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九年级重难点分析和教学建议(改)

发布时间:2013-10-02 09:02:51  

人教版九年级物理教材 重点课题分析和教学建议

一、九年级教材中的重点课题

修订后九年级物理教科书的重点课题

第十三章 内能
1. 分子热运动
比热容涉及四个物理量之间 3. 比热容 的关系,是一个比较综合的概念, 它与人们社会、自然现象也有广 第十四章 内能的利用 泛联系。比热容的教学在热学教 学中具有重要地位。 1. 热机

2. 内能

2. 热机的效率 3. 能量的转化和守恒

二、“比热容”教材分析和教学建 议

1. “比热容”是学习比值定义物理量的新阶段
(1) “速度”、“密度”、“压强” (初中八年级) (2) “比热容”(初中九年级) (3) “电场强度”、“电势” (高中) (4) “磁感应强度”(高中) ●以上四个阶段,每个阶段有其难度特征。 ●各个阶段具有共同特点:用于定义某一概念的物 理量,就是用来测量它的物理量。 —— 初 中 教 学 需要渗透这一思想。

二、“比热容”教材分析和教学建 议
2. 教材关于“比热容”定义的修订
修订前的定义:
“单位质量的某种物质,温度升高1℃所吸收的热量叫 做这种物质的比热容。”

修订后的定义:
“一定质量的某种物质,在温度升高时吸收的热量与它 的质量和升高的温度乘积之比,叫做这种物质的比热容。”

并随后在课文中进一步说明:
“单位质量的某种物质,温度降低1℃所放出的热量,

与它温度升高1℃所吸收的热量相等,数值上也等于它的比
热容。”

二、“比热容”教材分析和教学建 议
2. 教材关于“比热容”定义的修订
●密度的定义 修订前:“单位体积某种物质的质量叫做这种物质的密 度。”

修订后:“某种物质组成的物体的质量与它的体积之比 叫做这种物质的密度。” ●压强的定义
修订前:“物体单位面积上受到的压力叫做压强。” 修订后:“物体所受压力的大小与受力面积之比叫做压 强。”

二、“比热容”教材分析和教学建 议
2. 教材关于“比热容”定义的修订
●速度的定义

修订前:“速度等于运动物体单位时间内通过的路程。” 修订后:“路程与时间之比叫做速度。”
著名物理学家费恩曼曾讲过这样一则笑话。 一位女士由于驾车超速而被警察拦住。警察走过来对她说: “太太,您刚才的车速是60英里每小时!”这位女士反驳说:“不 可能的!我才开了7分钟,还不到一小时,怎么可能走了60英里 呢?”“太太,我的意思是:如果您继续像刚才那样开车,在下一 个小时里您将驶国60英里。”“这也是不可能的。我只要在行驶10 英里就到家了,根本不需要再开60英里的路程。”

二、“比热容”教材分析和教学建 议
2. 教材关于“比热容

”定义的修订
●速度的定义

修订前:“速度等于运动物体单位时间内通过的路程。” 修订后:“路程与时间之比叫做速度。”
△用比值定义,速度是 x-t 坐标系中图线的斜率;用单位 时间内通过的路程定义,速度是纵坐标的变化量。 △用比值定义,不管是匀速运动还是变速运动,不管是很 长时间还是极短时间,都表示物体在该段时间中的运动快慢。 时间长,就是平均速度,时间短,就是瞬时速度。 用单位时间内通过的路程定义速度,必须是匀速运动。

二、“比热容”教材分析和教学建 议 3. 教材关于“比热容”实验的修订
修订前

二、“比热容”教材分析和教学建 议 3. 教材关于“比热容”实验的修订
修订后

图13.3-1

图13.3-2

二、“比热容”教材分析和教学建 议 3. 教材关于“比热容”实验的修订
修订后

二、“比热容”教材分析和教学建 议
4. 对“比热容”教学的建议
课程标准: “通过实验,了解比热容,尝试用比热容说明
简单的自然现象。”

本课通常由三部分内容组成: (1)建立比热容的概念;
从生活引入;通过实验建立概念(意义、公式、单位)。

(2)用比热容说明自然界和生活中的一些现象;
海边沙滩和海水温度变化的差异;大陆性气候和海洋性

气候的差异等。

(3)通过比热容计算物体吸收和放出的热量。

二、“比热容”教材分析和教学建 议
4. 对“比热容”教学的建议
比热容概念的建立,可以有以下不同层次的教学方案: 方案一:适合大多数学生,一般层次。

方案二:适合接受能力强的学生,稍高层次。
方案三:适合自主探究、逻辑思维强的学生,高层次。

(建立比热容概念的) 教学方案一:
(1) 按人教版物理教科书做演示实验:
用相同的电加热器加热质量相同 的水和食用油,使它们升高相同的 温度,发现加热水需要的时间较长, 说明水所吸收的热量较多。 更多实验都表明,不同物质,在质量相等、升高的温度相同时, 吸收的热量不同。

本方案是一种普适方案,要 (2) 小结:为表明物质的这种性质,把一定质量某种物质在温度升 求不高,可接受性好。 高时吸收的热量与它的质量和升高的温度乘积之比,叫做这种物质的 在教学中,要启发学生积极 思考:为什么要把吸收的热量除 比热容。 以“质量和升高温度的乘积”? (3) 随后介绍比热容的符号、单位和计算式。引导学生阅读“一些
物质的比热容”表,关注某些物质比热容的值。

(建立比热容概念的) 教学方案二:
(1) 定性实验:说明温度升高时,不同物质的吸热能力不同。 本方案的优点在于,“物体 用相同酒精灯加热质量相同的水和食

用油, 吸收的热量与它的质量和升高温 加热相同时间(加热一半时间后把两酒精灯交换, 度乘积的比值”是学生自主计算 尽量保持两吸收热量相同),发现水升高的温度 中得出的,有具体数据的支撑, 不多,若要使水升高的温度跟食用油相同,还要 继续对水加热,说明水的吸热能力强。 因而易于理解。 但本方案对学生的要求稍高, (2) 定量实验:比较两种质量不同物质温度升高时的吸热能力。 且需要花费一定的时间。
用相同的电加热器加热质量不同的a、b两杯液体(图为其 中一杯),一定时间后记录它们升高的温度,记录在表格中。

(2) 小结:为表明物质的这种性质,把一定质量某种物质在温度升 物质 吸收的热量 质量 升高的温度 高时吸收的热量与它的质量和升高的温度乘积之比,叫做这种物质的 … a … … a b … … … 比热容。
(老师根据加热器功率和加热时间提供热量数据,认为这是a、b“吸收的热量”)

(3) 学生计算:哪种物质吸热能力强?(相同质量、升高相同温度)。 (4) 根据计算式,引出比热容的定义。进而介绍单位、比热容表等。

(建立比热容概念的) 教学方案三:
(1) 定性实验:温度升高时不同物质吸热能力不同(同方案二,略) 本方案也可以用温度 (2) 定量实验:比较两种质量不同物质温度升高时的吸热能力。 传感器和专用软件通过计 算机得到图象。 用电加热器加热质 液体a 液体b 本方案通过图象引出比热容定 量不同的a 、 b两杯液体, 加热时间 升高温度 加热时间 升高温度 义,概念的形成比较严密,先得到 … … … … 记录每隔一段时间后它 … … … … 物体吸热与升温的正比规律,再用 们升高的温度。 … … … … a 比值定义物理量,经历了类似密度 (3) 转换数据: 的学习过程,但又比密度上升了一 a(单位质量) b(单位质量) 把加热时间乘以功率转换为吸收热 个层次。 吸收热量 升高温度 吸收热量 升高温度 量,并除以液体的质量,得到单位质量 … … … … 本方案对学生的要求高,对 … … … … 液体所吸收的热量,得到右表。 … … … … 一般学生来说,可接受性较差。 (4) 制作图象: Q/m a 纵坐标为所吸收热量与质量的比值(等于单位
质量液体吸收的热量),横坐标为升高的温度。

(5) 解释图象,引出定义:
类比密度定义。纵坐标与横坐标的比值体现了 液体的吸热能力。引出比热容定义。

b Δt

O

三、“欧姆定律”教材分析和教学建 议

1. 《课程标准》关于欧姆定律的修订情况
(1) “探究电流、电压和电阻的关系”修订为“探 究电流与电压、电阻的关系” 。 (2)增加“了解串、并联电路

电流和电压的特点” 的要求,但仍然没有对电阻关系提出知识要求 。 (3)维持“理解欧姆定律”不变,删去了“并能 进行简单计算”,这是为了避免重复,因为理解已 经包括了需要计算的要求。

三、“欧姆定律”教材分析和教学建 议
2. 教科书关于欧姆定律的修订情况
(1)关于科学探究实验 ●原教科书是探究“电阻上的电流跟它两端电压 的关系”。通过测量不同电阻的电流、电压数值,发现 这三个物理量的数量关系。 ●现教科书是探究“电流与电压、电阻的关系”。 即分别探究电阻不变时电流与电压的关系、电压不变时 电流与电阻的关系。是两个探究主题。

原教材

现教材

三、“欧姆定律”教材分析和教学建 议
2. 教科书关于欧姆定律的修订情况
(2)关于欧姆定律的应用 ●原教科书“欧姆定律及其应用”在同一节课文 中,对欧姆定律的应用,重视串、并联电路电阻大小的

结论。
●现教科书把“欧姆定律在串、并联电路中的应 用”作为一节单独课文,重视应用欧姆电路对串、并联 电路的分析过程,不提出串、并联电路电阻大小的结论。

原教材

现教材

三、“欧姆定律”教材分析和教学建 议
2. 教科书关于欧姆定律的修订情况
(3)关于和实践的联系 ●新教材把社会热点编入书中

三、“欧姆定律”教材分析和教学建 议
2. 教科书关于欧姆定律的修订情况
(4)关于练习题 ●原教科书在科学探究课文后面一般都没有配置 练习题;新教材针对科学探究课题的内容,设计了以发

展科学探究能力为目的的练习题。
例如在“探究电流与电压、电阻的关系”的课文 后,设计了两道练习题:一道培养“分析、处理实验数

据”的能力,另一道培养在进行实验时“连接和诊断电
路”的能力。
新教材练习题

三、“欧姆定律”教材分析和教学建 议
3. 关于“欧姆定律”的教学建议
(1)“理解欧姆定律”在教学中需达到哪些具体要求? ●知道欧姆定律的表述、公式、公式变形、单位应用 ●认识欧姆定律两个比的含义、数学描述和适用条件 ●认识欧姆定律两个比所描述的实践情景 ●知道欧姆定律公式中三个量是同一研究对象的

●用欧姆定律公式解题时明确这是用于哪个研究对象 ●把欧姆定律用于简单串、并联电路时,具有寻找同
一研究对象的三个物理量的意识。

三、“欧姆定律”教材分析和教学建 议
3. 关于“欧姆定律”的教学建议
(2)形成欧姆定律结论后怎样得到欧姆定律公式? 建议:
●先定义“1欧姆” 一个导体,给它两端加1伏特电压,如果通过它的电流 是1安培,那么它的电阻就是1欧姆。

三、“欧姆定律”教材分析和教学建 议
3.

关于“欧姆定律”的教学建议
(2)形成欧姆定律结论后怎样得到欧姆定律公式? ●根据欧姆定律推导电压U、R、I 的关系式
U(伏特) R(欧姆) 1 1 2 1 3 1 … … U 1 U 2 U 3 … … U R I(安培) 1 2 3 … U U/2 U/3 … U/R

电阻不变, 电流跟电压成 正比。 电压不变, 电流跟电阻成 反比。

R 欧姆的电阻两端加U 伏特电压时,电流为 U/R 安培。

三、“欧姆定律”教材分析和教学建 议
3. 关于“欧姆定律”的教学建议
(3)怎样应用欧姆定律解决简单串、并联电路问题?

让学生记住测电阻的各种“法”,不利于养成良好的分析习 惯
方法1:伏安法
V

方法2:双伏法
V1 V2

方法3:双安法之一
A1

R1

R2 A

U R1 ? I

R1 ?

R1

R2

U1 R U2 2

R1 R2
A2

R1 ?

I2 R I1 2

方法4:双安法之二
A1 R1 R2 A
I ? I1 R1 ? R2 I1

方法5:单伏法之一
V1
U1 R1 ? R U ? U1 2

方法6:单伏法之二
V
R1 ? U1 R U ? U1 0

R1

R2

R1

R0

方法7:单安法之一
R1 R2 A

方法8:单安法之二
R1 R2 A
R1 ? I ? I1 R2 I1

方法9:单安法之三

I R1 ? 2 R2 I1

R1

R2

A

R1 ?

I1 R I ? I1 2

……
本课渗透着以下两大思路: 1.欧姆定律中,U、I、R是同一个研究对象上 的三个量。 2.不同对象的电流关系、电压关系,可以根 …… 据串、并联电路的电流、电压特点来分析。 这就是解答串、并联电路欧姆定律问题的基 本方法。

……

…… 教学中应该用基本 的方法来分析练习题, 而不是记住“单安法” 和“单伏法”的结论。

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四、“电功率”教材分析和教学建议
1. 《课程标准》关于功和功率的修订情况
原(实验)稿
●结合实例认识功的概念。知 道做功的过程就是能量转化或转 移的过程。 ●结合实例理解功率的概念。 了解功率在实际中的应用。 ●知道机械功的概念和功率的 概念。能用生活、生产中的实例 解释机械功的含义。 ●理解电功率和电流、电压之 间的关系,并能进行简单计算。 能区分用电器的额定功率和实际 功率。

现(修订)稿
3.1.3 结合实例,认识功的概念。 知道做功的过程就是能量转化或 转移的过程。

3.2.2 知道机械功和功率。用生 活中的实例说明机械功和功率的 含义。
3.4.5 结合实例理解电功和电功 率。知道用电器的额定功率和实 际功率。

(1) 在3.1“能量的转化与转移”中只对功提出要求,删去功率条目。 (2)在3.2“机械能”和3.4“电磁能”中对功和功率的要求分别为“了解” 和“理解”,保持不变。三个二级主题中的要求分别是认识、了解和理

四、“电功率”教材分析和教学建议
2. 教材关于电功率的修订情况
(1) 在电功率之前增写了“电功”课文
电功

四、“电功率”教材分析和教学建议
2. 教

材关于电功率的修订情况
(2) “电功率”定义的调整
修订后
作为表示电流做功 快慢的物理量,电功 率等于电功与时间之 比。如果电功用W表 示,完成这些功所用 的时间用 t 表示,电 功率用 P 表示,则 W P= —— t

修订前
作为表示消耗能量 快慢的物理量,一个用 电器功率的大小等于它 在1秒(1s)内所消耗 的电能。如果在“t”这 么长的时间内消耗的电 能 为 “ W” , 那 么 这 个 用电器的电功率P就是

W P= —— t

四、“电功率”教材分析和教学建议
2. 教材关于电功率的修订情况
(3) 列举的实例
修订后
修订前

四、“电功率”教材分析和教学建议
3. 教学建议
《课程标准》:“结合实例,认识功的概念。”
怎样结合实例?

做功的成效是什么?
《课程标准》3.1.3 :“结合实例,认识功的概念。 知道做功的过程就是能量转化或转移的过程。” 做功的成效就是能量的变化。

结合实例形成功的概念时,实例的情景应体现有
关能量的变化。 ●势能的变化 ●动能的变化 ●内能的变化 ……

●体现动能变化
水平光滑铁轨上 有一辆小车,要使小 车的速度发生改变,应 怎样对它作用?
F1

v

F3

F2

1.如果小车是静止的,用F1推动小车移动一段距离,小车就获 得了速度; 沿F2方向用力,不管F2多大,小车不移动距离,就不 能获得速度。

2.如果小车原来在以速度v 运动,沿v方向用力F1推动一段距离, 沿v反方向用力F3阻挡它,力F3边作用边后 小车速度就增大; 退一段距离,小车速度就减小; 沿和运动方向垂直的方向用力F2 作用小车,小车在F2的方向没有移动距离,速度也不会改变。

因此:要使小车产生改变速度大小的成效,必需要有 力的作用,而且在力的方向上移动一段距离。

●体现势能变化-教材
用叉车搬运货物时,叉车把货 物从地面提升到一定高度,叉车 用力托起货物,使货物在这个力 的方向上发生了位置的移动。我 们看到了叉车工作的成效。

力学中的功
用叉车举高货物的过程中,货物受到一个向 上的力F的作用,并且在这个力的作用下,向上 移动了一段距离s(图11.1-1),力F作用的成效体 现在物体被举高了,对于这种情况,物理学中就

说叉车托起货物的力做了功(work)。
通常而言,如果一个力作用在物体上,物体 在这个力的方向上移动了一段距离,就说这个力 对物体做了功。

五、“磁生电”教材分析和教学建议
1. 《课程标准》关于“磁生电”的修订情况
原(实验)稿 (3)通过实验,探究 现(修订)稿 2.4.5 通过实验,探 究并了解导体在磁场中运 动时产生感应电流的条件。 了解电磁感应在生产、生 活中的应用。


导体在磁场中运动时产生
感应电流的条件。

(1) 修订后明确了对电磁感应的知识要求。
(2) 修订后,强调了电磁感应在生产生活中的应用。

五、“磁生电”教材分析和教学建议
2. 教科书关于“磁生电”的修订情况
修订前

●课文中不出现知识结论

五、“磁生电”教材分析和教学建议
2. 教科书关于“磁生电”的修订情况
修订后

●修订后对知识结论有要求

五、“磁生电”教材分析和教学建议
3. 关于“磁生电”的教学建议
(1)怎样根据教材特点培养学生的能力? 《课程标准》科学探究实例: 例1:什么情况下磁可以生电?
链接:例1

五、“磁生电”教材分析和教学建议
3. 关于“磁生电”的教学建议
(2) 怎样克服技术装置的复杂性对STS教学的障碍?

教科书

第二十章

第5节 (磁生电)

教科书

第二十章

第5节 (磁生电)

电磁感应示教板 (一目了然的“话筒”)
振动的金属丝 永磁体

闭合回路 话筒插座

谢谢大家

三、“欧姆定律”教材分析和教学建 议
2. 教科书关于欧姆定律的修订情况
(4)关于练习题 ●原教科书在科学探究课文后面一般都没有配置 练习题;新教材针对科学探究课题的内容,设计了以发

展科学探究能力为目的的练习题。
例如在“探究电流与电压、电阻的关系”的课文 后,设计了两道练习题:一道培养“分析、处理实验数

据”的能力,另一道培养在进行实验时“连接和诊断电
路”的能力。
新教材练习题

三、“欧姆定律”教材分析和教学建 议
3. 关于“欧姆定律”的教学建议
(2)形成欧姆定律结论后怎样得到欧姆定律公式? ●根据欧姆定律推导电压U、R、I 的关系式
U(伏特) R(欧姆) 1 1 2 1 3 1 … … U 1 U 2 U 3 … … U R I(安培) 1 2 3 … U U/2 U/3 … U/R

电阻不变, 电流跟电压成 正比。 电压不变, 电流跟电阻成 反比。

R 欧姆的电阻两端加U 伏特电压时,电流为 U/R 安培。

五、“磁生电”教材分析和教学建议
1. 《课程标准》关于“磁生电”的修订情况
原(实验)稿 (3)通过实验,探究 现(修订)稿 2.4.5 通过实验,探 究并了解导体在磁场中运 动时产生感应电流的条件。 了解电磁感应在生产、生 活中的应用。

导体在磁场中运动时产生
感应电流的条件。

(1) 修订后明确了对电磁感应的知识要求。
(2) 修订后,强调了电磁感应在生产生活中的应用。

五、“磁生电”教材分析和教学建议
2. 教科书关于“磁生电”的修订情况
修订前

●课文中不出现知识结论

五、“磁生电”教材分析和教学建议
2. 教科书关于“磁生电”的修订情况
修订后

●修订后对知识结论有要求

五、“磁生电”教材分析和教学建议

3. 关于“磁生电”的教学建议
(1)怎样根据教材特点培养学生的能力? 《课程标准》科学探究实例: 例1:什么情况下磁可以生电?
链接:例1

五、“磁生电”教材分析和教学建议
3. 关于“磁生电”的教学建议
(2) 怎样克服技术装置的复杂性对STS教学的障碍?

教科书

第二十章

第5节 (磁生电)

教科书

第二十章

第5节 (磁生电)

电磁感应示教板 (一目了然的“话筒”)
振动的金属丝 永磁体

闭合回路 话筒插座

谢谢大家

六、典型观摩课《磁场》评析
1.本课特点 ●注重学生的体验——用“玩”来复习 ●启发科学思维——用风向线类比磁感线


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