淺談初中物理游標卡尺測量教學策略及分析

盧亮

【摘 要】在初中物理學科中，游標卡尺的理解問題和讀數問題是是教學難點，很多學生在學習當中不能有效掌握操作技巧，在卡尺的讀數和操作步驟方面不能準確的運用，另外教師只講解卡尺的操作原理和步驟，而不讓學生動手實踐，這不利于學生掌握游標卡尺的使用技巧。因此，教師應該拓展游標卡尺的認識，注重基礎教學，再進行針對性的實踐和練習，從而提高學生對游標卡尺的認識。

【關鍵詞】初中；物理；游標卡尺；教學方法

【中圖分類號】G633.7 【文獻標識碼】A

【文章編號】2095-3089（2018）21-0074-01

一、逐步了解游標卡尺工具的原理

初中物理學科邏輯思維較為活躍，教學中必須注重學生的基礎，在游標卡尺使用方法及運用教學之前，教師應該先從課本基礎知識教學入手，通過課本上游標卡尺的認識以及原理知識，鞏固學生的基礎知識。如：游標卡尺是一個可測量物體長度、深度、內外徑等的量具，卡尺的具體結構由主尺與附著在主尺上能夠滑動的游標構成，主尺在量的過程中一般以毫米為單位計算物體長度，而游標上則有三個分格值，分別為10、20、50分格，在量物體具體長寬度時，學生可以隨意選擇適用的分度游標卡尺，通過游標卡尺測量的物體可以更加精確的量出物體的長寬度，從而有利于物理實驗。初中學生在學習游標卡尺的使用方法時，對于長度單位的認識是取決于“cm”之上的，而對于“mm”為單位的數據顯然缺乏認識。所以，在教學過程中，教師首先要對學生建立起微觀的長度單位概念，過程中以精確度0.02mm的游標卡尺讀數為例子，教師應該首先讓學生初步認識毫米單位，之后再進一步拓展毫米以上精度的概念，從而激發出學生學習興趣。

二、掌握游標卡尺的測量技巧

初中物理實驗中所運用到的測量工具多種多樣，如刻度尺、螺旋測微儀、游標卡尺等，以游標卡尺為例子，在學習過程中，學生雖然對游標卡尺的使用步驟有一定的了解，但是對它的使用技巧沒有具體的分析，游標卡尺有三個精度，在測量數據中可以精確到0.1mm、0.05mm、0.02mm三個級別，在測量之前需要對精度進行準確的分析，之后再利用游標卡尺對物體進行測量，這樣才有利于實驗數據的形成。教學過程中應該回顧課本知識點，普遍了解游標卡尺的運用技巧，通過不斷的實踐來掌握使用步驟及技巧。游標卡尺操作方法及步驟：（1）測量之前通過了解被測量物體和卡尺的精度，觀察副尺的游標長度，再用1mm除以這個分度值，如果觀察到副尺刻度數值為50，則游標卡尺精確度為1mm÷50=0.02mm；（2）松開游標卡尺中副尺上的螺絲，使得可移動的游標夾住被測量的物體，之后再擰緊卡尺上的螺絲，待得游標卡尺已經確認好被測量物體的長度值之后取下游標卡尺；（3）在利用游標卡尺測量物體長度時，注意卡尺不能過于傾斜，應時刻保持平衡狀態，以免影響物體數值的精確度；（4）如游標卡尺測量后的主尺讀數為32mm，副尺讀數為25，副尺與主尺必須時刻保持對齊狀態；5、精確讀數32mm+25×0.02mm=32.50mm，則測量出的物體長度為32.50mm。

三、指導學生正確判斷“游標卡尺”主副尺上的對齊線

所謂主、副尺分別為游標卡尺上的主尺和游標，對齊線為主尺與副尺上刻度線的重合，在學習過程中就是通過對齊線來判斷物體測量出的數值。但是，在教學過程中，學生往往不能按照規定的視角嚴格的進行讀數，在主尺與副尺對齊線中總是發生爭論，不知道如何正確判斷主副尺之間對齊線位置，有的學生容易受到物體實際數據的影響，不以數據為主，通過肉眼判斷物體的長度以及主副尺對齊線的位置，這使得學生在實驗過程中無法得出準確的數值，導致實驗的失敗，另外，課堂上教師更多的是傳授給學生知識原理，通過教學經驗來指導學生，缺乏對學生正確的判讀指導，導致學生沒有判斷錯誤的意識，缺乏讀數的技巧。因此，教師應該借助課本中游標卡尺原理“格線有差”的方法去認識，如果要判斷刻度線對齊時，可以先從左右相鄰刻度線位置入手，如果左右相鄰刻度線相對于主尺刻度線向中間推開的距離等于相鄰兩條刻度下彼此錯開的距離，則可以判斷出主副尺刻度線是彼此對齊的。如果主副尺對其對齊線左右兩邊相鄰刻度線都是朝同一方向錯開的，那么這條線就不是對齊線，學生就得從另外位置尋找，通過此方法，指導確定主副尺對齊線位置。

四、針對性的練習，提高學生應用意識

利用（測量精確度值為0.02）的游標卡尺，游標卡尺的分度值為50，對圓筒的內徑進行測量，測量后游標卡尺的示數如下圖所示，則測量圓筒內徑后的讀數為多少？問題分析：通過游標卡尺的分度值主尺讀數為11mm，在觀察到游標上第五個刻度線與主尺刻度線位置對齊，因此游標卡尺讀數為5×0.02mm=0.10mm，最后得出的圓筒內徑讀數值為：11mm+0.10mm=11.10mm。在讀數過程中要時刻記住游標卡尺精確讀數時，要精確到小數點后兩位。通過針對性的練習，有助于學生鞏固游標卡尺的知識原理，提高應用意識。

五、總結

總之，初中物理游標卡尺的教學方法多種多樣，最主要的是學生是否能夠正確認識和掌握，教師應該回顧課本知識，拓展學生對游標卡尺的運用意識，從而提高物理課堂教學效率。

參考文獻

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[2]楊慧華.《初中物理習題課中運用演繹法進行教學的實踐研究》，貴州師范大學，2016.

[3]呂進勇.《游標卡尺使用方法解讀》，《高中數理化》，2013年4期.