最新-初中物理课程标准(2014年版)(7)

2019-09-01 18:10

18.探究通电螺线管外部磁场的方向

l9.探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件 20.测量小灯泡的电功率

附录2 行为动词说明

本标准中部分行为动词界定

水平 行为动词举例 认知性目标 了解 了解、知道、描述、说出、列举、举例说明、说明 认识 认识 行为动词 理解 解释、理解、计算 技能性目标 独立操作 会、会测量、会选用、会使用、会根据??估测、会用??测量 行为动词 体验性目标 经历 尝试、观察、经历、探究、能 认同 关心、关注、有??意识 行为动词 内化 养成 类型 附录3 科学探究实例

下面呈现了三个科学探究实例,其中例1 、例2 侧重于课内探究活动,涉及了部分探究要素;例3 侧重于课外探究活动,反映了一次较完整的科学探究过程。 例1 什么情况下磁可以生电?

课堂上教师提出:“电流的周围存在着磁场,说明电可以生磁,这就自然会想到,磁是否可以生电?放在磁场中的线圈是否有电流产生?”为寻求问题的答案,教师做演示实验,要学生认真观察。

教师把一根导线悬吊在蹄形磁体的两磁极中间,导线的两端跟电流表连接,然后,让学生观察电流表指针,同学们发现指针没有偏转。

学生通过讨论对上述现象做出解释:观察不到指针示数的变化,可能是因为没有电流,也可能是因为电流太微弱。

为了检验是否是电流太小的原因,教师换用了一个能检测微小电流的灵敏电流表,但是即便用这样的灵敏电流表学生仍未看见电表指针示数的变化。

有学生认为:也许还是因为电流不够大,再换个强磁体试试。教师按照学生的建议,把两个蹄形磁体并在一起,取代了原来的磁体。

在更换磁体时,几个细心的学生叫道“指针动了”,然而令他们失望的是,再仔细观察时指针却停留在零位置不动了。此时,学生中产生了争论:有的说,我分明看到指针动了,有的说,指针不是仍停在零位置上吗?

教师不失时机地启发学生:“在更换磁体时,有同学发现电流表指针动了,这是真的吗?”

学生要求再重复一次更换磁体的操作,看指针是否会动。老师请一名学生试验,经反复操作,发现磁体运动时,电流表指针确实动了,而且,磁体不动、导线运动时,也会产生相似情况。这说明:在一定情况下磁场中的导线可以产生电流。

究竟在什么具体情况下磁场中的导线才能产生电流?学生开始分小组进行自主探究?? 评析

本例没有对各个探究要素面面俱到,而是侧重在提出问题,进行实验与收集证据方面发展学生的探究能力。本课之所以选择了上述目标,是由于电磁感应实验的特点,它能为学生的观察和发现提供有利的情景。另外,通过师生交流,学生明确了两点:1. 可以用电流表跟线圈连接来检测线圈中是否有电流; 2. 只有线圈相对磁体运动时才能产生电流。这就为学生接下去的自主探究作了很好的铺垫,使学生能把探究目的集中到“怎样运动才能产生电流”这一主题上,从而能在有限的课堂时间内从容地完成科学探究任务。本例还能使学生体会到严谨的态度和敏锐的观察在科学探究中的重要性。 例2 探究凸透镜成像的规律

课堂上,全班学生分成了12个实验小组,每个小组配一套实验器材,其中有:凸透镜、光屏、发光体各1个(都有支架),刻度尺(长1m)1把。各小组凸透镜的焦距都是15cm,发光体由几个发光二极管组成,形状是一个箭头,高度3cm。

教师让全班同学共同探究凸透镜成像的规律,物距从6cm开始,每增加3cm取一组实验数据,直到39cm,共12组不同物距的数据(见下表)。

教师规定每个小组只测两组数据,不同小组测量不同的物距,使得每组物距的数据都有两个小组测量。教师告知学生,如果反复观测不到发光体的像,便填写“不能成像”,出现无法测到的数据,可以暂时空着,看看能否从已测到的数据中得到一些启发。这样,除了物距为15cm、18cm等个别小组的测量遇到一些困难外,其它小组很快就完成了实验数据的收集工作。表格中所有数据对各小组来说都是共享的,教师要求学生从这些数据中总结出凸透镜成像的规律,这是本次探究活动的重点。

像的性质 物距/cm 实像的像距/cm 实像还是虚像 正立还是倒立 实像的长度/cm 6 9 ? 要发现实验规律,需要对实验数据进行比较,教师提示学生观察表格中像的虚实、正倒、

长度、像距四列数据,分别找出其中的规律。

1. 对比实像和虚像的数据发现:物距小于15cm时成的像都是虚像;物距大于15cm时则成实像。可以推想,物距等于15cm时将不能成像,这就是物距15cm的测量小组无法获得测量结果的原因。

2. 对比像的正立和倒立的数据发现:物距小于15cm时成的像都是正立的;物距大于15cm时像是倒立的。即,虚像都是正立的,实像都是倒立的。

3. 比较像的长度数据发现:成虚像时,感到像都被放大了;成实像时,测出的像有时被放大了,有时被缩小了。

进一步对比数据还发现,当物距是30cm时,实像的长度恰好为3cm,跟发光体的长度相同;当物距大于30cm时,实像长度小于3cm,是缩小的;当物距在15cm到30cm之间时,实像长度大于3cm,是放大的。

4. 比较像距的数据发现:当物距在15cm至30cm之间时,像距大于30cm;当物距大于30cm时,像距在15cm到30cm之间。

学生还进一步找到一些规律。例如,在成实像时,如果发光体离焦点越近,像的位置就离凸透镜越远,这就是物距为18cm的测量小组为什么找不到像的原因,因为此时的像距已经非常大了。按这条思路,果真在离凸透镜约90cm的位置上找到了物距18cm发光体的巨大实像。

在发现了一系列规律之后,教师要求各小组用概括的语言来陈述这些规律,为了使规律更有普适性,教师启发学生用焦距f的长度作为物距和像距的单位,即:15cm用f表示,30cm用2f表示。显然,这样陈述的规律更有普适性。

规律的陈述应该是简洁、有条理的,各小组都尝试用最简洁的语言来概括凸透镜成像规律。通过对各种陈述方式的对比,大家认为按物距u的三种情况(u<f、f<u<2f、u>2f)依次描述像的性质最为简洁, 也最有条理。 评析

这是可以在课内进行科学探究的实例。本例根据凸透镜成像的特点,侧重发展学生“进行实验与收集证据”和“分析与论证”的科学探究能力,让学生把主要的精力用于收集实验数据,并对其进行比较和分析,并据此总结出科学规律。本例还采用了分工合作的方式收集实验数据,不仅让学生获得一次合作探究的体验,也节约了时间,保证了本次探究任务能在有限的课堂教学时间内完成。本例是在分析实验数据的基础上来形成结论的,教师有意把收集实验数据和分析实验数据作为两个清晰的不同过程,这有利于加深对科学探究的理解,它使学生具体感受到什么是证据、什么是结论,体验到科学的结论来自于对证据的收集和分析。 例3 比较材料的保温性能

李明在一所农村中学读书,学校有一只大的开水桶,冬天为了保温,在桶外裹上了一层棉被,尽管如此,早上灌的是开水,到了下午还是变得凉凉的。一天早上,李明看见张迪用铝合金饭盒装开水时,滚烫的饭盒只垫了薄薄的一层泡沫塑料就不烫手了,他突然想到,能否用泡沫塑料代替棉被给开水桶保温呢?他将这一想法告诉了张迪。李明认为,手觉得热,是因为手吸收了热量,温度升高。隔着泡沫塑料拿热饭盒不烫手,说明泡沫塑料导热性能差。

用导热性能差的材料包着开水桶,保温的效果按理说就会好些。张迪随手摸了一下热水桶上的棉被,暖乎乎的,热量通过棉被传出来了。张迪想,李明可能是对的,泡沫塑料的保温效果可能会比棉被好。

李明告诉张迪,如果用这两种材料分别包着装有热水的烧瓶,定时测量两烧瓶中的水温,便可以得出这两种材料保温性能好坏的结论。张迪告诉李明,还可能有其他因素影响水温变化,如两个烧瓶中的水是否一样多,初始水温是否一样高。李明接着强调,还需注意放烧瓶的环境是否一样,泡沫塑料与棉被的厚度是否一样等等。他们为了控制影响水温变化的其他因素,决定在两个烧瓶中装质量相等的水,加热到相同的温度后分别用两种保温材料包好,放在相同的环境温度下自然冷却。按照这个计划操作,李明和张迪把实验测得的数据填在下表中。

t /min 0 5 10 15 20 25 35 45 55 65 80 95 110 125 140 155 t1/℃ 80 72 64 59 55 51 50 41 37 34 30 26 24 22 21 20 t2/℃ 80 65 56 48 43 38 32 28 26 24 22 22 21 21 20 20 根据表格中的数据,第1组(泡沫塑料保温)从80℃降至40℃所用的时间超过了45min,

而第2组(棉被保温)降低相同温度只用了不到25min,这表明,泡沫塑料的保温性能确实优于棉被。

以上表格中,第35mint1的数据与t1的总的变化趋势有较大的偏差,回想实验的操作,有可能在读温度时有疏忽。如果剔除这个温度值,其他所有数据都与实验结论吻合。因此,这个实验的结论应该是可信的。

李明和张迪讨论后,给学校总务处写了一封信,信中阐述了实验的过程和结论,建议学校替换开水桶的保温材料。 评析

本例从日常生活中发现问题、提出问题和做出猜想,学生以验证猜想为目的设计了实验,收集了实验数据,并在分析数据的基础上形成了“泡沫塑料的保温性能优于棉被”的结论,之后,还对探究的过程和结果作出评估,并用写信的方式进行了表达和交流,这是一次完整的科学探究过程。本例探究的问题来源于学生生活,探究的实验器材比较简单,但探究过程需要一定的时间,这是一个在课外进行科学探究的实例。


最新-初中物理课程标准(2014年版)(7).doc 将本文的Word文档下载到电脑 下载失败或者文档不完整,请联系客服人员解决!

下一篇:中功率三相电压型PWM整流电路设计

相关阅读
本类排行
× 注册会员免费下载(下载后可以自由复制和排版)

马上注册会员

注:下载文档有可能“只有目录或者内容不全”等情况,请下载之前注意辨别,如果您已付费且无法下载或内容有问题,请联系我们协助你处理。
微信: QQ: