Поурочные разработки по физике 7 класс для УМК Пёрышкин Базовый уровень с 2023 года. Урок № 3 по теме «4. Физические величины. Измерение физических величин». Календарное и тематическое планирование учебного процесса 2025/2026 по новой ФОП ООО. Цитаты из учебных пособий использованы в учебных целях. Код материалов: Физика 7 класс Урок 3 Баз.ур.
Вернуться к Списку уроков.
Тема: Физические величины. Измерение физических величин.
Ресурсы: учебник § 4 (страницы 10 — 14); Конспект § 4, Онлайн-тест по § 4, Опорный конспект по всем темам главы «Введение».
(Учитель и ученики приветствуют друг друга, выявляются отсутствующие. Проверяется выполнение домашнего задания)
Фронтальный опрос (по параграфам 1-3): Вопрос — Примерный ответ.
Представьте: вы решили своими руками сделать скворечник, но собираете детали «на глаз». Без единых мер части окажутся разными по длине, и домик просто развалится. В жизни мы постоянно что‑то измеряем: время по часам, температуру тела, массу продуктов.
А задумывались ли вы, почему метр во всём мире одинаков? Сегодня он задан расстоянием, которое свет проходит за крошечную долю секунды. Именно это позволяет навигатору в вашем телефоне определять местоположение с точностью до пары метров — благодаря непрерывным измерениям времени сигнала от спутников. Даже строительство египетских пирамид в древности требовало строгого эталона длины — «царского локтя», высеченного из камня. Сегодня мы познакомимся с тем, что такое физические величины, и научимся правильно их измерять.
Физическая величина — это количественная характеристика тела или явления. Длина, масса, время, температура — всё это физические величины. Результат измерения записывается в виде числа и единицы: l = 2 м (длина — два метра).
Измерить физическую величину — значит сравнить её с однородной величиной, принятой за единицу. Например, прикладывая линейку к отрезку, мы выясняем, сколько миллиметров укладывается в его длину. Значение физической величины всегда включает числовое значение и обозначение единицы (3 кг, 20 с, 1,5 м).
Чтобы измерения были едиными во всём мире, в 1960 году принята Международная система единиц (СИ). В ней основными единицами являются метр (м) — единица длины, секунда (с) — единица времени, килограмм (кг) — единица массы. Остальные единицы — производные, например квадратный метр (м²) для площади.
Для записи очень больших или очень маленьких значений используют кратные и дольные единицы с приставками: кило (к) — 1000, санти (с) — 0,01, милли (м) — 0,001, мега (М) — 1 000 000 и другие. Числа с множеством нулей удобно записывать в стандартном виде a∙10ⁿ, где 1 ≤ a < 10, n — целое. Например, расстояние от Земли до Солнца ≈ 1,5·10¹¹ м.
Измерительные приборы бывают цифровые и шкальные (линейка, термометр, мензурка, весы). У шкальных приборов есть шкала — штрихи с числами. Деление шкалы — промежуток между двумя соседними штрихами. Важнейшая характеристика прибора — цена деления, то есть значение величины, соответствующее одному делению. Чтобы её найти, нужно: выбрать два соседних штриха с числовыми отметками, вычислить разность их значений и разделить на количество делений между ними. Например, для измерительного цилиндра: (50 мл – 40 мл) / 2 = 5 мл. Пределы измерения — наименьшее и наибольшее значения, которые можно измерить прибором (на рисунке цилиндра от 10 мл до 100 мл).
На этом уроке можно коллективно измерить различные величины, т. е. выполнить ученический эксперимент.
Говоря о цене деления шкалы прибора, очень полезно было бы показать несколько демонстрационных приборов (термометр, динамометр, метр, гальванометр, мензурка), объяснив кратко, какие величины они измеряют, а затем всем вместе определить цену деления шкалы этих приборов, назвать пределы измерения. Будет интересно, если продемонстрируете приборы, имеющие несколько шкал с разными пределами измерений и ценой деления.
Далее следует объяснить разницу между прямыми и косвенными измерениями.
— Прямое измерение — непосредственное считывание показаний со шкалы (длина книги линейкой).
— Косвенное измерение — вычисление искомой величины по формуле через другие измеренные значения. Например, чтобы найти объём коробки, мы прямо измеряем длину, ширину и высоту, а потом перемножаем: V = a·b·c.
Если останется время на уроке, можно поиграть, проверив, у кого «самый верный глаз»: кто точнее определит «на глаз» ширину класса, длину карандаша, объём воды в стакане; «на ощупь» температуру воды в ёмкости, температуру воздуха в классе.
Ожидаемые ответы учеников: число — это простая математическая абстракция, физическая же величина всегда имеет обязательно единицу измерения. Числовое значение само по себе не несёт информации о том, что именно измерено.
Полный ответ: физическая величина включает числовое значение и наименование единицы, которая показывает, с какой эталонной величиной проводилось сравнение. Например, 5 — просто число, а «5 метров» — значение длины. Без единицы невозможно понять, что именно измеряли — длину, массу или время.
Ожидаемые ответы: сравнить её с эталоном, принятым за единицу; например, узнать, сколько метров или сантиметров укладывается в измеряемой длине. Допустим также ответ: определить значение величины с помощью прибора.
Полный ответ: измерить физическую величину — сравнить её с однородной величиной, принятой за единицу, и выяснить, сколько раз эта единица содержится в измеряемой величине. Так, измеряя длину стола рулеткой, мы выясняем, сколько в ней уложилось метров и сантиметров.
Ожидаемые ответы: длина — метр (м), время — секунда (с), масса — килограмм (кг). Важно, чтобы ученики запомнили именно эти три основные единицы, поскольку они чаще всего используются на первых уроках.
Ожидаемые ответы: нужно найти два ближайших штриха с числами, вычесть из большего меньшее и поделить на количество промежутков (делений) между ними. Например, на линейке: (2 см – 1 см)/10 = 1 мм.
Полный ответ: выбираем два соседних оцифрованных штриха, вычисляем разность их значений (в единицах измеряемой величины). Затем считаем число делений между ними — это количество одинаковых промежутков. Цена деления = разность значений / число делений. Для измерительного цилиндра на рисунке: (50 мл – 40 мл) / 2 = 5 мл.
Возможные ответы учеников: линейка или рулетка (длина), часы (время), термометр — комнатный или медицинский (температура), кухонные весы (масса), мерный стакан (объём жидкости), амперметр в составе мультиметра (сила тока) — если есть увлечённые техникой дети. Учитель может дополнить: электронные весы, термометр за окном, тонометр — измеряет давление.
Прямые измерения: измерение роста с помощью ростомера или рулетки, измерение температуры тела термометром, определение массы на весах, измерение длины и ширины тетради линейкой.
Косвенные измерения: вычисление объёма коробки или книги путём перемножения трёх измеренных размеров (V = a·b·c); определение средней скорости поездки, если мы засекли время и знаем пройденное расстояние (v = s/t); вычисление площади стола путём умножения длины на ширину — здесь оба размера получают прямым способом, а площадь вычисляется.
Дополнительное задание (*). Сформулируйте общее правило для определения цены деления шкалы измерительного прибора.
Ожидаемая формулировка: нужно найти на шкале два ближайших штриха, около которых написаны значения величины, вычесть из большего значения меньшее и полученную разность разделить на количество делений (промежутков) между этими штрихами. Ответ ученика может звучать так: «Выбираем два соседних оцифрованных штриха, считаем число промежутков между ними и делим разность значений на это число».
Учитель: «Что нового вы узнали сегодня? Какое понятие было самым сложным? (Выслушивает ответы). Запомните главное: любое измерение — это сравнение с эталоном, а умение находить цену деления пригодится вам во всех лабораторных работах. Спасибо за урок!»
Если тема не понятна многим ученикам, то можно продолжить урок на примере «вопрос-ответ» с теми, кому тема понятна.
1. Почему во всех странах важно пользоваться едиными единицами измерения?
Предполагаемый ответ учеников: чтобы понимать друг друга, сравнивать результаты измерений, обмениваться научными данными и технологиями. Если бы в каждой стране метр имел разную длину, невозможно было бы строить по одним чертежам, торговать или конструировать общие приборы. Единая система СИ делает науку и повседневную жизнь согласованными.
2. Можно ли измерить физическую величину с бесконечной точностью? Объясните.
Ожидаемый ответ: абсолютно точно измерить невозможно. Любой прибор имеет ограниченную точность (цену деления), всегда есть небольшая погрешность из-за неточности шкалы, состояния прибора, условий окружающей среды и ошибок, допущенных человеком при снятии показаний. Поэтому результат измерения всегда записывают с указанием погрешности. Ученики могут привести пример: измеряя длину линейкой, мы можем ошибиться на половину деления.
3. Почему перед началом измерения так важно определить цену деления и пределы измерения прибора?
Предполагаемый ответ: если не знать цену деления, можно неверно истолковать показания шкалы — одна и та же стрелка может соответствовать разным значениям в зависимости от масштаба делений. А превышение предела измерения может испортить прибор (лопнуть термометр, выйти из строя электронные весы). Кроме того, зная цену деления, мы можем оценить точность, с которой выполнено измерение.
1. Физическая величина и её измерение.
2. Единицы измерения. СИ.
3. Измерительные приборы. Цена деления.
4. Прямые и косвенные измерения.
Вы смотрели: Урок по физике 7 класс Пёрышкина §4. Физические величины. Измерение физических величин. Календарное и тематическое планирование учебного процесса 2025/2026 по новой ФОП ООО (согласно приказа Минпросвещения РФ от 09.10.2024 г. № 704). Код материалов: Физика 7 класс Урок 3.