第一章走进物理世界.docx

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第一章走进物理世界

第一章　走进物理世界

一、课标要求

1．让学生学习初步的物理知识与技能、经历基本的科学探究过程、受到科学态度和科学

精神的熏陶；

2．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；

3．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。

二、本章教材分析

本章是教材的入门篇，共安排了4节内容。

在整个教材中，相当于一个大的引言。

主要围绕三个问题展开：

什么是物理学？

为什么要学习物理学？

怎样学好物理学？

首先介绍了什么是物理学，物理学对人类社会发展的作用，研究和学习物理学的方法；然后介绍两种最常见的测量——时间和长度的测量；最后通过探究摆的奥秘，让学生亲自经历和体验一个完整的科学探究过程。

本章内容丰富，立意高远，对学生学习物理具有重要的导向作用，既是引发学生学习兴趣的素材，又是进一步学习物理的必要基础。

对于“什么是物理学”这个问题，学生需要在后面学习物理的过程中逐步认识和体会，所以这里教材处理的比较简单。

通过两个现象和实验引出了“物理学就是研究光、热、声、电等各种物理现象的规律和物质结构的一门科学”。

重点不是放在物理学的定义和内涵上，而是放在对情景的感受和实验模拟的观察上面，让学生感受到这些现象，引发学生自己动手实验和尝试解释这些现象的兴趣和动力，进而激发学生学习物理的兴趣。

对于“为什么要学习物理学”这个问题，教材主要是通过第1节的“物理学推动了社会的发展、人类的文明”来体现的。

这一段重点介绍了物理学与我们的生活和社会的关系，意在让学生通过学习这些内容认识学习物理学的作用。

本章的教学重点：

⑴培养学生学习物理的兴趣。

培养学生的学习兴趣，是物理起始课的重要目标。

⑵学会使用测量工具，提高实验技能。

⑶初步感受和体验科学探究的过程和方法。

本章的教学难点：

正确使用测量工具和合理选择测量方法。

让学生经历科学探究的过程，并在经历的过程中体验和感悟科学探究的方法。

三、课时安排

全章共4节，每节计划用2课时；全章小结与检测：

2课时；共10课时。

1.1希望你喜爱物理教学点滴

教学目标

1．了解一些有趣的物理现象，认识物理学是研究物理现象的规律和物质

结构的科学。

2．认识研究和学习物理学的方法：

观察和实验、归纳和数学分析、建立概念和探究规律、理性思维等。

3．初步体会实验对物理的重要性。

4．了解物理学在社会发展和人类文明进程中所起的作用。

章首诗有利于引领学生对物理学的向往和热爱，有利于激发学生的学习兴趣。

重、难点

教学重点：

通过观察、实验、阅读、讨论交流等形式激发学生的学习兴趣。

教学难点：

认识研究问题运用科学方法。

器材准备

多媒体设备、激光光学光学仪器、感应起电机等

教学过程

一、新课引入：

先让学生朗读章首诗，由此引出课文第一部分：

物理学就在你身边。

二、新课教学：

（一）物理学就在你的身边

这两个实验的目的是为了激发学生学习的兴趣，引导学生观察和思考。

播放有关海上日出和闪电的音像片段，让学生了解有关自然现象。

引导学生观察和思考活动1与活动2的实验。

演示1：

光从一种介质射入另一种介质时发生偏折的现象

演示2：

利用感应起电机模拟闪电和雷声。

“世界物理年”：

投影世界物理年徽标，介绍“世界物理年”来历。

1905年，爱因斯坦先后发表了

5篇具有划时代意义的论文，为相

对论的建立奠定了基础，为量子理

让学生认识物理学的重要性。

论的发展作出了重要贡献，这是物

理学史上的一个重大事件。

一百年

来，以相对论和量子力学为代表的

近代物理学，对人类文明和进步起

到了前所未有的推动作用。

为纪念这一奇迹年100周年，全球物理学

界一致呼吁2005年为“世界物理年”。

世界物理年徽标构图像一个光锥。

红底代表过去。

在物理学中，光谱

发生“红移”是物体背离我们的方向运动的光谱特征；红色又有底部或基础

的含义。

蓝顶表示未来，天空是蓝色的；“蓝移”是面向我们方向运动物体

的光谱特征。

黄和绿表示连结过去到未来，体现出在过去的基础上建立

未来的信心。

其中，绿色又代表“绿灯可走”，即进步；黄色代表和平、

合作。

徽标主要表达的意义是：

科技的进步和国际的合作可以帮助建设

教学时，要充分考虑信息的呈现方式，充分利用多媒体手段，利用视觉、听觉及各种信号，呈现丰富的、新鲜的的信息，以增强教学的效果。

光明的未来。

（二）物理学推动了社会的发展

1．运用多媒体，结合物理学发展史谈物理学与人类社会进步和发展的关系：

（1）有关简单机械的应用

简单机械的发明与使用：

――人类从手工劳动到机械操作

（2）代表蒸汽时代的蒸汽机车、轮船的图片、录像

热学的研究、蒸气机的发明：

――人类进入蒸气时代，机械工业进一步完善　

（3）体现电气时代的各种设备和情景，如电动机、发电机、电力机车、城市夜景等

电磁学的研究：

电动机、发电机的出现――人类进入电气时代　　

（4）电子计算机、互联网、空间探测技术以及我国发射“神舟”系列载人飞船的录像资料等。

电磁学、电子――电子计算机　

2．举一些与学生生活联系密切的有关物理学与人类社会关系的实例，进一步使学生体会物理学是有用的。

（三）物理学的召唤

从科学家的哪里，领悟科学的学习方法。

介绍几个具有划时代意义的物理学家的突出贡献，同时结合这些科

学家的研究方法，向学生介绍了几种典型的科学方法，如观察和实验、

归纳和数学分析、理性思维以及建立物理概念、探究物理规律等，从而

使学生领悟怎样学好物理学。

引导学生逐步认识和理解科学家研究问题的方法。

练习设计

1．物理学就是研究光、热、声、电等各种物理现象的和物

质的一门科学。

2．请通过互联网查找有关我国航天技术发展的资料，列举我国航天

技术的重大成果。

3．简述伽利略、牛顿、爱因斯坦的贡献和科学研究的主要方法。

1.2测量长度和时间教学点滴

教学目标

通过长度和时间的测量，培养严谨求实的科学态度。

1．了解国际单位制中长度和时间的基本单位，会进行有关单位的换算。

2．会观察刻度尺的零刻度线、测量范围和分度值，明确分度值的含义；

3．会使用刻度尺测量物体的长度，知道记录测量结果时，既要记录准确值，

又要记录估计值，还要注明单位。

会粗略估测常见物体的长度。

4．会根据日常经验或自然现象粗略估测时间，会使用常见的工具测量时间。

5．了解什么是误差，知道采用多次测量求平均值的方法可以减小误差。

重、难点

教学重点：

长度和时间的单位和测量。

教学难点：

从理性的角度来认识单位；测量的规范要求。

器材准备

没有刻度的直尺、常见测量长度和时间的工具、自制的橡皮尺等。

通过学生描述，了解学生对生活现象的观察水平和能力。

教学过程

一、新课引入：

提出问题：

生活中常见长度和时间的测量，你在哪些地方见到长度和

时间的测量？

请举例说明。

引导学生对生活现象的关注，使学生感受到物理就在我们身边。

指出：

物理学是以实验为基础的科学，在研究和学习物理的过程中，

常常需要进行测量，长度和时间的测量是物理学中最基本的测量。

二、新课教学：

（一）测量长度

1．测量的标准问题

讨论：

要想测量一个物体的长度，你认为最关键的条件是什么？

学生可能回答刻度尺。

展示没有刻度的直尺，引导学生体会，刻度尺测长度实质上是靠上面

的刻度，也就是说，刻度尺上的刻度就是测量的标准。

2．单位：

比较依据的标准量。

3．长度单位

（1）活动：

让学生“以手代尺”，量度讲桌的长度有几“拃”。

问题：

由于每个人“一拃”的长度不同，造成测量结果不一样。

把人类建立、演变和统一单位制的认识过程展示给学生。

（2）介绍长度单位的演变和统一

让学生理解单位其实是一种规定的标准，并不是一种天然存在的

东西，是为了定量比较物体的长度而人为引入的。

统一单位制是相互交流的需要，是一种国际化的趋势。

简单介绍什么是国际单位制。

这里的教学最好，这也是过程与方法教学目标的一部分。

（3）长度单位及换算方法：

尽量利用多媒体技术，如投影图片或实物投影仪，以提高可见度。

组织学生多观察、多测量、多记录、多交流，从中发现学生容易出现的问题，更能让学生发现并意识到自己容易出现的错误，有助于避免错误的发生。

仔细观察刻度尺上的1mm、1cm、1dm、1m有多长，动手在纸上画1mm、1cm、1dm在黑板上画一画1m的长度，形成长度的具体概念。

3．你会用刻度尺测长度吗?

交流怎样观察刻度尺、判断刻度尺的放置方法、读数、记录测量结果。

（1）观察自己常用的刻度尺。

三观察：

零刻度线、测量范围、分度值。

一思考：

分度值的含义。

（2）练习用刻度尺测长度

引导学生学会正确规范的测量过程和操作方法。

（放置刻度尺，读数和记录测量结果）

练习估读：

采用不同分度值的刻度尺（如1cm和1mm）测量同一物体的长

度，让学生练习估读方法，并使学生认识到刻度尺的分度值越小，测

量的结果就越精确。

5．介绍误差概念和减小误差的方法。

6．　认识直方图（条形统计图）

仔细观察、分析直方图，并相互交流。

直方图作为一种数据处理方式，具有形象直观的优点。

（二）测量时间

1．展示实物，让学生对照实物，认识一些测量时间的工具

介绍跑表的使用。

2．时间单位规定

（1在国际单位制中，时间的基本单位：

秒

（2）单位换算：

换算方法：

通过换算关系，体会微秒、纳秒（谈微秒、纳秒意义）

3．活动：

测测你的脉搏．

　　通常所说的脉搏是指把手按在手腕桡骨侧摸到血管的搏动．健康成年人安静时的脉搏数，每分钟应为60～80次，运动后或发烧生病时脉搏会加快．测定你的脉搏，每次测一分钟，测三次，计算它们的平均值，把结果填在下面的表格中．

测量次数

1

2

3

平均值

脉搏数

（2）调查统计，画出心率直方图（做在作业本上）

四、小结：

重视物理实验，学会如何观察实验；

能正确使用刻度尺测长度；

掌握长度、时间的单位换算关系。

小结

1．长度和时间的基本单位及单位的换算

2．会用刻度尺测长度

3．会用常见的工具测量时间

4．误差与错误

练习设计

1．篮球运动员姚明的身高约为2.27______，某同学的身高为165_______，

姚明比这位同学高出了________cm。

2．使用刻度尺前，应先观察刻度尺的________、________和__________。

测量结果既要有_______，又要有_______，还要有___________。

3．下列物品的尺度，最接近15cm的是（）

A．橡皮的宽度B．课桌的高度C．文具盒的厚度D．圆珠笔的长度

4．下列过程中，经历时间差不多为1s的是（）

A.人的眼睛眨一下的时间B.人呼吸一次的时间

C.人打一次哈欠的时间D.人的心脏跳动一次的时间

5．李明同学用刻度尺测量一块

木板的长度，如图所示。

（1）该刻度尺的分度值

是_________。

（2）木板的起点对准_____________，终点对准_______________，

木板的长度应为_______。

1.3长度和时间测量的应用教学点滴

教学目标

领会测量技巧和转换的思想方法。

1．会用累积法测算一张纸的厚度；

2．会用以直代曲法、滚轮法测算曲线的长度。

3．会用量筒或量杯测液体和固体的体积。

4．了解自己身上的“尺”和“表”，练习用这些“尺和表”进行估测。

重、难点

教学重点：

领会累积法和以直代曲等测量的技巧和转换的思想方法；

教学难点：

利用自己身上的“尺”和“表”粗略估测长度和时间。

器材准备

毫米刻度尺、量筒和量杯等

教学过程

一、复习回顾，引入课题。

1.怎样正确使用刻度尺测量长度?

2.问题：

是否能用毫米刻度尺，测量课本中一张纸的厚度和曲线的长度呢？

提醒学生用测得的厚度除以纸的张数，而不是页数。

一张是两页，可这个简单的常识，却有许多学生忽略。

二、新课教学：

（一）长度测量的特殊方法

1．活动A：

阅读课本，讨论、操作，交流测量的方法和测得的结果。

拟定测量的方案和步骤，理清思路。

描述中要介绍清楚实验过程，使用什么仪器，测量什么物理量，测得

的物理量的数值和单位，以及怎样计算求得最后结果。

如：

⑴用刻度尺测量课本（不包括封面）的厚度为mm；

⑵查出课本中纸的张数为张；

⑶用总厚度除以纸的张数，求得课本中一张纸的厚度为mm。

1．活动B：

（1）介绍“以直代曲法”和“滚轮法”

（2）让学生交流其它方案；

尽量让学生阐释他们的认识和观点。

（二）测不规则形状物体的体积

对照仪器阅读自学。

注意：

1．观察量程、分度值、单位；

2．量筒的刻度与量杯的刻度区别。

3．读数时视线要与液面平齐。

了解自己身体上的长度和时间，对生活中的长度和时间形成感性认识，提高估测能力。

（三）你身上的“尺”和“表”

1．身上的“尺”

（1）测出你自己身体上某些部位的尺寸：

身高、一庹、一拃、一步长、指甲宽、脚长等　

（2）估测：

在没有任何现成测量工具时，判断一物体长度。

估测训练。

心中“尺”：

普通纸的厚度约几十微米；指甲宽约1cm；

　　拳头宽约1dm；　教室高约3m。

2．身上的“表”

脉搏数等

小结

领会测量技巧和转换的思想方法。

1．长度测量的特殊方法。

2．用量筒或量杯测液体和固体的体积。

练习设计

1．要测量图示的一根曲线段MN的长度，谈谈你的方法。

2．请你用一把量程为30cm的刻度尺测出一层教学楼的高度，写出你

的办法。

3．给你一枚一元的硬币，你能想出多少种测硬币直径的方法？

把所用

的器材、步骤写出来。

1.4尝试科学探究教学点滴

教学目标

1．了解科学探究的一般过程和步骤。

2．练习熟练准确地测量长度、时间和组装简单器材，提高操作技能。

3．初步体验科学猜想与假设、简化研究对象、控制变量等方法在科学

探究中的作用和意义。

重、难点

教学重点：

通过实验和体验来学习科学探究，了解科学探究的一般过程和

要素。

通过探究摆的奥秘，初步体验科学猜想与假设、简化研

究对象、控制变量等科学方法。

教学难点：

运用简化研究对象、控制变量等方法

器材准备

大摆钟、铁架台、细线、单摆球、计时器等

教学过程

一、创设情景来引入新课

观察和认识摆钟的摆以及摆动过程。

二、新课教学

（一）探究摆的奥秘

1．提出问题

在交流总结时，要引导学生说清猜想的依据和自己的想法，让学生知道猜想是一种科学方法，不是胡猜乱想。

钟表工作的道理：

利用摆的摆动带动齿轮转动，齿轮转动带动指针

转动，从而指示时间的变化。

摆动越快，齿轮转动就快，指针运动

就快。

即：

摆钟是靠钟摆摆动的快慢来计时的。

问题：

钟摆摆动的快慢跟什么因素有关呢？

2．猜想与假设

（1）演示实验建立情景。

将自制几个快慢不同的摆，挂在一个大的支架上。

这些摆有的

长、有的短、有的重、有的轻、有的摆幅大、有的摆幅小。

使它们摆动起来，让学生观察，比较其快慢。

（2）组织学生进行讨论交流，提出猜想与假设。

猜想

：

摆动的快慢，可能跟摆锤的有关？

依据是：

猜想

：

摆动的快慢，可能跟偏离的有关？

依据是：

猜想

：

摆动的快慢，可能跟摆的有关？

依据是：

3．制定计划与设计实验

阅读课本，分析、领悟书上的设计。

思考：

课本每个实验的目的是什么，为什么要这样设计吗？

通过讨论交流，明白简化法和控制变量法。

4．进行实验与收集证据

看课本记录数据的表格，弄明白每个表格要研究的是什么问题，各个

栏目的含义是什么，需要测量记录哪些数据等等。

5．分析论证

分析实验测得的数据，你能得出什么结论？

由学生分组讨论。

引导学生比较哪些条件相同、哪些条件不同，比较这些数据可以

得出什么结论。

比较时仍然要渗透控制变量的思想方法，经过分析数据材料，

找出其中蕴含的规律。

6．评估

养成对科学探究过程进行评估的习惯，是科学探究本身的需要，也是培养学生严密的科学思维和严谨的科学态度的需要。

对探究过程与结果进行推敲，审视实验方案是否有问题、有无需要进

一步改进的地方，实验数据测量的是否准确，怎样做能够使误差更小；实

验的结论与生活经验和事实是否符合；哪些实验前没有考虑到的因素可能

对实验产生了影响；实验过程中遇到了哪些困难，是怎样解决的，有什么

经验和教训，等等。

7．交流

（二）科学探究的过程

回顾探究过程，理清探究的程序，每一步有哪些要点，运用了哪些科

学研究方法。

归纳全程科学探究的要素，组织学生阅读课本。

指出：

在实际科学探究的过程中，这7个要素是可以灵活运用的，而是

根据实际研究课题的需要来选择和确定。

小结

1．科学探究七要素

2．如何简化研究对象

3．控制变量

练习设计

1．是进行科学探究的第一步。

2．牛顿说过，没有_____________，就作不出伟大的发现。

3．在科学探究中，猜测与假设是以自己的_________和_________为基础做

出的一种试探性解释。

4．科学探究的过程是由提出问题、_____________、制定计划与设计实验、

____________________、______________________、评估和交流七个要

素组成，其中___________是贯穿整个过程不可缺少的重要因素。

第二章声音与环境

一、课标要求

1．通过实验探究，初步认识声产生和传播的条件。

2．了解乐音的特性。

3．了解现代技术中与声有关的应用。

4．知道防治噪声的途径。

二、本章教材分析

本章主要学习声的产生和传播条件，乐音的三个主要特征：

音调、响度和音色，探究影响音调、响度的因素，了解声音在生活和技术中的应用，以及减弱噪声的方法、途径。

本章第一节“追根求源”，首先让学生探究声音是怎样产生的，接着探究声音如何传播。

这些内容既是学习声学的基础；同时一些实验技巧和方法，又对接下来探究“影响音调和响度的因素”有很好的启发和铺垫作用。

第二、三节“我们怎样区分声音”两节课，从造成声音千差万别的原因出发，让学生认识乐音的特征，并通过“探究影响音调和响度的因素”的实验过程，让学生初步学习控制变量的思想方法。

第四节“让声音为人类服务”，则是对前面所学声音知识的拓展和延伸，一方面，通过介绍声现象的有关知识在音乐、建筑方面的应用，以及人们利用超声与次声的成果，让学生了解声音可以为人类服务；另一方面，介绍了噪声的危害及减弱噪声的途径，从而引导学生关注生产和技术中的物理，渗透“事物具有两面性”的辨证思想。

教学重点：

（1）声音是怎样产生的、声音的传播需要介质

（2）声音的高低、声音的强弱探究。

教学难点：

（1）探究影响声音高低的因素；

（2）探究响度跟哪些因素有关。

课时安排

全章共4节，每节计划用2课时；全章小结与检测：

2课时；共10课时。

2.1我们怎样听见声音教学点滴

教学目标

1．知道声音是由物体振动产生的。

2．知道声音是以波的形式向外传播，知道声音的传播需要介质，不同介

质传播声音的快慢不同。

3．了解声波进入人耳后引起听觉的过程。

重、难点

教学重点：

声音产生的原因及传播条件

教学难点：

声音以波的形式传播

器材准备

录音机、音叉和小锤、锣鼓、钢锯条、乒乓球（带线）、橡皮筋、抹布和

水盆。

真空泵、水槽、电铃、电池。

示波器、话筒

教学过程

一、引入新课

1．演示实验：

把一个扬声器放到纸盒里，纸盒上放两个糊好的纸人，给扬

声器通电后，两个纸人就随着扬声器发出的悠扬乐曲翩翩起舞。

2．提出问题：

两个纸人为什么会跳舞吗？

要揭开上述现象的奥秘，必须搞清声音是怎样产生的。

二、新课教学

（一）声音是怎样产生的

桌面上有：

钢锯条、橡皮筋、抹布和一盆水、音叉和与它配套的小锤，

鼓或者锣、碎纸屑等。

利用这些器材或你周围的其它器材进行下面的活动。

要求：

做一做：

使更多的物体发出声音。

看一看：

物体发声与不发声时有什么区别？

判断发声体在振动运用了“转换”的方法。

找一找：

物体发声时有什么共同特征？

选择典型的实验让学生展示，并汇报实验结论：

发声的物体都在振动。

思考：

（1）谈谈你用什么判断出发声的物体都在振动。

（2）有没有只发声不振动的物体呢？

只证明发声的物体都在振动，还不能说明声音是由于振动产生的，还必须证明：

“物体不振动，就不能发声”。

（3）正在发声的物体，如果它的振动突然停止，这个物体还能发

声吗？

你能用实验来证明你的结论吗？

进一步探究。

分析得出：

发声的物体都在振动；

如果振动停止，物体也就不能发声了。

归纳上面的实验可以得出：

声音是由物体振动产生的。

解释：

扬声器上的小演员为什么会随着音乐翩翩起舞？

（二）声音是怎么传播的

用水波进行类比，帮助学生建立声波的概念。

用示波器显示声波，多找几位同学对着话筒说话、唱歌，让学生

亲眼目睹自己声音的波形。

（三）声音传播需要介质

提出问题：

如果让音叉在真空中振动，你能听到声音吗？

探究课题：

真空能传声吗？

将正在发声的电铃放在钟罩内，利用抽气机将瓶中的空气抽出，听

到电铃的声音逐渐减弱，以至于几乎听不到；然后再放入空气听声音，

进行对比；

总结：

实验表明：

真空不能传声。

置疑：

真空不能传声，说明声音传播需要介质，哪些物质可以传声呢？

根据你的生活经验，你认为有哪些物质可以传声？

能用实验证明吗？

学生可以自己根据经验提出猜想，自己设计实验证明。

（可演示）

结论：

固体、液体、气体等物质都可以传声。

声音在不同物质中传

效果是不同。

声音在固体、液体传播的效果比空气中好。

（四）声音的传播有多快

1．声音叫做声速。

2．不同物质中，声速一般；同一物质中，声速跟有关，

在150C的空气中，声音每秒传播的距离大约是；

（五）耳怎样听见声音

实验：

拿一张纸片放在嘴边，说话（不能吹纸片）时可以感到纸片

振动；

实验表明：

声音能引起膜片等物体振动。

教师：

这里的膜片相当于人耳中的哪部分结构？

学生在生物课上已经学习了人耳的相关知识，此处，自学即可。

阅读课文，自学“人耳如何听到声音”。

描述听到声音的过程。

教师提醒学生注意用耳卫生，对学生进行保健教育。

小结

1．声音是由物体振动产生的。

2．声音的传播需要介质，不同介质传播声音的快慢不同。

练习设计

1．声音是由物体的产生的，正在发声的物体叫做。

2．声音在空气中传播的速度是m/s。

3．通常我们听到声音靠传到耳朵的；登上月球的宇航员即使相距

很近，也无法直接交谈，是因为。

4．在一根较长的有水的钢管一端敲击一下，我们在另一端钢管可听到

次敲击声，第一次听到的声音是由传的。

最后一次是由

传来的。

5．在一次郊游时，同学们发现了一口枯井。

小明向井里大喊一声，经过

1.5s听到回声，那么这口枯井的深度大约是多少？

（声速按340m/s）

6．站在百米赛跑终点的计时员，如果它听到起跑的枪声开始计时，那么

开始计时的时间比实际的起跑时间延迟了多少秒？

7．手拍桌子，桌子发声，请你用实验证明桌子是在振动的。

8．在动画片《星球大战》中有这样一个场景：

神鹰号飞船在太空将来犯的

天狼号击中，神