人教版義務(wù)教育教科書物理八年級上冊教材修訂介紹.doc

人教版義務(wù)教育教科書物理八年級上冊教材修訂介紹Www.gajks.Cn 2012-5-17 廣安教研網(wǎng) 一、教材修訂的依據(jù) 本書是按照教育部2011年修訂的義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)編寫的。 進一步落實新課標(biāo)的理念: 三維目標(biāo)、科學(xué)探究、STS。 在人民教育出版社2006年6月第3版義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)實驗教科書 物理 的基礎(chǔ)上改編而成的。 繼承了上一版教材以及九年義務(wù)教育初級中學(xué)教科書 物理的優(yōu)點，注意綜合考慮物理學(xué)的學(xué)科體系（課標(biāo)中已經(jīng)沒有“改變學(xué)科本位”的說法），學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，初中教學(xué)的實際（征求各地的意見建議，到學(xué)校試教），教材的體系結(jié)構(gòu)更加合理。 加大文字量，增加可讀性。 注意解決教學(xué)中重難點問題。二、體系結(jié)構(gòu)的變化 機械運動、密度從九年級移到八年級，物態(tài)變化移到光學(xué)前面。 第一章：把原來第十二章中第三節(jié)長度與時間的測量移到第一章第一節(jié)、把原來第十二章中第一節(jié)、第二節(jié)移到第一章的第二、三節(jié)。增加了第四節(jié)的內(nèi)容：測量平均速度。（因為課標(biāo)要求通過實驗測量物體運動的速度）物理學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué)，而測量是各種實驗的基礎(chǔ)。學(xué)生了解一些測量的初步知識，掌握一些測量的基本技能，是他們學(xué)習(xí)物理的必要準(zhǔn)備。如先學(xué)長度和時間的測量，在學(xué)到后面的溫度計、天平、彈簧測力計等儀器時，也有了讀數(shù)的基礎(chǔ)。所以教材就從最基本的測量開始。 另外機械運動的概念及其研究方法也是后續(xù)學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)，如先學(xué)習(xí)“速度”的內(nèi)容，為后面“聲速”“光速”的學(xué)習(xí)做好鋪墊?；谶@些考慮，教材把“機械運動”安排在第一章來學(xué)習(xí)。這一章內(nèi)容是初中物理的基礎(chǔ)，打好這個基礎(chǔ)對初中物理乃至所有科學(xué)的學(xué)習(xí)都非常重要。 第二章： 把原來的一節(jié)“我們是怎樣聽到聲音的”移到第1節(jié)中，先講聲音的利用后講噪聲的危害。 第三章：將“物態(tài)變化”一章提到光學(xué)前，因為光學(xué)中的“凸透鏡成像規(guī)律”是教學(xué)中的難點，延后難點的學(xué)習(xí)。 第四章：把原來光現(xiàn)象中的第6節(jié)“看不見的光”移到現(xiàn)在的第5節(jié)光的色散中。 第五章：第五章透鏡及其應(yīng)用加入了探索宇宙的歷程。 第六章是把原來的第十一章多彩的物質(zhì)世界刪去第1節(jié)后的內(nèi)容，原來第1節(jié)宇宙和微觀世界的內(nèi)容分散到其他章節(jié)中了。三、欄目的設(shè)置原來的有探究欄目，現(xiàn)在是實驗欄目。探究已經(jīng)滲入各個地方，不用都寫上探究的名稱。增加了擴展性實驗。四、 欄目的變化刪去了“我還想知道”欄目，增加了“學(xué)到了什么欄目”。梳理總結(jié)本章知識，給出探究的結(jié)論。五、教材具體內(nèi)容科學(xué)之旅有趣、有用的物理怎樣學(xué)習(xí)物理1.善于觀察，樂于動手2.勤于思考，重在理解3.聯(lián)系實際，聯(lián)系社會STS 伽利略對擺動的研究 （一）本篇在教材中的地位和內(nèi)結(jié)構(gòu) “科學(xué)之旅”相當(dāng)于全套書的序言。它是教科書的序幕，吸引學(xué)生，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，同時對教材有導(dǎo)向性作用，潛移默化地影響學(xué)生的學(xué)習(xí)動機和學(xué)習(xí)方法。教材從海邊拾貝殼的孩子引入課題，比喻學(xué)習(xí)科學(xué)的過程是一個科學(xué)探索的過程，充滿樂趣和艱辛，這樣就給全書定下了科學(xué)探究的基調(diào)。讓學(xué)生了解物理課程的性質(zhì)、內(nèi)容，學(xué)習(xí)方法，以及物理學(xué)的重要性是本課的一個任務(wù)?？墒菍σ粋€初中生枯燥地講這些內(nèi)容，就會使學(xué)生失去繼續(xù)學(xué)習(xí)的興趣。所以，教科書只用了一句話一帶而過地介紹了物理學(xué)的研究內(nèi)容，接下來就用具體的實驗讓學(xué)生體會學(xué)習(xí)物理的樂趣。怎樣學(xué)習(xí)物理-觀察、實驗 增加電學(xué)和電磁學(xué)問題。圖7 提醒學(xué)生注意觀察。圖8 觀察后是否能提出問題。圖10 電動機的原理直觀展現(xiàn)。 強調(diào)科學(xué)技術(shù)社會的教育物理學(xué)的發(fā)展推動了社會的發(fā)展，物理學(xué)在生活中的應(yīng)用有無數(shù)事例。教科書精選了一個跟學(xué)生的生活息息相關(guān)的科學(xué)事實萬有引力與我們生活的關(guān)系來說明。引出牛頓的偉大貢獻。 另外教科書也引導(dǎo)學(xué)生思考不恰當(dāng)?shù)厥褂每萍汲晒麕淼谋锥恕！熬G色節(jié)能的太陽能建筑”圖片就是為了啟發(fā)學(xué)生從能源的角度思考可持續(xù)發(fā)展的問題。 通過科學(xué)家的探究過程了解科學(xué)探究的方法 物理學(xué)的研究方法是不斷發(fā)展的。在古代，人們主要是靠不充分的直觀的觀察、思辨性的猜測、形式邏輯的演繹和簡單的推理，直覺地、籠統(tǒng)地去把握物理現(xiàn)象的一般特性。而伽利略的發(fā)現(xiàn)以及他所應(yīng)用的科學(xué)推理方法是人類思想史上最偉大的成就之一，標(biāo)志著物理學(xué)的真正開端。 所以教科書選取“伽利略對擺動的研究”的故事展示科學(xué)家探究未知世界的過程，讓學(xué)生了解什么是科學(xué)探究。這個探究活動所用器材簡單，容易理解，也容易模仿。這里并不要求學(xué)生學(xué)習(xí)單擺的知識，只是通過這個故事讓學(xué)生了解科學(xué)家是如何工作的，了解科學(xué)探究的要素和過程。第一章機械運動 課標(biāo)要求 2.1.1 知道機械運動，舉例說明機械運動的相對性。 2.2.1 會根據(jù)生活經(jīng)驗估測長度和時間。會選用適當(dāng)?shù)墓ぞ邷y量長度和時間。 2.2.2 用速度描述物體運動的快慢。通過實驗測量物體運動的速度。用速度公式進行簡單計算。 插圖在注重科學(xué)性的同時，注重人文性。例如，機械運動的章首圖 人與鳥“比翼齊飛”在引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)機械運動，啟發(fā)思考參照系的問題的同時，也會引發(fā)學(xué)生體會人與動物和諧相處的美好。 剛開始學(xué)物理的初中學(xué)生，缺乏定量研究自然現(xiàn)象的經(jīng)驗，對測量的重要性缺乏認(rèn)識，使學(xué)生了解測量的必要性是這部分內(nèi)容首先要解決的問題，本章第節(jié)首先給出了兩張圖，讓學(xué)生先觀察后測量，認(rèn)識到人的感覺并不總是可靠的，從而引出使用測量工具或儀器進行測量的必要性。 游標(biāo)卡尺和螺旋測微器，只需要讓學(xué)生知道有這種精度較高的測量長度的工具，不需要了解如何用它們進行測量。 學(xué)生必做實驗1. 用刻度尺測長度、用表測時間原教材是探究如何使用刻度尺，寫得很簡略，新教材因把此內(nèi)容放到最前面，所以寫得很詳盡，包括如何讀數(shù)，記錄。增加了測時間的實驗 第2節(jié) 運動的描述位置位置的變化蝸牛爬行的軌跡路程 人們判斷物體的運動和靜止，總要選取某一物體作為標(biāo)準(zhǔn)。如果一個物體的位置相對于這個標(biāo)準(zhǔn)發(fā)生了變化，就說它是運動的；如果沒有變化，就說它是靜止的。這個作為標(biāo)準(zhǔn)的物體叫參照物。有進一步的解釋。給學(xué)生搭好“腳手架” 在上面的例子中，如果以旁邊的列車為標(biāo)準(zhǔn)，你乘坐的列車就是運動的；如果以地面為標(biāo)準(zhǔn)，你乘坐的列車就是靜止的。 建立速度的概念讓學(xué)生自己比較物體運動的快慢。接著提出了比較快慢的兩種方法，一是“時間相同，比路程”；二是“路程相同，比時間”。最重要的是第三步：如果兩個物體運動的路程和運動的時間都不相同，如何比較它們運動的快慢？比值定義法是初中物理定義物理概念最常用的方法，如密度、壓強、功率、電流強度、比熱等重要的概念都是用比值定義法定義的。速度是初中物理接觸到的第一個用比值定義法定義的物理概念，因此，讓學(xué)生經(jīng)歷用比值定義物理量的思維過程，對理解速度的概念，掌握這種定義的思路和方法，是十分有益的。“在物理學(xué)中，為了比較物體運動的快慢，采用“相同時間比較路程”的方法，也就是將物體運動的路程除以所用時間。這樣，在比較不同運動物體的快慢時，可以保證時間相同。在物理學(xué)中，把路程與時間之比叫做速度（velocity）?！?速度的計算，規(guī)范解題步驟 平均速度 通過測量平均速度，提高學(xué)生實驗?zāi)芰嶒炇俏锢斫虒W(xué)的重要組成部分，實驗教學(xué)是落實物理課程目標(biāo)，全面提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的重要途徑。從科學(xué)探究的角度看，實驗是科學(xué)探究的重要方式之一。實驗教學(xué)具有多維的課程目標(biāo)，除了學(xué)習(xí)知識、訓(xùn)練技能以外，物理實驗還應(yīng)該在發(fā)展實驗?zāi)芰Α⑻岣呖茖W(xué)素養(yǎng)方面發(fā)揮重要作用。 本章教材除了“用刻度尺測量長度”“用停表測量時間”兩個基本測量以外，還安排了“測量物體運動的平均速度”的學(xué)生實驗。主要作用是讓學(xué)生通過設(shè)計實驗、收集和分析實驗數(shù)據(jù)等自主活動來提高實驗?zāi)芰Γ煌瑫r讓學(xué)生鞏固平均速度的概念，練習(xí)用停表測量時間。教材選用了較易找到的斜面和較易操作的用刻度尺測量長度和用停表測量時間的方法。學(xué)生必做實驗7 測量物體運動的速度 考慮到現(xiàn)代信息技術(shù)在初中物理教學(xué)中的應(yīng)用，教材增加了一個用傳感器測量速度的擴展性實驗，供有條件的學(xué)校選用。習(xí)題聯(lián)系實際，學(xué)習(xí)如何讀懂時刻表，找出s、t，能利用公式求出各段的平均速度。第二章 聲現(xiàn)象課標(biāo)要求 2.3.1 通過實驗，認(rèn)識聲的產(chǎn)生和傳播條件。（原課標(biāo) 通過實驗探究） 2.3.2 了解樂音的特性。了解現(xiàn)代技術(shù)中聲學(xué)知識的一些應(yīng)用。知道噪聲的危害和控制的方法。 第1節(jié) 聲音的產(chǎn)生與傳播 第2節(jié) 聲音的特性 第3節(jié) 聲的利用 第4節(jié) 噪聲的危害和控制 在學(xué)習(xí)機械運動的基礎(chǔ)上，本章讓學(xué)生接觸聲學(xué)的初步知識。聲現(xiàn)象是自然界中的常見現(xiàn)象，而對聲的了解則可以通過有趣的、易操作的探究活動來進行。讓學(xué)生在探究物理現(xiàn)象的同時，激發(fā)他們學(xué)習(xí)物理的興趣，初步培養(yǎng)他們觀察物理現(xiàn)象、應(yīng)用物理知識解釋現(xiàn)象的能力，為后續(xù)的科學(xué)探究活動打下基礎(chǔ)。本章第一節(jié)探究聲音的產(chǎn)生、傳播和接收，第二節(jié)探究聲音的特征，后兩節(jié)介紹聲在現(xiàn)實生活中的利與弊以及防治噪聲的方法，以拓展學(xué)生的視野，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。這樣的處理，便于讓學(xué)生先從整體上認(rèn)識聲現(xiàn)象，再進一步了解聲的特征，最后再分析聲的利用和危害，讓學(xué)生較全面地把握關(guān)于聲的知識。第1節(jié) 聲音的產(chǎn)生與傳播 聲音的產(chǎn)生 聲音的傳播 聲速 科學(xué)世界：我們是怎樣聽到聲音的第一節(jié)的編排順序?qū)嶋H上就是按照聲從“源”到“接收端”的信息流來編排的，這實際上也是人們分析、處理信息，構(gòu)建信息系統(tǒng)的流程。在這個流程的各個環(huán)節(jié)中，教材以科學(xué)探究的形式，讓學(xué)生了解聲的產(chǎn)生、聲的傳播，以及聲速的知識。按照這樣的線索處理聲的基本問題，便于讓學(xué)生形成研究問題的正確思路。 “我們是怎樣聽到聲音的”不作為單獨的一節(jié)，因為生物課已講了人耳的構(gòu)造及感知聲音的基本過程，課標(biāo)對此沒有要求。 歸納法的本質(zhì)在于人類認(rèn)識過程中由觀察到概括、由感性到理性、由部分到全體、由個別到一般、由個性到共性的升華。 聲音的產(chǎn)生： 例舉物體振動發(fā)聲的例子 ：如蟈蟈是怎么發(fā)聲的？ 如果讓發(fā)聲的物體不再發(fā)聲，又該怎樣做？聲音的傳播聲音的傳播需要介質(zhì)演示：空氣能夠傳聲學(xué)生體驗：固體傳聲列舉生活實例：魚被嚇跑、水中聽音樂，液體傳聲 聲速 通過聽到雷聲比看到閃電晚，說明聲音的傳播需要時間，從而引出聲速。 回聲 小資料 一些介質(zhì)中的聲速 第2節(jié) 聲音的特性 音調(diào) 響度 音色 演示：觀察聲音的波形。呈現(xiàn)不同樂器發(fā)聲的波形圖，使音色的概念更容易理解。 實驗演示后得出結(jié)論聲與信息 聲音，次聲波，超聲波聲與能量第三章 物變態(tài)化 課標(biāo)要求 1.1.1 描述固、液和氣三種物態(tài)的基本特征。列舉自然界和日常生活中不同狀態(tài)的物質(zhì)及其應(yīng)用。 1.1.2 說出生活環(huán)境中常見的溫度值。了解液體溫度計的工作原理，會用常見溫度計測量溫度。嘗試對環(huán)境溫度問題發(fā)表自己的見解。 1.1.3 經(jīng)歷物態(tài)變化的實驗探究過程，知道物質(zhì)的熔點、凝固點和沸點，了解物態(tài)變化過程中的吸熱和放熱現(xiàn)象。用物態(tài)變化的知識說明自然界和生活中的有關(guān)現(xiàn)象。（比原課標(biāo)更具體） 1.1.4 用水的三態(tài)變化解釋自然界中的一些水循環(huán)現(xiàn)象。了解我國和當(dāng)?shù)氐乃Y源狀況，有關(guān)心環(huán)境和節(jié)約用水的意識。 一、溫度 二、熔化和凝固 三、汽化和液化 四、升華和凝華教材首先引導(dǎo)學(xué)生體驗僅僅通過感覺是不能準(zhǔn)確判斷溫度的高低的，從而認(rèn)識到制定測量工具溫度計的必要性。這樣設(shè)計教材正是為了向?qū)W生展示科學(xué)研究的一般程序：要想進行定量科學(xué)研究，必須首先確定測量工具。隨后教材通過讓學(xué)生思考自制溫度計的測溫原理、怎樣用自制溫度計測量溫度等一系列問題，幫助學(xué)生理解溫度計的原理。 學(xué)生必做實驗4 用常見溫度計測溫度 通過動手動腦學(xué)物理中測溫作圖象練習(xí)的設(shè)計，為熔化凝固實驗做準(zhǔn)備。 在欄目中落實課標(biāo)要求：用水的三態(tài)變化解釋自然界中的一些水循環(huán)現(xiàn)象。 以水例：復(fù)習(xí)蒸發(fā)、液化、凝固、凝華等。 體會大自然的美妙和諧。了解我國和當(dāng)?shù)氐乃Y源狀況，有關(guān)心環(huán)境和節(jié)約用水的意識。 此實驗是學(xué)生在初中物理課中接觸到的第一個相對完整的科學(xué)探究活動。教材明確指出了科學(xué)探究的各個要素，幫助學(xué)生全面地認(rèn)識科學(xué)探究，并對科學(xué)探究各個要素的內(nèi)容有所了解。教材還根據(jù)各個科學(xué)探究的不同特點，通過旁批等形式對某個科學(xué)探究活動中最突出的要素進行了說明。 有的以該要素的特點為主，有的則側(cè)重某些研究方法或思想。材料: 海波和蠟 可以用其他材料突出記錄實驗數(shù)據(jù)的過程突出處理數(shù)據(jù)的過程學(xué)習(xí)繪制熔化曲線 學(xué)習(xí)用數(shù)學(xué)方法描述物理過程 學(xué)生必做實驗12 觀察水沸騰時溫度變化的特點 聯(lián)系實際 在液化部分增加了很多實例 升華和凝華 動手動腦學(xué)物理 第四章 光現(xiàn)象 課標(biāo)要求 2.3.3 通過實驗，探究并了解光的反射定律，探究并了解光的折射現(xiàn)象及其特點。（原課標(biāo) 通過實驗，探究光在同種均勻介質(zhì)中的傳播特點。探究并了解光的反射和折射規(guī)律） 2.3.4 通過實驗，探究平面鏡成像時像與物的關(guān)系。知道平面鏡成像的特點及應(yīng)用。 2.3.6 通過實驗，了解白光的組成和不同色光混合的現(xiàn)象。 一、光的直線傳播 二、光的反射 三、平面鏡成像 四、光的折射 五、光的色散光現(xiàn)象的章首語用中國的神話故事和希臘的神話故事引導(dǎo)學(xué)生思考對神秘的彩虹的解釋如何從神話步入科學(xué)。 光沿直線傳播 從自然現(xiàn)象中引入 演示：光在水中傳播 結(jié)論：光在同種均勻介質(zhì)中沿直線傳播。 為了表示光的傳播情況，我們通常用一條帶有箭頭的直線表示光傳播的徑跡和方向（圖4.1-3）。這樣的直線叫做光線（light ray）。科學(xué)方法：抽象 光沿直線傳播的應(yīng)用 準(zhǔn)直：激光束引導(dǎo)掘進機 想想做做：小孔成像 光速 再次引用打雷閃電的例子，與聲速對比。 光可以在真空中傳播 光速：真空中的光速是宇宙間最快的速度。 科學(xué)世界：我們看到了古老的光。 學(xué)生必做實驗13 探究光的反射規(guī)律 探究性實驗 光的反射 逐漸體驗、感悟探究的要素： （提出問題、設(shè)計實驗和進行實驗、分析和論證）重視實驗和歸納；教學(xué)目標(biāo)具體；有針對性。 給出光的反射定律的完整描述 學(xué)生必做實驗14 探究平面鏡成像時像與物的關(guān)系 給出平面鏡成像規(guī)律的結(jié)論。 鏡面反射和漫反射：從生活到物理再到應(yīng)用 光從空氣斜射入水中或其他介質(zhì)中時，折射光線向法線方向偏折，折射角小于入射角。當(dāng)入射角增大時，折射角也增大；當(dāng)入射角減小時，折射角也減小。當(dāng)光從空氣垂直射入水中或其他介質(zhì)中時，傳播方向不變。如果讓光逆著折射光的方向從水或其他介質(zhì)射入空氣中，可以看到，進入空氣中的折射光逆著原來入射光的方向射出。也就是說，在折射現(xiàn)象中，光路可逆。 折射特點給出的更詳細(xì)。解釋生活中的折射現(xiàn)象 第節(jié)光的色散 色散 色光的混合 看不見的光 刪去了物體的顏色以及色光混合與顏料的混合的探究活動 彩虹的形成較復(fù)雜，但它是常見的自然現(xiàn)象，也是人類從古代就開始試圖解釋的神秘現(xiàn)象，聯(lián)系本章的章首圖，及前面學(xué)習(xí)的反射和折射，所以說“直到1666 年，英國物理學(xué)家牛頓用玻璃三棱鏡“分解”了太陽光，這才揭開了光的顏色之謎。彩虹就是太陽光在傳播中遇到空氣中的水滴，經(jīng)反射、折射后產(chǎn)生的現(xiàn)象。” 看不見的光光譜 紅外線位于紅光外 紫外線位于紫光外 (不可見)密切聯(lián)系生活實際 遙控器滲透新科技 紅外照相 紅外線夜視儀 紫外線驗鈔機防偽 第五章 透鏡及其應(yīng)用 課標(biāo)要求2.3.5 認(rèn)識凸透鏡的會聚作用和凹透鏡的發(fā)散作用。探究并知道凸透鏡成像的規(guī)律。了解凸透鏡成像規(guī)律的應(yīng)用。 1.3.3 了解人類探索太陽系及宇宙的歷程，知道對宇宙的探索將不斷深入，關(guān)注探索宇宙的一些重大活動。 第五章 透鏡及其應(yīng)用 一、透鏡 二、生活中的透鏡三、凸透鏡成像的規(guī)律 四、眼睛和眼鏡 五、顯微鏡和望遠(yuǎn)鏡本章主要講述透鏡的初步知識和透鏡在日常生活中的應(yīng)用。這一章可以說是上一章中“光的折射”知識的延伸。光從空氣進入透鏡一側(cè)以及從透鏡的另一側(cè)射出時各發(fā)生一次折射。對于一束平行入射光而言，光線越遠(yuǎn)離透鏡主軸，出射光偏折程度越大，由此產(chǎn)生了會聚或發(fā)散的效果。 本章教材的核心內(nèi)容是第三節(jié)“凸透鏡成像的規(guī)律”。教學(xué)中要讓學(xué)生經(jīng)歷科學(xué)研究的過程，在探究過程中培養(yǎng)科學(xué)研究方法，形成較為清晰的對凸透鏡成像的規(guī)律的認(rèn)識。第一節(jié)介紹透鏡的基礎(chǔ)知識及其對光的作用；第二節(jié)介紹生活中的透鏡，以使學(xué)生對生活中常用的透鏡及其成像的情況獲得具體、生動的感性認(rèn)識。這兩節(jié)的作用是從知識方面和探究過程方面為學(xué)生的自主探究進行鋪墊。第四節(jié)和第五節(jié)作為透鏡成像規(guī)律的應(yīng)用進一步鞏固了所學(xué)知識。照相機、投影儀、放大鏡以及顯微鏡和望遠(yuǎn)鏡都是日常生活中常用的光學(xué)儀器，學(xué)生應(yīng)該對它們有所了解。這些知識對認(rèn)識透鏡成像規(guī)律的實際應(yīng)用，以及讓學(xué)生感受物理是有用的，對學(xué)生在情感態(tài)度與價值觀方面的教育也是很有價值的 在探究技能方面，學(xué)生通過上一章的學(xué)習(xí)已經(jīng)初步了解了收集數(shù)據(jù)的方法。本章探究仍然需要收集數(shù)據(jù)，但與光的反射規(guī)律（角度相等）和平面鏡成像規(guī)律（距離相等）不同的是，透鏡成像的實驗數(shù)據(jù)并不是簡單的等量關(guān)系，因此需要對數(shù)據(jù)進行一定的分類和歸納才能得出結(jié)論。分類和歸納實際上就是對數(shù)據(jù)的“分析和論證”的過程。通過這個探究活動要讓學(xué)生體會到，實驗數(shù)據(jù)并不等于探究的結(jié)論。學(xué)生必做實驗15 探究凸透鏡成像的規(guī)律本章在探究凸透鏡成像的規(guī)律之前，先用一節(jié)單獨介紹生活中的凸透鏡，以使學(xué)生對生活中常用的凸透鏡及其成像的情況在頭腦中獲得初步的、生動具體的感性認(rèn)識。例如，照相機都是成縮小、倒立的實像，投影儀成放大、倒立的實像，放大鏡通常成放大、正立的虛像，等等。教材并安排了“想想做做”和“演示”欄目，讓學(xué)生感受不同的成像情況。這樣做的目的，是讓學(xué)生以此為基礎(chǔ)，提出與凸透鏡成像相關(guān)的問題，并能對凸透鏡的成像規(guī)律作一些初步的猜想。由于凸透鏡成像的特點與物距和焦距密切相關(guān)，而學(xué)生在一兩節(jié)課的時間內(nèi)難以認(rèn)識到這一點，因此，教材對于這個問題給出了提示：讓學(xué)生把物體放到2倍焦距以外的較遠(yuǎn)位置，然后把物體向透鏡移動，使物距小于2倍焦距但大于焦距，最后使物距小于焦距。如此讓學(xué)生試做幾次后，再引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計實驗和進行實驗。由于本實驗的“分析和論證”部分對于學(xué)習(xí)物理不久的初中學(xué)生來說還不算容易，因此，教材從像的虛實、大小和正倒三個方面提出了問題，引導(dǎo)學(xué)生對實驗數(shù)據(jù)進行分析，得出結(jié)論。在實際教學(xué)中，可采用分工合作的方式收集實驗數(shù)據(jù)，不僅讓學(xué)生獲得一次合作探究的體驗，也節(jié)約了時間，保證了本次探究任務(wù)能在有限的課堂教學(xué)時間內(nèi)完成。 強化透鏡跟學(xué)生生活的聯(lián)系 眼睛、顯微鏡和望遠(yuǎn)鏡是凸透鏡成像規(guī)律的應(yīng)用，課程標(biāo)準(zhǔn)中也沒有具體的要求。增加這些內(nèi)容的目的，是想讓學(xué)生通過這些內(nèi)容的學(xué)習(xí)，加深對凸透鏡成像規(guī)律知識的理解，開闊眼界，同時讓學(xué)生認(rèn)識到物理知識與日常生活實際的聯(lián)系是非常緊密的。物理是很有用的，以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣。 眼睛是人體的重要器官，本章把眼睛作為一種像照相機那樣的光學(xué)儀器，深入淺出地向?qū)W生介紹眼睛的成像原理、近視眼和遠(yuǎn)視眼的成因及其矯正的方法，使學(xué)生獲得一些實際知識，以體驗大自然的美妙與和諧。 顯微鏡和望遠(yuǎn)鏡都是利用兩個透鏡的組合看物體。它們的成像原理比較抽象，學(xué)生在理解上有些困難。本章采用模擬的方法，如讓學(xué)生利用兩塊凸透鏡的簡單組合，自制顯微鏡和望遠(yuǎn)鏡，通過這一活動，使學(xué)生了解其中的物理道理，并體驗成功的喜悅。 落實課程標(biāo)準(zhǔn)對于“探索宇宙”相關(guān)內(nèi)容的要求課程標(biāo)準(zhǔn)要求：“了解人類探索太陽系及宇宙的歷程，知道對宇宙的探索將不斷深入，關(guān)注探索宇宙的一些重大活動。”本書沒有專辟一章，用大量的篇幅對此進行介紹，而是選擇了望遠(yuǎn)鏡這部分知識作為編寫的切入點。望遠(yuǎn)鏡的使用，使人類得以超越普通目力所及，更為細(xì)致地觀察月球及太陽系內(nèi)的其他行星，并且能夠觀察到更遙遠(yuǎn)的星球，這就為人類打開了一扇觀察宇宙的窗口。由此出發(fā)，人類的探月以及將要進行的登陸火星等深空探測活動，就是自然而然的了。本章教材就從伽利略、牛頓等科學(xué)前輩利用望遠(yuǎn)鏡來觀測天空入手，選取人類探索宇宙的一些重大活動，簡述了人類探索太陽系和宇宙的歷程。這樣的處理，起到了“以點帶面”的作用。至于探索宇宙的更多的事例，教學(xué)中可以讓學(xué)生通過報刊、網(wǎng)絡(luò)等進行查閱，以培養(yǎng)他們通過各種公共信息資源收集資料的能力。第六章 質(zhì)量與密度課標(biāo)要求 1.2.2 知道質(zhì)量的含義。會測量固體和液體的質(zhì)量。 1.2.3 通過實驗，理解密度。會測量固體和液體的密度。能解釋生活中一些與密度有關(guān)的物理現(xiàn)象。 1.2.4 了解人類關(guān)于物質(zhì)屬性的研究對日常生活和科技進步的影響。 第六章 質(zhì)量與密度 第一節(jié) 質(zhì)量 第二節(jié) 密度 第三節(jié) 測量物質(zhì)的密度 第四節(jié) 密度與社會生活 本章繼機械運動、聲、物態(tài)變化、光之后，介紹質(zhì)量和密度，為八年級下冊的力學(xué)部分打基礎(chǔ)。本章涉及課程標(biāo)準(zhǔn)中一級主題“物質(zhì)”中“物質(zhì)的屬性”的內(nèi)容。“物質(zhì)”是課程標(biāo)準(zhǔn)中科學(xué)內(nèi)容的三大主題之一。主要包括物質(zhì)的形態(tài)及其變化、物質(zhì)的屬性、物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與物體的尺度、新材料等。物態(tài)變化的現(xiàn)象很明顯也很有趣，并且沒有太多定量的計算，所以放在前面章節(jié), 中介紹。這章涉及物質(zhì)屬性中的質(zhì)量與密度，而物質(zhì)的彈性、磁性、導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性等在相應(yīng)的章節(jié)中進一步講解，新材料的特點及其應(yīng)用也是在學(xué)到相應(yīng)的物理內(nèi)容中展現(xiàn)，如半導(dǎo)體材料、超導(dǎo)材料等。本章僅在物質(zhì)密度的基礎(chǔ)上，簡單介紹材料對社會發(fā)展的影響。 質(zhì)量是物理學(xué)的一個基本概念，最初，牛頓把質(zhì)量定義為物體中所含物質(zhì)的數(shù)量，后來，牛頓在萬有引力定律中引入了引力質(zhì)量，又在牛頓第二定律中引入了慣性質(zhì)量。實驗表明，引力質(zhì)量和慣性質(zhì)量同時存在，并且總是成正比例。在不斷提高精度的實驗中，慣性質(zhì)量等于引力質(zhì)量。愛因斯坦在他的廣義相對論中提出的等效原理就是以慣性質(zhì)量和引力質(zhì)量相等這一前提為依據(jù)的。因此慣性質(zhì)量和引力質(zhì)量是表征物體內(nèi)在性質(zhì)的同一個物理量質(zhì)量的不同表現(xiàn)。根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)，本章在知識技能方面要讓學(xué)生知道質(zhì)量的含義，對質(zhì)量的概念要求講的很淺。 教材首先通過舉例，如地球上的物體及宇宙中的天體，讓學(xué)生認(rèn)識到世界是由物質(zhì)組成的。通過讓學(xué)生思考組成物體的物質(zhì)有多有少，進而給出質(zhì)量的初步解釋，并讓學(xué)生對質(zhì)量的大小有感性的認(rèn)識。 關(guān)于質(zhì)量的測量，在第一節(jié)開篇的圖中就給出了古埃及人用天平測物質(zhì)的多少。那時的天平雖然簡單，但與現(xiàn)在的機械天平在基本原理上是相同的。天平是測量質(zhì)量的基本工具，教材介紹了托盤天平的使用方法。在讓學(xué)生仔細(xì)觀察天平的構(gòu)造、知道使用要求的基礎(chǔ)上，在實際測量中學(xué)習(xí)使用天平的方法。日常生活中經(jīng)常用秤來稱物體的質(zhì)量，所以在介紹天平的使用之前就介紹了臺秤及案秤，之后又介紹了電子天平。這里并不要求學(xué)生知道它們稱質(zhì)量的原理，只要知道它們可以稱質(zhì)量就可以了。 課程標(biāo)準(zhǔn)要求通過實驗理解密度的概念，教材首先讓學(xué)生體會到體積相同的不同物質(zhì)（木塊、鋁塊、鐵塊）的質(zhì)量不等，表明物質(zhì)在這方面的性質(zhì)上存在差異。然后，讓學(xué)生進行“同種物質(zhì)的質(zhì)量和體積的關(guān)系”的探究。利用探究結(jié)果讓學(xué)生思考，同種物質(zhì)的質(zhì)量與體積成正比，其比值是一定的。物質(zhì)不同，其比值一般也不同，這反映了物質(zhì)的一種性質(zhì)。從而引出密度的概念：某種物質(zhì)組成的物體的質(zhì)量與它的體積之比叫做這種物質(zhì)的密度。 在學(xué)習(xí)了密度的概念后，教材安排了“測量物質(zhì)的密度”，用天平測量物體的質(zhì)量、用量筒直接測量液體體積或間接測量不規(guī)則固體的體積，最后通過=m/V算出物質(zhì)的密度。 密度作為物質(zhì)的重要性質(zhì)，有著許多重要的應(yīng)用。最后一節(jié)“密度與社會生活”，體現(xiàn)了“從生活走向物理，從物理走向社會”的理念，使學(xué)生能夠運用密度知識解釋一些自然現(xiàn)象，學(xué)會用密度知識去解決一些實際問題。 在實驗中學(xué)習(xí)天平的使用 天平是初中物理中重要的測量儀器，使用規(guī)則比較復(fù)雜，操作難度較大。教材通過用天平測量固體和液體的質(zhì)量的實驗來讓學(xué)生學(xué)會天平的使用。首先在學(xué)生實驗前把涉及器材安全的問題作為強制性要求，并提示學(xué)生思考這樣要求的道理。 在教學(xué)中，不應(yīng)生硬地告訴學(xué)生使用托盤天平的三個步驟和要注意的兩點，不講任何道理，學(xué)生只要記住了、照著做，就算達(dá)到要求了。其實，儀器的使用規(guī)則都是有道理的，教材讓學(xué)生邊操作邊思考：你所用的天平有沒有檢查天平底座是否水平的裝置？應(yīng)怎樣調(diào)平？你的天平的平衡螺母安裝在什么位置？如果指針偏左，應(yīng)該向哪個方向旋動平衡螺母？這樣，學(xué)生通過觀察和分析，在操作體驗的基礎(chǔ)上體會天平的操作程序和規(guī)則，就明白并學(xué)會了如何用天平稱量質(zhì)