1、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。本章在整个教材中，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？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
2、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。对于“怎样学好物理学”，教材并不是说教式地提出几点注意事项，而是通过对科学家研究物理学时运用的典型方法的介绍，通过长度和时间的测量、探究摆的奥秘等活动，让学生感受、领悟学习物理的方法。如第1节“物理学的召唤”一段，目的不是讲科学家的故事或趣闻轶事，而是通过伽利略、牛顿和爱因斯坦这三位伟大的物理学家，重点介绍研究物理学的基本方法：观察和实验、归纳和数学分析以及理性思维等，让学生意识到这些方
3、法不仅是研究物理学的方法，也是学习物理学的方法。第2、3节长度和时间的测量，第4节尝试进行科学探究，目的也不是单纯地让学生记忆知识、训练操作技能，更不是要背诵7个探究要素的名称和顺序；它们的设计意图主要是使学生通过实践活动认识到“怎样好物理学”，如学习物理要动手测量，要实验探究，要经历过程，要重视方法，要认真地对待实验数据，要有严谨求实的科学态度和实事求是的科学精神等，从而使学生真正体会和领悟到学习物理的方法。本章的教学重点：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（当然也是后续物理课的目标，但在起始课显得尤为重要）。学会使用测量工具，提高实验技能。测量不仅在日常生活
4、中有着广泛的应用，而且在科学研究中具有重要地位。因此，培养学生的操作技能，让学生学会正确使用测量工具，掌握正确的测量方法，领会实验和测量在研究和学习物理中的作用，是本章的重点之一。初步感受和体验科学探究的过程和方法。新课程标准把科学探究列入内容标准中，明确提出了相关的要求，因此让学生初步经历科学探究的过程，体验和领会科学探究的要素和方法，也是本章重点。本章的教学难点：时间和长度的测量虽然在生活中很常见，但学生实际操作少，常常不够规范，这些会对学生正确使用测量工具和合理选择测量方法产生一定的干扰和影响，形成学习的难点。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，这对于学生
5、的学习习惯和教师的教学设计、实施水平都提出了较高的要求，因此也是一个难点。2 编写特点教材选择的内容和呈现方式更注重学生的感受和体验，设置了许多直观的图片、实验和丰富的素材。传统教材的引言一般写得比较简单，比较概念化，而本教材把引言扩充为一章，内容充实丰富，形式灵活多样。这样设计是为了给学生提供更多的感受机会，是希望学生在学习物理前有一些实际体会和经历，不是只让学生“在门口看看”，而是要让学生亲自“走进去”，做一做，试一试，通过操作、感受、体验，获得感性认识，变“走近”物理为“走进”物理。如在介绍什么是物理学时，不仅呈现了一些有趣的现象，还让学生动手实验，亲自观察，动脑思考。关于“怎样学好物理
6、”，也不是靠空洞地说教，而是用科学家的研究实例让学生去体会，然后又通过长度、时间的测量、尝试科学探究等活动，让学生亲自实践，亲身经历，真实体验如何学习物理。体现物理学的基本特点实验，突出了“做中学”的课程理念。本章第1节在介绍物理现象时，设计了能够模拟和解释该现象的实验，接着第2节介绍了时间和长度的测量，第3节通过实验探究摆的奥秘。学生刚刚学习物理，就密集地安排了这么多实验，突出体现出物理以实验为基础的特点。另外，教材把科学探究单列一节，展示科学探究的全过程，符合新课程标准把科学探究列入内容标准的精神，体现了教材对科学探究的重视。教材还设计了许多切实可行的活动。这些活动是本教材的突出特色之一。
7、它们大多简单易行，符合学生的实际情况，体现了“做中学”的教材编写理念。教材图文并茂，语言生动。教材一改原来刻板的形式和比较单一的知识内容，注重了形式活泼，图文并茂，采用大量图片来呈现信息，其目的是通过观察生动有趣的插图培养学生对物理的兴趣，从图中挖掘物理问题。图片既能增加学生阅读的兴趣，提高教材的可读性，又能帮助学生构建物理图景。根据中学生容易受到激励和鼓舞的特点，教材中的许多地方采用了富有启发性和激励性的语言，还利用章首散文诗、物理学史、物理学家等，渗透科学的人文精神。这些措施对于改变理科课堂相对比较枯燥的现实，激发学生的学习兴趣，引发学生对物理学的景仰之情，都将产生积极的作用。3 课时安排
8、全章共4节，建议每节1课时，共用4课时。三、各节教材说明与教学建议1.1 希望你喜爱物理1教学目标 知识与技能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。 过程与方法通过了解伽利略、牛顿和爱因斯坦的科学研究过程和成果，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。经历观察光的折射和放电现象的过程，初步体会实验对物理的重要性。 情感态度与价值观了解物理学在社会发展和人类文明进程中所起的重要推动作用。保持对自然界的好奇，初步领略自然现象中的美妙与和谐，有对科学的求知欲，乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理。 2教材说明本节课的
9、主要内容有：什么是物理学，物理学在社会发展和人类文明中所起的作用，物理学家研究问题采用的科学方法等。本节是初中物理的起始课，是学生学习物理的入口，应该起到激发学生学习物理的兴趣的作用，让学生初步了解物理学研究的内容、作用和方法。因此，本节课看起来具体的物理知识并不多，但在“过程与方法”、“情感态度与价值观”方面具有十分重要的价值，需要教师予以特别关注。本节课的编写思路非常清晰：先通过自然界中有趣的现象激发学生的兴趣，再通过实验对这些现象进行解释或模拟，引导学生思考其原因，并在此基础上告诉学生物理学研究的内容是什么。然后向学生展示物理学对社会发展和人类文明所起的巨大作用，使学生体会学习物理的重要
10、性。最后介绍物理学发展历史上里程碑式的三位科学巨人伽利略、牛顿和爱因斯坦，其中特别突出地介绍了他们研究问题时运用的科学方法。对于伽利略，主要介绍观察和实验的方法。对于牛顿，则重点介绍了他在前辈科学家研究的基础上，运用归纳和数学分析的方法，建立物理概念，总结物理规律，构建了经典力学的体系。对于爱因斯坦，主要介绍了理性思维的方法。最后指出了物理学是以实验为基础、富于理性思维的一门科学。这些方法既是研究物理学的方法，也是学习物理学的方法，这样处理是希望通过对科学家研究过程和方法的介绍，让学生认识到怎样才能学好物理。总之，本节课的内容从低到高，由浅入深，既有学生容易感知的现象、实验和故事，又有初中学生
11、理解起来比较抽象的科学方法，既有物理学的研究内容和作用，又有研究学习物理学的方法，为学生的学习提供了一个比较合适的台阶，有助于将学生对物理学的认识引领到较高的境界。本节还有一个极其突出的特点，就是语言生动，具有极强的激励性。传统教材大多为追求语言简练而显得有些枯燥。初中是学生世界观形成的重要时期，也是容易受到激励和鼓舞的时期。本教材则从初中学生的这些实际情况出发，更多的采用了一些充满张力、富有激励性的语言，如“现在，让我们迈开自信的脚步，到奇妙的物理世界中去探究一番，感受她带给我们的乐趣”、“研究、学习物理学是一项激动人心的智力探究活动”、“时代的发展，召唤着世界各国有志的青少年，热爱科学，探
12、索自然；期待着有更多的青少年学习和研究物理学”、“在学习中养成随时留心观察自己身边的各种物理现象的习惯，努力创造条件动手实验，你也许会从中获得惊人的发现！”、“也许，你在今天闪现的思维火花，会在明天孕育成一颗璀璨的明珠！”、“亲爱的同学们，如果你们也能像伽利略和其他科学家那样，热爱科学，随时留心观察自己身边的各种物理现象，刻苦钻研，动手实验，你也许会从平常的现象中受到启发，探究出伟大的真理。祝你成功！”。类似的语言还有很多，看似不像物理教材的味道，其实这正是编写者的良苦用心所在：激励学生对物理学欣然向往和倾情投入的感情，应该是物理起始课的重要目标！目前的教学实际中，相当多的人仍然把物理课唯一地
13、看作知识传授甚至是被动接受的过程，因此课上得比较机械。本教材正是针对这种情况来写的，意在培养学生对于物理学的良好情感，激发学生深层次的兴趣。这些激励性的语言，尤其是其中蕴涵的思想教育，不仅具有教学价值，而且具有教育价值，对学生世界观的形成，都会产生积极的作用。本节课的重点是通过观察现象、进行实验、阅读、讨论交流等形式激发学生的学习兴趣。本节课的难点是从历史发展的角度认识物理学所起的作用，认识科学家研究问题运用的观察、实验、归纳、数学分析、理性思维等科学方法。3教学建议章前的章首诗是本教科书的特色之一，它通过优美的语言概括了每一章的内容。章首诗的用法可以是灵活多样的，教师可以根据具体内容安排。例
14、如，可以用在每章或第一节开始时，作为引入课题的材料；也可以放在章后复习时，作为总结性的材料；还可以先在开始时作为学生学习本章的引导，再在复习时作为总结材料使用。具体的形式可以让学生声情并茂地朗读，个别学生不明白的词句，教师应解释说明。要注意启发引导学生体验和感悟，不要作为纯知识性的总结。有的教师受传统教学的影响，认为这些章首诗虽然写得优美，但比较空洞，不如做几个练习来得实在。因此，容易忽视章首诗，根本没有引导学生看过、读过，造成教育教学资源的浪费。据使用过本教材的教师和学生反映，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。本节课的引入可以采用这样的方法：先让学生朗读章首
15、诗，然后教师说明物理学不仅是科学研究的重要内容，揭示了客观世界的奥秘，而且广泛存在于我们的周围，存在于我们的现实生活之中，由此引出课文第一部分：物理学就在你身边。物理学就在你的身边为了说明物理学就在我们身边，教材选取了两个有趣的现象：奇特的海上日出和闪电。如果有条件，最好播放有关录像，给学生真切的感性认识，产生视觉和听觉的惊奇与震撼。如果没有录像，也可查找相关图片通过多媒体设备播放。对于没有多媒体播放设备的学校，可以让观察过或了解有关现象的学生讲述，然后阅读课文。后面的“活动1”和“活动2”是为了帮助学生认识这两种现象，并进一步引导学生对其进行深入思考而设置的。活动1最好由学生自己做，这样可以
16、使每一位学生都清晰地看到光从一种介质射入另一种介质时发生偏折的现象。可以用市场有售的小玩具激光笔作光源，在平底烧瓶中装半瓶茶水（或用清水，加几滴牛奶），使之能显示出光路，将燃烧着的香插入烧瓶中，使烧瓶中的空气中产生淡淡的烟，可以清晰地显示出空气中的光路。但要注意烟不要太浓，浓烟会挡住光，影响实验效果。还可以把半圆玻璃砖粘贴在白色的衬底板上，用激光笔作光源，选择适当的角度入射，可以在衬底白板上看到折射前和折射后的光路。如果没有条件做学生实验，采用演示实验的话，器材的尺寸要尽量大一些，光源要更亮一些，以提高实验的可见度。活动2可以采用演示实验，利用感应起电机产生高压，适当调整两个电极之间的距离，使
17、之放电产生火花，来模拟闪电和雷声。但实验时要注意遮挡光线，能设计个暗室最好，要保证让学生看到火花并听到声音。本实验也可采用学生实验，让学生自己搜集一次性气体打火机中的打火装置（其他能产生电火花的装置也可以），按压按钮时，可以看到轻微的火花，并听到“啪啪”的声音，也能模拟闪电和雷声，帮助学生形成感性认识。只是可见度很小，两个学生至少要有一套。以上这两个活动的目的都是为了激发学生学习的兴趣，引导学生观察和思考，对其中的原理不必做深入的解释。但可以向学生说明，学过光学、声学的知识后，我们可以解释这些现象。“世界物理年”一段内容，目的是为了让学生认识物理学的重要性，并引出下面的“物理学推动了社会的发展
18、、人类的文明”。这里教师简单介绍一下即可。“世界物理年”的相关资料和徽标含义参见后面的课程资源。物理学推动了社会的发展这段课文中，通过物理学研究成果在实际中的应用，展示了物理学对人类社会发展所起的重要作用。这段教材没有知识性的要求，但要让学生了解人类社会从简单机械的运用，到蒸汽时代、电气时代乃至高科技新时代的大致发展过程，认识物理学研究成果所起的重要推动作用。在此基础上，教师可引导学生了解科学研究深化了人类对自然界的认识，增强了人类利用和改造自然的信心和能力，改变了人类对自然界的看法和观点，以使学生能在更高的层次上认识物理学的作用。这部分内容学生一般通过其他科目、课外阅读或电视节目等渠道获得过
19、一些信息，教学中可以充分利用这些基础，让学生阅读，讨论交流自己的认识，然后全班交流，教师总结。以上介绍的是以学生讨论交流为主的方法，对这部分内容的教学，还可以采用以教师讲解为主的方法。采用讲解的话，不能变成由教师念课文或念资料，教师应充分运用多媒体教学手段，收集有关图片、文字、录像等素材，这些素材应该包括以下内容：有关简单机械的应用，可以是教材中展示的修建金字塔的图片，也可以是辘轳、水车或天工开物中介绍的一些简单机械；能够代表蒸汽时代的蒸汽机车、轮船的图片、录像等；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；利用原子能、电子计算机、互联网、空间探测技术以及我国发射“神
20、舟”系列载人飞船的录像资料等。总之，采用讲解的方法时，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、对学生来说新鲜的、信号强烈的、能够激起学生学习愿望和激情的信息，加之教师倾情投入的讲解，必能起到良好的效果。物理学的召唤这段内容的编写意图是解决“怎样学好物理学”这个问题，主要通过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。从教材编写意图上看，教材并不是让学生读几位科学家的小故事，而是更侧重让学生
21、领悟科学方法。这些科学方法既是科学家研究物理学的方法，也是学生学习物理学的方法。虽然学生普遍喜欢科学家的故事，利用这些故事可以激发学生的学习兴趣。但不能仅仅理解为讲故事，这里的功能是利用学生对科学家的景仰之情来学习物理学的研究方法，从而使学生体会学习物理学的方法，学习科学家的精神，引领和激励学生学好物理学。所以教师还要注意在此基础上予以提升，引导学生逐步认识和理解科学家研究问题的方法。这些科学方法是科学内容的重要组成部分，是科学研究的精髓所在。教师自己首先要弄清几位科学家研究问题的过程和方法，然后进行深入浅出地讲解，以使学生初步体会科学方法的内涵。由于学生没有物理知识基础，要防止科学方法与学生
22、的知识基础脱节。4教学评价课堂测评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物理学推动了社会的发展和人类文明的进程，请谈谈你的认识和理解。3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。4简述伽利略、牛顿、爱因斯坦的贡献和科学研究的主要方法。5你还知道哪些物理学家？你知道他们的重要贡献吗？参考答案1规律 结构2参见课文3略4伽利略通过观察和实验，发现了摆的等时性等一些重要的物理规律，可以说是近代物理学的创立者。牛顿运用归纳和数学分析的方法，建立科学的物理概念，总结出物体运动的定律，构建了经典力学的体系。爱因斯坦是理性思维的代表，他运用超人的
23、想像力，建立了相对论，使人们对时空观有了全新的认识。5略1.2 测量长度和时间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。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；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。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。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。领会测量的实质是定量比较，知道要测量一个物理量，首先要确定一个标准量作为单位。经历使用刻度尺和计时工具进行测量的过程。练习用列表和直方图两种方法处理数据。通过
24、对周围生活中长度和时间的测量，培养严谨求实的科学态度。本节课主要介绍测量的概念，国际单位制中长度和时间的基本单位，处理数据的方法列表法和直方图，并通过操作活动，练习测量长度和时间。长度和时间的测量是生活中最常见的测量，也是物理学研究和学习中最重要的测量。学习长度和时间的测量，是学习其他物理量测量的基础。本节课与传统教材的内容基本一致，但更突出了科学方法。课文开头就提出了“测量就是一种定量比较”，并且利用方框的形式进行了解释和说明。在介绍长度和时间的测量时，都是按照先确定单位作为比较的标准，然后介绍单位的换算关系，再介绍常见的测量工具，最后通过活动练习使用刻度尺和计时工具。这符合物理学中对物理量
25、进行定量测量的过程：先根据要测量的物理量的实际情况确定合适的标准量，作为比较的依据，然后根据这个标准制造（或选择）测量工具，再用测量工具进行测量。这个程序不仅适用于长度和时间的测量，而且适用于其他物理量的测量。认识到这些，对学生学习其他物理量单位的确定、测量工具的原理、制作和使用，都有重要的意义。另外，在长度测量中，还简单介绍了测量的误差和利用直方图分析数据的方法。有关长度和时间测量的内容，学生在日常生活中虽然可能遇到过，但生活中的测量常常比较粗略，不够规范，而教材中则是训练学生规范地进行测量的操作技能，培养严谨求实的科学态度。本节课的重点是长度和时间的单位和测量。难点在于理解测量是一种以一定
26、的标准量（单位）为依据的定量比较，这样从理性的角度来认识单位，对学生来说是有难度的，因为在学生的前概念中，他们从小学就知道长度和时间的单位，而那时的单位都是硬性规定的，学生以为是理所当然的，没什么道理可讲。如何观察和使用刻度尺，由于教材更多强调了测量的规范，与学生的日常生活经验不完全一致，也会形成学习的难点。本节课可以采用开门见山的直接引入方法。如教师提出问题：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。通过学生描述生活中长度和时间的测量，教师可以了解学生对生活现象的观察水平和能力，也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。然后教师说明，物理学是以
27、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，由此引出下面测量长度的话题。测量长度对于长度测量需要首先确定比较的标准单位，教师可以采用直接的引入方法。即直接提出问题：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，这时教师可以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。测量最关键的是先要确定一个作为比较依据的标准量，也就是单位。然后按照这个标准制造出测量工具，就可以进行测量了。关于长度的单位，还可以通过创设情景来引入。如让学生“以手代尺”，量度讲桌的长度
28、有几“拃”，由此发现问题：由于每个人“一拃”的长度不同，造成测量结果不一样。还可利用下面的小故事引入（最好能制作成幽默夸张的动画，用多媒体播放，既能激发学生兴趣，又形象生动，寓教于乐）：在很久以前，英国人买卖布匹是以腰围来计量的。有一天，一个买布人和一个卖布人争吵起来了。原来，买布人是个胖子，他根据自己的腰围量出的腰围数少，想少付钱。可卖布人不干了，他是个瘦子，根据自己的腰围量出的腰围数多，想多收钱。于是发生了矛盾，两人争执不下，告到了皇帝那儿，二人各陈己见，皇帝也觉得各有道理，问题出在什么地方呢？他仔细观察了二人的腰围，发现了其中的奥妙两人的腰围不一样长，怎么办呢？至此，再向学生提出：如果你
29、是这位皇帝，如何解决这个问题呢？让学生认识到在定量比较时，确定标准的重要意义，理解单位的内涵。对于长度单位的演变和统一，教师可以简要介绍一下，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。由于学生早期学习单位时常常是硬性给出的，因此学生容易认为单位是本来就有的东西。统一单位制是相互交流的需要，是一种国际化的趋势。这里的教学最好把人类建立、演变和统一单位制的认识过程展示给学生，这也是过程与方法教学目标的一部分。对于单位换算的教学，一般老师们会认为学生在数学课中已经学过，容易忽视，但是从教学的实际情况看，学生对单位换算和科学记数法不够熟练，可以
30、通过补充适当练习题的方法予以强化。表示各个长度单位的字母符号比较多，容易记混，目前学生英语基础一般都较好，可引导学生充分联系，通过学科之间的沟通加强记忆。活动1的教学可以让学生搜集自带生活中常用的刻度尺，观察它们的零刻度线、测量范围和分度值。并让学生自己思考分度值的含义，想想为什么使用前要观察刻度尺的零刻度线、测量范围、分度值。对于游标卡尺和螺旋测微器，只需要让学生了解它们是更精密的测量长度的仪器，具体使用方法将在高中阶段学习。活动2的教学要注意引导学生学会正确规范的测量过程和操作方法，这里有些要求是平常生活中测量时忽略的，如视线要与刻度尺垂直，尤其是读数时要在分度值下一位进行估读，而且只能估读一位，是许多学生容易出错的地方，要让学生明确如何做，并且多做一些测量和读数的练习。这里可以采用不同分度值的刻度
