人教版初中物理教案
1、知识与能力
了解在日常生活中存在着许多有探究价值的问题，并可以通过实验等手段解决这些问题。
了解化学是一门以实验为基础的自然科学。培养观察、记录、描述和分析的能力，以及合作、交流和评价的能力。
2、过程与方法
本课题主要以学生的探究实验为主，因此采用探究式教学方法比较合适。在教学过程中，教师要发挥引导、指导和辅助的作用，将学习的主动权留给学生，使学生在小组合作探究的活动中深刻理解化学是以实验为基础的。
3、情感、态度与价值观
培养学生学生求实的探索精神。培养学生的团队合作精神。
二、教学重点
1、对蜡烛及其燃烧的探究。
2、探究人体吸入的空气和呼出的气体。
三、教学难点
1、蜡烛及其燃烧的探究。
2、探究人体吸入的空气和呼出的气体。
四、课时安排 2课时
教学过程(第一课时)
导入新课：
1.引导设问：我们的生活处处都离不开化学，化学使我们的生活多姿多彩。那么化学又是以什么为基础建立的呢?
2..讲述：大家是否还记得《西游记》中太上老君的炼丹炉?我们不要小看这个炼丹炉，其实古代炼丹和炼金的作坊就是今天的化学实验室的前身。
导入新课：化学是一门以实验为基础的科学，许多的化学成果与创造都是在实验室中反复地实验而得出的，所以说要想学好化学就必须重视化学实验。
板书：课题2： 化学是一门以实验为基础的科学
对蜡烛及其燃烧的探究
陈述： 既然化学是一门以实验为基础的科学，今天我们就通过探究一个小实验来体验一下化学的奥秘。
组织学生进行实验研究，讲述：在点燃蜡烛前，请大家开动脑筋，运用各种手段仔细观察蜡烛的组成、形状、颜色、气味、质地、密度等，并做好详细的记录。(提示学生用水作为参照物来研究蜡烛的密度)
(1)蜡烛是石蜡和棉线做的灯芯组成的;一般蜡烛为圆柱形、乳白色、固体;特殊的蜡烛，如生日蜡烛，有多种颜色和形状，但那是添加染料后形成的;蜡烛一般都具有轻微的气味。(2)如果用小刀切下一块蜡烛放入水中，会发现蜡烛浮在水面上，说明蜡烛的密谋比水小。]
1、对学生的回答表示充分的肯定，让学生结合蜡烛的这些性质，点燃蜡烛，观察燃烧着的蜡烛有哪些特点。
(1) 燃烧着的蜡烛有没有声音?形状有没有什么改变?[蜡烛点燃后，可以持续安静地燃烧，不会发出响声音，且蜡烛在燃烧过程中缓慢地变短。]
(2) 蜡烛的火焰有什么特点?[蜡烛的火焰在轻微地闪烁，在火焰的上方有黑烟生成。如果没有风，火焰可以一直保持轻微的闪动。蜡烛的火焰可以分成三层：最里面一层火焰较为暗淡，底部呈淡蓝色，为焰心;第二层火焰较明亮且呈圆锥形，为内焰;围绕在最外面的第三层火焰呈黄色，明亮而不耀眼，为外焰。
(3) 蜡烛靠近火焰的地方在形状、温度、质地上有什么变化?[在靠近火焰的地方，蜡烛是湿热的，而且很软，可以用手任意捏塑，而距离火焰较远部分蜡烛仍是冰冷的，硬的。燃烧着的蜡烛顶部受热溶化形成一个凹槽，溶液化后的液态石蜡储存于凹槽中，浸没着灯芯。]
(4) 把一根火柴梗平在蜡烛的火焰中约一秒钟表，取出火柴梗，火柴梗有什么变化?这说明了什么?[可以看到处于火焰最外层的先变焦，第二层变化次之，最里层变化最小;这说明火焰的温度是从里向外依次升高的，即外焰的温度是最高的，焰芯的温度是最低的。
2、充分肯定学生在实验探究中的表现，继续引导：现在我们再来观察一下蜡烛燃烧后生成了哪些物质。首先将一只干燥的烧杯罩在火焰的上方，观察烧杯壁上有什么现象发生。片刻后取下烧杯，迅速中倒入少量的澄清石灰水，振荡，又有什么现象发生?推测蜡烛燃烧后可能生成了什么物质。
(1)将烧杯罩在火焰上方后，过一会儿，烧杯壁有水雾生成。(2)向烧杯中倒入澄清的石灰水，振荡后，石灰水变浑浊。(3)说明了蜡烛燃烧时有水和二氧化碳生成。
3.指导学生：现在请大家熄灭蜡烛，会发现有一缕白烟从灯芯飘出，立即点燃的火柴去点白烟，看看有什么现象会发生。[火焰会顺着白烟重新将蜡烛点燃]提问：通过探究这个小实验，大家得到了什么启示?有什么感受?[第9页]
总结本课时的教学内容。
练习：
1.某同学对蜡烛(主要成分是石蜡)及其燃烧进行了如下探究。请填写空格。
(1)取一支蜡烛，用小刀切下一小块，把它放人水中，蜡烛浮在水面上。结论：石蜡的密度比水 。
(2)点燃蜡烛，观察到蜡烛火焰分为外焰、内焰、焰心三层。把一根火柴梗放在蜡烛的火焰中(如右图)约1s后取出可以看到火柴梗的 处最先碳化。
结论：蜡烛火焰的 层温度最高。
(3)再将一只干燥的烧杯罩在蜡烛火焰上方，烧杯内壁出现水雾。 取下烧杯，迅速向烧杯内倒人少量澄清的石灰水，振荡，澄清石灰水
但在学生心中, 初中物理是一门相对较为困难的学科, 学生对初中物理教学有着一定的畏难心理。所以要真正做到与时俱进, 适时转变教育教学态度以及改善现有的教育教学方法至关重要。
一、与时俱进, 及时更新教学理念
传统式的物理教学侧重教师的“教”, “填鸭式”的硬性教学模式使课堂显得生硬。新形势下, 传统性的教学模式显得格格不入, 这就要求物理教师与时俱进, 不断更新教学理念。人教版初中物理注重学生综合素质的培养, 在这其中突出强调学生的探究能力, 培养学生具有乐于探索、敢于创新、不甘失败的精神。物理教学过程中不能急于把物理规律、原理直接教授给学生, 而是引导学生从事物的本质出发, 运用现有的表面现象, 分析、归纳、总结、概括出原理和科学规律。通过设计探索性实验充分调动学生的求知欲望, 使他们在轻松、积极、活泼和兴奋的状态中积极思考, 并在这个过程中使创新意识和创新能力得到培养, 同时锻炼了学生的动手能力和合作精神。
二、转变教学态度, 拓展教学思维
物理是一门应用学科。作为一名教师, 要想实现成功的教学, 就不能只局限在课本内容, 要联系生活实际, 从生活现象出发引出物理知识, 提高学生兴趣, 便于理解。如, 在讲解光速、声速等内容时, 就可以用雷电现象、飞机在头顶飞过的情景等生活实际来解释, 这样简单易懂, 便于接受。同时物理教师一定要认识到, 学生学习知识的目的在于运用学到的知识来解决问题。这也就是“科学、技术与社会”“课题研究”等适应实际生活与学生需求的板块出现的原因。因此, 我们要有效利用这些板块。例如, 在讲解新能源时就与时代联系得十分紧密, 现如今中国作为人口大国, 发展需要很多的能源, 而能源短缺与化石燃料的使用带来的环境污染问题严峻。我们在讲授这部分内容时, 就可以积极地引导学生思考相应的解决方案。
三、注重正面教育, 改善现有教育教学方法
初中阶段是学生身心发展的关键期, 自尊心很强, 心理较为敏感, 思想易于极端化, 加之面对着繁重的学习任务和来自学校、家庭、学校以、自身等多方面的压力, 使他们的内心更为脆弱。由于物理学科相对于其他学科学习难度较大, 因此更需要物理教师讲求授课方式的技巧性与科学性, 注重采取正面教学的方法, 使学生的自尊心得到充分的尊重, 树立自信心。当学生在学习过程中遇到难以理解的知识、无法解决的问题时教师要耐心有效地辅导, 循循善诱, 适时鼓励学生, 帮助学生建立起克服学习难题的自信。对学生提出的疑难问题问题要百讲不厌, 成为学生的良师益友。当学生进步时, 教师要及时表扬, 让学生感受到学习进步的快乐, 进一步增加学习动力, 同时起到对其他学生推进鼓励的作用。当学生犯错误时, 教师要掌握批评方式与力度, 让学生意识到自己的错误, 但不能使其自尊心受到伤害。通过正面教育, 激发学生的学习潜力, 促进科学文化知识与身心素养的双向提高。
摘要：针对初中物理教学中存在的问题, 认为更新观念, 转变教学态度及改善教学方法, 才能提高物理教学效率。
关键词：人教版 初中物理 教学效率 理论知识 2002年初审通过的初中物理教材，共16章。相对过去的物理教材，该教材新增了很多彩色图片，形式更丰富。教材内容上同生活实际联系更加紧密，符合STS教学理念，这样有利于学生对学科知识的认识有整体概念，帮助他们深入了解知识内容。本文就教材在实际教学过程中出现的问题提出自己的看法。
1物理教材内容的编排次序
1.1内容次序调整的依据
教材内容的编排通常都要考虑教学内容的相连性和学生的认知能力。内容次序的调整必须根据学生的知识结构和认知能力建立联系，所以教材内容之间要有逻辑性，注重教材内容前后的连接性。
1.2教材内容次序的调整
物理是一门实验性很强的学科，初中生学习物理知识的基础是了解基本的计量单位和实验所需工具，针对这点，可以在相关章节进行一定的讲解，也能集中解释。
例如，人教版九年级一册中某章节关于基本量的讲解分成四节：（1）质量；（2）密度；（3）宇宙和微观世界；（4）测量物质世界。这些属于比较常用的基本量，关于基本量的讲解放在主要知识内容之前较好，所以，以上几点的基本量编排在九年级一册不如调整到八年级上册。
1.3热学知识
热学知识第四章的内容中有讲述到温度计、熔化和凝固等物态的变化，第五章到第十章介绍的是电磁学，第十一章的内容主要是讲解基本的物理量，第十二章到第十五章主要是力学部分，而第十六章的内容才是热学部分，第十六章和第四章的知识内容是具有连贯性的，应该放在一起，能帮助学生对热学知识有一个整体把握，有利于学生的知识迁移。
1.4教学顺序调整
本教材分为八年级上下册和九年级全册，关于热学部分和力学部分都被编排在九年级教材中，且力学被分在最后板块。但是力学和热学是磁和电的学习基础。例如，第八章中有介绍到电功率，电功率会设计到热能和机械能的知识概念，但是在这之前的教材板块中，并没有热学和力学的知识。如果在这章节之前能编排热学和力学的概念，学生就能快速的掌握电功率和电能的学习。在实际编排中，八年级的物理教材中没有介绍热和力的概念，学生就很难理解热能和机械能，老师对学生讲解这部分知识内容时会比较吃力，学生也很难接受和吸收新知识。
1.5分子动理论知识
在第十一章节中，介绍到物质的微观模型，该理论体系会设计到分子间的作用力和分子间的距离等物理知识，但是在该板块之前并没有介绍到相关内容，分子动理论的知识被安排到第十六章中，所以学生理解起来会有一定难度。
1.6实验探究
教材中安排了大量实验，这对学校实验室的设施设备提出了更多的要求，但是当前不少地区的学校，尤其是农村学校，因为其经费有限，配套设施并不完善，不能满足学生实验探索的要求。所以，编排实验探究环节时尽量少而精。
1.7编排顺序
在物理学中，力学是最早研究出来的理论，是后来众多物理学研究的基础条件。本文认为，为了使学习内容间保持连贯性和承接性，在物理教材中，应该将力学和热学编排在电磁学板块的前面。整体顺序按照物理学研究发展史来编排，以遵循科学发展的脉络。
2加强人文教育内容
2.1加强人文教育的理论知识
教育的真正目的是培养人，不需要过多的介绍科学家和技术工人。在教材中注入更多的人文教育，使人文教育和科学教育结合起来，以促进中学生综合素质的全面发展。初中生正值价值观、人生观形成的重要阶段，培养中学生的人文精神能有助于学生形成科学的世界观。所以，教材在编排时应体现人文主义的观念。
《教室中的危机》中提到：“未来需要的不仅是知识分子，而是真正受过教育的人。”人文教育指的正是提升人性境界、塑造理想的人格和社会价值观。其核心就是培养人文精神，实质是人性教育。因此，在组织教材教学内容时更要强调学生的情感教育，注重学生学习的情感性、自由性和向善性。教材内容上要引导学生人文精神的树立和发展，从而达到让学生向善的情感目的。
2.2教材中渗透科学精神
物理学家追求真理的不懈努力和奋斗史，在每一个新理论、大发现中都闪耀着科学精神的光辉。这些都是人文教育最适用的教材。很多的物理学家身上都有值得后人学习的宝贵精神，例如，为科学事业献身的伟大精神、执着追求真理的精神、不畏困难和艰苦的精神等。学生在学习理论知识时，了解科学家的奋斗史能有效激励他们学习。所以，初中物理教材可以另外再附带一本关于物理学家追求真理的小册子，或者直接在相关章节做出介绍。
例如，在学习浮力这一章节时，可以向学生讲解阿基米德的故事，强调阿基米德发现浮力正是由于他对问题的专注和追求真理的精神。学生在了解这则背景故事后，也都跃跃欲试，想做一下实验。这样通过科学精神和人文精神教育的熏陶，能有效吸引学生的注意力，提高他们学习的积极性。
3结束语
在物理教学过程中，不应该生硬的“教教材”，老师在校本处理课标教材时，可以适当删减、添加、调整、转换等，以整合出有助于学生学习知识内容的编排顺序。这样才能体现出“用教材教”的观念。在调整编排时，尽量满足物理学的完整性和逻辑性。科学的利用物理的逻辑性能有效降低学生吸收知识的难度系数，从而提高教学的效率，达到教学目的。
参考文献：
教学目标： 1．知识与技能
（1）知道宇宙是由物质组成的，物质是由分子和原子组成的。（2）初步了解原子的结构。
（3）对物质世界从微观到宏观的尺度有大致的了解。
（4）初步了解纳米科学技术及纳米材料的应用和发展前景。2．情感、态度与价值观
通过了解人类探索太阳系及宇宙的历程、人类探索微观世界的历程，认识人类的探索将不断深入，帮助学生树立科学的物质观和世界观。
通过天平使用的技能训练，培养学生严谨的科学态度与协作精神。
重
点：物质的微观结构
难
点：微观结构与宏观性质的联系 课时安排：1课时
教具、学具：教学课件、网上资料
教学过程： 一．引入新课 二．新课教学
（一）宇宙是由物质组成的
广阔的宇宙是无边无际的，究竟大到什么程度，课本图11．l－l展示的是宇宙空间各星系团的情景，让学生知道银河系只是数十亿个星系中的一个，并且银河系的尺度以一束光从这头走到那头需要十万光年的数据给出，显示了银河系之大，宇宙之大。
课本图11.1-2是让学生知道，人类赖以生存的地球置身于太阳系之中，太阳系置身于银河系之中。反过来结合课本图10．1-1，银河系又置身于整个宇宙众多的星系团之中。这样的关系进一步衬托出了宇宙的巨大。
宇宙究竟是由什么组成的
教师指出：地球及其他一切天体都是由物质组成的，物质处于不停的运动和发展之中。这里“物质”一词是相当宽泛的，如，“在地球上，有空气、岩石、高山、大海，有树木、花草、鸟兽，有人类赖以生存的衣、食、住所需的一切生活用品，这些都是物质。”
物质是由分子组成的
广阔无垠的宇宙大得难以想像，它是由物质组成的。那么，物质又是由什么组成的？构成物质的小微粒究竟小到什么程度？
克拉玛依准东中学 物理组
【想想议议】
如果把玻璃杯打碎了，其碎片还是玻璃。经过多次分割，甚至碾成粉末，颗粒越分越小。如果不断地分割下去，有没有一个限度呢？
任何物质都是由极其微小的粒子组成的，这些粒子保持了物质原来的性质叫分子。
举例说明理解分子概念：以分割糖粒为例。开始的分割会仍然保持甜的味道，但是继续分割下去，也就是当把糖粒分到没有甜味的时刻，那时的微小粒子就不再是糖了，即，保持糖这种物质原来性质的最小微粒叫做糖的“分子”。
分子用肉眼是不能看到的，课本图11.1－4展示了电子显微镜下金分子（单原子）的照片。
固态、液态、气态的微观模型 【想想议议】
物质从液态变为固态时体积变大还是变小？
蜡烛熔化后再凝固成固态的蜡，钢水变成钢锭，电路焊接时使用的焊锡等。都说明该物质从液态变为固态时体积变小。
液态变为气态时，体积显著变大，研究结果表明：水在汽化时，体积增大约1700倍；乙醚汽化时，体积增大约250倍。
当物质的状态发生变化时，体积发生变化是由于构成物质的分子在排列方式上发生了变化，这时分子之间存在的相互作用力也发生改变。
结合课本图11.1-6，分析物质处于不同状态时所具有的不同的物理性质。
1．固态物质中，分子与分子的排列十分紧密有规则，粒子间有强大的作用力将分子凝聚在一起。分子来回振动，但位置相对稳定。就像学生在自己的座位上身子可以来回晃动一样。因此，固体具有一定的体积和形状。
2．液态物质中，分子没有固定的位置，运动比较自由，粒子间的作用力比固体小。就像学生在自己的教室中交换座位，但又没离开教室一样。因此，液体没有确定的形状，具有流动性。
3．气态物质中，分子间距很大，并以高速向四面八方运动，粒子之间的作用力很小，易被压缩。就好比学生在操场上玩，他们处于完全自由的状态，四处奔跑。因此，气体具有很强的流动性。
（二）原子结构
继续举出前面分割糖的例子。倘若分割到分子尺度时，这样的微小粒子仍是糖，因为它还保持着糖的性质。如果再分下去，得到的就不再是糖。即，分子再被分割，得到的就是原子，从而引出原子的概念，并通过图示给出了原子结构模型图。物质是由分子组成的，分子又是由原子组成的，有的分子由多种原子组成，也有的只由一种原子组成。
克拉玛依准东中学 物理组
20世纪初，科学家发现，原子的结构与太阳系（课本图11.1-2）十分相似，它的中心是原子核，在原子核周围，有一定数目的电子在绕核运动（课本图11.1-
8、11.1－9）。接着让学生了解原子的尺度，原子非常小，研究表明：原子的半径大约为中也包含了大约
（三）让学生阅读：科学世界 纳米科学技术
-9长度单位：纳米（nm）
1nm=10m
三．小结、巩固练习
相应完成《导学案：11.1 宇宙和微观世界》
四．板书设计：
五．布置作业：
六．教学反思： 个原子！
m，人类用肉眼可以看见的最小灰尘，其
人教版物理浮力教案
1一、教材分析
1、教材的地位和作用：
对浮力这一节内容的研究是在前几节所学知识的基础上综合地应用液体的压强、压力、二力平衡和二力合成等知识来展开的，物理教案－浮力说课教案。这一节是本章的重点和关键，对浮力的研究为学习阿基米德原理、浮力的利用奠定了基础。浮力知识对人们的日常生活，生产技术和科学研究有着广泛的现实意义。
2、教材的重点与难点
浮力概念贯穿本章始末，与人们的生活密切联系，所以浮力概念的建立是本节课的一个重点。对物体浮沉和浮力产生的原因的研究，需要综合应用旧知识来解决新问题，因而对理论分析和推理论证能力要求提高了。而初中生侧重于对直观现象进行具体、形象的思维来获得知识。因此这两个知识点既是本节课的重点又是难点。
培养学生的多种能力也是这节课的重点，这是素质教育对现代教学的要求。
二、教学目标
根据教学大纲的要求，通过对这一节课的教学，要使学生知道什么是浮力和浮力的方向，理解浮力产生的原因，理解物体的浮沉条件。培养学生的观察能力、实验操作能力、分析概括能力以及演绎推理能力等。还要培养学生探索求真知的精神，对学生进行实践观点的教育。
三、学情分析
任教班级属重点中学，多数学生上进心强，学习态度端正，有良好的学习习惯，也有一定的探索研究问题的能力。
浮力现象是学生在生活中比较熟悉的，也是他们容易发生兴趣的现象。教学中要注意培养学生对物理的兴趣，充分发挥演示实验与学生实验的作用，迎合他们好奇、好动、好强的心理特点，调动他们学习的积极性和主动性。
初中生的思维方式要求逐步由形象思维向抽象思维过渡，因此在教学中应注意积极引导学生应用已掌握的基础知识，通过理论分析和推理判断来获得新知识，发展抽象思维能力。当然在此过程仍需以一些感性认识作为依托，可以借助实验或多媒体电教手段，加强直观性和形象性，以便学生理解和掌握。
四、教学方法
这节课可综合应用分组实验、直观演示、讲授和讨论并辅以电教多媒体等多种形式的教学方法，提高课堂效率，培养学生对物理的兴趣，激发学生的求知欲望，这已列为《九年制义务教育全日制中学物理教学大纲》所规定的初中物理教学目的之一。充分体现以教师为主导，以学生为主体的原则。
五、教学程序
教学中要以了解、学习研究物理问题的方法为基础，掌握知识为中心，培养能力为方向，紧抓重点突破难点，具体设计如下：
１、新课引入：
以创设问题情境导入新课，物理教案《物理教案－浮力说课教案》。学源于思，思源于疑，一上课便以课文第一段文字引入课题，引导学生思考下沉的物体是否受到浮力，造成悬念，使学生产生强烈的求知欲和好奇心，调动学生学习的积极性和主动性。
２、讲授新课：
任何物理规律的发现和物理理论的建立都离不开实验。这节课主要采用实验的方法来建立浮力的概念。我将书中图１２－２这个演示实验改为学生探索实验，培养了学生动手操作能力、观察能力，增强了他们的感性认识。为了使学生能认识到浮力是液体对物体向上托的力，这里我增加设计一个用手托石块使弹簧秤示数减小这样一个随堂小实验，让学生通过实验概括总结出浮力的概念。在此基础上请同学们从日常生活和常见的自然现象中举例说明浸入液体中的物体受到浮力。
在研究物体的浮沉条件这个重、难点时，日常生活中一些错误的经验或思维定势会在学生头脑中形成模糊的观念，最突出的是“重的物体下沉，轻的物体上浮”。这里可以演示一个小实验：一根小铁钉在水中下沉，而大木块在水中会上浮，大木块显然比小铁钉重。可能又有一部分同学这时会提出小铁钉下沉是因为铁的密度大。教师可再演示一个小实验：一个废牙膏壳密度没有变，空心时能浮在水面，揉成一团后在水中会下沉。说明密度也不是决定浮沉的条件。这样经过演示，讨论和分析，纠正了错误观点，引导学生从运动和力的关系角度来讨论物 体的浮沉条件，对浸没在液体中的物体进行受力分析，抓住比较重力和浮力的大小关系，根据二力合成知识，由学生讨论得出物体在什么条件下下沉、悬浮，上浮和漂浮。为提高课堂效率，我将已经设计好的表格内容在学生分析总结的基础上用电脑渐进地展现出来(如表1所示)，并以动画形式将用实验难以缓慢展现的物体上浮和下沉的过程也表现出来，使学生获得较生动的感性认识。
揭示浮力产生的原因这又是一个重、难点。我设计了这样一个小实验来引入：乒乓球在水中会上浮，这个现象大家都很熟悉，但在如图1所示的实验中，这个塞在瓶口的乒乓球为什么不会上浮？这里又制造了本节课的一个兴奋点，使学 生有了一种急切需要解惑的心情。这时可请同学回顾做过的一个旧实验：六个面扎上橡皮膜的空心正方体，当它浸没在水中时，六个面的橡皮膜均向内凹进，而且前后左右面凹进的程度相同，而下表面比上表面凹进的程度要大。引导学生密切联系原有的液体压强与深度的关系，二力合成、二力平衡等知识，并设计了一个软件，将抽象、难懂的压力方向以动画形式展现出来，加强了直观性。通过由浅入深分层次的分析，把突破难点的过程变成巩固和加深对旧有知识理解应用的过程，变成培养学生分析能力的过程。由学生归纳总结出浮力等于物体受到的向上和向下的压力差。最后再用如图2器材通过演示实验加以验证，为理解阿基米 德原理作好了准备。
至此，教材内容已经讲授完毕，浮力作为同学们新认识的一种力，它的三要素也就清楚明了。
根据重点校学生情况，我继续引导同学们思考课文后的“想想议议”，由此引入对决定浮力大小因素的研究。学生经过合理猜想，讨论，设计出探索决定浮力大小因素的实验方案。为帮助学生更好地理解，我设计了一个软件，用图示方式将实验方法和步骤表现出来(如图3 ~ 图7所示)。通过学生分组实验，得出浮力大小与物体浸在液体中的体积有关，与液体的密度有关，与物体浸没后深度改变无关。受时间、器材限制，浮力大小与物体本身密度、形状等因素无关可以通过演示实验加以说明。这样就为下一节学习阿基米德原理留下悬念，作好铺垫，同时也有利于学生形成知识结构。
３、反馈和巩固：
这节课教学容量大，所以反馈和巩固主要留待课后完成。如果课堂上有剩余时间，可请同学回顾板书内容，归纳出通过本节课学到的三种测量浮力大小的方法。一是称量法，为下一节课理解阿基米德原理实验作准备。二是受力平衡法，指出悬浮和漂浮的区别。三是求压力差法，指出这是浮力大小的决定式。
４、布置作业： 课本 Ｐ142 ３、４、５
人教版物理浮力教案
2一、教材分析
1、教材内容要点：
第一，浮力;第二，物体的浮沉;第三，浮力产生的原因。
2、教材的地位和作用：
对浮力这一节内容的研究是在小学自然课和生活经验中已经熟悉浮起的物体受到浮力并结合前几节所学知识的基础上综合地应用液体的压强、压力、二力平衡和二力合成等知识来展开的。这一节是本章的重点和关键，对浮力的研究为学习阿基米德原理、浮力的利用奠定了基础。浮力知识对人们的日常生活，生产技术和科学研究有着广泛的现实意义。
3、教学目的根据教学大纲的要求，通过对这一节课的教学，要使学生知道什么是浮力和浮力的方向，理解浮力产生的原因，理解物体的浮沉条件。培养学生的观察能力、实验操作能力、分析概括能力以及演绎推理能力等。还要培养学生探索求真知的精神，对学生进行实践观点的教育。
4、教学的重点与难点
浮力概念贯穿本章始末，与人们的生活密切联系，所以浮力概念的建立是本节课的一个重点。对物体浮沉和浮力产生的原因的研究，需要综合应用旧知识来解决新问题，因而对理论分析和推理论证能力要求提高了。而初中生侧重于对直观现象进行具体、形象的思维来获得知识。因此这两个知识点既是本节课的重点又是难点。
培养学生的多种能力也是这节课的重点，这是素质教育对现代教学的要求。
二、学生分析
任教班级属农村中学，多物理生上进心强，学习态度端正，有良好的学习习惯，但是缺乏一定的探索研究问题的能力。
浮力现象是学生在生活中比较熟悉的，也是他们容易发生兴趣的现象。教学中要注意培养学生对物理的兴趣，充分发挥演示实验的作用，迎合他们好奇、好动、好强的心理特点，调动他们学习的积极性和主动性。
15岁左右的初中生的思维方式要求逐步由形象思维向抽象思维过渡，因此在教学中应注意积极引导学生应用已掌握的基础知识，通过理论分析和推理判断来获得新知识，发展抽象思维能力。当然在此过程仍需以一些感性认识作为依托，可以借助实验加强直观性和形象性，以便学生理解和掌握。
三、教学方法
这节课可综合应用目标导学、分组实验、直观演示实验、讲授和讨论等多种形式的教学方法，提高课堂效率，培养学生对物理的兴趣，激发学生的求知欲望。充分体现以教师为主导，以学生为主体的原则。创设物理情境让学生参与实验设计，边动手边思考。从实验数据总结出结论以调动学生的积极性。
四、教学程序
教学中要以了解、学习研究物理问题的方法为基础，掌握知识为中心，培养能力为方向，紧抓重点突破难点，具体设计如下：
1、新课引入：
以创设问题情境导入新课。学源于思，思源于疑，一上课便以课文第一段文字引入课题，引导学生思考下沉的物体是否受到浮力，造成悬念，使学生产生强烈的求知欲和好奇心，调动学生学习的积极性和主动性。
2、讲授新课：
任何物理规律的发现和物理理论的建立都离不开实验。这节课主要采用实验的方法来建立浮力的概念。我将书中图12-2这个演示实验改为学生探索实验，培养了学生动手操作能力、观察能力，增强了他们的感性认识。为了使学生能认识到浮力是液体对物体向上托的力，这里我增加设计一个用手托石块使弹簧秤示数减小这样一个随堂小实验，让学生通过实验概括总结出浮力的概念。在此基础上请同学们从日常生活和常见的自然现象中举例说明浸入液体中的物体受到浮力。
在研究物体的浮沉条件这个重、难点时，日常生活中一些错误的经验或思维定势会在学生头脑中形成模糊的观念，最突出的是重的物体下沉，轻的物体上浮。这里可以演示一个小实验：一根小铁钉在水中下沉，而大木块在水中会上浮，大木块显然比小铁钉重。可能又有一部分同学这时会提出小铁钉下沉是因为铁的密度大。教师可再演示一个小实验：一个废牙膏壳密度没有变，空心时能浮在水面，揉成一团后在水中会下沉。说明密度也不是决定浮沉的条件。这样经过演示，讨论和分析，纠正了错误观点，引导学生从运动和力的关系角度来讨论物体的浮沉条件，对浸没在液体中的物体进行受力分析，抓住比较重力和浮力的大小关系，根据二力合成知识，由学生讨论得出物体的浮沉条件。
这时强调物体上浮、下沉是运动过程，此时物体受非平衡力作用。下沉的结果是沉到液体底部，上浮的结果是浮出液面，最后漂浮在液面。并再演示一下浸没在水中的木头的上浮过程，以加深印象。漂浮与悬浮的共同点都是浮力等于重力，容易使学生产生物体的漂浮与悬浮是一回事或一个物体在同一液体中既漂浮又悬浮的错误观点，这时我用一个乒乓球和一个空心金属球投入水中分别演示漂浮与悬浮实验。使学生直观比较出漂浮是物体浮在液面的平衡状态，物体的一部分浸入液体中。悬浮是物体浸没在液体内部的平衡状态，整个物体浸没在液体中。强调同一个物体在同一液体中既漂浮又悬浮是不可能的。
揭示浮力产生的原因这又是一个重、难点。这时可请同学回顾做过的一个旧实验：六个面扎上橡皮膜的空心正方体，当它浸没在水中时，六个面的橡皮膜均向内凹进，而且前后左右面凹进的程度相同，而下表面比上表面凹进的程度要大。引导学生密切联系原有的液体压强与深度的关系，二力合成、二力平衡等知识，通过由浅入深分层次的分析，把突破难点的过程变成巩固和加深对旧有知识理解应用的过程，变成培养学生分析能力的过程。由学生归纳总结出浮力等于物体受到的向上和向下的压力差。最后再用如下演示实验加以验证：
(1)将石蜡投入装水的烧杯中，观察其受到浮力是否上浮;
将石蜡放在另一烧杯底使其和杯底紧密接触，沿杯壁缓慢注水观察其是否上浮从而通过实验证明前面理论分析得到的结论。并指出这也是物理学研究的方法：从实践到理论，再用理论来指导实践。达到从小培养学生研究物理的正确方法的目的。
至此，教材内容已经讲授完毕，浮力作为同学们新认识的一种力，它的三要素也就清楚明了。
根据农村学校学生情况，我继续引导同学们思考课文后的想想议议，由此引入对决定浮力大小因素的研究。学生经过合理猜想，讨论，设计出探索决定浮力大小因素的实验方案。通过学生分组实验，得出浮力大小与物体浸在液体中的体积有关，与液体的密度有关，与物体浸没后深度改变无关。受时间、器材限制，浮力大小与物体本身密度、形状等因素无关可以通过演示实验加以说明。这样就为下一节学习阿基米德原理留下悬念，作好铺垫，同时也有利于学生形成知识结构。
3、反馈和巩固：
这节课教学容量大，所以反馈和巩固主要留待课后完成。如果课堂上有剩余时间，可请同学回顾板书内容，归纳出通过本节课学到的三种测量浮力大小的方法。一是称量法，为下一节课理解阿基米德原理实验作准备。二是受力平衡法，指出悬浮和漂浮的区别。三是求压力差法，指出这是浮力大小的决定式。
4、板书设计 ：
第一节：浮力
1、什么是浮力
2、物体的浮沉(1)下沉：F浮
(2)上浮：F浮G
(3)悬浮：F浮=G
(4)漂浮：F浮=G--物体的一部分浸入液体中
3、浮力产生的原因
1、理解温度的概念;
2、了解生活环境中常见的温度值;
3、会用温度计测量温度。
过程与方法
1、通过观察和实验了解温度计的结构;
2、通过学习活动，使学生掌握温度计的使用方法;
情感、态度与价值观
通过教学活动，激发学生的学习兴趣和对科学的求知欲望，使学生乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理。
教学重点 能正确使用温度计并能读出各种温度计的示数。
教学难点 会用温度计测量温度
课前准备 烧杯三只，温度计，体温计，冰水，自来水，开水，“冰糖”，两只一次性茶杯及饮用水。
焦耳定律演示仪 演示温度计 多媒体课件
教学过程 一、板书课题：十二章第一节 温度与温度计
一、创设情景，引入课题
1.将事先制作好的“冰糖”发给学生，在吃了无数次的冷饮之后，用心去体验“冷”的感觉。(调制浓的糖水，用保鲜膜包好，放入冰箱中冷冻)
2.接着，再喝一口饮用水
师：有什么感觉?
生：冷，热。
师：物理学中，把物体的冷热程度叫做温度。(多媒体显示)
3.三只烧杯中分别放冰水、自来水和足够热的水，引导学生进行“冷”“热”的体验：
A.把左手放入冰水中，再放到自来水中，说出自己的感受
B.把右手放入足够热的水中，再放到自来水中，说出自己的感受
师：为什么同一杯自来水在差不多相同的时间内有两种差异很大的冷热感觉呢?
生：看来人的感觉是不可靠的。
师：在日常生活中，人们常常凭自身的经验和感觉去判断事物，然而这种经验和感觉今天遭遇到了挑战，怎么办?用科学武装自己，勇敢地迎接挑战!
让我们拿起武器，迎接挑战!
二、层层递进，学习新知
1、实验演示，了解原理
师：对于温度计，同学们一定不陌生，为了使大家更清楚的了解它，请同学们看一个小实验：
(利用老教材中做“焦耳定律”的演示实验的器材，在锥形瓶中分别放入酒精、水和煤油，观察加热和停止加热时液面的变化)
这就是我们家中的电热水器，其中的奥秘，下学期我们会详细的学习的，今天我们只是利用它来给瓶中的水加热。请同学们注意观察玻璃管中液面的变化!
生：液面上升了。
师：停止加热，继续观察。
生：液面下降。
师：平时，你观察到过类似的现象吗?
生：家中烧开水时，如果水壶中的水灌得太满，刚刚开始烧水，水就会溢出。
师：很好!这样的现象我们送它一个物理名称──热胀冷缩
温度计是根据液体热胀冷缩的规律制成的，里面可以用酒精、煤油还有用水银的。
(多媒体显示)
多媒体展示各种各样的温度计。
师：各种不同的温度计各有各的妙用，我们今天学习的是常见的玻璃液体温度计，它们在结构上基本相同，分别有：装液体的液泡、细内管、刻有示数的玻璃柱，根据液泡中的不同液体通常使用的有酒精温度计、煤油温度计和水银温度计。
2、阅读讨论，了解单位
A.字母“℃”的意思：表示摄氏温度(瑞典的摄尔修斯提出的)。
B.0摄氏度的规定：在一个大气压下，冰、水混合物的温度，记作0℃(关于“一个大气压”在后面的学习中会进一步的了解的)。
C.100摄氏度的规定：在一个大气压下，水沸腾时的温度，记作100℃。
D.1摄氏度：0℃和100℃之间等分100份，每个等份代表1℃。
人体的正常体温为37℃，读作：37摄氏度。
珠峰营地的帐篷内，温度为-15℃，读作：负15摄氏度或零下15摄氏度。
在中央电视台的报道中，所有的主持人都把温度读作：100度，1600度。你认为妥当吗?
出个题目考考你：“25℃”，你会读吗?
广播、电视中的天气预报员是怎样预报天气的呢?
“28摄氏度”怎么写?
“零下8摄氏度”怎么写?
3、尝试探索，学会使用
师：观察实验桌上的两支温度计，你能说出它们有什么不同之处吗?
生A：一支测普通的温度，一支是测体温的。
生B：上面标的数字范围不同。
生C：每一小格表示的温度也不同。
生D：体温计的下面是弯的。
生E：体温计的玻璃柱不是圆的。
生F：体温计的玻璃柱可以起到放大的作用。
……
师：非常的棒哦!同学们都作了细致的观察。这里包含着从今天开始我们学习测量时必须遵守的两个要求──观察量程和分度值。
A.量程──所能测量的最高温度和最低温度的温度范围。
实验室用的温度计的量程为：-20℃～110℃。
体温计的量程为：35℃～42℃。
B.分度值──最小一个代表的值。
实验室用的温度计的分度值为：1℃。
体温计的分度值为：0.1℃。
(由学生观察后回答完成)
师：两支温度计就在空气中，现在温度计的示数应该就是空气的温度，请大家读出来。
生A：(手中拿的是实验室用的温度计)示数为：(注意单位)。
生B：(手中拿的是体温计)读不出来。
师：为什么读不出来呢?
生：现在的空气温度没有达到体温计能测量的最低温度。
师：回答的很好!
没有读出空气温度的同学可能有些气馁，没关系，请做下一个环节──测体温
请同学们将温度计放在腋下，根据经验，要等待一会，在等待的时候，让我们一起来阅读课本P78“使用温度计测量液体温度时的正确方法”
A.朗读使用方法
●温度计的玻璃泡全部浸入被测的液体中，不要碰到容器底或容器壁。
●温度计的玻璃泡浸入被测的液体后要稍等一会儿，待温度计的示数稳定后再读数。
●读数时温度计的玻璃泡要继续留在液体中，视线要与温度计中液柱的上表面相平。
B.讨论“想想议议”中的图4.1—4，使用温度计时还可能发生什么错误?
?请大家拿出温度计，读出自己的体温
生A：(手中拿的是实验室用的温度计)我的温度计的示数在不断的变化(不断的下降)
生B：(手中拿的是体温计)我的体温是(注意单位)
师：手中拿体温计的同学心里平衡多了吧!其中的奥秘在何处呢?
生C：我发现体温计离开人体后，在弯管处的水银断开了。
师：这正是体温计离开人体后也能读出温度的奥秘。那么，如果另一个同学也想测量一下自己的体温，能否马上就拿过来使用呢?
生D：我在医院里看见医生测量体温之前要甩动体温计，所以我们也要甩一下再测量。
师：对。测体温时，玻璃泡内的水银随着温度升高，发生膨胀，通过细管挤到直管;当体温计离开人体时，水银变冷收缩，细管内的水银断开，直管内的水银不能退回玻璃泡内，所以它表示的仍然是人体的温度。每次使用前，都要拿着体温计把水银甩下去。
师：学习了温度计的相关知识后，让我们一起来测量这杯热水的温度!
请同学们把实验室用的温度计和体温计以正确的方法同时放入热水中。
(此时，手拿体温计的同学可能会犹豫，在注意安全的前提下，鼓励大家勇敢地尝试)
生：哎呀!我的体温计坏了。
师：坏了就好啊!从中大家能获得什么启示呢?
生B：温度的测量不能超过量程，否则会损坏温度计的
三、归纳小结，巩固知识
师：时间过得真快，转眼一节课就要结束了，你在这节课上有什么收获呢?或者说你有什么感想呢?说出来与大家共享，好吗?
生：……(此处学生可能会有各种说法，引导他们对所学的知识作归纳)
结束语：同学们，了解了温度，掌握了温度计的使用，我们将踏上探究“物态变化”的征程，大自然的景色美不胜收，期待着同学们有更大的收获!
作业设计
1.小明通过学习得到下面几个结论，请帮他补充完整。
(1)冰水混合物的温度是__________。沸水的温度是__________。
(2)常用的液体温度计是根据_________的规律制成的。温度计里的液体，通常用_________(列举两种)。
(3)温度计上的字母“C”表示这个温度计采用_________温度。人的正常体温约__________，读作_________。
(4)实验室常用的温度计，它的下端是_________，上面连着一根内径很细的_________，当温度稍有变化时，细管内液面的位置就会有变化。
2.该选哪一项?
(1)温度反映的是物体的
A.体积大小B.运动快慢C.冷热程度D.振动快慢
(2)-20℃的正确读法是()
A.零下20度B.零下摄氏20度C.负摄氏20度D.零下20摄氏度
(3)下面关于常用液体温度计的使用方法中，错误的是()
A.温度计不能用来测量超过它所能测量的最高温度
B.读温度计示数时，视线要跟液柱的上表面相平
C.测量液体温度时，温度计玻璃泡要完全浸没在液体中
D.读数时为求准确，应把温度计从液体中拿出来仔细观察
(4)给体温计消毒的正确方法是()
A.放在沸水中煮几分钟B.用自来水加以冲刷C.用酒精灯烘烤D.用医用酒精擦抹
3.下列是使用温度计的操作步骤，请将各步骤的标号按正确的操作顺序填写在下面横线上。
A.选取适当的温度计;
B.估计被测物体的温度;
C.使温度计和被测物体接触几分钟;
D.观察温度计的读数;
E.取出温度计;
F.让温度计的液泡与被测物体充分接触。
操作步骤的正确顺序是：__________________。
4.简要回答下列问题。
(1)“为测量一杯热水的温度，在把温度计插入热水后应何时读数据?”对于这个问题有三种不同的意见：甲认为应立即读数;乙认为应该在温度计示数稳定后读数;丙认为插入时间越久读数越准确。请你对此发表评论。
(2)粗心的护士小张仅对一支体温计消毒后，就直接用它给几个病人测体温，结果发现均是39℃，可是有的病人并不发烧，这可能是什么原因?小张这样做可能引起哪些危害?
5.请读出温度计的示数：
图中甲、乙、丙、丁各温度计的分度值是1℃，它们的读数分别是：_________。
6.图中有A、B、C、D四种测量水温的操作。请你评价这四种操作方法的正误。如果是错误的，指出错在哪里。
A：_____________________B：_____________________
C：_____________________D：_____________________
板书设计
4.1温度计
温度：(t)单位：摄氏度℃
测量仪器：温度计 1.观察
2.原理
3.使用
体温计 不同点
一、教材分析
人民教育出版社2010 年4 月第3 版物理必修1 第三章第3 节为摩擦力,是本章教学重点,也是本章教学难点. 人教版教师用书把本节内容课时设置为3 节,静摩擦力应该为其中1 节课时. 教材首先给出摩擦力的定义:两个相互接触的物体,当它们发生相对运动或具有相对运动的趋势时,就会在接触面上产生阻碍相对运动或相对运动趋势的力,这种力叫做摩擦力.再用图1 小孩推箱子的图片,引导学生去体验:箱子没有推动,箱子与地面仍然保持相对静止,但箱子有相对地面运动的趋势,从而得出静摩擦力的概念:由于这时两个物体之间只有相对运动的趋势,而没有相对运动,所以这时的摩擦力叫做静摩擦力. 随后直接给出静摩擦力的方向:静摩擦力的方向总是沿着接触面,并且跟物体相对运动趋势的方向相反.接着用二力平衡的知识,分析相对于地面静止的物体受到的静摩擦力随推力的增大而增大,并与推力的大小保持相等. 接着观察演示实验,如图2 所示,用弹簧测力计拉木块,拉力逐渐增大,木块一直保持静止,当拉力大于某个值时,木块开始运动,认真观察会发现拉力突然变小,从而得到最大静摩擦力Fmax的概念,进而得到静摩擦力的范围0﹤F≤Fmax. 最后在“说一说”中,介绍了日常生活和生产中利用静摩擦力的实例.
通过以上分析,发现如下四个问题:(1)笔者查阅初中人教版教材,其中没有介绍“摩擦”“相对运动的趋势”“静摩擦力”这三个概念,而高中必修1 中直接给出这三个概念,造成学生认知困难.(2)研究一个力,应该知道这个力的三要素,但教材只分析了静摩擦力的方向和大小,而没有指出静摩擦力的作用点.(3)分析静摩擦力的大小时,没有指出使用的方法———平衡法,不利于培养学生的迁移能力.(4)“说一说”中,只列举了有用的一面,没有列举有害的一面,缺乏辩证思维.
二、教材重构
由于教材存在上述问题,笔者从高端备课的视角进行重构.所谓“高端备课”,是以物理课程与教学论为指导,采用备课形式,研究既符合物理学内在逻辑,又符合物理教学规律,同时符合学生学习规律的教学设计,体现从物理知识传授到物理方法教育,再到物理思想形成的核心理念.
(一)重构思路
1.查阅初中教材关注知识衔接
笔者查阅了人教版初中“摩擦力”一节,初中教材并没有给出“相对运动趋势”的概念,而高中教材直接出现“相对运动趋势”,因此造成了学生认知困难,学生普遍反映静摩擦力方向难以判断. 很多高中教师没有去查阅初中教材,被高中教材的“同学们在初中已经知道”这句话所误导,从而在高中教学中没有向学生分析相对运动趋势,因此,判断静摩擦力的方向就变成了教学难点.
2.给出摩擦概念消除矛盾认识
在高一学生头脑中,普遍认为“摩擦”就是有“相对运动”. 现在高中突然出现“静摩擦力”,其中“摩擦”是指有相对运动,而其中的“静”是指没有相对运动,显然出现逻辑矛盾!因此,高端备课先通过对比得出“摩擦”的概念,使学生更容易理解静摩擦力产生的条件以及静摩擦力的方向. 这样处理,符合物理教学逻辑,适应学生认知规律,降低了教学难度,突破了教学难点.
3.实验探究规律培养科学素养
创设实验,探究静摩擦力的大小,发现静摩擦力存在最大值,称为最大静摩擦力.既然发现了最大静摩擦力,就要更进一步探究静摩擦力的大小与什么因素有关. 采用“控制变量法”,探究出最大静摩擦力随压力的增大而增大.通过实验探究,消除科学研究的神秘感,培养学生物理学的核心素养.
4.赏析高考试题关注知识应用
高中阶段,用物理知识解决高考试题,是知识应用主要的形式. 分析高考试题特点,让学生灵活应用物理知识,是高中教学的现实需要,也是学生发展的实际需要. 高一学生不能一下提升到高考的难度,但可以引导学生关注高考物理试题的动向,例如后文所举的例子中,出现了有关向心力的知识,因为高一第一学期还没有学习到相关的知识,但让学生了解高考题包含的知识点,更有利于激发学生努力学习的兴趣.只有关注知识应用的物理高端备课,才会在一线教学中具有强大的生命力,才会受到一线教师的欢迎.
5.显化物理方法培养物理思维
高端备课用比较法,让学生分辨相对运动与相对运动趋势的含义,并总结出摩擦的概念,用体验法,让每一个学生去感知静摩擦力的存在,用观察法找到静摩擦力的作用点,用平衡法研究静摩擦力的方向和大小,用控制变量法得出最大静摩擦力与压力的关系.只有指出使用的方法,才有利于模仿和迁移,从而使教学效果产生质的飞跃.
6.强化课堂制作培养动手能力
很多教师的课堂是物理公式的天下,缺乏课堂制作设计,使学生的动手能力不断弱化.教师在教完物理知识后,应该创设一些小制作,引导学生用刚学的物理知识进行解释,不要让高中物理成为“无臂物理”,这与物理学的本质背道而驰. 优秀的物理教师,让学生在学习物理的过程中,“学中有玩,玩中促学”,玩使学习更轻松,玩使学习更深刻.
(二)教学环节
优化教学流程,突显科学方法,重视实验探究,关注知识应用,提倡动手制作,对“静摩擦力”进行符合物理教学规律、适合学生认知规律、适应高考试题特点、强化学生动手能力的构建.其教学流程如图3 所示.
高端备课的教学流程更加注重教学逻辑的严谨性、认知规律的梯度性,有助于学生理解静摩擦力的规律,提升学生应用静摩擦力的能力.根据教学流程图,实施以下教学环节.
1.用比较法理解摩擦的概念
教师首先用图片展示三种现象,如图4 所示. 图4a,物体B对物体A有压力,物体B相对于物体A有相对运动.图4b,物体B对物体A有压力,B相对于A无相对运动.图4c,物体B对物体A有压力,物体B相对于物体A无相对运动. 图4b与图4c的物体B都处于静止状态,但是,若物体A的上表面光滑,则图4b的物体B还是静止,而图4c的物体B就会沿物体A斜向下滑动. 在物理学中,把图4c中的物体B的状态称为有相对运动趋势的状态;假设物体A的上表面光滑,物体B沿物体A斜向下滑动的方向称为相对运动趋势的方向;把有相对运动和有相对运动趋势的状态统称为摩擦.通过这样的对比观察,学生弄清楚了相对运动趋势的方向,消除了头脑中对摩擦的狭义理解,为理解静摩擦力的概念、判断静摩擦力的方向理顺了思维通道,起到了分解教学难点、降低教学难度的作用.
2.体验法感知静摩擦力的存在
教师要求全班学生轻推自己的课桌,虽然手对课桌有推力,但课桌保持静止,让学生感受静摩擦力的存在. 设置课堂“随手实验”,学生容易参与,体验真切,使课堂充满活力,让物理知识从书本走向生活. 学生有了自身的体验,再去分析静摩擦力,感受就会更深刻,理解就会更容易,符合了学生的认知规律.
3.观察法找到静摩擦力的作用点
静摩擦力为接触力,没有接触就没有静摩擦力. 通过观察手推课桌,静摩擦力的作用点产生在课桌和地面的接触部分. 作用点虽然容易理解,但教材没有指出作用点的位置,这使静摩擦力知识体系缺乏完整性. 任何一个力都有三要素,包括力的作用点、方向、大小,三个要素缺一不可,没有主次之分,研究力时都应该说清楚,切不可因为简单而不提及.
4.平衡法得到静摩擦力的方向和大小
课桌在水平面上受到手的推力和地面对课桌的静摩擦力而保持静止,在水平面上处于平衡状态,根据二力平衡的规律,这两个力必须大小相等、方向相反,故可知静摩擦力的方向与推力的方向相反,即与相对运动趋势的方向相反,静摩擦力的大小等于推力的大小. 平衡法,是解决物理问题的常用方法,教师指出使用的方法,便于学生模仿和运用.
5.实验探究
通过实验探究,发现存在最大静摩擦力,只有拉力大于最大静摩擦力,物体才会开始滑动,开始运动瞬间,拉力会突然减小,即有滑动摩擦力略小于最大静摩擦力. 运用控制变量法,在图2 的木块上加砝码,即只增大压力,而保持接触面的粗糙程度不变,会发现最大静摩擦力随压力的增大而增大. 实验探究是研究物理的重要手段,也是学习物理过程中必须养成的核心素养.
6.辩证思维
静摩擦力,本身没有好坏之分,但在生产和生活中,静摩擦力有时对人们有帮助,有时对人们有危害.教师在列举实例时,既要有利用静摩擦力的实例,也要有防止静摩擦力的实例. 让学生明白,任何事物都是一体两面,只有优点而没有缺点的事物是不存在的.
7.知识应用
(2014年新课标Ⅰ卷第20题)如图5,两个质量均为m的小木块a和b(可视为质点)放在水平圆盘上,a与转轴OO′的距离为l,b与转轴的距离为2l.木块与圆盘的最大静摩擦力为木块所受重力的k倍,重力加速度大小为g,若圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速转动,用ω表示圆盘转动的角速度.下列说法正确的是()
A.b一定比a先开始滑动
B.a、b所受的摩擦力始终相等
C.是b开始滑动的临界角速度
D.当时,a所受摩擦力的大小为kmg
赏析:题目中思考方向语句为“最大静摩擦力”“静止开始”“转动”,说明木块由静摩擦力提供向心力做圆周运动.因为从静止开始转动,a、b相对静止,故a、b角速度相等,又b的转动半径是a的2倍,由F静=mrω2可知b受到的静摩擦力是a的2倍,B错.因为圆盘缓慢地加速转动,则ω变大,由F静=mrω2可知b先达到最大静摩擦,即b先开始滑动,A对.当b要滑动时有kmg=m·2lω2,可得,C对.当a要滑动时有kmg=mlω2,可得,因为,当时,a还没有滑动,此时为静摩擦力,即,D错.故此题选AC.
8.动手制作
关键词:物理新教材;人教版;粤版
中图分类号:G633.7 文献标识码:A 文章编号:1003-6148(2010)1(S)-0012-3
普通物理高中课程改革是我国与国际高中课程改革接轨,实现教育全民化的重大举措之一。与课程改革相配套的各地不同版本的教材成为这一改革的主要特色之一,它打破了长期以来“一本大纲,一套教材”的惯例。本文从教材的表层和深层出发,分别对现行的人民教育出版社2006年第二版(下称人教版)和广东教育出版社2005年第二版(下称粤版)高中物理必修一教材进行比较。
1 普通高中课程标准实验教科书 物理必修一 人教版和粤版知识体系比较
1.1 运动学部分
2 对教材的深层分析比较
2.1 插图的使用对比研究
通过对板块的分析和对教材图片的统计可以发现:人教版的插图为198张;粤版的为169张。从插图的数量看,人教版比粤版多;从插图的种类而言,人教版教材中图片丰富,有可爱的漫画人物一毛男孩贯穿全书始终,有大量的清晰度较高的照片,有堪称经典的西方油画。相比之下,粤版的教材大多是抽象的绘图和习题中的简图,粤版教材插图在人文情趣方面要逊色一等。
2.2 物理术语的英文注释对比
人教版和广东版都为相关的物理概念和规律使用了英文注释。人教版将英文注释放在了相应的物理术语之后,粤版教材则在正文的左侧或右侧空白处单独开辟了一个板块来独立放置英语注释。相比之下,粤版物理教材中的英文注释显得更加的醒目,这也反映了一个沿海开放大省对与国际化标准接轨的重视。此外,通过对两本教材的对比可以发现有几处专业术语翻译的不一样,例如:牛顿第三定律Newton third law (人教版)、Newton's third law(粤版);作用力action(人教版)、action force(粤版);反作用力reaction(人教版)、reaction force(粤版)等等。笔者在查阅漆安慎的《力学》(高等教育出版社)、牛津专业英语丛书《物理专业英语基础》时发现粤版的教材翻译的较为贴切。当然也有例外的情况出现:如重力加速度的翻译粤版为acceleration due to gravity,人教版为gravitational acceleration,尽管翻译不同但是都是正确的。如在《Essentials of Physics》的第124页翻译就和粤版翻译一样,而在哈佛大学的官方网站上显示的重力加速度和人教版一致。
2.3 课后习题的比较
从课后的习题来看,人教版有21个小节带有课后习题,其中每节的习题最多不超过5题(全书中只有&43牛顿第二定律和&45第三定律这两节是5题),最少不少于3题,平均各节习题数目为3.7道。题目的选择与自洽性较好,学生在学完书本上相应的知识后,不需要课外辅导书即可在教师的引导下完成。粤版的教材有20小节带有课后习题,其中每节最多6题(其中为&11认识运动、&23从自由落体到匀变速直线运动、&35共点力的平衡条件这三节),最少2题(&47力学单位制),平均4道题。就题目数量和质量而言,粤版和人教版相差不大。但是,人教版每章结束之后就直接进入下一章节的知识点,这样不利于学生对本章知识做好总结。而粤版教材在每章的结束后增加了两项内容:(1)在每一章的小结中构建了整个章节的知识框架图以及让学生自己对章节学习回顾和评价,建立学生的自我反馈机制;(2)设置有20道左右的章节练习题,让学生通过主动训练来加深理解,进而提高了学生的知识构建能力,从而有了自己的“格式塔”。
2.4 活动板块的对比
人教版的科学漫步、STS与粤版的资料活页都是基于一个目的设置的,即通过强调科学技术与社会的联系,体现“情感、态度与价值观”这个课程目标。不过人教版在人文主义教育方面似乎更胜一筹。特别是人教版每一章前的名人名言,对促进学生人文主义素质的培养起了很重要的作用。如《绪论》里庄子的“判天地之美,析万物之理”在哲学的思想高度上让学生的心灵得到了一次洗礼。同样是介绍伽利略,人教版不像粤版那样仅仅是介绍伽利略的实验和博物馆里的器材,而是对伽利略为真理而不屈的科学生涯做了回顾。它不仅通过史实说明真理是压不住的,而且得出一个重要的结论:没有学术的民主和思想的自由,科学就不能繁荣。在这里科学主义和人文精神有机地交织融合在一起。
2.5 教育信息化方面的比较
在信息技术的使用方面,两本教材是各有千秋。“我们的网站”(physics.scnu.edu.cn/gzwl)是粤版教材的一大亮点,它采取网站互动的形式对教材进行了有力的拓展。网站分为“我学我问”、“在线练习”、“教学资源”、“第二课堂”、“学习交流”几个子标题栏目。以“教学资源”为例,通过学习对教师备课的影响很大,可以加速理解新课程和新教材的内涵,同时对教材的分析也很到位。但总体上,网站还存在维护不及时等问题。人教版也有自己的网站和论坛(http://www.pep.com.cn/),与教师实现了时时的沟通,积极鼓励教师就教材的问题发表自己的看法,实现了教师间的充分互动。不足的是没有专门的网站和学生互动平台。值得一提的是,人教版在处理实验数据方面通过“做一做”里介绍Excel软件来处理实验数据,绘制相应的图像,与高中的信息技术课程实现了融合。
2.6 特色章节的比较
(1)绪论部分,学生科学思维的开启之门
人教版开篇的绪论磅礴而大气的介绍了物理学与人类文明的关系。多彩的图片,详实的资料,让人欲罢不能,而且学生可以通过教师的介绍和自己搜索得到物理学的一个模糊轮廓。形成反差的是,粤版《关于怎样学好物理的一次对话》更像是一次教师的说教,尽管中间穿插了一些史料和对板块的介绍,但是学生的寥寥数语和教师的长篇大论形成了鲜明的反差。
(2)不同的内容处理方式
人教版和粤版在“匀变速直线运动”这章节的差别是最大的。人教版在第一章介绍加速度后,随后在第二章由实验和图像一步步的引入匀变速直线运动的相关公式,待公式完全建立以后再对自由落体运动进行细致的分析;而粤版教材第一章介绍直线运动后,先用图像描述直线运动,在第二章由介绍自由落体运动这一初速度为零的匀加速直线运动逐步导入匀变速直线运动的一般形式,最后单独一节探讨运动与汽车行驶安全的关系。这两种教材导入方式各有所长,总体来看粤版对匀变速直线运动的处理由简单逐渐深入,遵循了教学中的循序渐进原则。而人教版在实验分析匀变速直线运动以后,在学生实践操作以后,才对匀变速直线运动的规律展开深入的探讨。把图像问题放在了实验之后探讨这种方法,符合学生的认知发展规律。
3 人教版必修1与粤版必修1的构建板块介绍:
(1)人教版:
名人名言——章标题——一张图片——引言——小节标题——图片与正文——活动栏目:思考与讨论;说一说;做一做;科学漫步;STS;小实验;课外读物——每一小节问题与练习
(2)粤版:
章标题——引言——一张图片——小节标题——图片与正文——活动栏目:讨论与交流;专业术语的英文注释;资料活页;实验与探究;实践与拓展;我们的网站——每一小节练习——本章小节——本章习题
参考文献:
[1]人民教育出版社课程教材研究所编著.《物理》(必修1).人民教育出版社,2006.12(2)
[2]广东基础教育课程资源研究开发中心物理教材编写组编著.《物理》(必修1).广东教育出版社,2005.7(2)
[3]Stephen Pople编,叶谋仁注释.《物理学专业英语基础》.上海外语教育出版社,2000.11(1)
[4]漆安慎编.《力学》.高等教育出版社,1998
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