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| [八年级物理上]第一节 走进物理世界大门 | ||||||
| 更新时间：2007-4-16 | ||||||
第一节 走进物理世界大门 一、本节教学目标要求 1.知识与技能 Ø 知道基础物理由力学、热学、声学、光学、电学等内容组成。 Ø 初步了解物质世界有宏观、微观、宇观三个层次。 2.过程与方法 Ø 经历阅读、思考、讨论，并动手做一系列简易的实验过程，初步体会学习物理与其他学科的不同方法。 3.情感、态度与价值观 Ø 对物质世界产生神秘感，对物理学产生浓厚的兴趣和探索的欲望，初步认识“没有物理学就没有现代文明”的道理。 二、重点与难点 本节重点是让学生了解物理学的三大社会功能。难点是使学生体会到物理学在素质教育中的特殊性。 三、教学实施建议 （一）教学过程 本节教学可以在教师指导下，在学生阅读课文的基础上，分小组讨论、交流进行，倡导一种学生与教师、学生与学生、学生与家长进行对话、讨论交流的学习方式。本节内容涉及面较广，跨度较大，编写的本意并非让学生对这些内容都要明白，而在于向学生有层次地展示一个整体的物理图景，了解物理学体系中的方方面面，初步认识到他们之间的相互联系；认识到物理学的社会功能；认识到在物理学习中科学探究的必要性，并初步形成学习物理必须紧密联系生活注意观察周围物理现象的意识。 1.情景创设 教材创设了一个爷爷与小明的对话情境，意在引导学生拿到新书后，在自己阅读的基础上去问爸爸、妈妈、爷爷、奶奶或周围的亲朋好友，创造一种广泛对话的学习文化。 2.讨论交流与实验设计 教师可以围绕什么是物理学，物理学的研究对象是什么这些问题，广泛应用生活中的器材开展各种简易的同时又颇有趣味的实验，并让学生体会到物理学科以实验为基础的特点，以及学习物理必须动手、动脑的特殊性。建议教学过程中让学生进行以下实验。 （1）要求每个学生用纸片和橡皮做落体运动实验。 （2）学生用双手摩擦，或用手来回与铅笔摩擦，感受机械能变成热能的过程。 （3）摩擦带电实验。 （4）利用教室中的电器，演示电的现象等。 教师可以通过上述身边实验，引出物理学中力、热、声、光、电的不同内容。并为引出物理学广泛研究领域作准备。 3.介绍宇观世界、微观世界及其基本观测方法。 教师可以结合教材中的图1-1-1、图1-1-2、图1-1-3及图1-1-4进行介绍，主要着眼于说明物理学的研究范围。对于基本的观测方法不必做深入展开，只需说明宇观世界的观测需要望远镜与探测器，而微观世界的观测与研究使用各种显微镜、粒子加速器即可。教师也可以针对哈勃太空望远镜、“勇气号”火星探测器等一些较为新奇的内容略作展开。 4.用图片、资料、多媒体，联系学生身边的事实以及家居生活的现代化设备，让学生谈谈对“物理学是改变世界的科学”这一论断的初步认识。 学生的发言中，可能会涉及到物理以外的学科，而且可能未抓住问题的实质。教师应该在帮助学生归纳总结的基础之上，对学生的观察意识给予鼓励。如有可能，可以说明物理学作为自然科学基础的地位，以及物理学与其他学科的关系。 5.介绍一些科学家的事迹，让学生体会到物理学在提高素质方面的重要作用。同时说明学习物理学的过程中进行科学探究的必要性。 （二）材料准备与实验设计 1.实验材料准备 本节教学需要准备的材料有薄膜塑料袋、铅笔、玻璃片、金属板等。 2.补充实验 （1）可用到处都有的薄膜塑料袋做静电实验。拿一个干净塑料袋或泡末塑料等，在桌面上铺平抹几下，便可以粘贴到墙上，很长时间不掉下来。 （2）敲击铅笔、玻璃和金属，发出不同声音，音叉的共鸣实验。这一实验会引发学生的浓厚兴趣。这样的物理现象广泛存在于日常生活中，但是往往学生并没有注意到，或者并没有将之由通常的感性认识提升到理性认识的高度，实验有助于学生的观察能力与归纳意识的发展。 （3）安排几个电磁实验，如利用磁铁做一些带有魔术色彩的实验。 四、发展空间 本节内容并没有设置“发展空间”栏目，教材编写过程中主要考虑到学生初步接触物理学的心态，虽然可能对物理学充满兴趣，但由于未开始学习系统的知识，因此可以考虑以下拓展内容。 1.回家与爸爸妈妈一起看物理书，讨论什么是物理学？讨论发生在家里的物理现象和物理学对社会进步的主要作用。 2．写一篇对物理学的初步认识的小论文。 3.做一些小实验 ① 静电小实验 ② 三原色陀螺 ③ 观察玩具中的物理现象。 五、教学资源 （一）参考资料 1. 标准演化模型 今天，关于整个宇宙的演化，已经有了一个标准的模型，即热大爆炸模型．这种宇宙模型的基本观点是，宇宙整体起源于最初的奇性，或一次最初事件，那时温度极高，密度极大；随后，宇宙空间不断膨胀，温度下降；宇宙间的万事万物，就是在这不断膨胀冷却的有限时间里形成的．
（摘自方励之《天体物理学前沿鸟瞰》） 2.射电望远镜 1932年，美国无线电工程师卡尔·央斯基 (Karl Guthe Jansky，1905—1950)用无线电天线探测到来自银河系中心（人马座方向）的射电辐射，这标志着射电天文学的诞生，标志着人类打开了在传统光学波段之外进行观测的第一个窗口。 接收并分析来自太空的射电波的仪器统称为射电望远镜（radio telescope）。射电望远镜的结构主要由定向天线或天线阵，馈电线，高灵敏度接收机和记录仪或示波器等部分组成。天线或天线阵将收集到的天体电波，经过馈电线送到接收机上；接收机同收音机的原理相似，但它具有极高的灵敏度和稳定性，首先将微弱的天体电波高倍放大，再进行检波，让高频信号转变为低频形式，最后送到记录仪器上记录下来，或在示波器上显示出来。为了确定天体电波的强度，必须加一个强度已知的比较源（如噪声发生器或石墨热源），适当地将比较源讯号输入接收机进行比较，以便分析。射电望远镜通常按天线结构分几个类型，如抛物面天线，射电干涉仪，甚长基线干涉仪和综合孔径系统等。这些技术是20世纪60年代后发展起来的。1962年，英国剑桥大学的物理学家赖尔（Martin Ryle,1918-1984）发明了综合孔径射电望远镜，他也因此获得了1974年诺贝尔物理学奖。综合孔径射电望远镜实现了由多个较小天线结构获得相当于大口径单天线所能取得的观测效果。 射电望远镜的广泛应用，导致天文学上的许多重大发现，如：类星体、脉冲星、星际分子以及微波背景辐射等等。 |
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