学习做好了思想意识上的准备教学目标含重难点一本节课教学目标如下知识与技能会选用适当的工具测量时间和长度知道测量的结果由数值和单位组成直到测量有误差误差和错误有区别知道多次测量求平均值可以减小误差能通过日常经验或物品粗略估测长度能根据日常经验或自然现象粗略估测时间过程与方法体会和感悟我们在进行测量时必须有统一的测量标准恰当的测量工具和正确的测量方法探究长度和时间的测量标准在历史发展中的演变获得对国际单位的初步认识情感态度价值观鼓励学生积极参与探究活动密切联系实际渗透物理教学应从生活走向物理从物理走向社会的理念二教学重点时间和长度的测量估算时间和长度三教学难点误差和错误的差别时间和长度单位的选择四教学器材米尺卷尺秒表多媒体课件学生卷尺刻度尺米尺教学流程示意教学过程环节教师活动学生活动设计意图引入利用故事引入引入讲述费米根据纸片飞行距离推算原子弹爆炸威力的小故事提问学生故事的核心是什么费米凭什么推测出爆炸威力他是怎么测量距离的费米用脚步的多少量出了距离我们可以说他是以自己的步长为单位长度把飞行距离进行了对比最终得到飞行长度这种制定单位长度然后与被测物体进行对比的方法我们在生活中经常用到同时在黑板上画图我们这节课主要从对比这样一个角度来研究长度和时间的测量纸片飞行距离用脚步测量从故事中发现问题思考问题激发学生学习的欲望和好奇心培养学生发现问题的能力体现从生活走向物理的教学观念类似举例生活中我们还见过哪些类似的方法长度单位用步长丈拳臂尺寸等时间单位用时辰刻字秒忽等我们怎么用上面这些单位进行时间和长度的测量呢回忆生活距离生活中用到的长度时间估测方法观察生活亲身体会增加经验估测距离和时间提供分组活动选用一个估测单位估算测量桌面长宽高课本长宽高等学生也可自己寻找测量目标寻找物体长度与测量标准长度之间的关系倍数关系从简单问题入手从现象入手寻找共性通过自己动手进行实验培养学生的实验提问既然能够用手掌长度手指宽度等作为长度单位我们生活中为何还要使用米厘米之类的单位请大家跟着老师做一个实验我们尝试数一数一分钟内心跳的次数发现什么问题这同样也是秦始皇当年统一度量衡的原因所在秦始皇统一六国之后把所有国家的长度单位都废止统一使用当时秦国的单位使得不同地区的人可以相互沟通交流对于中国文化的融合起了非常重要的作用因为人工选择的单位长度不一无法进行交流手搭脉搏数心跳次数老师喊停汇报心跳次数每个人的心跳时间长度是不一样的操作能力观察能力以及总结归纳实验信息的能力单位和国际单位制怎样能够精确的测量出时间长度我们现在经常使用的时间单位是米厘米千米等但是我们还需要知道这些事情稍微早一些的时候我们更多的使用丈步尺寸等单位现在的英美国家还在使用英尺英寸英里等单位从本质上说这些单位的使用是一个障碍为了避免两个不同国家的人在一起讨论问题的时候互相不知道对方在说什么国际物理学会制定了一套完整的时间长度测量单位这里包括米秒等这些单位在国际上通用流行并且各个国家的使用习惯在慢慢地向这些单位转换这就是国际单位制这是另外一层意义上的统一度量衡简单单位转化学生回答落脚点在制定统一的长度单位进行单位换算让学生明确长度测量的本质就是用单位长度与被测物体进行比对确定其中的倍数关系定量研究时间和长度的测量认识刻度尺米尺卷尺秒表学习使用方法在估测之后测量以下物体课桌长宽高课本长宽高教室长宽高测量步长臂长并用步长臂长为单位测量教室长度测量并记录数据运用刻度尺进行长度测量在实际操作过程中掌握长度测量本质以步长臂长为单位测量深化理解测量的对比本质应用规律洁解决问题指出下列长度测量中有问题的地方物理书的宽度是中学生的高度是脚步长度是教室楼层高度为判断回答通过估测练习培养学生对于长度的感性认识深化学生对于长度测量的理解总结长度与时间测量的本质长度与时间测量的方法同学先总结回顾总结提高形成网络作业与拓展测量自己十步的长度求平均值然后用步长测量操场一段距离与卷尺测量的结果进行对比同时测定步行的时间求出平均速度联系实际在实验的同时完成对于新老知识的联系形成知识网络板书设计长度和时间的测量长度及其测量长度单位及其换算刻度尺的使用测量结果的组成时间及其测量时间单位及其换算秒表的使用国际单位制学习效果评价设计内容评价问题难度能否举出长度单位的例子容易能否进行长度估测容易能否理解长度估测的不准确性容易通过心跳试验理解统一单位的必要性一般能否进行单位之间的换算一般能否使用刻度尺秒表进行实际的测量操作一般能否理解费米故事一般能否理解国际单位制的重要性一般识别给定测量结果的正确与否较难能否使用步长进行长度测量较难本教学设计与以往或其他教学设计相比的特点字数就教材内容而言长度和时间的测量时学生司空见惯的现象因为常见所以不容易引发学生的兴趣因此从课堂开始课程就引入费米的故事引发学生的好奇心和思考动力本课程对误差没有进行要求因此在保证课程进度的前提下没有进行额外的引入对于理解上的难点也就是测量是以标准长度为单位与被测物体进行对比本课采取了大量的实验让学生从感性认识慢慢升华到理性认识使得学生在实操理解的基础上加深对于测量本质的认识从教学手段上看是传统教学和现代多媒体的有机结合本节课设计大量简单有趣的实验重视物理规律的形成过程帮助学生建立形象直观的认识使学生加深对知识理解的同时又提高教学效果