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科教版八年级物理上册全套教案

来源:花图问答


一、教学目标要求

原因。 二、重点与难点

八年级上册物理教案(教科版)

第一章 走进实验室

第1节:学习科学探究

1.认识到测量是实验探究的重要环节。知道科学探究的一般步骤,了解安排这些步骤的2.观察一些典型的物理现象,初步了解观察的科学方法。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。

3.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。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。 重点是让学生对科学探究活动形成一个概貌性的认识,提高学生对物理的兴趣。 难点在于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。

三、教学过程

(1)参观实验室

①要求学生明确走进实验室有两大任务:观察奇妙的物理现象和了解实验室的仪器、设施。

②在实验室,还应引导学生参观实验室的各种仪器、设施,特别是要认识各种常用的测量仪器,为今后学习实验探究做准备。对这些仪器可以观看使学生感受物理实验的氛围,消除对仪器的神秘感。 (2)认识科学探究的基本要素

教师讲故事:

然后请学生们一起讨论,回答下面几个问题。

伽利略通过观察,发现了什么值得注意的现象?伽利略怎样提出问题?并做出什么猜想?伽利略怎样证实了自己的猜想?科学家对摆动规律的探究经历了怎样的过程?

(发现问题,提出问题,猜想与假设„„) (3)学习建立家庭实验室。

简单地介绍如何利用周围的事物建立实验室

使学生认识到,学习物理,不仅需要动脑,还需要动手;物理学不仅有用, 四、教育学生遵守实验室守则

第2节 测量:实验探究的重要环节

(两课时)

一、目标要求

1.使学生了解统一计量标准的意义。熟悉长度的国际单位制单位,以及与其他单位的换算。学习使用刻度尺,了解零点(零刻度线)、分度值、量程等概念。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。

2. 通过一些实例练习测量长度的方法。训练使用测量工具的规范操作。通过测量活动,从中体会、练习灵活运用知识的方法和技巧,培养学生灵活运用知识的能力和创造性思维。

3.通过规范学生的操作行为,培养严肃认真,实事求是的科学态度。训练实验技能的同时注意培养良好的实验习惯。 二、重点和难点

长度的测量是本课时的重点,理解长度测量的基础性是本课的难点。 三、教学过程

本节分为三个教学板块:②测量长度的要点;③综合的测量活动。 1.教师讲述计量的重要性;

①测量是科学实验的重要环节。物理量的测量首先要规定它的标准量,并以之作为单位,将待测物理量与它的标准量进行比较。以鲁班制定中国木工尺为例,说明了统一计量标准的重要性:国际单位制是进行科学、科技、贸易交流的保障。测量本质上是比较,是将被测物和标准物做比较。 2.长度测量是最基本的测量。

①要求学生认真观察刻度尺的零点(零刻度线)、分度值、量程三项内容。使学生明确,今后凡对有刻度的仪器,都要先弄明白这三项内容,比如温度计、带游码的天平、电流表以及电压表等等。再学习学生使用毫米刻度尺测量书本的宽。并示范。

②明确长度测量的重要意义,向学生讲解,物理学是一门实验科学,而测量是实验的基础,可以说没有测量就没有物理学。物理学实验的许多测量仪器的读数是以长度的读数为基础的,因此长度测量是最基本的测量。刻度尺的读数方法,对所有测量仪器的读数具有普遍意义.这就是掌握好长度测量的意义。

3.实验活动——“建立你的信息档案”。

要求通过测量,认识自己,认识同学,学生会很感兴趣。老师应注意引导学生,利用学生自己的身体练习估算能力,使学生在头脑中形成测量物理量的具体观念。 4.测量长度的几种方法:

累积法:测细铜丝的直径。把细铜丝紧密地排绕在铅笔上若干圈,测出这个线圈总长,计算出细铜丝的直径。

平移法:测乒乓球直径。 替代法:测曲线的长度。

轮转法:用轮子的滚动来测长度,如利用自行车轮测出弧形遗跑道的长度。

长度=轮子周长×轮子转动的圈数。 四、作业:

1.“自我评价”参:

(1)通过皮尺测得20步走过的距离,然后除以10即可。 (2)图(a)为正确操作。 2.“物理在线”指导

纳米技术的崛起引发了世界范围内的纳米热潮,教师可以结合“参考资料”中提供的内容对学生进行课外活动的指导。另外在这一技术逐渐应用于日常生活领域的同时,许多虚假的纳米商品也纷至沓来,教师可以针对这个问题给予学生指导,让学生养成利用物理知识分辨伪科学的意识。

第3节 活动:降落伞比赛

(两课时)

一、目标要求

1.了解科学探究的基本要素。知道长度、时间与面积测量的基本原理。

2.体验学生自主探究活动过程,领悟“控制变量”等科学研究方法。经历长度、时间与面积测量过程,体会物理测量的基本方法,会根据测量对象选择适当的仪器。

3. 通过经历探究过程,树立善于参与讨论与交流,勇于发表自己的观点与成果的意识。通过参与探究活动,培养尊重事实的科学态度,以及善于与他人合作的精神。 激发学生对科学探究活动的热情,以及通过科学探究解决生活实际中的物理问题的兴趣。 二、教学过程 一、

导入:展示“通知”,学生阅读过后,教师:同学们,高不高兴?生:高兴。师:想不想在比赛中获胜?生:想。师:为了在明天的比赛中获胜,现在我们一起来准备好不好?生:好! 二、

引导研究:

不论做什么事,我们都要先写好计划,为了明天的比赛,我们先应干什么?(制降落伞),想一想你打算用什么做材料?(让学生举手回答,如纸、布、塑料等,然后综合得出最好的),还要什么?绳子。 2.仪器的择:

①对降落伞还有什么要求?教师用手在通知书上指出。(20g),

20克究竟是多少?我们用什么来称?磅秤?杆秤?案秤?(让学生回答),为什么?

(因为它们的分度值不同,应该选择分度值较小的天平秤),你们会使用天平吗?过一会儿大家一起研究研究。

②我们再看一看,还有什么要求?(指出3米)。 1.材料的准备:

怎样测出高度是3米?需要什么仪器?(刻度尺)

③比赛是比什么?(时间长为胜),那么这又要什么仪器?(秒表)

3.天平的使用

我们准备了所需的器材,下面一步就是要会使用这些仪器了,上节课就布置了,要求

同学们在图书室或上届初二学生的物理书上自己找一找有关天平使用的方法,你们找了吗?有谁会使用天平,请给同学们说一说。学生说后,教师再边演示边讲解。 4.秒表的使用

我们一开课就讲了怎样学好物理,请同学说一说?教师再复述一次,秒表如何使用,

现在就要用上这一方法。我们先要猜一猜:上面一些按钮是干什么的,然后试一试。证明自己的所想是否正确。(让学生,讨论、试一试),然后让学生演示,教师综合。 三、比赛活动。

第二章 运动与能量

第1节 认识运动

一、教学目标

1、知道我们生活的世界是一个运动的世界;能举出说明生活中一些常见的自然现象与运动的关系。

2、了解分子动理论的基本观点;知道物质由大量的分子构成;能用分子动理论的基本观点解释某些现象。

3、对物质世界从微观到宏观的尺度有个大致的数量级的概念;认识卢瑟福原子模型。 二、教学重难点

教学重点:机械运动的概念和分子动理论的内容。

教学难点:运用分子动理论解释自然现象;对物质世界从微观到宏观的尺度有个大致的数量级的概念; 三、教学过程 (一)宏观物体的运动

宇宙中一切物体都在运动,物理学所研究的机械运动是指物体位置改变的运动。宇宙中找不出一个绝对静止的物体。

例题:下列情况不属于机械运动的是( )

波涛汹涌 心潮起伏 小鸟飞翔 汽车奔驰 (二)微观世界的运动

1、物质是由分子或原子组成。组成物质的大量分子都在做永不停息的、无规则的热运动,固态、液态和气态间的扩散现象就是例证。

2、物质有固态、液态和气态三种状态, 而物质所处的不同状态与分子的运动情况有关。

3、科学研究发现,分子是由原子组成,1909年,英国物理学家卢瑟福通过a粒子散射实验,提出了原子核式结构模型:原子是由原子核和核外电子构成。而原子核由质子和中子构成。

例题:长期堆放煤的墙角,墙壁的内部也会变黑,说明其原因。 (三)课后练习

第2节 运动的描述

一、教学目标

1、知道什么是参照物以及通常情况下选择地面为参照物。

2、知道科学的描述物体的运动、静止;能说出一些通常用的描述物体运动的词句和诗句。 3、知道运动与静止的相对。 4、能对运动进行分类。 二、教学重难点

教学重点:知道什么是参照物,并能判断物体相对于参照物是运动还是静止; 教学难点:告诉物体运动或静止,然后给他选择一个参照物。 三、教学过程 (一)参照物

1、物理学上,首先用物体的位置的变化来描写物体的运动。

2、判断物体是否运动和如何运动,首先要选一个标准物,这个标准物叫做参照物。如果物体相对于参照物位置没有发生变化,则称这个物体静止;如果物体相对于参照物位置发生了变化,责成这个物体是运动的。

参照物的选择应根据需要和方便来确定。研究地面上物体的运动,通常把地面或固定在地面上的物体作为参照物。参照物是不能选研究对象本身的。 (二)运动和静止的相对性

物体是运动还是静止、在做怎样的运动等,都是相对于参照物来判断的,这就是运动的相对性。

对于同一物体,选择的参照物不同,物体的运动情况判断结果一般也是不同的。 例题:“小小竹排江中游,巍巍青山两岸走。”在这两句歌词中,分别以什么物体为参照物来表示什么物体的运动? (三)运动的分类

物体从一个位置到另一个位置,总要经过一定路线。根据运动路线的形状,可以把运动分为直线运动和曲线运动。经过的路线是直线的运动叫做直线运动;经过的路线是曲线的运动叫做曲线运动。 (四)课后练习

第3节 运动的速度

(三课时)

一、教学目标 1、知识与技能目标

知道速度是描述物体运动快慢的物理量,理解速度的定义和单位 了解测量速度的基本方法,测量速度所需要的器材以及器材的使用方法 初步学会用速度公式进行简单计算,并学会进行速度单位的换算 2、过程与方法目标

知道常见的比较速度的方法,并让学生进行比较

学会选择合适的测量时间和长度的工具,并掌握时间和长度的测量方法

学习自主设计表格,在学生的设计过程中进行必要的规范化指导,并鼓励不同的表格形式 3、情感、态度与价值观目标

学生从测量简单的速度的过程中,知道其它很多速度都是这样测量出来的,由此增加对速度大小及测量方法的感性认识;我国体育健儿奥运会速度项目中的娇人成绩,让同学们领略优秀运动员超人的速度给国家所带来的容誉,适时地进行爱国主义教育,并以此激励学生在学习过程中要有顽强的拼搏毅力,才可能取得丰硕的成果。 二、重点难点

教学的难点:物体运动快慢的比较及不同方法的灵活运用

如何引导学生比较准确地进行速度的测量,多种方法进行比较

教学的重点:速度的定义式,单位时间和速度的理解,常见两种速度单位的换算 三、教学过程

(一)创设问题情景,激发探究欲望

提出问题:放一段《动物世界》中猎豹追捕小动物的场景。再放一段蜗牛爬行的情景。让学生比较两种动物的运动快慢,引入课题“速度” 活动比较纸片下落的快慢 (二)新课

学生取出两张16开纸A和B ,将A双折一次,将B对折两次,为了使纸片平稳下落,可将纸片的两端向上叠起一部分,让它们从同一高度释放。

猜一猜:哪张纸片下落得较快?

同学们刚才所说的纸片下落快,是根据什么来判断的呢? 那你们有没有其它的判断快慢的方法呢? 物体运动快慢如何比较呢?

凭感觉有时是不准确的,是不科学的,我们再做一次实验:让这两张纸片从不同的高度释放,如何来比较他们下落的快慢呢?

这和我们在体育比赛中比较运动员运动的快慢的方法是不是一样的呢?

请同学举例那么在体育比赛中观众和裁判所用的比较快慢的方法相同吗? 如果回答相同,则提问:“观众也记时间吗?” 如果回答不同,则提问:“不同在什么地方呢?” 很好,有谁能用简短的语言归纳一下这两种方法呢? 我们将这个过程用物理的语言叙述出来就是:

观众的方法是谁在相同的时间内通过的路程长,谁运动得就快。 裁判的方法是谁在相同的路程中所用的时间短,谁运动得就快。

我们用不同的方法比较了纸片下落的快慢,现在我们就引入一个新名词来描述物体运动的快慢。

这就是我们今天要学习的“速度”。大家将书打开到P26,速度(velocity)是描述物体运动快慢的物理量,大小等于物体在单位时间内通过的路程。我们一般用字母v表示速度,s表示路程,t表示时间。提问单位时间的相关问题:实际上日常生活中的单位时间很多,比如:一年、一月、一星期、一天、一小时、一分钟、一秒等等,但是在物理学中,单位时间只有一个国际单位,那就是一秒,符号为s (second)。有了速度这个物理量,我们怎么样来比较物体运动的快慢呢?

很好,可是怎么知道速度大还是小呢?这里我们引入速度的计算公式。同学们应该数学上早就学过这个公式,就是 :

s t国际单位:米/秒,读做“米每秒”,符号为”m/s”.

v常用单位:千米/时(km/h),厘米/秒(cm/s) 单位换算:

1km/h=1000m/3600s=1/3.6 m/s.. 1m/s=(1/1000km)/(1/3600h)= 3.6km/h

刚才我们学习了速度的概念包括它的计算公式,现在就运用它来做测速度的活动,你认为应测量哪些量?用哪些实验仪器?设计表格并算出纸片的下落的速度。我们生活中有哪些速度 ?

在学生回答如何设计表格的基础上,总结常见的几种表格形式: 实验次数 高度/m 时间/s 速度/m/s 1 2 3

实验次数 1 2 3 高度/m 时间/s 速度/m/s

教师也可将下一堂课要用到的封闭一小气泡的细长玻璃管作为测速度的一个小实验,让

学生来进行速度的测量,这样学生对下一堂课《匀速直线运动》可有一点了解。但是要求要低,只要求测速度,至于做什么运动不要介绍。

一些交通工具的速度可以由它的速度表直接读出。见书上P28。 书上例题,讲解解题格式

这是一道知道速度,路程,求时间的题。

书后习题第一条,乘热打铁,当堂纠正他们解题格式和算法的错误。 速度在体育运动中是重要的,直接影响到运动员的成绩。 (三)小结 如何比较快慢;

速度的定义:物体单位时间内,运动的路程; 单位及换算:单位:米/秒 1km/h=1000m/3600s=1/3.6 m/s; 1m/s=(1/1000km)/(1/3600h) =3.6km/ h

s速度公式:v

t (四)课后作业

第四节 能量

一、教学目标:

1、知道一切物体都具有能量,不同运动形式对应不同能量。初步了解光能、机械能、内能、电能、化学能和核能等能量形式。

2、知道内能、光能、电能、核能及几种常见自然能的概念。

3、知道各种能量之间可以互相转化。初步懂得利用能量的过程是不同能量之间进行转化或转移的过程。

4、知道机械能的相互转化规律;能对实际生活中能量的转化进行初步判断。 5、知道能源的有效利用和环境保护的深远意义。 二、教学重难点

教学重点:各种能量的概念及大小与哪些因素有关。

教学难点:机械能中各种能量的相互转化。 三、教学过程: (一)能量

能量是物理学中的一个重要概念,一个物体能够对别的物体做功(或热传递),我们就说这个物体具有能量。

能量的国际单位是焦耳,简称焦,符号:J

自然界中的能量形式很多,不同的运动形态对应着不同的能量形式。作机械运动的物体具有机械能;物体由于内部分子的热运动而具有内能;家庭电路具有电能;省物体具有化学

能;光具有光能等。

(二)机械能:物体由于位置改变而具有对别的物体做功的本领。其中包括动能、重力势能和弹性势能,机械能为这三者的总和。

1、动能

(1)物体由于运动而具有的能量叫做物体的动能。

(2)大小决定于物体的速度和质量。运动物体的质量越大,速度越大,物体的动能越大。 2、重力势能

(1)重力势能是由于物体被举高而具有的能量。

(2)重力势能的大小决定于物体物体的质量和被举高的高度。物体的质量越大,被举高的高度越高,物体的重力势能越大。

3、弹性势能

(1)物体由于发生弹性形变而具有的能量。

(2)它的大小决定于物体弹性形变的大小和弹性系数的大小。 (三)机械能的转化和守恒

(1)动能和势能(重力势能和弹性势能)统称为机械能。

(2)动能、重力势能和弹性势能之间可以互相转化。(举大量的例题) (四)内能

1、内能是物体内部分子做无规则运动的分子动能和分子势能的总和。 2、自然界的一切物体都具有内能。

3、物体内能的大小与物体的温度有关,温度越高,物体的内能越大。

4、改变物体内能的两种办法:做功和热传递。做功改变物体内能的实质是能量的转化,热传递改变物体内能的实质是能量的转移。 (五)课后作业

第三章 声

第1节 什么是声音

一 目标要求

1. 初步认识声是由物体的振动发生的,声的传播必需依靠介质,声具有能量。了解在不同介质中声的传播速度是不同的,声在固体和液体中的传播速度比在空气中快。

2. 通过观察发声现象,能简单地描述所观察到的发声体的共同特性,培养学生初步的观察、对比和概括能力。通过声传播的实验探究,让学生初步学习在观察现象中发现问题,提出问题的能力。让学生参与实验探究,初步学习实验探究的方法,体会科学探究的重要性。

3. 通过本节学习,让学生知道我们生活在声的广袤空间中,声可以表达丰富多彩的情感,通过声可以获取大量的信息。使学生初步领略声在人类社会生活中的作用,从而引起对

声的好奇,激发求知的欲望。 二 重点和难点

重点声音发生的条件。难点声波 三教学过程

1.情景创设、提出问题

展示教材中图3-1-1、图3-1-2让学生看图后,进行思考,讨论一些问题,动物都能发声吗?举例说出各种动物(狗、猫、鸟、蝉等)是怎么发出声的?你是怎么会听到声音的?声音是什么?声音有什么作用?让学生自由发挥,把学生带入声的世界,在讨论中切入本节主题:声的产生和传播。

2.过程展开

(1)观察发声体在振动。

让学生根据身边的器材例如刻度尺、橡皮筋、纸、塑料薄膜等发出声音,进行体验,当物体振动时可以听到什么?当物体停止振动还能发出声音吗?让学生用自己的语言描述物体发声时的共同特征,总结出发声的物体都在振动,声音是由物体的振动产生的这一结论。

为了提高学生学习的兴趣,举P43动物与声音中的例子,着重指出哪个部位在发出声音,引出声源的概念。

(2)声波

与水波相比较引出声波。进行如下描述:“„„这样空气中就形成密疏相间的波动,以鼓面为中心向远处扩展„„”可以以鼓心为中心,用两种不同颜色的圆,把空气的密和疏向四周传播形象地画出来。

通过对两种现象进行比较,引出声波的概念。鼓面振动使周围空气振动,并且这个振动由近及远地传播,声波是声源的振动在空气(或其他物体)中的传播。振动的传播,实质是能量的传播,就像小石子在水面激起水波,水波使小纸片上下运动。因为声波有能量,所以声波传入耳中会使耳膜振动,我们就感觉到了声音。

(3)声的传播需要介质

声在空气中能传播,在固体和液体中也能传播。为什么运动员在水下能听到音乐进行花样游泳?或让学生自己举例说出固体和液体也能传声。

像教材中一样安排 “声的传播”的实验探究,让学生通过探究初步认识声不能在真空中传播,声的传播需要介质;电磁波可在真空中传播,电磁波传播不需要介质。

观察教材上的图3-1-10、图3-1-11开拓学生的知识面,并让学生领会到振动并不一定能感到声音;要感到声音,必须要有声源,介质和接收器。

(4)声速

提问:田径比赛时发令的烟雾和声应是同时发生的,为什么远处先看到烟雾后听到声?

只要学生说出要测出声速,必需测出声源到接收器的距离和声源振动到被接收器接收所需要的时间,利用v=s/t 就可。

声的传播快慢与哪些因素有关可让学生进行猜测,然后引导学生看声速表,幷对各种不同介质进行比较,知道声速与温度和介质有关,在常温下空气中的声速为340m/s。认识到固体中的声速最大,其次是液体,声音在空气中的传播速度最小。

(5)人耳的听声能力

在学生认识了声音和物体振动的关系的基础上,提出频率的概念。只要学生知道人耳对声的感觉有上下限(20Hz-20 000Hz),在此基础上,对超声和次声下定义,然后对耳朵的构造进行介绍,并教育学生不要损害耳朵,保护自己的听力。

第2节 乐音的三个特征

一、目标要求

1. 能从日常生活的直接感受中知道乐音有音调、响度和音色的区别。常识性知道音调的高低与声源振动的频率有关,响度的大小与声源振动的振幅和离声源的远近有关,不同发声体发出的音色不同。

2. 通过观察声波的图形,初步学习利用仪器进行探究,观察图形进行分析的方法。 3. 通过观察波的图形,使学生初步体会到科学探究不能光凭人的感观,还要借助于仪器,初步建立利用仪器进行测量的观念。 二、重点和难点

难点音色的认识 三、教学过程

1.情景创设、提出问题

放音乐,提出同样是乐音它们有什么区别的问题。启发学生自己得出声音有大小、高低之分,不同乐器发出的声音是有区别的。然后总结出乐音的三特征。再提出这些特征与声源振动情况有什么关系的问题。

2.过程展开

(1)实验探究音调的高低

组织学生用刻度尺做此实验。然后进行讨论:刻度尺伸出桌面的长度不同,所发生的振动现象有什么不同?由此听到的声音有什么不同?主观感受的音调高低和刻度尺振动的快慢有什么关系?

再次提出频率的概念,并复习其单位。强调一下音调决定于声源振动的频率,一般情况下声源振动的频率大,主观感受的音调就高。

(2)设计响度的演示

①学生根据生活经验比较容易猜测到响度与物体振动的幅度有关,因此可以再由学生通过自己设计的实验进行证实,例如利用将一根橡皮筋拉紧,轻轻拨动和重拨听一听所发出的声音有什么区别?

②通过敲响队鼓,敲击由轻逐渐加重,让学生观察鼓面上泡沫塑料小球的跳动的变化,

同时听鼓声的变化。启发学生自己得到响度与振幅的关系。

③另外,轻轻摇动响铃,使前排学生可听到铃声。后排学生几乎听不见,表明响度还与离声源的距离有关。

(3)音色

播放不同的乐器演奏的同一个调的同一首曲子,让学生区分是什么乐器演奏的,进而向学生提出问题:你是凭什么区分出不同的乐器呢?学生会感性地认识到在音调响度都相同时不同声源发出声音的不同就是音色的不同。

(4)观察声波的图形

观察声波的图形的实验,主要目的是让学生比较形象地认识声波,同时引起他们学习的兴趣。

2.作业。

第3节 奇异的声现象

一、目标要求

1.了解回声和共鸣。了解混响现象。

2.通过阅读文字以及欣赏图片获得生活和自然中回声和共鸣的知识,培养学生的阅读能力。

3.通过回声,共鸣有趣的声现象的介绍,使学生领悟到物理就在我们身边。通过阅读 “动物与声音”,体会现实世界声音的丰富多彩,培养学生热爱生活热爱科学的情感。 二、重点和难点

重点回声。共鸣是难点。 三、教学过程 1.回声

由美丽的弋阳圭峰四声谷出现的回声现象,引出回声概念。

回声是声波的反射在人耳引起的感觉。可向学生提出,为什么离障碍物距离近时就感觉不到有回声呢?让学生知道回声和原声至少相差0.1秒以上才能感觉有回声。如果原声和回声间隔不到0.1秒,回声与原声混在一起,可加强原声。

由学生举出自己所知道的回声现象,并进行解释。 2.混响、混响时间

声波在大厅中传播时,被四壁不断反射,即使在声源停止声辐射后,还会有声音的感觉,但由于声波的能量,不断被四周的墙壁和其它障碍物吸收,所以当声源停止振动后,声音只能维持有限的一段时间,这种现象叫混响,所维持的这段时间叫混响时间。 3.用音叉演示共鸣现象

如教材中第42页图3-3-5,敲响右边的音叉,左边的音叉也会发声,并把悬挂的泡沫塑料小球弹起。提出下列问题并组织学生进行讨论。

右边的音叉振动,通过什么传播给左边的音叉?如果是真空,左边的音叉能振动吗? 如果左边换个不同频率的音叉,还能发生此现象吗?

通过观察和讨论,使学生对声波和共鸣有了感性认识。知道右边的音叉振动产生了声波,声波具有能量,当左边的音叉与右边音叉频率相同时,获得能量最大,以至于振动,发出了声音。接着给共鸣下定义:由一个物体振动发出声音,引起与它振动频率相同的另一个物体的振动而发声的现象叫共鸣。

4.教材中第42页和第43页的图可让学生自己阅读,其内容包含了声的多方面知识,如声音传递信息,声可在水中传播,超声,次声,回声现象等。可提出问题帮助学生在图中获取信息。 四、作业:

(一)“自我评价”参

1.当声音在传播过程中碰到障碍物被反射回来,反射回来的声再次被接收称为回声. (二)“家庭实验室”指导

第4节 噪声

一、目标要求

1.了解噪声的来源和危害。知道防止噪声的途径。

2.通过体验和观察,了解噪声的来源。结合前面所学的关于“声产生和传播的条件”的知3. 在知道噪声危害的基础上,自觉培养社会责任感,注意养成良好的社会公德,增强环境保护的意识。 二、重点和难点

提高学生环境保护的意识是本节的重点。 三、教学过程 1.情景创设、提出问题

让学生感受用铁皮刮玻璃和敲击音叉所发出的声音.并观察示波器中两种声音的图形。学生感受到音叉发出的声音悦耳,而铁皮刮玻璃的声音刺耳难听,令人烦躁不安。再让他们比较在示波器中显示的两种波形的区别,学生通过感受和观察,从物理和环保初步认识噪声。

2.过程展开

结合图3-4-1和图3-4-2 是噪声的两个例子.采取分组讨论的方式, 教材,并对如下问题进行交流讨论:

①什么是噪声?

②为什么有时乐音也是噪声? ③举例说明噪声对人的危害。

④根据第46页的表,将一天中通常可能听到的声音的响度作一估计,描述你对这些声音

指导学生阅读

识:,思考防止噪声的途径。

的主观感觉。

⑤减弱噪声的方法有哪些?有关这方面你能做哪些工作? 教师在学生讨论的基础上进行总结: (1)噪声及其来源

强调从环保的角度,凡是妨碍人们工作,学习和生活以及对要听的声音起干扰的声音都属于噪声.噪声来源大致为以下几方面:

交通运输噪声;施工噪声;社会生活噪声;工业噪声。 (2)噪声的大小及危害

噪声的等级由响度的单位分贝来表示。指导学生阅读教材P46的表,引导学生注意在这些环境中的的分贝数,让曾经体会这些噪声污染的学生描述当时的主观感受。另外,可以向学生说明,噪声除了对人生理和心理有影响外,噪声还有其他危害,如噪声能导致工作设备\"疲劳\"以至断裂,例如喷气式飞机发出的声音能将附近的建筑物的玻璃窗震裂。

(3)如何使噪声小些

以听到声音的条件为线索,引导学生想出减弱噪声的途径。减弱噪声有三条途径,声源处减弱;传播过程中减弱;人耳处减弱。教材中图3-4-4,图3-4-5,图3-4-6分别是这三条途径的例子。吸音的物质可作为制造声音屏障的材料,结合第44页的“家庭实验室”(探究声的反射与共鸣),让学生选择最适合做声音屏障的材料。 四、作业

“走向社会”指导可以让学生写一篇关于学校或社区周围噪,声来源的调查报告,提出减少噪声的建议.做一份呼吁人们采纳这个建议的海报.

第5节 声与现代科技

一、教学目标

1.了解声在现代技术中的应用。

2.通过阅读文字、图片,观看录像资料,获得有关声知识的应用。 3.介绍声在现代技术中的应用,培养学生热爱科学的情感。 二、重点和难点

重点在于培养学生热爱科学的情感。 三、教学过程

1.情景创设、提出问题

先让学生观看有关动物利用声的动画和录像.重新看P43图3-3-6(动物和声音).可提出以下问题:什么是超声波、次声波?动物是如何利用声音的?你知道哪些声在生活和其他方面的应用?进而组织学生进行课堂讨论。

2.过程展开

(1)超声是个多面手

超声波与可听声有一样的传播速度,并遵循反射、折射和绕射等传播规律.但由于频率很高,因此又具有奇特的性质,例如在均匀的介质中定向直线传播;与一般声波相比,它的功率很大等等。利用超声波的这些特性,可以为人类服务。

让学生观察教材中图3-5-1声纳探测的示意图,提出一些问题:声纳能测距的原理是什么?利用声纳测量海底的深度,需要知道什么?需要测出什么?然后利用什么公式进行计算? 并引导学生通过思考复习有关声速的概念以及回声现象后,了解声纳测距、定位的原理。

(2)次声本领大

次声波的频率大至为1Hz-20Hz,由于次声的频率很低,因此显示出它种种的特性.最显著的特性是传播的距离远,而且不易被吸收。

指导学生阅读教材,并对次声的应用进行归纳。向学生简单解释海洋中的次声以及自然灾害中产生的次声等等。根据教学资源提供的内容进行进一步的展开。

(3)声识别技术介绍

第四章 在光的世界里

第1节 光的传播

一、目标要求

1.理解光沿直线传播的条件,认识反射、折射现象。了解光在真空中的传播速度c=3×108m/s。了解光的在社会生活与生产中的一些应用

2. 观察光在空气、水和玻璃中传播的实验现象,认识光沿直线传播是有条件的。通过讨论“光传播的是什么”,了解光是传播能量和信息的重要载体。

3. 通过介绍墨子在光学中的贡献,激发学生的民族自豪感,进行爱国主义教育。通过对光沿直线传播的探究性学习活动,使学生认识到理论的片面性。 二、重点与难点

设计与组织关于“光总是沿直线传播吗”这一问题的探究活动是本节的重点和难点。 三、教学过程

1.实验探究过程设计

实验前展示一些霞光万道、晨曦中穿透树林的道道阳光、节日夜空中的多彩的激光等优美图片或视频,让学生欣赏绚丽景象的同时认识到大自然中有许多光沿直线传播的例子,在轻松的环境中进入这节课的学习。

光在空气中沿直线传播,学生在小学科学中已经知道,“光总是沿直线传播吗?”引导学生探究“光沿直线传播的条件是什么?”

通过以上探究,教师应该引导学生对所观察到的物理现象作出总结,并得出“光在均匀介质中沿直线传播,光在两种介质的交界面,发生反射和折射”这一结论。 2.光的传播速度

在真空或空气中的速度c=3×108m/s。光在各种介质中的速度都比在真空中的小。在此,可以介绍诺贝尔奖获得者朱棣文使光在特殊介质里1s只传播几米,增强民族自信心。 四、作业

(一)“自我评价”参

1.可以。根据光在均匀介质中直线传播的规律,将两条光线作反向延长,交点即是室内电灯的位置。

2.7.46 3.瞄准器等。

第2节 光的反射定律

一、目标要求

1.了解光的反射现象,知道法线、入射角和反射角的含义。理解光的反射定律。认识反射现象中光路的可逆性。 知道什么是镜面反射,什么是漫反射。

2.经历探究“光反射时的规律”,获得比较全面的探究活动的体验。通过“小制作”和“我的设计”,学习控制光束方向。通过对比观察,了解镜面反射和漫反射的主要差异。 3.在探究“光反射时的规律”过程中培养学生的科学态度。 鼓励学生积极开展小发明、小制作活动,认识平面镜在科学技术、生产和生活中的广泛应用。通过“走向社会:太空镜”,提高学生将科学技术应用于生活和社会的意识。 二、重点与难点

重点光的反射定律, 难点是应用反射定律控制光束方向和镜面反射与漫反射的成因。 三、教学过程

1.实验探究过程设计 (1)课题的引入

让学生认识到人类主要通过眼睛来获得信息,我们能够看见物体,是因为物体表面都能反射光,由此说明探究光的反射规律的意义。

(2)光的反射定律的教学

1.实验材料准备

材料:激光笔、平面镜、白纸板、量角器、纸筒(牙膏盒)等。

2.实验过程

(1)用光反射实验器演示光的反射规律:

图4-2-1所示是光的反射实验器,实验器的底座上竖立着一个白色的光屏,光屏的平面上刻有角度,中间为0o, 0o的正下方O点处是放在底座上的小平面镜,用一条细小光束代表光线沿光

图4-2-1

屏的平面照射到平面镜上的0点处,这时光屏的平面上将显示入射光线A0以及由平面镜反射出来的反射光线0B。

讲述①什么是法线,什么是入射角和反射角。引导学生根据前面的实验结果总结出反射规律

反射规律探究结束后,让学生做一些应用反射定律控制光束方向的练习,为平面镜成像的学习做一些准备。在教科书图4-2-3的小制作中,为什么要求两块平面镜要保持平行,并与水平方向成45°?可以引导学生用光的反射定律来证明。在设计“将光偏转180°的装置”中,可以让学生思考设计还有什么缺陷,怎样改进。

2.关于光路可逆性的教学

让学生看课本图4-2-5小猫和小聪的漫画,为什么有这种现象?光反射时光路的可逆性,再由学生做一下有关的实验,教师站在教室外,通过平面镜观察学生,学生也一样观察教师。

3.镜面反射和漫反射的教学

如果有太阳光射入教室,也可以演示太阳光斜射在平面镜上,会在墙上产生一个明亮的光斑;用白纸反射则不会产生光斑。提出问题:这是为什么?

反射定律是以理想化的光线为研究对象,每一条光线在发生反射时,无论是镜面反射,还是漫反射,都遵守反射定律。当反射面是一个光滑平整的镜面时,平行光束里各条光线的入射角都相等,根据反射定律,反射角也相等,所以,反射光束仍然是平行光束,这种反射是镜面反射。图4-2-10中,平行光束照射到凹凸不平的反射面时,这反射面可以看成是由许多小的平面组成,据此,可引导学生解释漫反射的原因。问题:黑板“反光”是怎么回事?

第3节 平面镜成像

一、目标要求

1.了解平面镜成像的特点。平面镜成虚像,了解虚像是怎样形成的。了解日常生活中平面镜成像的现象。

2.经历“平面镜成像特点”的探究过程,学习实验探究的基本思路和方法。通过折纸,感悟虚像的形成原因。

3.在探究“平面镜成像特点”中体会克服困难、解决问题,“发现”成功的喜悦。通过对桂林山水的图片观察,感受大自然的美。通过对平面镜的物与像对称的讨论,领略平面镜成像中的简洁对称之美。通过实验,培养实事求是的科学态度。通过利用平面镜的小发明、小制作,认识平面镜在科学技术、生产和生活中的广泛应用。 二、重点与难点

重点是设计探究平面镜成像特点的实验探究活动,难点是虚像概念的建立过程。 三、教学过程

1.实验探究过程设计

学生对平面镜很熟悉。通过节首图“桂林山水”,将平面镜的概念进一步拓广,同时学生能感受大自然之美。

在平面镜成像实验探究中,要解决两个问题:一是掌握平面镜成像的特点,二是要学习实验探究的基本思路。

(1)创设情景,提出问题

让学生观察自己在平面镜内所成的像,并对成像的大小提出看法。通过观察,很多同学会象小聪一样,得出像比物小的想法。老师可以象小明那样把手放在镜子上,得出不同的结果。在此情景下,学生产生认知冲突,提出平面镜成像到底有什么规律的问题。

(2)设计实验,进行探究

制定计划与设计实验是本节课的重点。要让学生展开想象的翅膀,通过讨论,确定实验器材,制定实验计划及实验步骤。在课堂讨论中老师可适当提问加以引导,这样做可充分调动同学思维的主动性,使学生思路更加清晰,实验更有兴趣,实验探讨更有创造性,使学生有了敢于思考,敢于探索,敢于创新的精神。

用玻璃板作平面镜,用相同的物体与像进行比较,通过视觉和触觉来感知虚像,是这个实验设计的三个极巧妙之处。如何让学生想到这些方法,是设计探究的关键。教材中,在实验中发现问题,学生讨论交流,以对话为路标,来经历这个设计过程。

探究中,应该让学生把蜡烛至少换一个位置,再重做一遍实验。这样要求的目的,是为培养科学态度,以免由于为了节省时间而忽略缺少必要实验的环节,长此以往,会使学生养成不良的研究习惯,或形成以偏盖全的片面的思维方法。

(3)分析与论证,提出新的猜想与假设

在学生对若干次实验结论的分析时,要引导学生感知对称之美,提出关于物距和像距的猜想,进行探究。

学生的探究活动,因为具有示范作用,所以要求学生按探究的环节进行。为了使学生通过动手实验,自己总结出规律,老师要积极引导学生讨论交流,帮助学生制订探究的计划。

(4)结论

通过探究活动,要求能总结出平面镜成像特点: ①像与物体大小相同。 ②像和物体到镜面的距离相等。 (5)实验探究中的几点说明

找出物体在平面镜中所成的像的位置,是学生探究出平面镜成像特点的关键。实验时选用的玻璃要薄些,如果用厚玻璃做这个实验,可能会看到两个不重合的像。为了准确总结出“物像等距”的特点,可以在纸上事先画好坐标。

2.了解虚像是怎样形成的

实验探究中,学生可以通过视觉和触觉来感知虚像,但很难从根本上理解平面镜的虚像是怎样形成的。所以教材的图4-3-4中,利用反射定律对光束分析,让学生来了解虚像的成因。为了使同学们能直观地看到光的传播过程及成像原理,有条件的老师可以用计算机课件来演示,结合实验时在玻璃板后面用屏幕接不着像的事实,使同学们理解

虚象不是光的汇聚形成的。

3.平面镜成像的一些应用

第4节 光的折射规律

一、目标要求

1. 通过实验探究,知道折射光线、折射角的涵义,了解光从空气射入水中或其他介质中时的偏折规律。了解光在发生折射时,光路的可逆性。了解生活中的光的折射现象,并能用光的折射规律进行解释。

2. 经历“光的折射规律”的探究过程,学习描绘光路、记录实验数据的方法。 体验由折射引起的错觉,在实验中养成实事求是的科学态度。

3. 初步领略折射现象的美妙,获得对自然现象的热爱、亲近的情感。 二、重点与难点

重点是光的折射规律,难点是用光的折射规律解释现象。 三、教学过程展开

1.实验探究过程设计:

首先让学生观看海市蜃楼的图片(图4-4-1)或视频(见所附光盘),引起学生的学习兴趣。然后通过观察图4-4-2的实验现象引入课题,从而激发学生的思维,引发学生思考。

用实验演示光从空气射入水中的折射现象时,教师应引导学生从实验现象抽象出光的折射示意图,最后画出光路图,由此认识入射点、入射光线、折射光线、法线、入射角、反射角等,为进一步探究光的折射规律作准备。有许多同学认为反射现象和折射现象二者不会同时发生。但事实上常常是反射和折射同时发生。借助这个演示实验,要澄清学生的模糊认识。

最后,让学生总结出光从空气斜射入玻璃中时的折射规律。 2.光路的可逆性:

用实验模拟小猫叉鱼问题,由于折射成像问题比较复杂,让他们到实际中体验,使他们相信折射真的产生错觉。并由此引出折射光路可逆性的讨论。

光路的可逆性也可通过实验来验证,让光由空气射入水(或玻璃)中,记下入射光线、入射点、折射光线的位置,再让光线逆着折射光线方向射入,让学生观察光线是否逆着原入射光线方向射出。

3.物理欣赏:

对折射的奇异现象,要求学生领略物理现象的奇异、美妙,获得对自然现象的热爱、亲近的情感。用光的折射解释课文所提供的物理现象对初中学生而言比较困难,因此只要求学生能知道这些现象是由于光的折射造成的,不必要求学生都能够进行解释。

第5节科学探究:凸透镜成像

(两课时)

一、目标要求

1.知识与技能  了解透镜的种类。

 了解透镜的焦点、焦距,认识凸透镜的会聚作用和凹透镜的发散作用。  探究并知道凸透镜成像的规律。  了解透镜在投影仪中的应用。 2.过程与方法

 能在探究活动中,初步获得提出问题的能力。  通过探究活动,体验科学探究的全过程和方法。  学习从物理现象中归纳科学规律的方法。 3.情感、态度与价值观

 具有对科学的求知欲,乐于探索自然现象和生活中的物理道理。  初步建立将科学技术应用于实际的意识。 二、重点与难点

本节教学的重点是探究凸透镜成像的规律,这也是教学的难点。 三、教学过程

第一课时 认识透镜

(一)谈话导入: (二)新授:

1.凸透镜和凹透镜认识:

①先让学生观察眼镜镜片,看看近视镜片和远视镜片有什么不同,然后学生出示各种各样的透镜:有的中间厚边缘薄,有的中间薄边缘厚,并画出板图如课本图3.1-1所示。再说明透镜是组成照相机、投影仪、显微镜、电影放映机等光学仪器的重要元件。②照课本图3.1-2简单介绍一下透镜的主光轴和光心。对于光心,让学生知道大致在透镜的中心处即可。

2.焦点和焦距

根据实验现象画出板图如课本图3.1-4所示。介绍凸透镜的焦点、焦距,并在板图上用符号标出。对于学习基础好的学生,还可以进一步说明:

①凸透镜的会聚作用是由于光线通过它的两侧表面发生两次折射造成的;

②焦距的长短反映了凸透镜会聚作用的强弱,焦距短的会聚作用强(光线通过后偏折得厉害);

③凸透镜表面的凸起程度决定了它的焦距的长短:表面越凸,焦距越短。每个凸透镜的焦距是一定的。

(三)课堂小结,作业.

1、拿两块透镜让学生测出焦距。这个问题已经在“想想做做”的栏目中做过了,这里让再做一遍,是让学生加深印象,同时让他们知道,不同的透镜焦距是不同的。 2、焦距短的透镜偏折得更多些。

3、把小灯泡放在凸透镜的焦点上,小灯泡发出的光通过凸透镜后就可以变成平行光。这里利用了前面学过的光路可逆性。

第二课时、生活中的透镜

一、目 标

1、了解透镜在日常生活中的应用。

2、经历制作模型照相机的过程,了解照相机的成像原理。能简单描述凸透镜成实像和虚像的主要特征。

3、通过模拟相机的制作和使用,获得成功的愉悦。具有对科学的求知欲,乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理。初步建立将科学技术应用于实际的意识。 二、教学过程 1.照相机

①先出示真实的照相机,让学生仔细观察照相机的镜头,使他们对照相机镜头有直观的印象,指出它的作用就相当于一个凸透镜,来自物体的光线经过照相机镜头后,在胶卷上形成一个缩小的像。

②想想做做

自制模拟照相机,使学生对利用凸透镜成缩小的实像有较直观、深刻的印象。同时培养学生的动手能力。 2.投影仪

投影仪是教学中经常使用的仪器,照图3.2-4介绍投影仪的构造。让学生仔细观察投

影仪的投影镜头,演示利用凸透镜可以使物体成放大的像:把投影仪上的反光镜取下,使光线直接照射到天花板上,调节镜头,在天花板上就能得到投影片上图案的像,让学生仔细观察像的大小、正倒。也可用幻灯机演示。 3.放大镜

放大镜是凸透镜,也是常用的光学仪器之一。让学生用放大镜看书上的字,并改变放大镜到字的距离,观察字的放大情况。说明利用凸透镜能使物体成放大的像,但这个像与投影仪所成的像是不同的,它是正立的虚像,并且像与物体在同一侧。使学生对利用凸透镜成放大的虚像有一初步的印象。 课后作业:

1、手持凸透镜在窗户和与室内的白墙之间移动,移到某个位置时,窗框外的景物能在墙上形成一个清晰、倒立的像。

2、凸透镜在灯泡和白墙之间移动时,有两个位置可以在墙上得到所画图案的清晰的像。离灯泡较近的位置,像是放大的;离灯泡较远的位置,像是缩小的。所成的像都是倒立的。 3、找一块透明的硬塑料板或平板玻璃,在上面滴一滴水即可用来观察。用它看书上的字,字就被放大了。小水滴就是一个凸透镜。

三、凸透镜成像规律

一、目 标

1、理解凸透镜的成像规律

2、能在探究活动中,初步获得提出问题的能力。通过探究活动,体验科学探究的全过程和方法。学习从物理现象中归纳科学规律的方法。

3、具有对科学的求知欲,乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理,勇于探究日常用品中的物理学原理。乐于参与观察、试验、制作等科学实践。 二、教学过程:

1.探究凸透镜成像的规律

教师引导学生进行探究。

通过上一节的学习,我们知道了照相机、投影仪里面都有凸透镜,放大镜本身就是一个凸透镜。他们都利用凸透镜使物体成像。照相机所成的像比物体小,而投影仪所成的像比物体大;照相机、投影仪所成的像是倒立的,而放大镜所成的像是正立的。

①引导学生提出问题:凸透镜所成像的大小、正倒跟物体的位置有什么关系? ②制订实验计划,指导学生做实验,验证上面的猜想是否正确。 2.虚像和实像

当物体与透镜的距离大于焦距时,物体成倒立的像,向学生说明这个像是蜡烛射向凸透镜的光经过凸透镜会聚而成的,是实际光线的会聚点,能用光屏承接,是实像。当物体与透镜的距离小于焦距时,物体成正立的虚像。可以回顾平面镜成虚像的情况,使学生明白实像与虚像的区别。

3.再结合凸透镜成像的规律,进一步认识照相机、投影仪、放大镜的原理。

①照相机原理和构造 ②投影仪的原理和构造 3、放大镜原理

三、课堂小结,课外作业

第6节神奇的眼睛

一、本节三维目标要求

1.知识与技能

 了解照相机的原理,知道眼睛看见物体的过程。  了解近视眼的成因,知道眼镜是怎样矫正视力的。 2.过程与方法

 动手自制照相机,认识照相机的原理。

 通过照相机与眼睛的结构对比,了解眼睛看物体的机理。 3.情感、态度与价值观

 能自觉保护视力,注意用眼卫生。 二、重点与难点

本节教学的重点是眼睛成像的机理,认识近视眼是教学的难点。 三、教学过程

眼睛成像是透镜成像规律的重要应用。照相机与眼睛有相似的结构,自制照相机,能使学生对利用凸透镜成缩小的实像有较直观、深刻的印象。因此,对眼睛成像的认识,可以从自制照相机开始。通过生理学中的眼模型或课件,将生理眼抽象成简化眼模型。将自制照相机与简化眼对比,使学生认识到眼睛可以看成是精巧的照相机,眼球中的角膜和晶状体的共同作用,相当于一个“凸透镜”,视网膜相当于照相机的底片。从物体发出的光线经过人眼的凸透镜在视网膜上形成倒立、缩小的实像,分布在视网膜上的视神经细胞受到光的刺激,把这个信号传输给大脑,人就可以看到这个物体了。这就是眼睛成像的基本原理。

眼睛与传统照相机的比较:

镜) 瞳孔 视网膜(有感光细胞) 成像 调节作用 缩小、倒立、实像 像距不变,当物距减小(或增大)光圈 底片(有感光材料) 缩小、倒立、实像 焦距不变,当物距增大(或减眼睛 角膜和晶状体(相当于一个凸透结构 照相机 镜头(相当于一个凸透镜) 时,增大(或减小)晶状体的曲率以小)时,减小(或增大)镜头到底减小(或增大)焦距,使物体在视网片间的距离,使物体在底片上成清膜上成清晰的像 晰的像 对近视眼成因的探究,是这节内容的难点。实验探究中,应突出以下思维过程: ①近视镜与凸透镜组合,确定近视眼视网膜的位置; ②拿开眼镜,光屏像变模糊,表示是近视眼看物体的情形; ③向透镜移动光屏,再次成清晰的像,是近视眼实际成像的位置; ④从物体发出的光线经过近视眼的凸透镜后会聚在视网膜的前面;

⑤利用凹透镜能使光线发散的特点,在眼睛前放一个凹透镜,能使从物体发出的光线会聚在视网膜上。

此探究过程还可以再作展开,增加一些环节,如可以在②与③之间,保持光屏与透镜位置不动,移动蜡烛,使之在光屏上成清晰的像,此时的蜡烛位置表示拿开眼镜的近视眼能够看清楚物体的位置。

明白了近视眼的成因,应向学生介绍一些眼保健知识(如眼睛保健操等),还应在课下走向社会,进行一些近视眼方面的调查,使学生认识对眼保健的重要性。

对于远视眼的介绍可以采用与近视眼成因类比的方式,并让学生知道为什么远视眼需要佩戴凸透镜。 三、作业

(一)“自我评价”参: 1.近视眼的明视距离小于正常眼。

2.照相机的基本使用参数见“参考资料”中的相关内容。 (二)“物理在线”指导

立体视觉是由两眼观物的不同视角而产生的视觉效果。在“参考资料”中有关于立体电影的内容,教师可以结合这些内容对学生进行辅导。

第7节 通过透镜看世界

一、本节三维目标要求 1.知识和技能

 知道望远镜、显微镜是由多个透镜组合而成的。  了解望远镜、显微镜的基本作用。 2、过程与方法

 经历利用两个透镜组成望远镜的实践过程。  经历利用两个透镜组成显微镜的实验操作过程。  初步学习逆向、类比的物理思维方法。 3、情感、态度与价值观

 激发学生对宇观世界和微观世界进行观测的兴趣。

 增强学生的自然审美能力,培养热爱自然、热爱科学的情感。  进一步形成科学的认识观。 二、重点与难点

本节的重点是让学生利用凸透镜自行组装望远镜和显微镜的两个动手操作过程。

三、教学过程

1.显微镜

讲显微镜之前,可以先复习一下放大镜。用放大镜可以看清书本上的小字等较小的物体,要想看细胞等非常小的物体,用一个放大镜就为力了,这就引入了显微镜。

2.望远镜

学过显微镜之后,学生知道了利用两个透镜的组合,可以制成显微镜,显微镜的物镜距离要观察的物体较近,使物体成一放大的实像。如果利用物镜使远处的物体成一缩小的实像,这个实像再经过目镜放大,就能看清楚较远处的物体,这就是望远镜。

照课本图3.5-2介绍望远镜的结构。利用望远镜能看清楚远处的物体,主要是由于望远镜物镜的直径比眼睛的瞳孔要大得多,它可以收集更多的光线,使远处的物体看起来更明亮。对于视角的问题,只要作简要的介绍,

3.动手动脑学物理

1、这个实验可以让学生做一下,但要注意安全,不要让烧热的玻璃珠碰到身体。 2、把放大倍数较大(焦距较短)的凸透镜放在靠近眼镜的位置时,远处物体看上去变大了;两个放大镜位置对调以后,远处物体看上去变小了。为了使远处的物体看得更清楚,就要使物体放大,所以要用两个焦距不同的放大镜。如果两个放大镜焦距相同,就没有放大作用了。

第8节 走进彩色世界

一、本节三维目标要求 1.知识和技能

 了解光的色散现象,知道光谱的概念。  了解光的三基色,认识色光的混合。 2、过程与方法

 经历关于色光混合的实验探究。

 体验利用计算机软件了解自然原理的探究过程。 3、情感、态度与价值观

 形成色光合成白光的观念,具有尊重事实的科学态度。  增加学生对色散的兴趣和体验。 二、重点与难点

让学生了解色光的三原色是本节的重点,教学过程中安排的探究以及讨论等活动都主

要围绕这一教学目标进行。 三、教学过程

1.光的色散

以老师和小聪、小明的对话形式展开,讲述了牛顿发现光色散的实验和色光合成白光的实验,介绍了光的色散和光谱的概念。教材可读性强,这部分的教学,可以先安排学生自己阅读,然后在老师指导下进行“色散”的实验。

做好色散实验,是这节课成功的关键。用棱镜做色散实验时,如果阳光不充足,也可利用投影仪的光,或灯泡的光,效果都比较理想。观察光色散的方法很多,如果没有足够多的三棱镜,教学中可以采用其他的方法。如利用平面镜和水来使白光色散,把由白光分解出的红橙黄绿蓝靛紫的色带反射到白色的墙壁上。生活中也有许多色散的现象,如:雨后天空出现的美丽彩虹,阳光透过养鱼缸在墙上出现彩色光带等,这些例子老师可适时补充。

2.光的三原色。

有关“颜色之谜”的活动,内容丰富、充实,实验新颖,趣味性强。应让学生在

自由的气氛中自主愉快地学习,在动手中认识科学概念。可以让学生用放大镜观察彩色电视画面上的各色光条。学生会发现,电视屏幕上显现出画面的丰富多彩的颜色,都是由红、绿、蓝三色光条合成的,教材图4-8-7展示的就是这种情景。在此基础上,介绍色光的三原色,有利于学生理解。 三、发展空间

第五章 物态变化

第1节 地球上水的物态变化

一、本节三维目标要求

1.知识与技能

 认识水的三种物态。

 了解水的汽化和液化、熔化和凝固、升华和凝华。  了解地球上的水循环现象。  了解水对人类生命的意义。 2.过程与方法

 在观察中尝试发现问题、提出问题。

 通过观察图片或视频、实验探究、查询资料,认识自然界形形色色的水。 3.情感态度与价值观

 感知水的三种状态及其相互转化,欣赏大自然中水的物态变化的妙斧神工。  关注水资源危机,养成节水意识和保护水资源意识。

二、重点与难点

本节的重点是设计学生参与的水的三态变化的模拟情境。 本节的难点是水循环中的物态变化。 三、教学过程

1.认识水的物态变化

学生对水的固(冰、雪、霜、雹)、液(水流、雨露)、气(水蒸气)态虽不陌生,但并未认真研究和系统观察。教学设计宜从章首图和常见的天气现象导入课题,着力设计好模拟云和雨的小实验,使学生得以亲历和观察水的物态变化。伴随实验观察进程,适时指明观察点和思考问题,诸如:

·给烧杯加热过程中,你在杯口盘子底面看到了什么? ·为什么要给烧杯加热?为什么在杯口盖着的盘子里放些冰块?

·为什么在大烧杯里铺一层饱含水分的湿沙?换用别的东西,例如冰块,行吗? ·烧杯上方出现的朦胧“白雾”说明什么问题?

依据教学需要,亦可在本实验前补充加热冰块的小实验:在烧杯中放少许冰块,加热,直至烧干。使学生感悟水由固态到液态再到气态的变化。由此导入本实验。本实验的湿沙亦可换为冰块。

对水的物态变化应在本板块末推广到整个物质世界,以利后续教学。教师应依托学生已有的生活经验和对冰——水——水蒸气——水——冰转换的实验探究,引导学生把生活经验跟水的物态变化结合起来,再由小范围内水的物态变化扩展到地球上、自然界中的水循环,启发学生想象出地球上水的“旅行”图景,进而激发他们升腾起疑问:水为什么会在自然界中循环?既然循环不已,为什么还存在水资源危机和缺水?水的三态转化需要什么条件?„„

2.地球上的水循环

本板块实施过程需借助有关地球上水循环的模型、图片、课件、网上资源等,展示丰富多彩的水的物态变化的的信息,使学生确认水的三种状态不断地相互转化的过程关乎万物生存和人类的发展。

3.大自然中水的物态变化

本板块设计意在展示大自然中水的物态变化创造了自然界的神奇、壮观、瑰丽和生机。教师应引导学生“读懂”大自然向我们“讲述”的水的物态变化的“故事”。

在上面教学中,教师要有意识地渗透情感教育目标,引导学生敬畏地球上的水循环,欣赏大自然中水的物态变化所创造的“杰作”,关爱水的生态系统,形成爱水、节水意识和水资源危机意识。

活动中可以提供如下设想供学生讨论:若水的三态变化停止,人类的生活将变成怎样? 三、发展空间

1.“自我评价”参

(1)屋顶积雪因吸热而融化为水,顺屋檐下流;下流过程中因周围大气吸热而结冰;这

种情况相继发生,形成上粗大、下尖细的冰锥。这种天气现象常发生在我国北方天气晴朗但气温低于0℃的冬季。

(2)将在冰箱中冷却的金属块取出后,由于夏天外界气温偏高,金属块将吸热,使其周围空气中的水蒸气遇冷而在其表面液化并聚集为小水滴,擦干后很快又形成,直到金属块与周围环境温度相同。

第2节 熔化和凝固

一、本节三维目标要求

1.知识与技能

 了解晶体和非晶体的区别。知道一些物质的熔点。  知道熔化和凝固的含义。

 认识熔化是吸热过程,了解熔化曲线和凝固曲线的物理含义。 2.过程与方法

 感知发生熔化和凝固的条件

 区别晶体和非晶体,感悟物质世界的美丽多姿。

 经历固体熔化的实验探究过程,学习实验探究的基本思路和方法。

 了解图像是一种比较直观的表示物理量变化的方法。学习根据实验数据做出物理图像

的方法。

3.情感、态度与价值观

 尝试对环境温度问题发表自己的见解。有关注环境温度的意识。

 尝试将生活和自然界中的一些现象与物质的熔点联系起来,将所学知识与生产、生活

相结合。

 关注自然现象,产生乐于探究自然现象的兴趣和欲望。 二、重点和难点

本节重点是探究固体熔化过程的规律。 本节难点是实验数据的图像转换方法。 三、 教学过程

1.认识晶体

学生对将固体区别为晶体和非晶体认识不足,教师应着力调动学生的观察积累,利用教科书提供的图片,酌情展示一些常见晶体和非晶体的实物、模型、图片资源,首先让学生建立区别晶体和非晶体的宏观依据——形状规则与否的概念,初步认识晶体和非晶体的区别。

2.实验探究固体熔化过程的规律

晶体熔化的两个必要条件:①达到熔点;②继续加热(吸收热量)。 要求记住冰的熔点。

3.液体的凝固

(1)列举生活、生产、技术上的液体凝固实例。例如,水结成冰,塑料颗粒熔化后注入钢模冷却凝固成塑料盒,熔融状态下的玻璃轧制成玻璃板„„

(2)凝固过程和凝固曲线。引导学生对比冰(晶体)熔化过程的三个阶段,采用类比的方法,分析水(液体)凝固过程的三个阶段的吸放热特点和温度变化特点。要明确:虽然同种物质的凝固点和熔点相同,但两种曲线却具有不同的物理含义。同时总结归纳出熔融状态下的晶体凝固的两个必要条件:①达到凝固点;②放出热量。还应对比分析熔融状态下的晶体与非晶体的凝固过程的异同点。使学生获得相对完整的固液变化的认识。

为了同一目的,建议布置课外实验探究活动:利用冰箱设计实验,研究水的凝固过程并画出水的凝固图像。 三、发展空间

(一)“自我评价”参 1.0℃,BC段 2.非晶体

第3节 汽化和液化

一、本节三维目标要求

1.知识与技能

 知道什么是汽化、液化。  了解沸腾现象,知道水的沸点。

 知道蒸发可以致冷。会对蒸发和沸腾进行比较,找出它们的区别。  知道汽化是吸热过程,液化是放热过程。

 会用汽化和液化的规律解释自然界或生活中的一些简单的物态变化现象。 2.过程与方法

 通过探究活动了解水沸腾时的温度特点。

 经历实验探究的基本过程,了解科学探究的基本环节。 3.情感、态度与价值观

 把生活现象和自然现象与物质的沸点联系起来,乐于探索自然现象和日常生活中的物

理道理。

 了解电冰箱的基本原理及生产“无氟冰箱”的意义,有环境保护的意识。 二、重点与难点

本节的重点是实验探究水沸腾的规律。

本节的难点是水沸腾的温度(沸点)与气压的关系。 三、教学过程

1.实验探究(水)沸腾的规律

(1)“水开了吗?”这是在每家庭几乎天天都会听到的一句问话。“开水不响,响水不开”也许是学生很小就学来的判断水是否“开”了的依据。基本学生拥有丰富的生活经验,但并未认真观察过水沸腾的全过程,并未探入思考过与水沸腾相伴随的气泡、声音、水量、温度等相关特征的变化规律的教学背景,教师宜按照教科书的提示,利用透明容器构造水沸腾过程的真实情境,激励学生:你看到了什么?你想到了什么?引发并确认实验探究问题。

(2)迁移探究固体熔化规律的学习经验,在烧水过程中直接观察水的沸腾现象,从而探究发现沸腾的特征和规律,应成为课堂教学中的“转知成识”、“转识成智”的良好契机,同时成为教师引领学生设计实验和进行实验的指南。

(3)在学生得出水沸腾的温度和加热时间的关系曲线后,应及时组织分析论证和交流讨论:

·该图像与晶体熔化图像有什么相似之处?有什么不同之处(沸点概念得以生成)? ·沸腾前、沸腾时用酒精灯加热水的作用有什么不同?移开酒精灯,停止加热,水还沸腾吗?

·水的沸点是100℃吗?如果不是100℃,究竟是实验误差,还是另有原因? ·沸腾前后,水中气泡变化、声音变化有什么特征?沸腾中减少的水跑到哪去了? ·水沸腾需要什么条件?这个结论是否可推广到所有液体?为了检验你的判断,你认为是否有必要换用其他液体再做实验?

(4)由水沸腾时的实验数据和水沸腾曲线学生可以认识到水有确定的沸点。鉴于沸点与气压的关系在生产技术和日常生活上的重要应用(压力锅就是一个典型),引导学生探究水的沸点温度与气压的关系,十分必要。

·移开热源,停止对水加热,沸腾则停止。这是学生已经亲历的事实。要探究水沸腾的温度与气压的关系,需在改变气压(增大或减小气压)的前提下,使水重新沸腾,同时测量对应温度。

(5)将汽化的两种方式——蒸发和沸腾对比分析显然是必要的。而且,蒸发在物态变化中,尤其在水的循环中的重要作用,要求我们在教学中赋予它应有的地位。

除了在表现特征上对两种汽化方式予以辨析外,还可利用分子动理论的分子运动模型给出初步解释。

影响蒸发快慢的诸种因素:液面面积,环境温度、湿度、气压,周围空气流动快慢等,都应纳入教学视界。或回顾小学《科学》,或组织学生讨论(餐厅卫生间装的热风干手器就是一个好例子),甚至组织相应实验探究,应视学生知识和经验基础决定。

2.气体的液化

与凝固是熔化的相反过程一样,液化是汽化的相反过程。具体教学操作可以着手于以下两个方面。

(1)水蒸气液化成水的现象,学生十分熟悉。冷玻璃窗上的水滴,眼镜片上的“雾汽”,烧水时壶嘴喷出的“白雾”,从冰箱中取出的冰镇汽水瓶外壁上的“泪珠”„„要注意在教学中调动学生的经验积累,引导他们关注水蒸汽液化的细节。例如,冷玻璃窗上的水滴和眼

镜片上的雾气出现在哪一面上?水壶嘴喷出的“白雾”紧挨壶嘴吗?„„这些细节对于学生理解液化和汽化规律大有帮助。

(2)气体液化的历史,尤其是空气液化的历史,是物理学发展的缩影,也是科学·技术·社会协调发展的典型。极低温度的获得,真空技术的提高,热力学第三定律的发现,超导、超流和完全抗磁性的发现,超导电性的唯象和微观理论,高温超导材料的研究„„都与气体的液化直接或间接有关。教师应利用各种文本资料,展现人类探索气体液化的艰难历程和美好的前景,概述气体液化的两种途径:降低温度和压缩体积。§5.1中的人工造“雨”就是通过降低温度使水蒸气液化成“雨”的。教学中还可增加用注射器压缩乙醚蒸气的体积使之液化(反之则汽化)的学生小实验。

3.汽化、液化过程中的吸放热

伴随气体和液体过程的能量变化的表现形式是吸放热。本板块的教学应该注重以下几个方面。

(1)沸腾过程中吸热而温度保持不变;停止加热,沸腾随即停止。对此,学生已有实验经历。

蒸发过程吸热的例子也很普遍。在温度计测温泡上裹上用水或酒精浸湿的棉球,温度计的读数有什么变化?在手背上涂些酒精,感受如何?对此,学生更有足够的经验基础。

气体液化放热的现象,学生虽有感悟,但体会欠真切。因此有必要组织学生动手实践。教科书第103页图5-3-8是一个很好的对比实验。教师应认真组织好学生的分组实验和观察讨论。左右试管初始状态相同,左管加热沸腾、水量减少(温度维持在沸点);右管通入从左管中导入的水蒸气,温度升高,水量增加。典型地展示了物态变化过程伴随着能量的转化这一物理现象。倘若使两管中的水循环流动,它就是蒸气传热的模拟装置。

(2)自然界中的物态变化(含熔化和凝固、汽化和液化、升华和凝华)事实上都伴随着能量的变化,不仅仅限于水的三态变化。教师应在本节之末、§5.4和复习课中予以强化。 三、发展空间

(一)“自我评价”参

1.采用“分馏法”,利用水和酒精的沸点不同,使混合液(即甘蔗酒)沸腾,可以从甘蔗酒中分离出酒精。事实上,由于水的蒸发,这样分离出的酒精纯度较低,倘若利用生石灰的极强的吸水性质,将混合液跟生石灰(CaO)混合加热蒸馏,即可达到提纯酒精的目的。

2.减慢盆栽花卉的水分蒸发,自然可以从减小花卉叶表面积(通过修剪)和花盆液表面积、降低周围空气温度、增加周围空气湿度、减少周围空气流通诸种因素考虑。但这同样是一个实际问题,切忌在设计浇水方案时“想当然”应用所学一般物理原理。例如,花卉生长需要一定的温度、湿度、阳光、水分、空气、肥料条件,不能顾此失彼,要统筹兼顾。

学生的设计方案不宜统一要求,重要的是设计思路和原理的运用。

第4节 物态变化与我们的世界

一、本节三维目标要求

1.知识与技能

 了解人类认识物态的历程。

 认识自然界和日常生活中多种不同状态的物质和物态变化。  能用物态和物态变化知识解释身边发生的一些简单物理现象。 2.过程与方法

 尝试对环境问题(温室效应、热岛效应等)发表自己的见解。 3.情感、态度与价值观

 感悟物态变化在改变物质世界和促进人类文明中的巨大作用。  树立可持继发展的意识。 二、教学过程

1.人类认识物态的历程

(1)19世纪之前,人们还只能根据物质的宏观特征(是否具有一定的体积和形状,是否能流动)来区分物质的状态,那时只知道物质有固、液、气三态。初中讲物态和物态变化,主要涉及这三态和三态间的变化问题。这应该成为本教学板块展开的基础,教师应引领学生理解这种物质分类的方法,并在此基础上讨论人类认识物态的历程。

(2)依据教材安排,本板块应重点突出等离子态和液晶态。关于液晶态、液晶显示器的基本原理以及液晶显示技术的应用,教科书已有两段介绍。建议教学中补充介绍等离子态、等离子体以及等离子体在工业、农业、军事上的广泛应用。

2.物态变化改变着世界

本章章首指出:我们生活在物态变化的世界里。人类对物态变化的认识是从水开始的。本章前三节的主要内容大多也是围绕水的三态及其变化展开的。现在,作为本章的最后一节,教师有必要将物态和物态变化的视界拓展到更广泛的领域,展示人类认识物态变化、利用物态变化规律的辉煌历史。

(1)让学生认识物态变化的历史首先可以介绍材料的发现和利用历史——从青铜器到太空晶体。

(3)利用物态变化创造现代生活 3.来自极地的报告

本段以考察报告的形式,警示人类活动对生态环境造成的破坏。教学中,可借助多种教学手段和多种教学资源(含本地资源)帮助学生解读科学技术是双刃剑这一事实,意识到人类必须用科学的态度审视自己的行为,必须依靠科学技术解决人类面临的危机。 三、发展空间

(一)“自我评价”参 1.如图5-4-1:

图5-4-1

2.玻璃管耐受压强(压力)的限度是一定的,酒精被加热到某一确定温度,它施于玻璃管的压强(压力)刚好达到这一限度,因而玻璃管就会爆炸。

(二)“家庭实验室”指导

1.根据水的沸点与压强的关系(P),可见设计真空洗衣机,使水在常温下沸腾,产生大量气泡,而不需要洗衣粉(含磷洗衣粉也是造成环境污染的因素),在原理上是可行的。用一次性注射器,也可以制造“真空”,产生气泡。

(三)“物理在线”指导

可以举办专题讲座,可以指导学生通过因特网或到图书馆了解有关材料科学的历史和知识,理解“材料科学是人类进步的基石”这一论断的含义。

(四)“走向社会”指导

教科书安排的题目是:厨房里的物态和物态变化。这是一个实用的题目,借此,既可以观察了解材料和物态的有关知识,又可以经历物态变化过程,还可以通过调查家长,了解厨房里的炊具、灶具以及做饭、烧菜等方式的变革,感知科学、技术、社会的关系。

教学中亦可依据需要和当地环境条件可能,安排其他学生实践活动。

第六章 质量和密度

第1节 质量

一、本节三维目标要求

1、知识和技能

 知道质量的初步概念及其单位。  通过实验操作,学会天平的使用。  学会测量固体和液体的质量。

2、过程与方法

 经历“质量是物体的属性”的探究过程,学习实验探究的基本思路和方法。  在天平的实际操作过程中总结规律,熟悉使用方法。

3、情感、态度与价值观

 在探究“质量是物体的属性”中体会克服困难、解决问题、“发现”成功的喜悦。  通过阅读天平的使用说明书,培养学生阅读理解能力,养成良好的思考习惯。  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。 二、重点与难点

本节的重点是质量的概念与单位,以及利用天平测量质量。 本节的难点是“质量是物体的属性”的探究。

三、教学过程

1.认识质量

在学习这部分知识的过程中,学生常出现的问题是:把“物质”与“物体”混为一谈;日常购物时常提到的“重量”与物理学中的“质量”的关系搞不清楚。教学中可以通过列举学生熟悉的几种物体,以及对实物的观察,明确“物质”与“物体”的概念;利用学生已有的“东西有多有少”的知识基础,引入质量的概念。

(1)物体与物质

课堂上让学生思考:课桌是用哪些材料制成的?学生能够回答出课桌是用木材制成的。课桌等是物体,木材等是物质。也就是说:课桌这个物体是由木材这种物质构成的。

(2)引入质量的概念

铁钉和铁锤含有铁这种物质的多少不同,桌子和凳子含有木材这种物质多少不同,塑料桶和塑料杯含有塑料这种物质多少不同,物理学里为了表示这一性质,就引入了质量这个物理量,质量表示物体中含有物质的多少。

质量是物理学中的一个基本概念,它是物体惯性大小的量度,质量又与能量相联系,这些知识将在以后学习。在初中,对质量的概念讲得很浅显,只是说质量表示了物体所含物质的多少,应该明确,这不是质量的定义,教学中不要过分强调。

(3)认识质量的单位

讲过质量的单位后,可以告诉学生,日常生活中,我们购买粮、菜、糖、水果等物品时,常说它们的重量是多少斤或公斤,这里说的重量,实际是质量。因为售货员使用的台秤或杆秤,跟天平一样,属于杠杆类量具,只能测量物体的质量,另外公斤和斤都是质量的单位,斤和公斤是500克和1千克的别名,所以说,日常生活中所提到的重量实际上是质量。

2.测量质量

关于天平的使用,本书有两个原则:一是器材不局限于某种形式、某种规格(如托盘天平、物理天平、电子秤或其它自制天平),二是尽量让学生边思考边操作,自己摸索,从中学到规律性的东西。

从这两个原则出发,本书给出了托盘天平的使用说明,让学生对照实物(如果没有托盘天平,也可以用自制天平),认真阅读,熟悉天平的主要结构,调节与使用方法,引导学生在三个方面进行思考和尝试性操作(课本第116页)。这样做可以避免学生死记操作步骤,培养学生阅读理解能力,使学生养成思考的习惯,学会思考。学生通过讨论总结出天平使用的基本方法:

①调节平衡螺母应遵循以下规律:指针左偏就向右调;右偏向左调。 ②天平调节平衡后,左右盘不能对调,平衡螺母不能再动。 ③取砝码时一定要用镊子。

④往盘里加砝码应先估计被测物的质量,再从大到小加砝码;当加到最小一个砝码时超过待测物重,则应改用移游码。

⑤游码的读数是读游码的左边所对标尺的刻度值。 天平使用注意事项:

①不能超过最大称量(天平的最大称量=所配砝码总质量+游砝最大读数)。 ②取砝码要用镊子,并轻拿轻放。 ③保持天平干燥、清洁。 3.探究质量是物体的属性

设计前两个探究实验,其目的一方面是让学生练习使用天平称量物体质量,培养学生使用天平的技能;另一方面是让学生通过实际动手操作获得体验,理解物体的质量不随形状、状态而改变。探究实验1中的橡皮泥可以用面团或泥团替代。探究实验2,除了用冰做实验外,还可以用雪、冰箱里的霜或硫代硫酸钠做实验。

课本上116页“实验探究”中的第三点是科学家的发现,是让学生知道质量是不随空间位置而变化的物理量。解决好这个问题的关键是引导学生从“物体中所含物质的多少”入手,为了增强感性认识,教师可以给学生展示宇航员在太空中、在月球上的图片或视频。 三、发展空间

1.“自我评价”参:

数100张邮票大小的纸片一同放到天平上称量,将称量的结果除以100,便得到一枚邮票大小的纸片的质量。

这是实验技能训练方面的问题。测量单个小物体的质量时,由于被测物体的质量比较小,托盘天平和学生天平的精度不够,难以测量出单个小物体的质量,因此采取累积测量的方法,以提高测量结果的准确度。教学中还可以让学生选取其他的被测物体,如测量一个大头针的质量,一个曲别针的质量,一个图钉的质量,一段1cm长的棉线的质量等等。

第2节 物质的密度

一、本节三维目标要求

1.知识和技能

 理解密度的物理意义。

 知道密度的公式,能用公式进行计算。能用密度知识解决简单的实际问题。  知道密度单位的写法、读法及换算。

2.过程与方法

 通过经历密度概念的建立过程,学习建立科学概念的思维方法。

 熟悉量筒的使用方法。

3.情感、态度与价值观

 密度反映的是物质本身所具有的特性。通过探究活动,使学生对物质属性的认识有新

的拓展。

 通过量筒、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。 二、重点与难点

本节的重点是理解密度的物理意义。知道密度的公式,能用公式进行计算。

本节的难点是学生对“密度是物质本身所具有的特性”的认识,以及密度单位的写法、读法及换算。 三、教学过程

1.实验探究过程设计

“密度”是初中物理的重要内容之一,它在今后学习液体压强、浮力以及高中气态方程等方面都有广泛的应用。同时,“密度”对于初二学生来说,又是一个比较抽象、比较难懂的概念。初二学生由于对此概念弄不清楚,影响了以后有关内容的学习。为了使学生更好地理解密度概念,教材设计了对密度概念建立过程的实验探究,使学生经历“密度”的概念的建立过程。 (1)创设情景

课堂上,让学生观察两个(一个是铝制的,一个是不锈钢制的)大小、形状一样的勺子。或者观察两杯体积相同的不同液体的质量。很多学生会像小聪一样,提出猜想:体积相同的不同物质可能质量不同。并进一步思考,这里包含有什么道理呢? (2)制定计划,进行探究

收集日常生活中体积不相同的不同物质比较容易,所以小聪制定了收集生活中的一些小物品,进行探究。

在制定计划时,需要教师引导。首先让学生思考:铁块和木头谁重?怎么比较铁块和木头谁重?由此引导学生得到用天平、刻度尺和量筒测量这些小物品的质量和体积,然后计算1cm3物体的质量的设计方案。

然后让学生分成几个小组,进行探究。对于小物体的体积,学会使用量筒是学生继续探究的前提。可以组织学生阅读课本117页,学习量筒的使用方法。

(3)分析论证,得出结论

每个小组的测量结果数据量少,总结不出规律。必需汇总各小组数据,填入课本118页表中,才能显示出规律性的结论:1立方厘米质量相同的物体都是由相同的材料组成的。

对这个结论,教师要引导学生思考:“1cm3物体的质量”有什么意义?应使学生悟出“1cm3物体的质量”可以区别不同的物质,并进一步认识到这是一个描述物质特性的物理量,由此给出密度的概念。

根据密度的定义,可以推知密度的公式ρ=m/V。 对于教学的实施过程,需要有以下几点说明。

(1)密度的公式:

这个公式的得出实际上是利用了密度的概念和相应的运算法则,也就是要求出单位体积的质量应当用除法,所以同学们对物理知识的学习,尤其是一些物理公式,一定不要死记硬背,要学会运用数学方法研究物理问题.建立正确的物理模型,明确同种物质密度跟质量不成正比,跟体积不成反比的结论.密度是物质的特性,对同一种物质来说,在一定条件下,密度是一个常数.密度表示的是单位体积的某种物质的质量,例如铝的密度是2.7×103kg/m3,它的意义是1立方米的铝的质量是2.7×103kg。可见物质的密度是用物质的质量和它的体积的比值求出的,而不是由它质量的多少或它体积的大小所决定的.因此不能说物质的密度跟它的质量成正比,跟它的体积成反比.例如一块铝切去一半,剩下一半的密度是否发生了变化呢?没有,因为当这块铝切去一半时,体积变为原来的二分之一,质量也变为原来的二分之一,但m/V的值即ρ并没有发生变化.

(2)密度是反映物质特性的物理量,物质的特性是指物质本身具有的而又能相互区别的一种性质.密度描述的是:各种物质在体积相同的条件下,所含的质量不相等的特性.各种物质都有一定的密度,不同物质的密度一般不同.物质的密度与该物质组成的物体的质量、体积、形状、运动状态无关.由于物体在温度发生变化时,体积会发生变化(即物体有热胀冷缩的性质),而质量不变,则物体的密度要随温度的改变而改变,在物质发生物态变化时(例如水结成冰)密度一般有变化.例如一块铁,它的温度升高了,体积会膨胀,但是质量没变,这样根据ρ=m/V,公式中分子不变,分母变大,分数值应当变小,所以密度会变小.

密度是物质的特性,并不是说物质的密度是永远不变的,它还是随外界条件的改变而要发生变化的.前面我们讲的质量是物体的属性,属性是不随外界条件的改变而改变的,质量与形状、状态、位置无关.各种物质都有一定的密度,指的是在一定温度和状态下.今后我们讨论的问题,大多是温度变化不大的情况,可以把密度视为定值.

(3)密度的单位是由质量单位千克和体积单位立方米组成,属复合单位。这是教学的难点,有必要特殊强调一下,帮助学生理解和掌握。

对一些常见物质的密度,学生要了解,会查密度表中的密度值。 2.密度的应用

在生活和生产中密度的应用很广,我们可以根据密度的大小鉴别物质,通过测定密度,发现新材料,估测矿山、油田的储量等。教师可以结合课本120页的图6-2-4讲解。 三、发展空间

(一)“自我评价”参:

1.用托盘天平测量多个硬币的质量,然后用量筒测量体积。体积的测量方法也很多,学生自己选定。要求写出选用的实验器材和实验方法及实验步骤。0.5元硬币密度约为7.7克/厘米3 ,它是由合金材料制成的。

2.已知密度、质量,根据密度公式计算体积。

第3节 活动:密度知识应用交流会

一、三维目标要求

1.知识与技能

 知道密度知识的应用.

 能运用密度知识鉴别物质,计算物体的质量与体积。 2.过程与方法

 学会系统地整理知识,形成良好的认知结构.

 通过探究活动学会测量液体、固体的密度,学会利用物理公式间接地测定一个物理量

的科学方法。 3.情感、态度与价值观

 在探究过程中体会克服困难,解决问题,获得成功的喜悦。

 在探究活动中,受到科学态度、科学观念的熏陶,培养他们创新精神、实践能力,养

成良好的个性,形成正确的世界观。

二、重点与难点

本节的重点和难点是利用密度知识分析和解决实际问题。 三、教学过程

1.展示学生设计的知识结构

让学生提前自己复习本章知识,并进行整理归纳。根据自己的理解设计出本章的知识结构,可以用文字、表格、图形、故事等各种形式表示出来。

本节课,首先展示学生总结的知识结构,在此基础上,教师进一步引导学生认识物质密度的物理意义、测定方法,以及密度知识的应用,弄清质量与密度的区别。

(1)质量是物体的属性,而密度是物质的特性,如一瓶水用去一半,剩下一半的质量只是原来的1/2,但密度却不变。

(2)一个物体的质量不随温度变化,但密度却随温度变化,如一瓶水,温度由0℃上升到4℃,体积变小,质量不变,密度却变大,故4℃的水密度最大。

(3)一个物体的状态发生变化时,质量不变,但因为体积要发生变化,所以密度要发生变化。

2.学生汇报自己的探究课题

通过三组学生汇报自己密度应用的探究课题,让学生不但了解了密度的应用,而且还学到了利用密度处理实际问题的方法。

该活动的目的在于给学生提供一种自主的、开放的、研究性学习的机会,使学生了解生活,了解社会,受到科学态度、科学观念的熏陶,培养他们创新精神、实践能力,养成良好的个性,形成正确的世界观。活动过程一般包括:选择课题、制定方案、实施、总结、交流五个阶段。

在整节课中,教师的任务是引导学生对其他小组的方案进行评估,提出改进意见。比如:

第一小组在报告了他们如何证明了铅球不是铅做的之后,其他同学提出用直尺、三角板测铅球的直径,就能测出铅球的体积。另外我们还可以利用溢水杯、量筒测量铅球的体积等等。

本节课也可以设计其它活动。如:①怎样鉴别戒指是不是纯金的?怎样知道矿石是什么物质的?②怎样知道一块很大的长方形碑石的质量?怎样知道教室内空气的质量?③怎样知道一个不规则的钢零件的体积?怎样知道一大卷细铜线的长度?等等。

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