名師講座：特級教師黃恕伯3系列選修教材分析(共146張PPT).ppt

人教版高中物理課程標準教科書 3系列模塊,教材分析和教學建議,選修3-1、3-2模塊,教材分析和教學建議,（一） 新、舊教材章節(jié)結(jié)構(gòu)對比,新第一章 1 電荷及其守恒定律 2 庫侖定律 3 電場強度 4 電勢能和電勢 5 電勢差 6 電勢差與電場強度的關(guān)系 7 靜電現(xiàn)象的應用 8 電容器與電容 9 帶電粒子在電場中的運動,原第十三章 一、電荷 庫侖定律 二、電場 電場強度 三、電場線 四、靜電屏蔽 五、電勢差 電勢 六、等勢面 七、電勢差與電場強度的關(guān)系 八、電容器的電容 九、帶電粒子在勻強電場中的運動 *十、靜電的利用和防止,新第二章 恒定電流 1 電源和電流 2 電動勢 3 歐姆定律 4 串聯(lián)電路和并聯(lián)電路 5 焦耳定律 6 電阻定律 7 閉合電路歐姆定律 8 多用電表 9 實驗：測定電池電動勢和內(nèi)阻 10 簡單的邏輯電路,原第十四章 恒定電流 一、歐姆定律 二、電阻定律 電阻率 三、半導體及其應用 四、超導及其應用 五、電功和電功率 六、閉合電路歐姆定律 七、電壓表和電流表 伏安法測 電阻,新第三章 磁場 1 磁現(xiàn)象和磁場 2 磁感應強度 3 幾種常見的磁場 4 磁場對通電導線的作用力 5 磁場對運動電荷的作用力 6 帶電粒子在勻強磁場中的運動,原第十五章 磁場 一、磁場 磁感線 二、安培力 磁感應強度 三、電流表的工作原理 四、磁場對運動電荷的作用 五、帶電粒子在磁場中的運動 質(zhì)譜儀 六、回旋加速器,第四章 電磁感應 1 劃時代的發(fā)現(xiàn) 2 探究電磁感應的產(chǎn)生條件 3 法拉第電磁感應定律 4 楞次定律 5 電磁感應現(xiàn)象的應用 6 互感和自感 7 渦流,第十六章 電磁感應 一、電磁感應現(xiàn)象 二、法拉第電磁感應定律 三、楞次定律 四、欏次定律的應用 五、自感現(xiàn)象 六、日光燈原理 *七、渦流,新第五章 交變電流 1 交變電流 2 描述交變電流的物理量 3 電感和電容對交變電路的影響 4 變壓器 5 電能的輸送,原第十七章 交變電流 一、交變電流的產(chǎn)生和變化規(guī)律 二、表征交變電流的物理量 三、電感和電容對交變電流的影響 四、變壓器 五、電能的輸送 *六、三相交變電流,新第六章 傳感器 1 傳感器及其工作原理 2 傳感器的應用（一） 3 傳感器的應用（二） 4 傳感器的應用實例,原第二冊（必加選） 閱讀電容式傳感器 閱讀動圈式話筒原理 實驗傳感器的簡單應用,總的感覺,一、結(jié)構(gòu)方面：大體繼承了原教材的基本結(jié)構(gòu)和線索，對此，不會造成教學不適應的問題。,二、內(nèi)容方面：新增加的知識內(nèi)容不多（傳感器、門電路）。而且在編寫這些新內(nèi)容時，注重基礎(chǔ)性、連貫性和可讀性，新教科書在知識上不會有大的困難。,三、理念方面：新教科書重視“過程“目標的落實，重視“情感”目標的體現(xiàn)，重視聯(lián)系學生生活、社會實踐和現(xiàn)代科技。如何在新教科書的基礎(chǔ)上通過教師的進一步創(chuàng)造，在課堂教學中體現(xiàn)新的課程理念，這是實施新課程需要解決的最大問題。,課文中有的地方提出了一些新概念（如恒定電場等），旨在增強對原有知識的理解，而不是有意增添新的知識點。,（二） 具體教材分析和教學建議,引言：教材分析的出發(fā)點,1. 模塊3 系列課程要求的定位,課程標準關(guān)于選修模塊的說明：,選修課程由10個模塊組成。 選修1-1、1-2 側(cè)重物理學與社會科學和人文科學的融合，強調(diào)物理學對人類文明的影響； 選修2-1、2-2、2-3 側(cè)重從技術(shù)應用的角度展示物理學，強調(diào)物理學的應用和實踐； 選修3-1、3-2、3-3、3-4、3-5 在注重物理學的應用和社會意義的同時，較系統(tǒng)地介紹物理學的內(nèi)容，進一步強調(diào) 物理學的研究思想和方法。,1. 模塊3 系列課程要求的定位,課程標準關(guān)于選修 3-1 模塊的說明：,本模塊是選修模塊。 物理學有自己的實驗基礎(chǔ)和邏輯結(jié)構(gòu)，有廣泛的技術(shù)應用，它是人類文化的重要組成部分，它的發(fā)展深刻地影響著人類的生產(chǎn)和生活方式。在本模塊中，學生將比較全面地學習物理學及其技術(shù)應用，了解它與社會發(fā)展以及人類文化的互動作用。 。,引言：教材分析的出發(fā)點,1. 模塊3 系列課程要求的定位,比較系統(tǒng)和全面地學習物理學，強調(diào)物理學的研究思想和方法,例如：,進一步完善了靜電學的知識鏈,對“串聯(lián)電路和并聯(lián)電路”的知識線索進一步規(guī)劃,在實驗探究“決定導體電阻大小的因素”時結(jié)合理論探討,重視物理學史的學習,在習題設計和課題研究中也盡量體現(xiàn)“系統(tǒng)、全面”特點,（以上示例將分專題進行具體分析）,引言：教材分析的出發(fā)點,2. 體現(xiàn)新的課程理念,促進學生自主學習，讓學生積極參與、樂于探究、勇于實驗、勤于思考，重視學習過程中的體驗，發(fā)展科學探究能力，逐步形成科學態(tài)度和科學精神。,例如：,把習題教學的體驗跟物理知識的構(gòu)建結(jié)合起來,讓學生在解決問題的探究過程中學習新知識,提供科學探究教學設計的思路,學生實驗基本的要求和多樣的方法相結(jié)合,（以上示例將分專題進行具體分析）,引言：教材分析的出發(fā)點,1. 模塊3 系列課程要求的定位,一、進一步完善了靜電學中知識鏈,電 場 力,電場強度,電 勢 差,電 勢,電 勢 能,電場力的功,電場力做功與路徑無關(guān),電 場 力,電場強度,電 勢 差,電 勢,電 勢 能,電場力的功,試探電荷在電場中某點的電勢能與電荷量的比值跟試探電荷無關(guān),電場力做功與路徑無關(guān),電場中兩點電勢之差叫電勢差,試探電荷在場中某點受的電場力與電荷量的比值跟試探電荷無關(guān),E數(shù)值等于沿場強方向單位距離的電勢差,EF/q,WABEpAEpB,Ep /q,UABAB,UEd,電 場 力,電場強度,電 勢 差,電 勢,電 勢 能,電場力的功,電勢定義：單位正電荷由該點移到參考點（零電勢）電場力所做的功,定義: UABWAB / q,電 勢,電 勢 差,電 勢 能,和重力與重力勢能類比,靜電力做功與路徑無關(guān)沒有證明,原教材中的有關(guān)知識鏈,電場力的功,上述教材的設計有利于知識的類比：,二、重視對知識線索的進一步規(guī)劃和設計,1.串聯(lián)和并聯(lián)電路,關(guān)于串、并聯(lián)電路的主要知識線索,串、并聯(lián)電路的電壓關(guān)系,串、并聯(lián)電路的電阻關(guān)系,根據(jù)電勢差的概念理論分析,串、并聯(lián)電路的電流關(guān)系,A,B,C,D,根據(jù)“電荷分布穩(wěn)定”分析得出,導線上堆積電荷分布穩(wěn)定,導線內(nèi)恒定電場的形成過程,電流表和電壓表（及量程改變）,建立電流表和電壓表的電路模型,第三節(jié) 串聯(lián)電路和并聯(lián)電路 電壓表和電流表,一個電壓可讀的大電阻,一個電流可讀的小電阻,2004高考“理綜”第22題,從電壓表的電路模型思考，本題實際上是一個簡單的計算題。,1.串聯(lián)電路和并聯(lián)電路,2.閉合電路歐姆定律,用實驗的方法得出閉合電路歐姆定律有優(yōu)點也有缺陷,優(yōu)點：增強了實踐意識,提高了探究能力,缺陷：學生對內(nèi)電壓的測量難以理解,實驗可以得到“內(nèi)、外電壓之和等于一個常數(shù)”的結(jié)論，但如何跟電動勢發(fā)生聯(lián)系，難從本質(zhì)上說明。,二、重視對知識線索的進一步規(guī)劃和設計,二、重視對知識線索的進一步規(guī)劃和設計,1.串聯(lián)電路和并聯(lián)電路,2.閉合電路歐姆定律,課程 標準要求：“理解閉合電路歐姆定律”,教科書用理論分析的方法推導出閉合電路歐姆定律，以利于對該定律的理解。,推導的核心過程是分析閉合電路以下三處的能量轉(zhuǎn)化 外電路： E外I2R t 內(nèi)電路： E內(nèi)I2 r t 電池化學反應層： W E I t ,這需要一個清晰、合理、不斷深化的教學線索,電池化學反應層 E I t,內(nèi)電路 I2 r t,外電路 I2R t,第2節(jié)課文 非靜電力移送電荷做的功等于其電勢能的增加量。 電動勢與非靜電力做功的關(guān)系 EW/q 練習題：根據(jù)電動勢計算非靜電力做功,根據(jù)“電場力做功，電勢能減?。环庆o電力做功，電勢能增大”分析閉合電路各點的電勢高低關(guān)系。,一個沿電流方向電勢高低變化的直觀圖,在圖中分清哪是內(nèi)電路、哪是外電路,在內(nèi)、外電路電勢降落處應用焦耳定律,根據(jù)能量守恒推導出閉合電路歐姆定律,通過路端電壓跟負載的關(guān)系理解歐姆定律,用斷路和短路兩種極端情況深化對定律的理解,鏈4,鏈6,本節(jié)課的結(jié)構(gòu)和線索,三、把理論探討和實驗探究結(jié)合起來,關(guān)于決定金屬導體電阻大小的因素的探究,a 和 b ：長度不同,探究方案一,a 和 c ：橫截面積不同,a 和 d ：材料不同,三、把理論探討和實驗探究結(jié)合起來,關(guān)于決定金屬導體電阻大小的因素的探究,1. 理論分析導體電阻跟長度的關(guān)系；,探究方案二,一個導體，可以把它看成是由n段相同長度、橫截面積的同樣導體串聯(lián)而成的。,2. 理論分析導體電阻跟橫截面積的關(guān)系；,一個導體，可以把它看成是由n股相同長度、橫截面積的同樣導體并聯(lián)而成的。,3. 實驗探究導體電阻跟材料的關(guān)系；,可以取不同長度、橫截面積、不同材料的導體進行實驗。（探究不同材料比例常數(shù)）,5mA,R1.5/I -150,四、把習題教學的體驗跟物理知識的構(gòu)建結(jié)合起來,如果電流表10mA刻度標為“0”，把5mA刻度標為150”，把0mA刻度標為“”，把其它電流刻度都按 R1.5/I -150 轉(zhuǎn)換成電阻刻度，它豈不成了一個能直接測量電阻的儀器？,142,歐姆表,關(guān)于歐姆表的教學,(2)調(diào)至滿偏后保持R1的值不變，在A、B間接入一個150的定值電阻R2，電流表指針指著何處？ (3)如果A、B間接另一電阻R，R的值和電流表讀數(shù) I 有什么關(guān)系？,G,5mA,R1.5/I -150,教學中還可以進一步配合真實的演示實驗，呈現(xiàn)習題的答案和刻度改裝的過程，把習題教學、實驗、刻度改裝和新課教學融合在一個真實的、視聽同步的過程中。,四、把習題教學的體驗跟物理知識的構(gòu)建結(jié)合起來,142,圖中電源的電動勢1.5 V，內(nèi)阻0.5，電流表滿偏電流10mA，電流表電阻7.5，A、B為接線柱。 (1) 用導線使A、B 短路，此時，應把可變電阻R1調(diào)節(jié)為多少才能使電流表達到滿偏電流？,一個例題,關(guān)于歐姆表的教學,教科書只有單向傳遞信息的功能，它只能通過文字和圖形把信息提供給讀者，教科書無法收集讀者的信息，更不可能對讀者的信息在教學現(xiàn)場中進行反饋。因此，有呼有應的教學設計需要教師在教科書的基礎(chǔ)上進一步創(chuàng)造。本章“多用電表”一節(jié)，教科書為教師設計雙邊活動的教學過程提供了一個初步的框架。,五、讓學生在解決問題的探究過程中學習新知識,上圖中，甲、乙、丙分別是電流表、歐姆表和電壓表的示意圖。下圖是一個單刀多擲開關(guān)，通過操作開關(guān)，接線柱 B 可以接通1，也可以接通2或3。現(xiàn)在要使 B 接通1時，能像圖甲那樣成為電流表，接通2時像乙那樣成為電阻表，接通3時像丙那樣成為電壓表，這就成了一個簡單的多用電表。討論一下，這個多用電表的電路圖是怎樣的？請對照兩個圖，把它在下圖基礎(chǔ)上畫出來。,做一做,A,甲,乙,丙,R1,R2,A,A,A,A,1,2,3,1,2,3,A,A,甲,乙,丙,R1,R2,A,A,6,B,1,A,G,2,3,4,5,A,S,下面是一個多量程多用電表的電路示意圖，電流、電壓、電阻各有兩個量程。請談一談：開關(guān)S 調(diào)到哪兩個位置上多用電表測量的是電流？調(diào)到哪兩個位置上測量的是電壓？調(diào)到哪兩位置上測量的是電阻？兩個位置中哪個位置測量的量程大？ 在識別電阻檔和電壓檔電路時，可以把虛線框內(nèi)的電路當成一個電流表。,說一說,E1,E2,介紹科學發(fā)現(xiàn)歷史的目的：,六、重視物理學史的學習,認識科學發(fā)現(xiàn)的基礎(chǔ),欣賞科學發(fā)現(xiàn)中的智慧,體會科學發(fā)現(xiàn)的價值,學習科學發(fā)現(xiàn)中的精神,奧斯特實驗背景,楞次定律,七、提供科學探究教學設計的思路,一次關(guān)于楞次定律的探究課堂教學摘錄,當磁鐵插入線圈時，線圈中的磁通量增大，當磁鐵抽出線圈時，線圈中的磁通量減小。下面探究磁通量增大和減小時線圈中感應電流方向的特點。,（1）線圈中磁通量增大時：,可得出的結(jié)論：_。,根據(jù)以上（1）和（2）的結(jié)論，進一步概括得出：線圈中感應電流的方向和磁通量變化的關(guān)系為：_.,怎么事先就知道要比較B感和B鐵方向關(guān)系？,怎么事先就知道表中要列一個“感應電流磁場的方向” ？,（2）線圈中磁通量減小時：,可得出的結(jié)論：_。,增加，相反,減小，相同,阻礙變化,關(guān)于楞次定律的探究,當磁鐵插入線圈時，線圈中的磁通量增大，當磁鐵抽出線圈時，線圈中的磁通量減小。下面探究磁通量增大和減小時線圈中感應電流方向的特點。,線圈磁通量增大的情況：,線圈磁通量減小時情況：,根據(jù)實驗記錄進行分析可知，線圈中感應電流的方向和磁通量變化的關(guān)系為：_ .,應用楞次定律判定感應電流方向的思路,感應電流的磁場方向,感應電流的方向,楞次定律,右手螺旋定則,應用楞次定律判定感應電流方向的思路,感應電流的方向,明確研究的對象是哪一個閉合電路,楞次定律,右手螺旋定則,思路：它不單用來判定感應電流方向, 較系統(tǒng)、全面；強調(diào)研究思想和方法,八、習題設計上重視 3系列課程要求的定位,洛倫茲力/洛倫茲力的應用/洛倫茲力跟電場力的平衡問題, 較系統(tǒng)、全面；強調(diào)研究思想和方法,九、習題設計上重視 3系列課程要求的定位,洛倫茲力/洛倫茲力的應用/洛倫茲力跟電場力的平衡問題,自由通電直導線在磁場作用下的運動問題, 較系統(tǒng)、全面；強調(diào)研究思想和方法,八、習題設計上重視 3系列課程要求的定位,洛倫茲力/洛倫茲力的應用/洛倫茲力跟電場力的平衡問題,自由通電直導線在磁場作用下的運動問題,磁感應強度的定義,練習題：,2005年全國高考理綜考試大綱變化的啟示：,2004年的“用電流表和電壓表測電池的電動勢和內(nèi)阻” 2005年改為“測定電源的電動勢和內(nèi)阻”。,統(tǒng)一、基本的實驗要求和靈活、多樣的實驗方法相結(jié)合，這是人教版高中物理課程標準教科書對待物理實驗（學生實驗）的基本原則。,實驗：測定電池的電動勢和內(nèi)阻,九、實驗基本要求和多種方法相結(jié)合,基本要求：,九、實驗基本要求和多種方法相結(jié)合,實驗原理：根據(jù)閉合電路歐姆定律，測出電路中除電動勢、內(nèi)阻以外有關(guān)物理量，利用圖象或計算，求出電動勢和內(nèi)阻。,數(shù)據(jù)處理：用圖象分析時，什么表示電動勢？什么表示內(nèi)阻？怎樣減小實驗的偶然誤差？,方法（多種）：,通過外電路U、I、R關(guān)系的變換，閉合電路歐姆定律可以寫成多種方式。因此，通過測量U和I、或者U和R、或者I和R都可以求得電動勢和內(nèi)阻。實驗方法的多樣性可以拓展學生的思路，可以避免死記實驗步驟，有利于靈活把握實驗原理，也有利于因地制宜選擇實驗器材。,實驗：測定電池的電動勢和內(nèi)阻,教學建議：用水果電池作為被測電源。,實驗：測定電池的電動勢和內(nèi)阻,九、實驗基本要求和多種方法相結(jié)合,用水果電池作為被測電源的優(yōu)點,內(nèi)阻大。有幾百到幾千。有利于測量。,材料容易獲得。土豆、銅片（絲）、鐵片（絲）。,安全、環(huán)保、無污染。,激發(fā)興趣，消除對電池的神秘感。,教學建議：用水果電池作為被測電源。,實驗：測定電池的電動勢和內(nèi)阻,九、實驗基本要求和多種方法相結(jié)合,測量方法,土豆電池電動勢約0.8V，短路電流約不到1mA，因此可選用J0415型電流表(量程200A)配合電阻箱進行測量。,教學建議：用水果電池作為被測電源。,實驗：測定電池的電動勢和內(nèi)阻,九、實驗基本要求和多種方法相結(jié)合,測量方法,土豆電池電動勢約0.8V，短路電流約不到1mA，因此可選用J0415型電流表(量程200A)配合電阻箱進行測量。,教學建議：用水果電池作為被測電源。,實驗：測定電池的電動勢和內(nèi)阻,九、實驗基本要求和多種方法相結(jié)合,實驗數(shù)據(jù),根據(jù)實測數(shù)據(jù)計算路端電壓U，作出UI圖象如右。,教學建議：用水果電池作為被測電源。,實驗：測定電池的電動勢和內(nèi)阻,九、實驗基本要求和多種方法相結(jié)合,注意事項,影響內(nèi)阻的主要因素是電極和溶液的接觸面積，電極間的距離改變對內(nèi)阻影響較小。 建議極板的寬度為2-3cm，插入深度2-3cm，極板間距1-4cm。 （也可以采用家庭裝修多股銅質(zhì)電源線代替銅片）,通電后的短時間內(nèi)，水果電池內(nèi)阻不穩(wěn)定，建議通電幾分鐘后再進行實驗測量。,選修3-3模塊,教材分析和教學建議,（一） 新、舊教材章節(jié)結(jié)構(gòu)對比,第七章 分子動理論 1 物體是由大量分子組成的 2 分子的熱運動 3 分子間的作用力 4 溫度和溫標 5 內(nèi)能 第十章 熱力學定律 1 功和內(nèi)能 2 熱和內(nèi)能 3 熱力學第一定律 能量守恒定律 4 熱力學第二定律 5 熱力學第二定律的微觀解釋 6 能源和可持續(xù)發(fā)展,原必加選第二冊,第十一章 分子熱運動 能量守恒 一、物體是由大量分子組成的 二、分子的熱運動 三、分子間的相互作用力 四、物體的內(nèi)能 熱量 五、熱力學第一定律 能量守恒定律 六、熱力學第二定律 七、能源 環(huán)境,新選修3-3模塊,第九章 物態(tài)和物態(tài)變化 1 固體 2 液體 3 飽和汽與飽和汽壓 4 物態(tài)變化中的能量交換 第八章 氣體 1 氣體的等溫變化 2 氣體的等容變化和等壓變化 3 理想氣體的狀態(tài)方程 4 氣體熱現(xiàn)象的微觀意義,第十二章 固體、液體和氣體 *一、固體 *二、固體的微觀結(jié)構(gòu) *三、液體 表面張力 *四、毛細現(xiàn)象 *五、液晶 *六、伯努利方程 *七、湍流現(xiàn)象 八、氣體的壓強 九、氣體的壓強、體積、溫度的關(guān)系,原必加選第二冊,新選修3-3模塊,內(nèi)容結(jié)構(gòu)特點,1. 作為一個獨立模塊，本模塊相比原教材的內(nèi)容有所充實和提高。,固體和液體的性質(zhì)由選學變?yōu)楸貙W；,增加了飽和汽、未飽和汽、熔化熱、汽化熱等內(nèi)容；,增加了熱力學第二定律的微觀解釋；,擴充和提高了對氣體性質(zhì)的內(nèi)容要求；,細化了對熱力學第一定律的教學過程。,內(nèi)容結(jié)構(gòu)特點,1. 作為一個獨立模塊，本模塊相比原教材的內(nèi)容有所充實和提高。,2. 知識線索的編排順序為“分子動理論氣體物態(tài)和物態(tài)變化熱力學定律”，和原教材的“分子熱運動熱力學定律固體液體氣體”有很大不同。,3. 更加注重新課程理念的滲透,（二） 具體教材分析和教學建議,一、學生實驗和演示實驗的內(nèi)容豐富,演示和實驗,用油膜法估測分子的大?。▽嶒灒?布朗運動（實驗） 清水和酒精混合體積變?。ㄑ菔荆?探究氣體等溫變化的規(guī)律（實驗） 擲硬幣的統(tǒng)計規(guī)律（實驗） 模擬氣體壓強產(chǎn)生的機理（演示） 晶體的各向異性玻璃和云母片上熔化蜂蠟（實驗） 用鐵框上橫綁的松弛棉線觀察肥皂膜表面張力現(xiàn)象（實驗） 觀察潔凈玻璃板、涂蠟玻璃板水滴的不同浸潤現(xiàn)象（演示） 觀察插入水中的豎直細玻璃管內(nèi)水面的高度（實驗） 氣體絕熱壓縮溫度升高（演示）,一、學生實驗和演示實驗的內(nèi)容豐富,做一做,溴蒸汽的擴散、硫酸銅溶液的擴散 鉛塊、鐵塊放在瀝青（非晶體）上陷落的印痕 觀察低氣壓下的熱水 氣體絕熱膨脹溫度降低,二、對實驗方法的陳述注重實驗思路,“用油膜法估測分子的大小”,過去是陳述實驗的具體步驟,現(xiàn)在是提出實驗所需解決的幾個問題和解決這些問題的思路,以上述問題為行文線索，陳述整個實驗，有利于發(fā)展學生思維的邏輯，有利于對實驗的理解。,三、實驗的設計體現(xiàn)多維的課程目標,例： 投擲硬幣：大量事物出現(xiàn)的統(tǒng)計規(guī)律,一個體現(xiàn)多維目標的實驗：大量事物出現(xiàn)的統(tǒng)計規(guī)律,“知識”：認識大量事物的出現(xiàn)具有一定統(tǒng)計規(guī)律,“過程”：當統(tǒng)計數(shù)據(jù)增大時，發(fā)現(xiàn)有一定規(guī)律,跟氣體分子速率分布圖象相似,其規(guī)律需要統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)，但又不很復雜,能激發(fā)探究欲望，增強合作意識,“情感”：一個合作研究的方案，增強合作意識和團隊精神,教科書為什么用4枚硬幣做實驗？,一個體現(xiàn)多維目標的實驗：大量事物出現(xiàn)的統(tǒng)計規(guī)律,為學習“熱力學第二定律的微觀解釋”進行鋪墊,四、發(fā)揮練習題對教科書的解讀功能,課后的練習題，不僅具有鞏固所學知識的功能，檢測學生知識缺陷的功能，練習題還可以幫助學生建構(gòu)知識，起到解讀教科書的作用。,第5頁第2題： 在做“用油膜法估測分子的大小”實驗時，每104 ml酒精溶液中有純油酸 6 ml。用注射器測得75滴這樣的溶液為1 ml。把 1 滴這樣的溶液滴入盛水的淺盤里，把玻璃板蓋在淺盤上并描畫出油酸膜輪廓如圖7.1-4所示。圖中正方形小方格的邊長為 1 cm。,(1) 1滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積是多少？ (2) 油酸膜的面積是多少？ (3) 按以上數(shù)據(jù)估算油酸分子的大小。,第8頁第3題：對顯微鏡觀察到的水中懸浮花粉無規(guī)則運動的原因，有以下幾種解釋，你怎樣證明這些解釋是錯誤的？ (1)水中懸浮的花粉會無規(guī)則運動，是因為花粉有生命。 (2)雖然氣溫在短時間內(nèi)看起來是不變的，但實際上一天的氣溫在不斷變化，這些變化是由每時每刻氣溫的微小變化所造成的，這些微小的氣溫變化形成了水的微弱對流，致使花粉不停地運動。 (3)顯微鏡下的玻璃片看起來靜止的，實際上地球每時每刻都在發(fā)生地震，只是我們感覺不到這些微弱的振動，顯微鏡下花粉的無規(guī)則運動就是由于這些微弱的無規(guī)則振動所引起的。,五、聯(lián)系生活，增強實踐意識,1.課文中列舉生活中、自然中的事例,例： 擴散、表面張力等,五、聯(lián)系生活，增強實踐意識,1.在課文中，列舉生活、自然中的事例,例： 擴散、表面張力等,2.在欄目中，聯(lián)系生活中的現(xiàn)象,例： 人對濕度的感受,五、聯(lián)系生活，增強實踐意識,1.在課文中，列舉生活、自然中的事例,例： 擴散、表面張力等,2.在欄目中，聯(lián)系生活中的現(xiàn)象,例： 人對濕度的感受,3.在練習題中，思考生活中的問題,例： 浸潤現(xiàn)象等,第50頁練習6.在一次小發(fā)明討論會上，李曉冬有一個創(chuàng)意。他發(fā)現(xiàn)廚房碗柜里醬油瓶的下面總是有黑乎乎的一灘醬油痕跡，這是由于每次倒醬油的時候總會有一些醬油沿著瓶口順流下來所造成的。李曉冬想，只要選擇一種恰當?shù)牟牧献鲆粋€醬油瓶的瓶口，就能保持瓶子清潔。于是，他把醬油分別滴在不同的材料上進行實驗。請你觀察圖9.2-14，你認為應該選擇哪一種材料？請你解釋李曉冬這項發(fā)明的道理。,圖9.2-14 兩種材料上的醬油滴,第73頁第4題. 小李想估測煤氣爐燒水時的效率，他在開水壺里裝了體積2.5L的水，測得燒水前的水溫是15，水燒開后便停止加熱。燒水前、后煤氣表的的示數(shù)如圖10.4-7所示。為了能測出煤氣爐燒水的效率，他還需要知道什么數(shù)據(jù)？請用字母表示相關(guān)數(shù)據(jù)，寫出所用的單位，列出計算煤氣爐效率的表達式。,圖10.4.7 燒水前、后煤氣表的示數(shù),六、讓學生在課堂上經(jīng)歷解決問題的過程,教科書在 “思考與討論”、 “說一說”欄目中設置了大量讓學生思考、討論的問題，讓在學生自主活動中學習新知識。,七、“熱力學第二定律的微觀解釋”教學建議,1. 需要解釋的內(nèi)容,為什么熱量不能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體？ 熱運動的宏觀過程有一定的方向性,2.明確幾個概念,宏觀態(tài)和微觀態(tài),有序和無序,4 個分子在一個中間有一無形隔板的箱子中，猶如四個人在中間有一門檻的房間里一樣。對于門檻左右兩邊不同人數(shù)的分布，存在 5 種情況。,如果要進一步分清在左邊和右邊的哪個人，則又有許多可能的排列。,A,B,C,D,E,a1,e1,把A、B、C、D、E 稱為5 個不同的宏觀態(tài),把b1、b2、b3、b4稱為B所對應的4個微觀態(tài),A,B,C,D,E,a1,b1,b2,b3,b4,c1,c2,c3,c4,c5,c6,d1,d2,d3,d4,e1,如果一個宏觀態(tài)所對應的微觀態(tài)比較多，則意味著各處都一樣、平均、沒有差別。這樣的分布稱為“無序”。,有序和無序的相對的。,七、“熱力學第二定律的微觀解釋”教學建議,3.創(chuàng)設情景，聯(lián)系“擲幣”實驗，解釋熱力學第二定律,1. 需要解釋的內(nèi)容,為什么熱量不能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體？ 熱運動的宏觀過程有一定的方向性,2.明確幾個概念,宏觀態(tài)和微觀態(tài),有序和無序,一個箱子被擋板分成左、右兩室，左室有氣體，右室真空。為簡單，設左室氣體有4個分子。撤去擋板后，左、右室分子的分布有哪幾個宏觀態(tài)，相對應的微觀態(tài)有幾個？,可見，不同宏觀態(tài)出現(xiàn)的概率跟它們所對應的微觀態(tài)的數(shù)目成正比。,無序宏觀態(tài)出現(xiàn)的概率大，有序宏觀態(tài)出現(xiàn)的概率小。以上箱子中氣體有序的宏觀態(tài)將自發(fā)地向無序變化。,正面朝上分子在左邊； 反面朝上分子在右邊。,設想左室氣體分子速度（平均動能）大，右室分子速度小，撤去擋板后不同速度的分子均勻分布兩室，不能自發(fā)地回到左圖的有序狀態(tài)。說明：熱量不能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體。,七、“熱力學第二定律的微觀解釋”教學建議,3.創(chuàng)設情景，聯(lián)系“擲幣”實驗，解釋熱力學第二定律,1. 需要解釋的內(nèi)容,為什么熱量不能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體？ 熱運動的宏觀過程有一定的方向性,2.明確幾個概念,宏觀態(tài)和微觀態(tài),有序和無序,4. 引入熵的概念,用字母表示某個宏觀態(tài)所對應的微觀態(tài)數(shù)目。,為研究方便，物理學用公式 Sk ln 來表示宏觀態(tài)的無序程度，把 S 稱為 熵。 越大，熵 S 也越大，熵是表示系統(tǒng)內(nèi)分子運動無序性程度的物理量。,一個自發(fā)變化的系統(tǒng)（孤立系統(tǒng)），其無序性程度只可能增加，絕不會減小。因此，在任何自然過程中，一個孤立系統(tǒng)的總熵不會減小。,熱力學第二定律由此也稱為熵增加原理。,選修3-4模塊,教材分析和教學建議,（一） 新、舊教材章節(jié)結(jié)構(gòu)對比,第十一章 機械振動 1 簡諧運動 2 簡諧運動的描述 3 簡諧運動的回復力和能量 4 單擺 5 外力作用下的振動,原必加選第二冊,第九章 機械振動 一、簡諧運動 二、振幅、周期和頻率 三、簡諧運動的圖象 四、單擺 *五、相位 六、簡諧運動的能量 七、受迫振動 共振,新選修3-4模塊,新教材的簡諧運動按“運動學動力學”的線索安排教學內(nèi)容,第十二章 機械波 1 波的形成和傳播 2 波的圖象 3 波長、頻率和波速 4 波的反射和折射 5 波的衍射 6 波的干涉 7 多普勒效應,第十章 機械波 一、波的形成和傳播 二、波的圖象 三、波長、頻率和波速 四、波的衍射 五、波的干涉 *六、駐波 七、多普勒效應 八、次聲波和超聲波,原必加選第二冊,新選修3-4模塊,用費更斯原理講解波的反射和折射,第十三章 光 1 光的折射 2 光的干涉 3 實驗：用雙縫干涉測量光的波長 4 光的顏色 色散 5 波的衍射 6 光的偏振 7 全反射 8 激光,第十九章 光的傳播 一、光的直線傳播 二、光的折射 三、全反射 四、光的色散 第二十章 光的波動性 一、光的干涉 二、光的衍射 三、光的電磁說 四、光的偏振 五、激光,原必加選第三冊,新選修3-4模塊,除刪去“光的直線傳播”、“光的電磁說”兩節(jié)課文外，其余保留,第十四章 電磁波 1 電磁波的發(fā)現(xiàn) 2 電磁振蕩 3 電磁波的發(fā)射和接收 4 電磁波與信息化社會 5 電磁波譜,第十八章 電磁場和電磁波 一、電磁振蕩 二、電磁振蕩的周期和頻率 三、電磁場 四、電磁波 五、無線電波的發(fā)射和接收 六、電視 雷達,原必加選第二冊,新選修3-4模塊,第十五章 相對論簡介 1 相對論的誕生 2 時間和空間的相對性 3 狹義相對論的其它結(jié)論 4 廣義相對論簡介,*第二十三章 相對論簡介 一、狹義相對論的基本假設 二、時間和空間的相對性 三、狹義相對論的其它結(jié)論 四、慣性力 慣性質(zhì)量和引力質(zhì)量,原必加選第三冊,新選修3-4模塊,（二） 具體教材分析和教學建議,一、從運動學的角度定義簡諧運動,1.學生對各種類別運動的認識,先認識運動學特點,再了解動力學條件,2.新教材關(guān)于簡諧運動定義的教學線索,定性描述振動,介紹彈簧振子,實驗作出彈簧振子的位移時間圖象,也可以用數(shù)碼照相機拍攝豎直方向彈簧振子的運動錄像，得到分幀照片，依次排列得到圖象。,一、從運動學的角度定義簡諧運動,1.學生對各種類別運動的認識,先認識運動學特點,再了解動力學條件,2.新教材關(guān)于簡諧運動定義的教學線索,定性描述振動,介紹彈簧振子,實驗作出彈簧振子的位移時間圖象,分析彈簧振子的位移時間圖象是正弦曲線,定義簡諧運動,科學漫步：勻速圓周運動質(zhì)點投影的運動是簡諧運動,一、從運動學的角度定義簡諧運動,1.學生對各種類別運動的認識,先認識運動學特點,再了解動力學條件,2.新教材關(guān)于簡諧運動定義的教學線索,3.隨后分析物體做簡諧運動條件（第3節(jié)）,分析水平彈簧振子的受力特點,引入回復力概念,分析簡諧運動的能量,用回復力條件判斷物體是否做簡諧運動的思路,練習題： 某人想判定以下振動是不是簡諧運動，請你陳述求證的思路（可以不定量證明）。,二、從費更斯原理認識波的反射和折射,1.介紹波面和波線,水波從波源向四周傳開，各方向波速相同，所以波峰、波谷分別組成了一個個圓。我們把這些圓叫做一個個波陣面或波面，與波面垂直的線代表波的傳播方向，叫做波線。,二、從費更斯原理認識波的反射和折射,1.介紹波面和波線,水波從波源O向四周傳開，各方向波速相同，所以波峰、波谷分別組成了一個個圓。我們把這些圓叫做一個個波陣面或波面，與波面垂直的線代表波的傳播方向，叫做波線。,二、從費更斯原理認識波的反射和折射,2.費更斯原理：,介質(zhì)中任一波面上的各點，都可以看做發(fā)射子波的波源，其后任意時刻，這些子波在波前進方向上的包絡面就是新的波面。,二、從費更斯原理認識波的反射和折射,3.用費更斯原理解釋波的反射,設AB為一波面（此時A剛剛到達界面），當B到達界面B時，其子波的包絡面為AB。,由于直角三角形ABB和AAB全等（因BB和AA相等），所以AAB和 BBA相等,所以 i i,二、從費更斯原理認識波的反射和折射,4.用費更斯原理解釋波的折射,三、用各種形象方式來強化波的教學,四、從各種形象方式來強化波的教學,選修3-5模塊,教材分析和教學建議,（一） 新、舊教材章節(jié)結(jié)構(gòu)對比,第十六章 動量守恒定律 1 實驗：探究碰撞中的不變量 2 動量守恒定律（一） 3 動量守恒定律（二） 4 碰撞 5 反沖運動 火箭 6 用動量概念表示牛頓第二定律,原必加選第二冊,第八章 動量 一、沖量和動量 二、動量定理 三、動量守恒定律 四、動量守恒定律的應用 五、反沖運動,新選修3-5模塊,通過實驗發(fā)現(xiàn)“碰撞中哪個物理量保持不變”來引入動量概念,在“用動量概念表示牛頓第二定律”中介紹動量定理、沖量。即先學動量和動量守恒，后學動量定理。,第十七章 波粒二象性 1 能量量子化：物理學的新紀元 2 科學的轉(zhuǎn)折：光的粒子性 3 嶄新的一頁：粒子的波動性 4 概率波 5 不確定關(guān)系,原必加選第三冊,第二十一章 量子論初步 一、光電效應 光子 二、光的波粒二象性 三、能級 四、物質(zhì)波 *五、不確定關(guān)系,新選修3-5模塊,原教材第一節(jié)的閱讀材料“熱輻射和普朗克的量子說”，拓展為新教材第一節(jié)“能量量子化：物理學的新紀元”。,原教材第二節(jié)后面的閱讀材料“康普頓效應” ，現(xiàn)為新教材“光電效應 光子”中的正文（單列小標題）。,原教材選學內(nèi)容“不確定關(guān)系”現(xiàn)拓展為一節(jié)正式課文。,第十八章 原子結(jié)構(gòu) 1 電子的發(fā)現(xiàn) 2 原子核式結(jié)構(gòu)的模型 3 氫原子光譜 4 玻爾的原子模型,原必加選第三冊,第二十一章 量子論初步 一、光電效應 光子 二、光的波粒二象性 三、能級 四、物質(zhì)波 *五、不確定關(guān)系,新選修3-5模塊,新教材先學習氫原子光譜的實驗規(guī)律，再學習玻爾的原子理論及其對氫光譜的解釋，反映了歷史的過程，有利于形成科學的思維方法。,第二十二章 原子核 一、原子的核式結(jié)構(gòu) 原子核 二、天然發(fā)射現(xiàn)象 衰變 *三、探測射線的方法 四、放射性的應用與防護 五、核反應 六、裂變 七、輕核的聚變,課程標準對“原子結(jié)構(gòu)”有兩條內(nèi)容標準：“(1)了解人類探索原子結(jié)構(gòu)的歷史以及有關(guān)經(jīng)典實驗。(2)通過對氫原子光譜的分析，了解原子的能級結(jié)構(gòu)?！?本章按課程標準要求進行設計。,第十九章 原子核 1 原子核的組成 2 放射性元素的衰變 3 探測射線的方法 4 放射性的應用與防護 5 核力的結(jié)合能 6 重核的裂變 7 核聚變 8 粒子和宇宙,原必加選第三冊,新選修3-5模塊,“核力的結(jié)合能”一節(jié)進行了適當?shù)耐卣埂?增加“粒子和宇宙”一節(jié)，介紹有關(guān)初步知識。,第二十二章 原子核 一、原子的核式結(jié)構(gòu) 原子核 二、天然發(fā)射現(xiàn)象 衰變 *三、探測射線的方法 四、放射性的應用與防護 五、核反