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1、第 一 章 走进实验室l 单元教材解读：本章是初中物理的开篇章，共有三节，均为物理学科的启蒙课。第一节走进实验室：学习科学探究主要使学生认识科学探究的工具，了解科学探究的环节。教材设计各个板块的主要目的，其一是通过奇妙的物理现象，激发学生学习物理的热情；其二是了解实验室的仪器、设备；其三是通过具体实例让学生认识科学探究的七个要素；其四是让学生体验物理学的实用性、趣味性，以及物理学习的实践性，使学生认识到，学习物理，不仅需要动脑，还需要动手，不仅好玩，还非常有用。第二节测量：实验探究的重要环节主要介绍长度的测量，即刻度尺的使用，因为长度的测量是基本的测量，只有掌握了刻度尺的使用，其他测量仪器的使
2、用才容易理解。安排学习本部分测量知识，可为学生以后学习物理打下基础。教材中还简单介绍了误差的初步知识，说明误差不可避免，不能消除，只能设法减小。如果不能掌握误差知识，在学习物理规律时根据实验数据得出相等、正比、反比等关系就困难了，这些知识都是学习物理的基础知识，也是基本技能。第三节活动：降落伞比赛是一节活动课，其实也是一节探究课，通过“降落伞比赛”这一活动，使学生初步了解科学探究的方法。为学生以后在学习物理的过程中进行科学探究指明方法。总的来看，本章是对物理学习中的科学探究进行“入门教育”，为整个初中物理科学探究教学打下基础。l 单元总体目标：1认识测量是实验探究的重要环节。2知道科学探究的一
3、般步聚，了解安排这些步骤的原因。3使学生了解统一计量的意义，熟悉长度的国际单位制单位，以及与其他单位的换算。4学习使用刻度尺，了解零刻度线、分度值、量程等概念。5了解误差，练习多次测量求平均值减小误差的方法；学习记录、分析、表达数据和结果。6了解科学探究的基本要素。7知道长度、时间与面积测量的基本原理。8通过规范学生的操作行为，培养其严肃认真、实事求是的科学态度。l 单元学情分析及教学建议：物理课程是八年级学生接触的一门新课程，学生都有新鲜感和好奇心。在教学活动中，要充分利用学生的好奇心和求知欲，激发他们学习的兴趣和积极性，从而创造一个良好的第一印象。教学中可以适当地应用多媒体教学材料，争取以
4、形象、生动的画面，以悦耳、动听的配音，亲身参加实验操作，使他们能够感受到“物理就在自己身边”和“物理世界很奇妙”，帮助他们树立“我要学好物理”以及“我能学好物理”的信心。本章是初中物理的第一章，所以教师应力求把第一节课上得生动活泼，使学生多参与到教学中来，要让学生一接触到物理，就对它产生极大的兴趣，并留下良好的印象和美好的回忆。l 单元课时分配：本章共分3节，建议用5课时完成（机动1课时）第一节 走进实验室：学习科学探究 1课时第二节 测量：实验探究的重要环节 2课时第三节 活动：降落伞比赛 1课时第 一 节 走进实验室：学习科学探究l 教材分析：本节课是在认识物理学之后的第一章第一节的教学内
5、容。教材在认识物理学一节教学中，除了宏观介绍物理学的研究范围、研究方法之外，还提到了科学探究的七个要素的名称，在“走进实验室”的过程中再落实一个层次、再具体化一步。学生在感受趣味性的实验和认识实验室的测量仪器之后，详细介绍科学探究的七个因素的具体意义，并提出建立家庭实验室的建议。值得说明的是，本节课的科学探究目的不在于探究新科学知识而在于感知科学探究的七个因素，真正感受和体验科学探究，为今后科学探究的顺利进行起到引领和路标的作用，带领学生“走进实验室”，走进物理学之门。l 教学设想：由于本节课是第一章第一节的内容，教学过程中对知识与能力的要求相对弱一些，只需要认识测量器材，认识到测量是实验探究
6、的重要环节，在探究中培养创新能力力，知道科学探究的一般步骤，了解安排这些步骤的原因。而相对的对过程与方法的感知，对情感态度价值观的培养应更显重要。初步知道科学探究的基本过程和方法，同时通过创设物理情境，激发学生初步的探究意识和对探究的渴望，培养学生对科学的求知欲望，渗透“STS”思想，以科学家的故事渗透科学精神，以合作学习培养团队精神。l 教学目标：u 知识与能力：1认识到测量是实验探究的重要环节。2知道科学探究的一般步聚，了解安排这些步骤的原因。u 过程与方法：1观察一些典型的物理现象，初步了解观察的科学方法。2通过观察常用实验仪器，认识到测量工具对探究式学习的重要性。u 情感、态度与价值观
7、：1激发学生初步的探究意识和对探究的渴望，培养学生对科学的求知欲望。2让学生认识到物理与生活的密切联系，使学生乐于探索自然现象和日常生活中的物理缘由。l 教学重难点及突破：u 重点：让学生对科学探究活动能力形成一个概貌性的认识，提高学生对物理的兴趣。u 难点：培养学生从生活中寻找物理现象、探索物理规律的意识，认识“家庭实验室”的重要性。u 教学突破：通过一些有趣的实验，激发学生的学习兴趣以及求知的欲望。l 教学准备：u 教师准备：三棱镜、两个相同的音叉、感应起电机、刻度尺、游标卡尺、千分尺、天平、秒表、温度计、电流表、电压表，弹簧测力计、圆盘测力计、量筒。u 学生准备：放大镜、长纸条、钢笔帽、
8、小漏斗、乒乓球。l 教学设计:一、直接引入课题，准备观察演示实验。同学们，欢迎你们来到物理实验室！实验室是科学探究的基地。在这里，有许多由物理学家精心设计的仪器，利用它们，我们可以研究许多奇妙的物理现象，还可以像科学家那样进行小制作、小发明，从而逐渐走入神秘的科学殿堂。请同学们仔细观察老师给你们演示的几个实验二、进行新课。（一）走进科学探究的基地。演示实验1：一束光透过三棱镜后，会出现七色光带。演示实验2：敲击一个音叉，音叉发声，用手按住音叉的叉股，声音消失。把两个相同音叉正对着放到桌面上，敲击其中一个音叉，然后用手按住被敲击的音叉的叉股，会听到没有敲击的音叉发出声音。演示实验3：操作感应起电
9、机，共同完成“放电”实验，并说明与大自然中雷电的相似性。说明：教师可围绕本部分教学的主要目的通过丰富多彩的物理现象，激发学生热爱自然、探索自然规律的欲望。可以结合学校实验室的配备情况及学生实际，另外设计几个演示实验。学生活动1：用放大镜观察近处的物体和远处的物体。学生活动2：请同学们做个实验，撕一长纸条，平放在桌面上，然后把钢笔帽立在纸条的一端。你能不能把纸条从钢笔帽下抽出来，而钢笔帽不倒？学生活动3：现有一小漏斗、一个乒乓球，如果把乒乓球放在漏斗里，给它吹气，会怎么样呢？说明：在教师的指引下，让学生尽情地“玩”，使学生更加体验到学习物理的乐趣，爱上物理课。在“玩”的同时可以鼓励学生相互交流感
10、受。教师：你在生活中还见到哪些神奇、有趣的现象？学生：让学生自由举出自己认为神奇的现象，和老师及同学们分享。说明：教师可以指出同学们所阐述的各种有趣的现象都可以用我们的物理知识来解释，并简单地分析一个。（二）认识科学探究的工具。小组合作共同观察、触摸测量器材，共同交流各种测量器材的用途，并试着归纳各种测量器材的共同特点。教师介绍学生不认识的仪器的名称及用途。学生尝试着对一些仪器进行读数。教师以天平为例，讲解实验室的规章制度和实验中使用器材的注意事项。（三）像科学家一样探究感知科学探究的环节。教师：怎样才能学好物理呢？教师：简单地说，就是要善于观察、勇于提问、善于探索、联系实际。其中，科学探究是
11、非常重要的，自然界存在着无穷的奥秘，像牛顿、爱迪生等科学家学探究去认识它们的。就是通过科学探究去认识它们的。学生：怎样进行科学探究呢？教师：科学探究需要做这样一些事发现并提出问题，作出猜想和假设，制定计划与设计实验，通过观察、实验等途径来收集证据，评价证据是否支持猜想，得出结论或提出新的问题。在探究的过程中，交流和合作是不可少的一个环节。探究活动：出示“共振摆”，介绍器材后，教师演示让其中一摆球摆动起来。请学生观察并说出从不同角度看到的现象。针对观察到的现象，请学生进行提问。启发学生对自己或别人提出的问题，猜一猜答案是什么。同时，告诉学生这是“猜想与假设”。教师：针对不同的猜想，你怎么去验证猜
12、想是否正确？学生讨论回答。在此过程中，教师及时捕捉科学的方法，例如控制变量的思维方法，并加以鼓励，同时告诉学生这是科学探究的过程，“设计实验方案”，激励学生，“离科学家越来越近”、“科学家很伟大，但并不遥远”，等等。启发学生思考在自己设计的实验中需要收集哪些数据和信息，并根据我们获得的证据，来进行“分析论证”，验证我们最初的假设是否成立。需要说明的是，分析论证的结果很有可能验证猜想是不成立的。这就需要我们在吸取这次失败的经验的基础上，再重新假设，重新探究。探究过程是漫长的，可能是几年，也可能要科学家付出一生的努力。教师：科学探究的整个过程都离不开“评估”和“交流合作”。例如，可以通过交流、评估
13、，排除猜想中不正确的观点；通过交流、评估使实验方案更科学；通过交流、合作使实验过程和收集证据更快捷等。（四）建立你的家庭实验室。在学校学习可在实验室进行探究，在家中我们也可以建立自己的家庭实验室。生活中的许多废旧物品就是很好的实验器材，比如气球、塑料瓶等。动手做实验：气球系列实验。三、反思总结，布置思考题。教师：今天走进实验室，大家感受不同吧？通过这节课的活动，你有哪些感想？你想对大家说点什么？你对我们的物理学习有哪些建议？学生谈感受。教师小结：生活中处处有物理，有很多东西值得我们去探究。在科学探究中，大家要学会问，学会猜，学会做，学会想，学会合作。相信同学们能学好物理这一门学科！走进实验室：
14、学习科学探究奇妙的物理现象科学探究工具科学探究大自然中生活中仪器用途-七个要素板书设计l 教学探讨与反思本节课作为物理学的第一节，重点是如何激发学生探索物理的兴趣，课堂可以设置一些有趣的学生活动，或者通过多媒体等手段加强学生感官刺激。课堂教学结束后，还可以安排学生进行课外活动，切身体会物理实验的趣味性。饮水鸟国外科普读物中记载的饮水鸟，主体由玻璃制成。它的身体 饮水鸟是一根玻璃管，管的上端是一个小球，也就是鸟头，管的下端是一个大球，也就是鸟的尾部。球内装有液体，管的下端浸在液面下。整个鸟身是密闭的，架在一个类似鸟腿的座上。它的头部粘有尖尖的嘴，尾部粘有羽毛。为了让人不能看清鸟身体里的秘密，它的
15、身体被涂上了黑色。而它的神奇之处就是，在鸟的面前放上一杯水，鸟就会俯下身去，把嘴浸到水里，“喝”了一口后，又直立起来。可是直立一会儿它又会俯下身去，等到鸟嘴浸到了水，“喝”了一口，又会直立起来。就这样，它不停地点头喝水，就像是一台永动机。但是永动机在科学理论上是不可能的，那么这到底是怎么回事呢？爱因斯坦也吃惊的玩具这一点连当代最伟大的科学家爱因斯坦都为它吃惊。根据前苏联著名的科普作家别莱利曼编著的趣味物理学续编中提到，曾有人将这个涂了颜色、看不见内部奥秘的“饮水鸟”赠送给爱因斯坦博士，并对他说，科学家不是说永动机是不可能的吗，现在就让你瞧瞧这台永动机。当爱因斯坦看过并明白其原理时，真的十分惊叹“饮水鸟”的设计巧妙。因此这个玩具就被别人叫做“爱因斯坦也吃惊的玩具”。 原理当然这种玩具并不是永动机，它之所以能不停地点头喝水，是因为它包含着复杂的物理学原理。原来“饮水鸟”内的液体是乙醚一类易挥发的液体，在高温里很容易蒸发，而液体的饱和蒸汽所产生的压力又会随温度的改变而剧烈的改变。 a.头部受冷，气压下降，尾部的液体因为吸力沿颈部上升。这样头的重量在增加，尾部的
