使用刻度尺时容易出现哪些错误?那些做法会引起较大的误差?希望大家帮帮忙拉

Question

使用刻度尺时容易出现哪些错误?那些做法会引起较大的误差?
希望大家帮帮忙拉

Answer 1

一)教学目的
!1.学会用刻度尺测量物体的长度,能正确地记录测量结果.
!2.知道读数时要估读最小刻度的下一位数字.
!3.知道测量有误差,通过多次测量取平均值以减小误差.知道误差和错误有区别.
(二)教具
!示教刻度尺、方体木块、学生自备透明三角尺.
(三)教学过程
1.测量(着重讲测量的意义)
!让学生观察课本图1-1和图1-2,比较两条线段和两个圆面积的大小,再让学生用尺子量量,回答视觉总是可靠吗?继而举例说明,对于时间长短、温度高低等,靠我们的感觉去直接判断,并不总是可靠.不仅很难精确,有时甚至会出错误.
!在观察和实验中,经常需要对各种物理量做出准确的判断,得到准确的数据,就必须用测量仪器来测量.例如,用刻度尺测量物体的长度,用秤来测量物体的质量,用钟表来测量时间的长短,用温度计来测量温度的高低.
!长度是最基本的物理量,在生产、生活中,在物理实验中经常要测量长度.(举例)测量长度的方法和仪器有许多种,其中刻度尺是常用的测量长度的工具.同时学会使用刻度尺,有助于我们学会使用其他测量仪器和了解测量的初步知识.
2.长度的单位
!测量任何物理量都必须规定它的单位.学生已经知道"米"是长度单位.应告诉学生,米是国际统一的长度基本单位,其他的长度单位是由米派生的.米的代表符号是m.其他常用的长度单位有千米、分米、厘米、毫米、微米.它们的代表符号分别是km,dm,cm,mm,μm.(通常刻度尺的单位标注是用符号表示,为使学生能顺利观察刻度尺,应介绍单位的代表符号.)
!通过列举事例使学生对米、分米、厘米、毫米等单位长度能心中有数,有个粗略的概念.例如：常用铅笔笔芯直径大约1毫米,小姆指宽约有1厘米,手掌的宽大约有1分米,成年人的腿长大约1米左右.
3.正确使用刻度尺
!①刻度尺的刻度：让学生观察刻度尺,并依次回答课本上的问题.关于量程和取小刻度值,应给学生以简单的解释.零刻度有磨损的刻度尺,可用没磨损的其他刻度做为测量的起点,这时末端读数与起点刻度之差,才是被测物体的长度.
!②刻度尺的使用：学生对刻度尺比较熟悉,自认为都会使用,实际上在使用中经常出错.因此要引导学生发现自己使用刻度尺出现的错误,自觉地纠正,养成按规则要求操作的习惯.
!让学生用透明三角板测量一纸条的宽度.首先分清三角板的正、反面,然后要求学生把三角板反着用（即有刻度的一面朝上）.学生在测量时,故意让学生身体向左偏、向右偏,让学生回答两次读数是否一样?(不一样,且尺子越厚,两次读数差别越大).这两个读数哪一个对?(都不对).怎样读才能得到正确的数值?引导学生总结出读数的视线规则：读数时,视线要与尺面垂直.(可参照课本图1-7).在将零刻度对准被测物体的一端时,也要按这一规则去做.
!让学生把三角尺翻过来,重复上面的测量,这时身体偏左、偏右的两次读数基本一致.由此得到,测量时刻度尺的正确放置方法是：让刻度尺刻度紧贴被测物体的始、末两端.如果刻度尺不透明(如钢尺、木尺)应怎样放置?利用课本图1-6总结出刻度尺使用中的放置规则：刻度尺应"立"着放正,不能歪斜.(应使刻度尺面垂直被测物体表面,学生还不理解这些立体几何术语,改用"立"着的说法.可通过示范的方法,帮助学生理解.)
!要求学生按上述放置和视线规则,正确放置刻度尺,并将零刻度对准纸条的一个边,看纸条的另一条边靠近那一条刻度线,读取这一刻度的数值,就是纸条的宽.如果要求测量更精确些,则应估读到最小刻度值的下一位.这就是刻度尺使用时的估读规则.
!有效数字只要求学生有所了解,着重讲清最后一位估读数字是有意义的,因此,估读的数字及其前面的数字都是有效数字.
4.正确记录测结果
!列举几个无单位数字,说用这组数是无用的.测量结果的记录应由数字和单位组成.对于任何物理量的测量结果,只有标明单位数据才有意义.
5.误差
!测量时,要用眼睛估读出最小刻度值的下一位数字,是估读就不可能非常准确,测量的数值和真实值之间必然存在着差异,这个差异就叫误差.任何测量都存在着误差.或许有的同学会认为物体的末端恰好对着刻度线,测量的结果应是准确的.其实,任何刻度线都有一定的宽度,"恰好对着刻度线"也是估计的,这时最小刻度值的下一位估读数字是零.(估读数字为"零",容易被忽视,要提醒学生注意.)由此可见,测量中存在误差是不可避免的.
!误差跟错误不同.测量中,由于视线的偏斜而导致测量的错误,这是由于没有按规则去做而造成的.错误是应该而且可能避免的.
!测量的误差是不可避免的,除了估读的误差外,还有其他原因造成的误差.如仪器本身不准确,环境温度、湿度变化的影响等,这都是造成误差的原因.误差不可能消除,只能尽量的减小.减小误差的措施比较多,其中求平均值的方法,简单而有效.
!测量中有时估计偏大,有时会偏小,这样多次测量值的平均值更接近于真实值.
6.想想议议
!通过学生的议论,帮助学生总结出正确使用刻度尺的规则.可按实际测量的过程总结.①测量前先观察刻度尺,看零刻度是否磨损,确定以哪条刻度线做测量的起点；明确最小刻度值,了解应估读到哪一位数字.②刻度尺放置应立在被测物体的面上,不能歪斜.③读数时视线要垂直尺面,并对正观测点.④读取数值时要估读出最小刻度的下一位数.⑤记录测量结果时,要标注单位.
(四)说明
!用刻度尺测量长度是物理实验的基本技能,也是其他测量仪器正确读数的基础.掌握了刻度尺的使用规则,也很容易将技能迁移到温度计、停表、弹簧秤、电流表等测量仪器的读数上.因此本节把刻度尺的使用规则作为重点.
!在教法上采取了错误尝试的方法.刻度尺学生比较熟悉,也经常使用.如果直接告诉学生应怎样使用刻度尺,难以引起重视,甚至引起学生反感而失去学习兴趣.利用错误尝试法,让学生暴露使用刻度尺的的错误,找出错误的原因.不仅能激发学生的学习兴趣,也能潜在地使学生认识到,即使最简单的测量,也要严肃认真,要有正确的操作规则,才能做好实验测量.
!刻度尺使用规则的表述,涉及立体几何术语,数学中应回避,宜采用通俗的说法.重要的是让学生能正确的操作,教学中应通过示范操作帮助学生掌握使用规则.
!误差和有效数字的理论比较深,在本节课不宜涉及过多.仅让学生知道由于估读出最小刻度值的下一位数,就必然存在误差.知道估读的数字是有意义的,它能告诉我们真实值在哪个范围,它跟它前面的数字都是有效的.应该告诉学生,在计算平均值时,有效数字的位数要跟测量值的位数相同.