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《第十一章運(yùn)動和力》教材分析、課程標(biāo)準(zhǔn)的要求 　1．能用實(shí)例解釋機(jī)械運(yùn)動及其相對性。 　　2．能通過日常經(jīng)驗(yàn)或自然現(xiàn)象粗略估測時間。會使用適當(dāng)?shù)墓ぞ邷y量時間。 　　3．能通過日常經(jīng)驗(yàn)或物品粗略估測長度。會選用適當(dāng)?shù)墓ぞ邷y量長度。 　　4．能用速度描述物體的運(yùn)動。能用速度公式進(jìn)行簡單計(jì)算。 　　5．能用示意圖描述力。知道二力平衡的條件。 　　6．通過實(shí)驗(yàn)探究、理解物體的慣性。能表述牛頓第一定律。 　?。ㄒ唬┍菊赂攀? 　　本章教材主要由運(yùn)動和力兩部分內(nèi)容組成。 　　一、運(yùn)動的絕對性和相對性 　　學(xué)生對運(yùn)動是比較熟悉的。但是，用物理的視角來研究運(yùn)動，對于學(xué)生來說是第一次，這些方面的研究，會使學(xué)生獲得科學(xué)的觀點(diǎn)和方法。 　　教材首先介紹如何描述運(yùn)動。 　　教材先介紹了自然界的運(yùn)動現(xiàn)象：星體、高山、動物的運(yùn)動、地殼的運(yùn)動，以及學(xué)生了解的地球上一切物體的運(yùn)動。大量的現(xiàn)象表明，運(yùn)動是宇宙中普遍的現(xiàn)象，也就是說運(yùn)動是永恒的。這個觀點(diǎn)是一個重要的科學(xué)觀點(diǎn)，也是學(xué)生建立科學(xué)世界觀的基礎(chǔ)。 　　所有的運(yùn)動中，一些運(yùn)動具有共同的特征：運(yùn)動物體的位置發(fā)生變化。也就是用物理學(xué)的觀點(diǎn)說，物體位置的發(fā)生變化的運(yùn)動叫做機(jī)械運(yùn)動。 　　在研究機(jī)械運(yùn)動時會發(fā)現(xiàn)，有的物體在與不同的物體比較時，它們的狀態(tài)會是不同的：與某個物體比較時，可以看作是運(yùn)動的，而與另一物體做比較時，卻是靜止的，例如地面的房屋。為了科學(xué)地描述物體的運(yùn)動，必須選擇一個做標(biāo)準(zhǔn)的物體，也就是參照物。說明的某個物體是運(yùn)動還是靜止的，都是相對于參照物來說的，因此可以說，某個物體是運(yùn)動的還是靜止的，是相對的。 　　二、 運(yùn)動的快慢 　　學(xué)生從生活經(jīng)驗(yàn)以及數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中已經(jīng)知道，速度可以描述運(yùn)動的快慢。教材給出一些典型物體運(yùn)動速度的大小，其中有蝸牛、火車、自行車、飛機(jī)以及光速等等。速度是一個與生活聯(lián)系十分密切的物理量，在教學(xué)中要強(qiáng)調(diào)速度單位的由來。 　　教材結(jié)合現(xiàn)在社會生活的實(shí)際展示了顯示物體運(yùn)動速度的儀表──速度表。 　　勻速直線運(yùn)動是最簡單的機(jī)械運(yùn)動，教材還介紹了什么是勻速直線運(yùn)動。這種運(yùn)動是初中研究的主要運(yùn)動。勻速直線運(yùn)動的快慢用平均速度來描述。應(yīng)該說，勻速直線運(yùn)動是一種物理模型，這種模型具有現(xiàn)實(shí)意義：如果僅粗略研究，許多沿直線的運(yùn)動，在一定條件下可以看作是勻速直線運(yùn)動。 　　《科學(xué)世界》的內(nèi)容──時間放大鏡和《想想議議》的內(nèi)容──頻閃攝影，都是給學(xué)生擴(kuò)大視野，讓學(xué)生了解一些現(xiàn)代研究物體運(yùn)動的方面和方法?！　? 　　三、時間和長度的測量 　　教材把時間和長度的測量放在速度的教學(xué)之后，是希望通過速度的學(xué)習(xí)使學(xué)生得到一個物體運(yùn)動速度的大小是可以測量的信息，而測量速度時需要知道物體運(yùn)動的路程和時間，從而產(chǎn)生如何測量長度和時間方面的需求。 　　為了說明時間是可以測量的，教材用圖片介紹了一些測量時間的儀器：日晷、沙漏、機(jī)械鐘表。從這些儀器可以知道人類測量時間的歷史悠遠(yuǎn)。在現(xiàn)代，時間仍然是人們經(jīng)常測量的。教材也示出現(xiàn)代測量時間的工具。 　　長度的測量工具很多，教學(xué)使用的工具仍然沿用現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)室配備的儀器。圖11．3－3中示出的各種測量長度的工具，不是都要求教學(xué)上落實(shí)的。 　　時間和長度的測量教學(xué)，一定要經(jīng)過實(shí)踐性的學(xué)習(xí)活動，要在課內(nèi)和課外給學(xué)生提供實(shí)踐性學(xué)習(xí)的機(jī)會。 　　四、力的作用效果 　　力在生活中經(jīng)常要使用，但是卻看不到它的存在，只有通過它的效果感受它。教材列舉了一些例子說明力的作用效果，例如力可以改變物體運(yùn)動的速度、力可以改變運(yùn)動方向、力還可以使物體發(fā)生形變等，從而使學(xué)生認(rèn)識力是否存在的客觀判斷方法。 　　教材通過力的作用效果的不同，推出力的三要素的教學(xué)內(nèi)容。教學(xué)時要盡量從實(shí)際出發(fā)，讓學(xué)生體味力的三要素在研究實(shí)際問題上的重要性。另外，教學(xué)時還要讓學(xué)生能夠?qū)W會正確地畫出力的圖示，為學(xué)生的后續(xù)發(fā)展打好基礎(chǔ)。 　　“力的作用是相對的”的教學(xué)，也是要盡量通過學(xué)生的實(shí)踐活動，讓學(xué)生盡可能地增加體驗(yàn)，以形成感悟，進(jìn)而理解這個內(nèi)容。 　　總之，這部分教學(xué)要盡量利用學(xué)生在生活中積累的一些經(jīng)驗(yàn)和學(xué)習(xí)中獲得的體驗(yàn)為基礎(chǔ)，而不要僅僅從概念出發(fā)進(jìn)行學(xué)習(xí)，要盡量避免機(jī)械地記憶概念，以增加學(xué)生對物理知識的理解。 　　五、物體的慣性 　　運(yùn)動的物體最終總要停下來，這是我們經(jīng)?？吹降默F(xiàn)象。對這個現(xiàn)象，亞里士多德認(rèn)為力是維持物體運(yùn)動的原因，而伽利略經(jīng)過研究認(rèn)為，力是改變物體運(yùn)動的原因。伽利略和亞里士多德誰的想法正確呢？ 　　教材通過設(shè)計(jì)的科學(xué)探究：摩擦力對物體運(yùn)動的影響，來研究力與物體運(yùn)動的關(guān)系，進(jìn)而得出慣性定律。教學(xué)時要盡量讓學(xué)生做一做這個探究，讓學(xué)生通過實(shí)踐性的研究，得到他們認(rèn)可的結(jié)論，從而作出自己的判斷。因?yàn)閺膶?shí)踐探究中，學(xué)生可以直接得出：物體表面越光滑，小車運(yùn)動的越遠(yuǎn)，物體表面越粗糙，小車運(yùn)動的越近。從實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象間接可以得到：小車運(yùn)動的遠(yuǎn)近與它受到的摩擦力大小有關(guān)，受到的摩擦力越大，小車受到的運(yùn)動阻礙越大，停下來的越快。因而可以推出，如果小車不受阻力作用，它將保持原來的運(yùn)動一直運(yùn)動下去。 　　慣性是一切物體都具有的。學(xué)生早已對慣性有一些認(rèn)識。但是學(xué)生對慣性的認(rèn)識可能是有缺陷的。例如，有的學(xué)生認(rèn)為，運(yùn)動物體有慣性，不運(yùn)動的物體沒有慣性；有的學(xué)生認(rèn)為，運(yùn)動速度大的物體慣性大；還有學(xué)生認(rèn)為二力平衡的物體沒有慣性……總之，要盡量使教學(xué)結(jié)合學(xué)生的實(shí)際，提高學(xué)生對慣性的認(rèn)識。 　　為了讓學(xué)生認(rèn)識理解各種跟慣性有關(guān)的現(xiàn)象，教材結(jié)合實(shí)際舉出一些實(shí)例，供教學(xué)分析，同時也結(jié)合交通法規(guī)做了介紹。 　　（二）本章教材的特點(diǎn) 　　本章教材內(nèi)容貼近生活，形式生動活潑。教學(xué)內(nèi)容的引入，力求從那些貼近學(xué)生生活、為他們熟悉的現(xiàn)象入手，激發(fā)學(xué)生的求知欲。教材還以生動活潑的形式，引導(dǎo)學(xué)生開展科學(xué)探究，讓他們經(jīng)歷探究積累實(shí)際材料的過程，努力使學(xué)生獲得領(lǐng)悟，進(jìn)而發(fā)展學(xué)生理解物理知識，發(fā)展他們獲取信息、處理信息和解決實(shí)際問題的能力。 　　為了貼近社會生活，在本章內(nèi)容中使用了大量的科學(xué)圖片，還引入了大量數(shù)據(jù)和一些學(xué)生喜聞樂見的卡通形象，并提供了眾多富有物理含義的問題。像浩瀚的宇宙、雄偉的喜馬拉雅山、寧靜的田野、飛馳的火車、生動的現(xiàn)代體育競技項(xiàng)目等，都給學(xué)生以耳目一新的感覺。教材中提供的這些第一手材料，能充分調(diào)動學(xué)生的多種感官，直接獲取各種生動具體的信息，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，提高學(xué)生觀察事物，并獲取信息的能力。 　　本章教材的知識要求定位適中。 　　本章教材并不特別強(qiáng)調(diào)知識的系統(tǒng)性和概念、規(guī)律的嚴(yán)密性。教材則注意充分利用學(xué)生已有的生活常識，在介紹了“力的作用效果”后，就開展了“力和運(yùn)動關(guān)系”的探究。本章教材還降低了傳統(tǒng)物理教學(xué)中歷來受到重視的一些知識的難度要求，如 “有效數(shù)字”等。 　　顯然，教材如此安排會使學(xué)生在學(xué)習(xí)物理知識時發(fā)揮已有生活經(jīng)驗(yàn)的作用，對知識要求如此定位，尊重、符合學(xué)生的認(rèn)知水平，有助于學(xué)生獲得自信，也有利于學(xué)生的學(xué)習(xí)和探究。 　　本章注重過程和方法的教學(xué)，加強(qiáng)學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)。 　　《課程標(biāo)準(zhǔn)》指出：科學(xué)探究既是學(xué)生的學(xué)習(xí)目標(biāo)，又是重要的教學(xué)方式；教科書內(nèi)容的選擇應(yīng)該有利于促進(jìn)探究活動的發(fā)展。本章的內(nèi)容及編寫充分體現(xiàn)了這一精神。安排了“力的作用是相互的”、“摩擦力對物體運(yùn)動的影響”、“二力平衡的條件”等探究活動。在探究“摩擦力對物體運(yùn)動的影響”這部分內(nèi)容時，按照了解歷史──提出問題──設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)──科學(xué)探究──得出結(jié)論──引發(fā)猜想這一探究科學(xué)問題的思維程序，引導(dǎo)學(xué)生將生活經(jīng)驗(yàn)和科學(xué)知識結(jié)合起來，從而構(gòu)建對牛頓第一定律的正確理解和認(rèn)識。教材設(shè)計(jì)的“二力平衡的條件”探究方案，沒有像以往那樣給出具體的方法、步驟等，而是只給出了一幅簡圖，讓學(xué)生自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來探究二力平衡時它們在大小、方向、作用點(diǎn)上應(yīng)該有的關(guān)系。 　　本章還加強(qiáng)了物理與生活、科學(xué)技術(shù)和社會的聯(lián)系。 　　教材強(qiáng)調(diào)“從生活走向物理，從物理走向社會”，增加了與日常生活和社會實(shí)際緊密聯(lián)系的學(xué)習(xí)內(nèi)容，密切了知識與社會的聯(lián)系。如本章教材的章首語，用無比生動、優(yōu)美的語言，在學(xué)生面前描繪出了一幅扣人心弦的世界級滑雪比賽的場景。一方面，它激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，啟發(fā)他們探究運(yùn)動的奧秘；另一方面，它也激發(fā)了學(xué)生熱愛運(yùn)動、熱愛自然的情感。在“運(yùn)動的快慢”中，“動手動腦學(xué)物理”引入了一張列車時刻表來分析火車的“速度”和“平均速度”的關(guān)系。聯(lián)系實(shí)際，貼近生活，在情感、態(tài)度和價值觀方面向?qū)W生滲透：科學(xué)就在身邊。 　　本章教材還將現(xiàn)代科技也滲透其中，如宇航員的艙外工作、飛機(jī)空中加油、高速攝影、安全氣囊等，充分體現(xiàn)了STS的思想。 　?。ㄈ┍菊陆虒W(xué)中應(yīng)注意的幾個問題 　　一、應(yīng)注意合理把握教學(xué)的深廣度 　　初中階段的物理課程是普及公民的物理科學(xué)素養(yǎng)的養(yǎng)成教育。在教學(xué)中，教師要充分理解《課程標(biāo)準(zhǔn)》的精神和教材編寫的意圖，不要過分追求知識的完整性和系統(tǒng)性。如本章的“力和運(yùn)動關(guān)系”的教學(xué)中，就已涉及到重力、摩擦力等，可不作過于詳細(xì)的補(bǔ)充。教學(xué)中，要盡量充分利用學(xué)生已有的生活經(jīng)驗(yàn)，幫助他們建立新的物理概念，教學(xué)過程不要完全從概念出發(fā)處理。新教材是根據(jù)《課程標(biāo)準(zhǔn)》編寫的，而《課程標(biāo)準(zhǔn)》反映的是全國所有學(xué)生必需達(dá)到的最低標(biāo)準(zhǔn)，因此，教師可以根據(jù)實(shí)際情況在《課程標(biāo)準(zhǔn)》之外適當(dāng)增加一些教學(xué)內(nèi)容，并把握好深廣度。所增加的內(nèi)容應(yīng)有利于學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的培養(yǎng)，有利于學(xué)生探索精神、實(shí)踐能力、創(chuàng)新意識的培養(yǎng)，而不要在知識上做過多的補(bǔ)充、拓展、加深。如在進(jìn)行“長度測量”教學(xué)時，可安排開展“刻度尺的正確使用”的探究活動，并要求學(xué)生結(jié)合“動手動腦學(xué)物理”開展關(guān)于特殊的測量方法的討論等。 　　二、應(yīng)注意加強(qiáng)科學(xué)研究方法的教學(xué) 　　在開展科學(xué)探究活動的同時，要注意教給學(xué)生科學(xué)的研究方法。如在探究“摩擦力對物體運(yùn)動的影響”這部分內(nèi)容，實(shí)驗(yàn)前必須向?qū)W生交待清楚實(shí)驗(yàn)的條件和做法，使其明確每次實(shí)驗(yàn)用的都是同一輛小車，而且讓它從同一斜面的同一高度由靜止滑下。不同的是，三次實(shí)驗(yàn)小車通過的平面的粗糙程度不同，使學(xué)生知道實(shí)驗(yàn)中哪些條件保持不變，哪些條件變化了，從而滲透一種重要的研究方法──控制變量法。 　　又如，在該探究實(shí)驗(yàn)結(jié)論得出后，進(jìn)一步開展猜想，從而引出“牛頓第一定律”。還應(yīng)該強(qiáng)調(diào)該定律并非由實(shí)驗(yàn)直接得出，而是建立在一定的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上，通過分析事實(shí)，進(jìn)一步概括、推理得出的，滲透“理想化模型”和“實(shí)驗(yàn)、猜想、推理”等重要的物理思想和研究方法。 　　三、應(yīng)注意養(yǎng)成學(xué)生動手動腦學(xué)物理的習(xí)慣 　　本章教材的內(nèi)容多源于生活，與生活實(shí)際聯(lián)系密切。為了讓學(xué)生把科學(xué)知識學(xué)得通、用得活，一定要讓學(xué)生充分“動”起來。 　　(1)動腦 　　鼓勵學(xué)生“提出問題”、“奇思異想”，針對生活中的種種現(xiàn)象多問幾個為什么。例如，提出諸如“為什么汽車突然起動時，乘客向后傾倒，而突然剎車時，卻又向前傾倒呢?” 、“為什么飛機(jī)起飛降落時，或在空中遇到氣流顛簸時，乘務(wù)員會反復(fù)提醒‘請您系好安全帶’呢?”、“如果沒有慣性，世界會變成什么樣子?” 　　(2)動手 　　物理是一門實(shí)驗(yàn)的學(xué)科。在課堂上要讓每個學(xué)生都盡可能多地做實(shí)驗(yàn)，最后讓學(xué)生自己能設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，選擇儀器和器材。例如，在學(xué)習(xí)長度、時間測量時，就可開展長度和時間的估測競賽，看誰估測得最準(zhǔn)確。又如，在開展“力的作用效果”的學(xué)習(xí)探究中，可讓學(xué)生利用自己身邊的物體開展一系列的小實(shí)驗(yàn)等。 　　總之，開展靈活多樣的學(xué)習(xí)活動，盡最大可能活躍學(xué)習(xí)氛圍、提供學(xué)習(xí)空間，讓學(xué)生積極主動地學(xué)習(xí)。