沪科版新课标教材分析 第1章 打开物理世界的大门 《物理课程
标准
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》中的课程基本理念 1．注重学生的发展，改革学科本位的观念。 2．从生活走向物理，从物理走向社会。 3．注重科学探究，提倡学习方式多样化。 4．注意学科渗透，关心科技发展。 5．构建新的评价体系。 课程总目标 保持对自然界的好奇，发展对科学的探索兴趣，在了解和认识自然过程中有满足感和兴奋感。 学习一定的物理基础知识，养成良好的思维习惯，在解决问题或作决定时能尝试运用科学原理和科学研究方法。 经历基本的科学探究过程，具有初步的科学探究能力，乐于参与和科学技术有关的社会活动，在实践中有依靠自己的科学素养提高工作效率的意识。 具有创新意识，能独立思考，勇于有根据地怀疑，养成尊重事实、大胆想像的科学态度和科学精神。 关心科学发展前沿，具有可持续发展的意识，树立正确的科学观，有振兴中华、将科学服务于人类的使命感和责任感。 全 章 概 述 在新一轮国家基础教育课程改革中，如何在教材中体现《标准》中的课程基本理念、培养目标以及具体要求等，是课程改革能否成功的关键之一。 第一章相当于义务教育阶段物理教材的绪论，其地位特殊，肩负了为教材培养目的定位，构建教材框架和栏目，体现教材特色等任务。 义务教育阶段的物理课程是学生学习物理的启蒙课，第一章则是启蒙课的开篇。向孩子们打开物理世界的大门，展示五彩缤纷、充满神奇的物理世界，让孩子们了解物理学发展的大致历程，以及从“知识与技能”、“过程与方法”、“情感态度与价值观”等方面发挥课程的功能，让孩子们初步了解物理学的研究方法、物理学家的高尚情操以及物理学在生产生活实践中的重大作用等，以便使孩子们对物理世界有一种新奇感、求知欲，产生学习物理的浓厚兴趣。 本章有三节：走进神奇、探索之路、站在巨人的肩膀上。 当打开物理世界的大门，展示在孩子们面前的是神奇的物理世界的图景，这些神奇来自 自然，非凡而震撼人心；这些神奇来自生活，平凡而充满智慧！ 面对这些神奇，古人早已开始探索，但是由于条件所限，古人的思索还停留在对经验的 总结上。而后来的物理学家们通过一系列的实验以及对那些神奇现象的理性思考，才使物理学逐步有了令人惊叹的发展。 在物理学的发展过程中，物理学家们不仅为人们留下了物理知识，而且还为人们留下了 科学探究方法以及不朽的科学精神。 本章内容结构图： 本章以典型事例突出了从自然到物理，从生活到物理，从物理到社会的基本理念，强调了物理学与其他学科的融合，体现了知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观的三维课程目标。 本章内容涉及的知识面广，不仅与物理学有关，而且与天文学、地质学、地理学、考古学、民族学、科技史等内容有关，同时还涉及了通信、交通、航天、材料及能源等有关科学技术内容。 本章体现了义务教育阶段物理教育的培养目标：提高全体学生的科学素质。从本章可见本教材的主要目的：不仅要从知识与技能方面培养学生，而且还将注重从过程与方法、情感态度与价值观等多方面培养学生，培养学生终身的探索兴趣，良好的思维习惯，有根据的怀疑精神，一定的创新意识等。 第二章 运动的世界 对科学探究能力的基本要求 1．能通过观察和实验收集数据。 2．能通过公共信息资源收集资料。 3．尝试评估有关信息的科学性。 4. 会阅读简单仪器的说明书，能按书面说明操作。 5. 会使用简单的实验仪器，能正确记录实验数据。 6. 具有安全操作的意识。 7．认识进行实验与收集数据对科学探究的重要性。 科学内容 ◇ 能用实例解释机械运动及其相对性。 ◇ 能用速度描述物体运动，能用速度公式进行简单计算。 ◇ 能根据日常经验或自然现象粗略估测时间，会使用适当的工具测量时间；能通过日常经验或物品粗略估测长度，会选用适当的工具测量长度。 ◇知道世界处于不停的运动之中，能举例说明生命自然界存在多种多样的运动形式。 全 章 概 述 本章涉及机械运动的描述与探究方面的知识与技能。主要包括运动、静止、参照物、运动的相对性、速度、匀速直线运动和变速直线运动等基本物理概念和知识，以及长度、时间、速度的测量等基本物理实验方法和技能。 本章分为四节。第一节“动与静”，主要内容包括运动的世界、运动的描述。主要讲述不同的运动形式以及人类文化中描述运动的不同方式，从而引出科学描述运动的方法。第二节为“长度与时间的测量”，包括测量单位、测量方法和测量活动三个小节。主要内容为长度的估测、用刻度尺测量长度；时间的估测，用停表或手表测时间等；并通过“信息窗”、“交流与讨论”等栏目介绍测量的方法及测量的误差。第三节“快与慢”，介绍速度的基本概念及研究物体运动速度的方法。主要包括速度、路程与时间的关系，速度的测量方法，匀速和变速直线运动的特征及研究方法。第四节“科学探究—— 速度的变化”主要内容为探究物体作直线运动时速度的变化情况。 有关内容选择与教学
设计
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的基本思路为： 1．以天、地、人三个主题向学生展示一个绚丽多彩的运动世界，使学生能认识自然界无处不存在运动，自然界以多种形式展现着物质的运动。 2．人们以不同的方式感受运动、认识运动、描述运动、探究运动。 编者力图根据上述基本思路进行内容选择与教学设计，使学生在了解运动知识的过程中，逐步增强对自然界的好奇心，初步体验运动现象的美妙与和谐，培养对大自然的亲近、热爱以及和大自然和谐相处的情感、态度和价值观。 3．介绍物理科学描述、探究运动的基本概念和方法。 4．通过实践学习测量时间、长度的基本技能。 基于上述基本思路进行内容选择与教学设计，使学生知道物理学中描述运动的一些基本概念，了解测量速度的一些方法。通过对时间、长度测量的学习，掌握测量时间、长度的基本技能，为学生进行探究性学习打下基础。 5．以培养学生收集证据的能力为重点设计科学探究课题。 本章内容结构图： 第三章 声的世界 对科学探究能力的基本要求 1．能从日常生活、自然现象或实验现象中发现与物理学有关的问题。 2．能书面或口头表述这些问题。 3．认识发现问题和提出问题对科学探究的意义。 科学内容 ◇ 通过实验探究，初步认识声产生和传播的条件。 ◇ 了解乐音的特性。 ◇ 了解现代技术中与声有关的应用。 ◇ 知道防治噪声的途径。 全 章 概 述 1． 本章要求 声音是人们最熟悉的现象之一，学生不仅在生活中已积累了大量与声音有关的感性认识，而且在
小学
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自然课中也学过了与声有关的常识。尽管有这些前期经验与常识，但是对于“为什么会产生声音，人们为什么能听到声音?”大多数学生并不很清楚，对于声音在生产和技术中的应用就更是陌生。本章将使学生在已有认识的基础上，对声的世界有进一步的了解和认识。 根据九年义务教育物理课程标准(试验稿)的基本理念之一“从生活走向物理，从物理走向社会”，教材安排了一系列自然现象和生活事例，引导学生初步认识“声音是由物体振动产生的”的物理结论；通过实验的观察和分析知道声音传播的条件；从生活中体会到声音具有音调、响度和音品三个特征；知道人耳听到的声音频率范围，知道什么是超声和次声；知道声音，特别是超声在社会生活、生产和科学技术中的重要应用。 通过对生活和自然界与声有关现象的观察，使学生感觉到物理就在身边，培养他们喜欢物理知识、热爱自然的情感。通过利用简单的生活用具、乐器进行有关声现象的实验，使学生逐步形成充分利用手边器材进行科学研究的习惯。 通过本章的学习，不仅要使学生知道什么是超声、次声和噪声，更重要的是应该了解超声技术在生活、生产、科技和国防等方面的应用；有自觉减少次声和噪声源的意识，对社区的声环境有简单的评价，对社区中的声污染能提出防范和改进意见。 在本章教学中应以观察、实验、分析为主，强调知识与生活、社会的紧密联系。教学中还要强调学生的积极参与和勇于表达自己观点的精神；要鼓励学生做一些与声现象有关的家庭观察和小实验；要指导学生阅读一些与声有关的科技(普)资料，并让学生做一些适当的社会调查。本章实验器材也应以简便易得的为主，实验要简单，现象应明显。 2．本章编写思路 “注重科学探究，提倡学习方式多样化”是九年义务教育物理课程标准(试验稿)基本理念之一。为使学生体会到探究的意义，教材第一节设计为科学操究型课，但因限于学生的年龄和知识能力层次，所以又不是完整的探究过程，而是突出科学探究要素中“提出问题”这个环节。人们在对生活和自然的观察中，必定会产生许多用自己已有经验和知识不能圆满解释的、甚至可能是矛盾的问题，如何将这些问题明确地表达出来，这是科学探究的要素之一。 学生通过观察自然界和生活中发声物体发声时的状况，提出对产生声音原因的看法后，先用实验进行研究，进而用生活中的事例加以证实，最后得出产生声音原因的结论。这是一个比较完整的认识过程，在教学中要使学生体会到这种认识的过程，同时注意学生对各种现象和结论的表述能力。 3．本章内容结构图： 第四章 多彩的光 对科学探究能力的基本要求 1．明确探究目的和已有条件，经历制定
计划
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与设计实验的过程。 2．认识制定计划与设计实验在科学探究中的作用。 3．尝试选择科学探究的方法及所需要的器材。 4．尝试考虑影响问题的主要因素，有控制变量的初步意识。 科学内容 ◇ 通过实验，探究光在同种均匀介质中的传播特点，探究并了解光的反射和折射规律。 ◇ 通过实验，探究平面镜成像时像与物的关系，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，了解凸透镜成像的应用。 ◇ 通过观察和实验，知道白光是由色光组成的。比较色光混合与颜料混合的不同现象。 全 章 概 述 1．本章基本要求 本章首先要求学生通过对生活、自然和实验现象的观察、归纳、总结出光在同种均匀介 质中的传播特点，以及光在两种介质界面所发生的光的反射规律和光的折射规律。并通过实 验，使学生知道平面镜成像的特点。关于凸透镜对光线的会聚作用和凹透镜对光线的发散作 用，也只要求学生通过简单的实验能够了解。但是，对凸透镜的成像规律则要求学生能够通 过科学探究进行归纳和总结，并要求学生了解凸透镜成像规律在生产和生活中都有广泛的 应用。眼睛是人们认识世界的窗户，要让学生了解眼睛的结构，并能通过实验让学生知道视 力的矫正等问题。 在本章的学习中，有关光的传播、凸透镜成像等基本上都是探究型课题，而其他如光的反射、折射等也都要在实验中观察、分析与总结。由于探究和实验贯穿全章，所以在教学中必须创造条件，做好各项实验，充分使用各种教学资源，提高教学效果。学生也将要经历多方面的实验操作。完成实验并不是该教材编写的全部目的。一方面要让学生通过实验总结出需要的物理知识；另一方面，更重要的是让学生能够经历为什么要做这个实验、实验是如何进行的、观察到了什么现象、应该记录什么、经过分析得出怎样的结论、别人的结论又是怎样的等这一系列过程，把科学探究的过程和方法作为培养学生的一个重要目标之一。 在科学探究中，提出了问题、确定了探究的目的，就必须制定针对探究目的的探究计划。计划应该科学、合理，应该具有较强的可行性。所以，在“科学探究——凸透镜成像”教学中，不仅要求学生能够通过实验总结出凸透镜成像的规律，锻炼学生熟练的实验操作技能与技巧，还要使学生初步学习制定探究计划、选择探究器材的方法和依据。要使学生在制定探究计划中了解加油站中关于制定探究计划的意义。另外，要鼓励学生进行收集资料、社区调查等活动，并注意激励学生勇于发表自己的意见，有与别人交流合作、反思评估的意识。 本章内容涉及的物理原理虽然简单，但是，涉及的应用范围很广，从生活和自然中的光现象到现代的光学仪器都有所涉及，这些有助于学生知识的拓展和迁移。本章特别重视从发展的角度向学生介绍一些相关的新科技，以开拓学生的眼界，使学生感到科技的力量，热爱科技、接近科技。同时，通过对电子显微镜和哈勃望远镜功能的认识，使学生看到科技的发展是无止境的，激发学生刻苦钻研、勇于创新、攀登科技高峰的精神。 2．本章编写思路 本章是以光的传播特点及其应用和白光的组成两个主题向学生展示了一个多彩的光世界。在该章内容的安排时，根据学生的认识能力和特点，先利用简单的光现象引发出物理问题——光是怎样传播的?而后，通过实验探究，归纳、总结出光的直线传播特点、光的反射规律和平面镜成像特点以及光的折射规律。在学习完光的色散后，要求学生通过科学探究——凸透镜成像规律，知道凸透镜成像规律在生活、生产和现代高科技领域中的广泛应用。为了让学生有更多的机会感受研究物理的过程和方法，探究和实验环节基本上贯穿本章各节。每一节的编写也都采用从生活走向物理、从物理走向社会的思路。根据教材的整体安排和本章具体内容，本章在科学探究方面要求学生经历制定计划与设计实验的过程，了解关于制定探究计划的意义和方法。同时，教材中安排了大量的课外活动内容和一些新科技知识，目的是让学生通过各种活动感受科技的力量、热爱科技、接近科技。 3．本章内容结构图： 第五章 熟悉而陌生的力 对科学探究能力的基本要求 1．尝试根据经验和已有知识对问题的成因提出猜想。 2．对探究的方向和可能出现的实验结果进行推测与假设。 3．认识猜想与假设在科学探究中的重要性。 科学内容 能通过常见事例或实验，了解重力、弹力和摩擦力。认识力的作用效果，能用示意图描述力，会测量力的大小。了解物体运动状态变化的原因。 本 章 概 述 1．本章要求 根据课程标准，本章在“知识与技能方面”，是让学生“了解重力、弹力和摩擦力。通过常见的事例或课堂演示认识力的作用效果。能使用示意图描述力。会测量力的大小。”在探究能力培养和探究过程体验方面，是通过对影响滑动摩擦力大小的各种因素的实验探究，突出“猜想与假设”这个环节，同时介绍在探究过程中“变量控制”的意义和方法。在学习过程中特别是在“交流与讨论”、“实验探究”过程中，渗透以实事求是，尊重自然规律，乐于参与科学实践(观察、实验制作、调查等)为主要特征的科学态度、科学精神，激发学生将自己见解公开并与他人交流的愿望，增强学生与同伴协同、合作的能力。 2．编写思路 本章章名叫“熟悉而陌生的力”。其中的“熟悉”是指学生在学习本章之前已经有大量关于力的“前概念”和常识，生活中也有大量与力相关的词语，学生似乎对力是很“熟悉”的。“陌生”则是强调力是一个基本的物理概念，它有特定的科学内涵，有丰富的物理内容，这方面对学生而言又是陌生的。教材希望从“熟悉”人手，充分关注和利用学生的经验，让学生不断观察、实验、分析、归纳，经历一些科学探究过程，感悟一些科学方法，把学生逐步引进科学的力世界，把“陌生”变为科学意义的“熟悉”。根据这个思路，本章首先依据“从生活到物理”的理念，从学生的经验出发概括出力的概念、力作用的相互性和力的作用效果(第一节)。然后介绍影响力的作用效果的三个因素(力的三要素)和力的示意图(第二节)。在此基础上，第三、第四、第五节分别介绍三种常见的力——弹力、重力和摩擦力。三节内容各有其突出点：第三节弹力。突出弹簧测力计的使用；第四节突出重力和质量的关系；第五节则突出实验探究——探究摩擦力的大小与哪些因素有关，然后介绍摩擦力在生活生产中的诸多表现，增大和减小摩擦力的方法，以体现“从物理走向社会”。 本章引导学生跨人力学世界的大门。直接为第六章作好知识铺垫，也是学习第七章浮力、第八章机械功的基础。在教学中，要注意激发学生认识力、探索力的兴趣，激发学生从身边最平常、最一般的事物中探求科学规律的兴趣。本章的许多实验都是学生用身边物品可以完成的，所以，在本章教学中——定要创造条件让学生多动手，多体验，要鼓励学生多进行小制作、小实验，逐步养成正确良好的学习物珲的习惯。 3．本章内容结构图 第六章 力与运动 对科学探究能力的基本要求 1．能初步描述实验数据或有关信息。 2．能对收集的信息进行简单的比较。 3．能进行简单的因果推理。 4．经历从物理现象和实验中归纳科学规律的过程。 5．尝试对探究结果进行描述和解释。 6．认识分析论证在科学探究中是必不可少的。 科学内容 ◇ 知道二力平衡条件。了解物体运动状态变化的原因。 ◇ 通过实验探究，理解物体的惯性。能表述牛顿第一定律。 本 章 概 述 1．基本要求 本章讲述力与运动的关系，是力学的重点章节之一。本章在“知识与技能”方面，要求师生通过实验探究，理解牛顿第一定律；知道二力平衡条件。在“过程与方法”方面，要求学生经历牛顿第一定律的发现，领悟“分析与论证”这个探究环节，同时认识理想实验的科学研究方法，通过书面或口头表述牛顿第一定律，初步具有评价和听取反馈意见的意识。有初步的信息交流能力。希望学生能够运用已知的科学规律去解释二力平衡的条件，掌握等效替代的科学方法，具有初步的分析概括能力。在“情感态度与价值观”方面，要求学生通过对本章三个实验探究活动的参与养成实事求是、尊重自然规律的科学态度，不迷信权威，并认识到交流与合作的重要性，有主动与他人合作的精神。 2．本章编写思路 因为本章着力体现力和运动的关系，所以在设置上就力求体现“如果物体受到了力的作 用，其相应的运动状态会怎样?”的思路。第一节“科学探究——牛顿第一定律”展示当物体不受任何外力作用的时候，将处于什么样的运动状态；现实中任何物体都会受到力的作用，如何体现多个力对物体的作用；当物体受到同一直线上两个力的作用时，其运动状态又如何? 这就是第二节“力的合成”关注的问题；第三节“力的平衡”体现的是当物体受到的合力为零时，物体的运动状态。 本章的这三节都以实验探究为核心进行设置，主要是让学生通过对本章的参与，获取 “分析与论证”的能力。“科学探究——牛顿第一定律”要求学生能对收集的信息进行简单的比较，能进行简单的因果推理，经历从实验中归纳科学规律的过程，最后用自己的语言表述推理的结果；“力的合成”要求学生收集、分析实验数据，得出实验结论；“力的平衡”要求学生通过对假设的论证，获取结论。随着对本章的深入学习：让学生逐步体会《标准》中关于“分析与论证”的要求。 3．全章内容结构图 第七章 密度与浮力 对科学探究能力的基本要求 1．能写出简单的探究报告。 2．有准确表达自己观点的意识。 3．在合作中注意既坚持原则又尊重他人。 4．能思考别人的意见，改进自己的探究
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。 5．有团队精神。 6．认识科学探究中必须有合作精神。 科学内容 ◇ 能描述物质的一些属性。尝试将这些属性与日常生活中物质的用途联系起来。 ◇ 初步认识质量的概念。会测量固体和液体的质量。 ◇ 通过实验理解密度的概念。尝试用密度知识解决简单的问题。能解释生活中一些与密度有关的物理现象。 ◇ 了解物质的属性对科技进步的影响。 ◇通过实验探究，认识浮力.知道物体浮沉的条件。经历探究浮力大小的过程。知道阿基米德原理。 全 章 概 述 1．本章基本要求 本章涉及到的物理概念有：质量、密度、浮力；本章涉及到的物理原理、规律有：阿基米德原理和物体的浮沉条件；本章涉及到的物理技能有：托盘天平、量筒和量杯的使用。 要求通过本章学习，初步认识应用科学抽象的方法建立质量概念，会正确使用天平与量筒或量杯测量固体和液体的质量与体积，并从中学习一些基本的测量知识与方法。此外还要计学生对物理单位的大小形成具体的观念，进而发展他们的估测能力。 让学生应用实验的方法建立密度概念，鼓励学生用密度知识解释生活中与密度有关的现象，解决与密度有关的简单问题，进而领悟物质的属性的研究对人类生存与发展的影响。 引导学生应用实验探究的方式认识浮力概念，认识阿基米德原理和物体浮沉条件。 本章涉及到的具体的学习过程主要有质量、密度、浮力三个物理概念建立的过程和阿基米德原理、物体的浮沉条件的探究过程。同时还涉及到三个概念，两个规律的应用过程。 在以上学习过程中均不可能离开科学的探究方法和科学的思维方法，具体到本章涉及到的方法，主要有科学抽象方法、比值方法、猜想与假设方法、实验方法等。 本章教学要通过学生切实进入概念与规律的认识过程之中，进而初步体验认识质量、密 度、浮力三个概念和知道阿基米德原理与物体的浮沉条件的意义和价值是的确有用的。要使 他们能应用这些知识去解释日常生活中一些物理现象、解决某些简单的问题时，能激发起兴 趣并产生兴奋感。同时还要让他们去体验在获取和应用这些知识的过程中必须持科学态度 的重要性。 2．本章编写思路 本章内容围绕质量、密度、浮力三个概念，以及阿基米德原理和物体浮沉条件两个规律 展开。重点在科学探究的过程中作了加强。如怎样引导学生进行物质密度、阿基米德原理，以及物体浮沉条件的探究。在这些探究中有的相对完整地层现了《标准》中提出的科学探究 的七个环节，有的则重点展现如何进行猜想与假设或怎样来制定计划。教材中还对“交流与 合作”和“评估与反思”两个探究环节专门作了探究点拨，目的是引导学生用正确的态度和行为来完成这两个探究环节。此外，全章内容在科学思维方法的渗透上也作了适度加强，如用科学抽象的方法建立质量的概念；用比值的方法认识密度的意义；用实验归纳的方法认识浮力，以及用等效、制约等方法认识阿基米德原理和物体浮沉条件等。这样做的目的是让学生掌握索取知识的科学思维方法和参与探究过程的体验。 3．本章内容结构图： 第八章 压 强 对科学探究能力的要求 1．能初步描述实验数据或有关信息。 2．能对收集的信息进行简单的比较。 3．能进行简单的因果推理。 4．经历从物理现象和实验中归纳科学规律的过程。 5．尝试对探究结果进行描述和解释。 6．认识分析论证在科学探究中是必不可少的。 科学内容 ◇ 通过实验探究，学习压强的概念。能用压强公式进行简单计算。知道增大和减小压强的方法。了解测量大气压强的方法。 ◇ 通过实验探究，初步了解流体的压强与流速的关系。 全 章 概 述 压强的概念是贯穿本章的核心概念。液体压强是本章的难点。“能用压强公式进行简单训算”，指的是如果知道压力、受力面积、压强这三个量中的两个，能够通过概念的理解或公式的变形计算出第三个，不要求与其他公式综合进行计算。“知道增大和减小压强的方法”这项要求，既是为了使学生深入学习压强的概念，更是为了使学生能把知识应用于日常生活。关于流体的压强与流速的关系，只需知道“流速越大的位置压强越小”即可，重在用来解释实际问题。 本章知识比较抽象，特别是液体压强的知识需要较强的抽象思维能力；学生对这部分知识的感性经验较少，因此教学中要注意加强实验，如液体的压强是探究型课题，而其他如大气压强、流体压强与流速的关系等也都要在实验中观察、分析与总结，从而使学生获得较多的感性认识，培养学生的抽象思维能力，培养学生综合运用知识分析解决问题的能力。 本节还包括压强在生活、生产和现代高科技领域中的广泛应用。为了让学生有更多的机会感受研究物理的过程和方法，探究和实验基本上贯穿本章各节。每一节的编写也都采用从生活走向物理、从物理走向社会的思路。本章在科学探究方面要求学生经历用分析论证的方法探究出液体的压强与密度和深度有关，然后再用实验教学验证。 本章教材内容结构如下： 第九章 机械与人 对科学探究能力的基本要求 1．有评估探究过程和探究结果的意识。 2．能注意假设与探究结果间的差异。 3. 能注意探究活动中未解决的矛盾，发现新的问题。 4．尝试改进探究方案。 5. 有从评估中吸取经验教训的意识。 6. 认识评估对科学探究的意义。 科学内容 ◇ 通过实验探究，学会使用简单机械改变力的大小和方向。 ◇ 结合实例认识功的概念。知道做功的过程就是能量转化或转移的过程。 ◇ 知道机械功的概念和功率的概念。能用生活和生产中的实例解释机械功的含义。 ◇ 理解机械效率。 ◇ 了解机械使用的历史发展过程。认识机械的使用对社会发展的作用。能用实例说明物体的动能和势能及它们的转化。 全 章 概 述 1．本章基本要求： 小章涉及到的物理概念有简单机械中的杠杆与滑轮(定滑轮、动滑轮、滑轮组)，功、功率、机械效率、机械能、动能与势能；涉及到的物理规律有杠杆的平衡条件，以及机械能的转化与能量守恒定律；涉及到的技能有：杠杆与滑轮的合理使用。 通过本章学习让学生能正确、合理使用杠杆、滑轮，以达到改变力的大小与方向的目的；其实质是能从生活和生产劳动的实际需要出发，去选择不同类型的杠杆，不同种类的滑轮，以及它们的组合方式，以达到省力、或者方便生活和生产劳动的目的。这里既涉及到了知识也包含了技能，或者是用这方面的知识去解释生活与生产劳动中发生的有关简单机械运动的现象、同时还要能初步了解机械使用的历史发展过程，以及机械使用对社会发展的作用。 要求通过本章学习，知道机械功和功率概念的由来。并能从生活、生产中的实例说明机械功和功率的含义，还要能从实例中把做功的过程与能量转化的过程结合起来思考，尤其是机械能的转化与守恒的思想观念的确立，要求能测定某种简单机械的机械效率。总之，无论是概念。还是规律均要与生活、生产劳动实际结合起来去认识、理解、应用、发现、提问、乃至创新。这些都是课程标准所提倡的内容。 本章涉及到具体的学习过程主要有：①杠杆、滑轮、功、功率、机械效率、机械能、动能、势能等概念的建立过程；②杠杆的平衡条件，动能与势能与哪些因素有关，以及机械能转化的探究和某一种机械的效率是否恒定不变的探究过程；③上述概念、规律的实际应用过程。在上述的三个基本的学习过程中，涉及到的方法主要有：科学抽象建立概念的方法如“杠杆”、“能”、“机械能”、“动能”、“势能”；乘积的方法建立概念如“功”；比较的方法建立概念如“功率”和“机械效率”等。实验探究的方法认识杠杆的平衡条件；认识定滑轮、动滑轮以滑轮组使用的功能；认识某种机械的效率不是恒定的，且不可能大于或等于1；认识动能和势能的大小与哪些因素有关；认识做功的过程就是能量的转化的过程；初步确立动能与势能相互转化与守恒的思想。 本章内容还要通过了解机械使用的历史发展过程，确立劳动人民创造历史的情感，使他们知道物理科学不完全是少数科学家的贡献，其中有许多东西都属于广大劳动人民在生产劳动实践中的发现与总结。例如功的概念，杠杆与滑轮的使用，均出于广大劳动人民在生产实践中经验的积累。此外，在帮助学生初步确立机械能转化与守恒的思想与观点的同时，要引导他们尝试去用这种思想与观点去分析物理现象。 2．本章编写思路 本章的编写特点是，较突出地体现了教与学在方式方法上多样化这一基本教育理念。例如，课本在体现“课程目标”和“内容标准”的形式上就是多样化的，归纳起来有以下3种。 (1)列举日常生活、生产劳动中的一些事例，结合图示的方式呈现课程标准与内容标准 例如，杠杆及有关杠杆的几个概念，通过课本图8—1和图8—2示出一些学生熟悉的器具，让学生通过视图想想这些器具的使用，从中发现它们的共同特征，进而建立杠杆的概念，认识力臂的意义，明确这些器具在使用过程中支点、动力臂、阻力臂的位置，最终达到能根据实际需要正确选择和使用杠杆的目的。又例如，通过课本图8—23和图8—24示出两位同学均从一楼搬运物体到三楼上的两种情景，要求学生讨论用什么方法来判定，谁做的功最快，从而自然地引出功率的概念。还例如，做功与哪些因素有关，通过课本图8—20示出做功与不做功的情景，要求学生从中归纳出物体做功的两个必要因素。 (2)列举事例并图示，结合实验探究的方式呈现课程内容 例如，对于定滑轮，一方面通过课本图8-11示出定滑轮的应用，另一方面则要求学生参照课本图8—12所示的方式进行实验探究，目的是让他们自己去发现定滑轮的特点和功能。 (3)用完成科学探究的全过程的方式呈现课程标准与内容标准 例如，探究杠杆的平衡条件。课本通过“提出问题、猜想与假设、制定计划、收集证据、分 析判断、讨论与交流”等科学探究的几个主要环节引导学生操作，并得出结论。 总之，本章较充分地体现了课程标准中提出的从生活走向物理，从物理走向社会，注重科学探究，提倡教学方式多样化等基本理念。希望教师能认真吸纳这些理念，并将这些理念转化为教学行为。 本章内容是从探究简单机械的作用出发，引出机械效率等概念，最后用合理利用机械能来结束本章的内容。 3．本章内容结构图： 第十章 小粒子和大宇宙 科学内容：1．知道物质是由分子和原子组成的。 2．了解原子的核式模型。 了解人类探索微观世界的历程，并认识到这种探索将不断深入。 3．大致了解人类探索太阳系及宇宙结构的历程，并认识到人类对宇宙的探索将不断深入。 4．对物质世界从微观到宏观的尺度有大致的了解。 5．能从生活、自然中的一些简单热现象推测分子的热运动。初步认识宏观热现象和分子热运动的联系。 6．能举例说明自然界存在多种多样的运动形式。知道世界处于不停的运动中。 全 章 概 述 1．本章内容结构图如下所示： 2.本章要求 自然界中的一切都是由物质组成。本章主要从微观的角度去探究物质的结构与物体的 尺度，使学生能简单说明物质是由分子和原子组成的，了解原子的核式模型；大致了解人类 探索微观世界的历程，并认识到这种探索将不断深入；了解分子动理论的基本观点，同时将 微观世界和宇宙联系在一起，给出物质世界从微观到宏观的尺度的数量级；并将目前人类探 索宇宙的过程展现给学生，使学生大致了解人类探索太阳系及宇宙结构的历程，而这种探索 也是渐进的。 本章教材在呈现物理知识的同时，将人类探索微观、宇宙的过程展现出来，希望学生通 过学习，不仅学习物理知识，而且从中了解感受科学发展过程中蕴藏着浓郁的科学精神(科 学方法和科学态度)和人文情操，帮助学生建立科学的价值观，以科学的态度去看待客观世 界和人类的生活空间、生存环境。 本章教材的重点是：物质是由分子和原子组成的；分子动理论的基本观点；物质世界从 微观到宏观的尺度的大致数量级概念；人类对微观世界和宇宙的探索将永无止境。 本章教材的难点是对微观世界概念的建立，人类探索微观和探索宇宙过程中的科学方 法和科学态度的形成，以及从中感受科学精神和人文情操的过程。 本章教材中包含两条科学探究主线。一是以文献资料为主的科学发展史的科学探究过 程，主要在第一节“走进微观”、第三节“探索宇宙”中体现。另一个是以学生实验为主的科学探究过程，主要在第二节“看不见的运动”中体现。 其内容选择与教学设计的基本思路为： (1)从微观和宏观两个方面以不同的文献资料向学生展示人类生存的物质世界的真实画卷，让学生初步认识物质世界的基本构成。 (2)通过实践让学生感受微观世界的运动及物质存在的三种状态。 这种设计方式是为了让学生在初步了解物质世界的基础上通过自己的实践来感知组成物质世界的最小单元的运动情况。 (3)通过实验探索来加深学生对物质世界特性的认识，也加强他们的动手能力和对用实验来探索真理的科学态度和方法。 第十一章 从水之旅谈起 对科学探究能力的基本要求 1．能从日常生活、自然现象或实验观察中发现与物理学有关的问题。 2．尝试根据经验和已有知识对问题的成因提出猜想。 3．尝试考虑影响问题的主要因素，有控制变量的初步意识。 4．能通过观察和实验收集数据。 5．能对收集的信息进行简单的比较，尝试对探究结果进行描述和解释。 6．经历从物理现象和实验中归纳科学规律的过程。 7．有评估探究过程和探究结果的意识。 8．能注意探究活动中未解决的矛盾，发现新的问题。 科学内容 ◇ 能用语言、文字或图表描述常见物质的物理特征。能从生活和社会应用的角度，对物质进行分类。 ◇ 能区别固、液和气三种物态。能描述这三种物态的基本特征。 ◇ 能说出生活环境中常见的温度值。会测量温度。尝试对环境温度问题发表自己的见解。 ◇ 通过实验探究物态变化过程。尝试将生活和自然界中的一些现象与物质的熔点或沸点联系起来。 ◇ 能用水的三态变化解释自然界中的一些水循环现象。有节约用水的意识。 ◇ 有评估某些物质对人和环境的积极和消极影响的意识。尝试与同学交流对当地环境资源利用的意见。 本章教材内容结构如下： 全 章 概 述 水是人们最熟悉的物质，本章教材通过学生熟悉的自然现象，展现了自然界水的循环过程。教材按照“从生活走向物理，从物理走向社会”的课程基本理念，以常见的自然现象和生活事例引导学生观察、认识自然界形形色色的水。让学生在探究过程中加深对水的认识，学会运用科学规律解释自然界和生活中常见的物态变化现象。通过一系列实验，探究水的三种状态相互转化的条件，了解物态变化过程中的吸热、放热现象，总结、归纳出三种物态变化的普遍规律。最后从水是生命之源，联系当前全球面临的缺水及水污染问题提出珍惜每一滴水，合理利用和保护水资源的新课题。启迪学生去思考、去探究。激发学生振兴中华的使命感与责任感。 教材通过对冰的熔化过程的实验探究，再一次展现了科学探究的主要环节。让学生在8年级物理学习的基础上，进一步深入学习物理学的研究方法，了解科学探究的全过程。让学生经历基本的科学探究过程，理解科学探究的主要环节；学会并尝试运用科学原理和科学研究方法；学会对探究结果进行分析、论证。对科学探究过程的某些具体步骤，尤其是对实验数据的处理，作熔化时的温度变化曲线等，学生尚不熟悉，教师要让学生在科学研究的过程中学会科学研究的方法。让学生“经历从物理现象和实验中归纳科学规律的过程”，使学生在科学研究的过程中逐步学会并掌握科学探究的一般方法。在实验探究的过程中发展自己的个性和特长。 第十二章 内能与热机 对科学探究能力的要求 1．明确探究目的和已有条件，经历制定计划与设计实验的过程。 2．尝试选择科学探究的方法及所需的器材。 3．尝试考虑影响问题的主要因素，有控制变量的初步意识。 4．认识制定计划与设计实验在科学探究中的作用。 科学内容 ◇ 能说出生活环境中常见的温度值。了解液体温度计的工作原理。会用液体温度计测量温度。尝试对环境温度发表自己的见解。 ◇ 了解内能的概念。能简单描述温度和内能的关系。 ◇ 了解热量的概念。 ◇ 从能量转化的角度认识燃料的热值。 ◇ 认识内能的利用对人类社会发展的重要意义。 ◇ 通过能量转化和转移，认识效率。 ◇ 通过实验，了解比热容的概念。尝试用比热容解释简单的自然现象。 全 章 概 述 根据课程标准的要求，本章中关于温度只要求学生能知道生活中常见的温度值、知道常见液体温度计的原理和使用方法，认识物理与社会的关系，从热岛效应让学生了解环境温度对人们生活的影响。关于物体的内能，因限于学生的物理知识基础，只需通过具体事例说明内能与温度的关系，对于物体内能的改变，也只需通过生活事例和简单实验，归纳出热传递和做功是改变物体内能的两个途径。知道热量是内能改变时，通过热传递方式转移的能量，是内能的变化量。比热容概念是通过科学探究方式建立的，要在科学探究过程中经历制定探究计划和设计实验的过程，要重视通过交流与讨论培养学生的合作的意识，初步具有整体观点。建立了比热容的概念后，更要重视其与自然、生活和社会的联系。本章主要通过四冲程内燃机工作原理的学习，使学生了解内燃机的主要结构；大致了解内燃机工作时，能量的转化与转移情况；了解内燃机在现代生活，特别是交通方面的应用。通过具体分析，使学生认识到在利用燃料内能方面，也不可避免地会有一部分内能转化和转移到其他方面，因此要建立热机效率的概念，并与机械效率作联系和类比。“关心科技发展的动态，关注技术应用带来的社会进步和问题，树立正确的科学观”是义务教育阶段物理课程的价值表现之一。通过本章的学习，要使学生了解内燃机的发展对人类进步起到的作用，同时要使学生认识到它给环境带来的污染问题。 在本章的学习中，学生来自于生活的经验和体验是很多的，充分发挥学生来自于经验或兴趣方面的知识，让他们积极地参与教学活动，会对提高教学效果起到很大的作用。同时，在部分学生的带动下，大多数学生也会受到触动而更多地关注技术关注社会的发展。作为教师，也应该做出表率。 因为温度是一切热过程的表观现象，又是生活中的最熟悉的物理现象或物理量之一，学生在小学的科学课中即已接触了关于物体温度的概念、知道了常用温度单位——摄氏温标及其定标方法，在第9章中也已初步研究物质分子热运动与温度的关系，所以有关温度的一些知识与技能(如温度计的使用等)对学生是不陌生的，故将温度作为本章的起点。内能是比较抽象的物理概念，因为内能与分子的热运动相关，而分子的热运动与温度紧密相联，故将内能的概念的建立放在温度之后，并用与机械能作类比的方式来建立，限于初中学生的认识与能力，改变内能的途径是通过生活事例与实验分析来认识的。热量是内能变化的量度，将其安排在内能后面作为第一节的第三段标的内容。 本章教材内容结构如下： 第十三章 了解电路 对科学探究能力的要求 1．尝试根据经验和已有知识对问题的成因提出猜想。 2．对探究的方向和可能出现的实验结果进行推测与假设。 3．认识猜想与假设在科学探究中的重要性。 科学内容 ◇ 会读、会画简单的电路图。能连接简单的串联电路和并联电路。能说出生活、生产中采用简单串联和并联电路的实例。 ◇ 会使用电流表和电压表。 全 章 概 述 根据课程标准，本章在知识与技能方面，是让学生了解电路、电流、电压的有关知识，通过观察实验现象，分析、归纳出相关的物理规律，学会连接电路、测量电路中的电流、电压的方法，了解电荷及其相互作用规律，了解电流的通路、开路、断路，能读、会画简单的电路图，理解串、并联电路中电流、电压的关系等知识。在科学探究素质培养方面，本章安排了六个实验探究，主要是想培养学生通过观察和实验、收集记录实验信息的能力，以及设计实验和在实验现象中发现物理问题的能力，进而让学生体验到“猜想与假设→制定计划与设计实验→进行实验与收集证据”等科学探究的主要环节。通过实验探究，培养学生乐于参与科学实践、尊重事实、探索真理的科学态度和科学精神以及与他人交流的意识和能力。 本章重点是电路的知识、电流表和电压表的使用、串联和并联电路的知识。难点是串、并联电路的实验探究过程中，形成由假设猜想到制定设计实验探究的能力。 根据上述思路，本章分为五节。第一节“电是什么”，主要内容包括电与我们的生活、两种电荷，并通过信息窗、交流与讨论、加油站等栏目介绍了摩擦起电、静电感应、验电器等知识。第二节“让电灯发光”，主要包括电路的组成、通路、开路和短路、电路图等三小节，主要介绍了电路的基本构成、电流的形成、电路的通路、开路、断路，常用电路元件及符号和电路图。第三节“连接串联电路和并联电路”，介绍串联电路、并联电路连接的特点。第四节“科学探索：串联和并联电路的电流”，主要介绍电流的概念、用电流表测电流，探究串联和并联电路中电流的特点。第五节“测量电压”，主要内容包括电压的概念、用电压表测电压，探究串联和并联电路中电压的特点知识等 本章教材内容结构如下： 第十四章 探究电路 对科学探究能力的要求 1．有评估探究过程和探究结果的意识。 2．能注意假设与探究结果间的差异。 3．尝试改进探究方案。 4．有从评估中吸取经验教训的意识。 5．能注意探究活动中未解决的矛盾，发现新的问题。 6．认识评估对科学探究的意义。 科学内容 ◇ 通过实验探究电流、电压和电阻的关系。 ◇ 了解家庭电路和安全用电知识。有安全用电的意识。 本章教材内容结构如下： 全 章 概 述 根据课程标准，本章在知识与技能方面，是要让学生认识电阻，学会使用常见的变阻器(滑动变阻器和变阻箱)。通过实验探究，认识影响电流大小的因素，理解欧姆定律并能应用于解决简单电路问题；了解家庭电路的构成；正确使用测电笔；知道安全用电常识。在科学究素质方面，突出猜想与假设、设计实验、分析与论证、评估等环节，同时让学生进一步学习“控制变量法”研究物理问题，并向学生介绍用“图线法”分析实验数据，归纳物理规律，让学生经历基本的科学探究过程，学习科学探究方法，发展初步的科学探究能力，形成实事求是、尊重自然规律、乐于参与科学实践的科学态度和科学精神，让学生增加与他人的协同、合作能力。 本章在内容组织上。将“过程与方法”作为重要的培养目标之一。探究和实验贯穿全章始终。学生在本章学习中将会经历多方面的动手实验操作，较全面的感受科学探究过程中的若干要素，如猜想与假设、制定计划与设计实验、进行实验与收集数据、分析与论证、评估等。对比在教学时应予足够的注意。 内容编写还注重了“呈现教学内容形式的多样化”。如对于安全用电常识，列举日常生活的一些示例并结合图示展现教学内容，而对于电流与哪些因素有关的内容，则以完成科学探索的全过程的方式来展示教学内容，对于家庭电路的内容则以具体观察家庭电路事例并结合图示、实验探索来展示教学内容，充分体现了“从生活走向物理，从物理走向社会”、“注重科学探究，提倡学习方式多样化”的课程理念。 根据上述思路，全章共分三节。第一节“电阻和变阻器”，主要内容包括电阻的概念，实验探究影响电阻大小的因素，变阻器及其应用。通过信息窗介绍几种家庭用电器的电阻值和不同材料电阻值的比较等内容。第二节“科学探究：欧姆定律”，主要内容分为电流与哪些因素有关和欧姆定律两部分。其中“电流与哪些因素有关”是按科学探究的程序来展现的，力图使学生经历基本的科学探究过程，学习科学探究的方法。第三节“家庭用电”，主要内容包括家庭电路和安全用电常识。 本章的重点是欧姆定律的学习和在经历科学探究的过程中体验一些科学探究方法和科学思维方法，特别是经历探究过程中“评估与反思”、“交流与合作”等环节，强化参加这两个环节的具体体验。 第十五章 从测算电费说起 对科学探究能力的要求 1．能通过观察和实验收集数据。 2．能通过公共信息资源收集资料。 3．尝试评估有关信息的科学性。 4．会阅读简单仪器的说明书，能按书面说明操作。 5．会使用简单的实验仪器，能正确记录实验数据。 6．具有安全操作的意识。 7．认识进行实验与收集数据对科学探究的重要性。 科学内容 ◇ 从能量转化的角度认识电源和用电器的作用。 ◇ 理解电功率和电流、电压之间的关系。并能进行简单计算。 ◇ 通过实验探究，知道在电流一定时，导体消耗的电功率与导体的电阻成正比。 全 章 概 述 本章的编写思路是从能量转化的角度来认识电功率的。 第一节科学探究——电流做功与哪些因素有关分两个方面；一方面，是由怎样测算家庭电费的话题切入课题，首先认识电能表，通过电能表计算电费。另一方面，由电能转化成其他形式的能是通过电流做功实现的这一思路引出电流做功与哪些因素有关的问题，通过实验探究的方法定性得出电流做功跟电流、电压、时间都有关。 第二节“电流做功的快慢”则由8年级所学过的机械功率的知识来定义电功率。再通过实验探究的方法得出电功率的表达式。接着介绍额定功率和实际功率。 第三节“测量电功率”，安排的是学生分组实验——测量小灯泡的电功率，再一次让学生通过实验探究的过程，加深对电功率知识的理解。 本章的知识内容是重要的，涉及到电阻、电流、电压、欧姆定律、内能等知识的综合应用。同时又较集中的体现了课程标准中有关培养学生科学探究能力的要求，即“通过科学探究，使学生经历基本的科学探究过程，学习科学探究方法，发展初步的科学探究的能力，形成尊重事实、探索真理的科学态度。”结合本章教材的编排，在教学实践中，尤其要注重“制定计划”、“进行实验与收集证据”、“分析与论证”、“交流与合作”诸环节的教学设计，这样才能更好地理解教材的编写思路。 本章教材内容结构如下： 第十六章 从指南针到磁悬浮列车 对科学探究能力的要求 1．能从日常生活、自然现象或实验观察中发现与物理学有关的问题。 2．能书面或口头表述这些问题。 3．认识发现问题和提出问题对科学探究的意义。 科学内容 ◇ 通过实验，探究通电螺线管外部磁场的方向。 ◇ 通过实验，了解通电导线在磁场会受到力的作用，力的方向与电流及磁场的方向都有关系。 ◇ 通过实验，探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件。 全 章 概 述 本章内容涉及到的知识主要有磁体(磁极、磁化)，磁场，磁场的方向，磁感应线，电流的磁场，磁场对电流的作用。涉及到的技能有电磁铁的应用。本章从生活中磁体的广泛应用谈起，引入磁场、电流的磁场等概念，让学生了解电磁铁在生活中的大量应用，最后，通过一个探究实验，让学生知道电动机为什么会转动——磁场对电流有力的作用。 本章教材的编写特点是较好地体现了课程标准“从生活走向物理，从物理走向社会”的编写理念，从磁在生活中的广泛应用出发，介绍磁的一些基本知识，基本概念，通过磁场的教学，培养学生抽象思维能力；通过电磁知识在生产、生活中应用的教学，进一步提高学生学习物理的兴趣、培养学生解决实际问题的能力。 本章教材内容结构如下： 第十七章 电从哪里来 对科学探究能力的要求 1．能写出简单的探究报告。 2．有准确表达自己观点的意识。 3．在合作中既坚持原则又尊重他人。 4．能思考别人的意见，改进自己的探究方案。 5．有团队精神。 6．认识科学探究中必须有合作精神。 科学内容 ◇ 从能量转化的角度认识电源和用电器的作用。 ◇ 通过实验探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件。 全 章 概 述 本章首先从能量的观点认识电源，也即从能量转化的角度知道电源的作用。 电池是学生熟悉的，但五光十色的电池也是学生陌生的。根据从生活走向物理的理念，电池部分主要介绍了干电池，也讲了蓄电池，但都只简要叙述了它们的电压，原理也只讲了它们是把化学能转化为电能(蓄电池要先把电能转化为化学能)的装置，并不涉及电化原理。科学技术是在不断发展的，所以用太阳电池和燃料电池作为新型电池的代表，以拓展学生的视野。用发电机发电则是电源的另一重要类型，课本中也是从能源(动力源)角度介绍了各种类型的发电，不涉及具体的发电机理，目的是培养学生的科学素养，为学生接触社会和进一步发展作一些准备。 电磁感应现象是电磁联系的重要一环，而且是目前各类发电机的最重要、也是最基本的成员。在本章中电磁感应现象不仅是作为知识，特别是作为科学探究能力的培养而设置的。通过本章的教学，学生将不仅对电磁感应现象有初步的认识，认识到产生电磁感应的过程也是能量转化的过程，初步了解发电机的简单原理，特别是体会到电磁感应现象在生活中一些触手可及的地方的应用，减小对物理学的神秘感。通
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