【基本训练—1】 清华附中校园面积测量（2课时）
（一）设计意图说明
科学研究不仅仅是理论上的探究与推理，利用实验手段对理论结果进行验证是将科学技术转化为生产力的必要途径。选择“利用卷尺测量清华附中校园面积”作为研究题目，训练学生对于基本测量工具的正确、灵活使用。
选择“校园”、“汽车行驶速度”作为研究对象的目的，一方面是落实学生认识科学研究的普遍性—科学研究并非都是“高、大、上”的命题，我们身边普遍存在的事物、现象都具有其相应的科学依据和研究价值；另一方面，“实践是检验真理的唯一标准”，只有进行实际测量，掌握真实的测量数据，我们才有足够的发言权。
（二）实施过程
在具体测量过程中，我们不是为学生配备先进而专业的激光测距仪等设备，而仅仅提供了量程为50m的卷尺作为唯一的测量工具。从测量的精确性上来说，卷尺测量存在着一定的劣势，因此为了确保测量准确性，就要求学生认真思考方案设计的合理性，从而突出学生主观能动性对测量结果的影响；测量时，传统的测量工具则要求学生更加细致、认真，这对于学生养成严谨的科学研究精神非常必要。
学生利用高德地图搜到的我校校园覆盖范围卫星图（图中用黄线圈出的部分）。从图3—46中看出，虽然校园北侧围墙并非正东、正西方向，但是偏角较小，考虑到卷尺精确度限制，校园北侧可以近似处理为正东正西方向，与东、西两侧围墙互相垂直；另外，由于学校南侧正在施工，卫星图中显示并不是特别清楚，需要进行实地考察。
图3—46 校园平面卫星图
图3—47 学生设计方案展示
根据前期的资料查询、数据分析和实地勘察，同学们绘制了不同的校园平面图并附上了实际测量结果，如图3—46所示。我们挑选具有代表性的三组方案进行具体分析：
从图3—46中我们可以看出，受到卷尺量程的限制，三组方案均采取了“分块测量”的基本方法，但在对校园外围框架进行勘察界定时，各小组给出了不同的结果，从而导致测量结果出现了较大的差异。根据清华大学附属中学的官方简介，截至2014年12月，校园占地面积约为78800m2，三组的测量结果均小于此数值。对于出现的误差，各小组在测量结束后进行了分析：对校园范围的界定不一致—测量校园面积时应紧贴校园的外围墙而非在校园内进行测量；对于不规则的形状进行测量时，划分区域越接近实际样貌，测量结果越准确，从而避免多次近似导致累计差别过大；在使用卷尺过程中，校园周边地貌带来的测量误差也会影响最终的测量结果。
（三）教师点评
看似简单的测量，在实际测量过程中，既需要对研究问题进行足够的前期调查，制定合理的测量措施，更重要的是在实际操作过程不仅要求规范、正确使用科学测量工具，还需要有足够的耐心和解决实际问题的应变能力。此次实地测量使学生切身体会到了“知易行难”的道理，科学研究不是纸上谈兵，真正解决实际问题才是硬道理。此外，在今后的活动开展推广中，我们还可以就此研究课题进行拓展，在此基础上介绍现代测量工具的原理与优势，拓宽学生的知识面，使得学生认识到科技发展对社会的促进作用，激发他们投身科学研究的热情。