初中科学疑难问题解决初中科学物理课件

初中科学疑初中科学疑难问题解决初中解决初中科学物理科学物理初中科学疑难问题解决初中科学物理初中科学疑难问题解决初中科学12021/1/12物理部分2021/1/121.如何帮助学生认识常见的力及其特点2.如何帮助学生理解运动和力的关系3.如何帮助学生建构功和功率的概念4.如何帮助学生认识电与磁相互作用及其规律5.如何帮助学生理解能量的含义6.如何引导学生运用实验的方法探索科学规律7.如何引导学生应用模型的方法解释现象和解决问题8.如何帮助学生利用类比法建构科学概念9.如何帮助学生有效地开展科学探究活动10.如何在科学探究中培养学生的分析与论证能力提提提提炼炼的的的的问题问题：2021/1/13如何帮助学生认识常见的力及其特点一、聚焦关键问题提炼的问题：1.力的存在2.重力3.牛顿第一定律4.杠杆5.机械能6.能量转化的量度7.功率8.光的折射9.平面镜成像10.探究凸透镜成像规律11.电压的测量12.电流与电压、电阻的关系13.电生磁14.磁生电2021/1/14力的存在研发的案例：2021/1/141.1.理清知理清知识结构构2.2.创设合适情境合适情境3.3.把握概念本把握概念本质4.4.演演绎形成形成过程程5.5.走走进科学方法科学方法2021/1/15理清知识结构二、教学关键问题的解决策略2021/1/15塑佛先搭骨，骨正了，神韵就有可能了。2021/1/161.理清知识结构塑佛先搭骨，2021/1/16压力浮力动力阻力重力摩擦力力的作用效果使物体发生形变改变物体的运动状态压强牛顿第一定律常见的力力的三要素力的概念力明确每一知识在结构中的位置2021/1/17例1：力压力力的作用效果使物体发生形变改变物体的运动状态压强运动和力的关系观察力是维持物体运动的原因观察和实验归纳和总结力不是维持物体运动的原因力是改变物体运动状态的原因明确知识的形成发展过程2021/1/18例2：运动和力的关系运动和力的关系观察力是维持物体运动的原因谈情说爱要讲氛围上课也像谈恋爱2021/1/19谈情说爱要讲氛围2.创设合适情境2021/1/19教材：探究“重力大小的相关因素”旁白思考：如何让学生理解G与纬度和高度有关？尝试：创设情境：在伦敦、里约举起等质量的杠铃 补充材料：2021/1/110教材：探究“重力大小的相关因素”例3：G=mg2021/1教材：努力：思考：如何更生活化？如何更有联系？2021/1/111教材：例4：大气压的存在努力：思考：如何更生活化？如何更有联尝试改进：某同学利用瓷某同学利用瓷盘、湿、湿纸巾、玻璃杯等器材巾、玻璃杯等器材进行了如下行了如下实验：先将湿：先将湿纸巾用水湿巾用水湿润，平，平铺在瓷在瓷盘上，再将一小上，再将一小张薄薄纸片点燃放入玻璃杯，当片点燃放入玻璃杯，当纸片快要燃尽片快要燃尽时，迅速将玻璃杯倒扣在瓷，迅速将玻璃杯倒扣在瓷盘的的湿湿纸巾上。一段巾上。一段时间后，杯内出后，杯内出现了少量水，且慢慢增多；当玻璃杯冷却后，用手提杯子，了少量水，且慢慢增多；当玻璃杯冷却后，用手提杯子，盘子也被子也被“吸吸”起，如起，如图所示。下列有关此所示。下列有关此实验的叙述不正确的是（的叙述不正确的是（）A A在瓷在瓷盘上上铺湿湿纸巾是巾是为了使玻璃杯内与外界空气隔了使玻璃杯内与外界空气隔绝B B让小小纸片在杯内燃片在杯内燃烧是是为了除去玻璃杯内空气中的氧气了除去玻璃杯内空气中的氧气C C盘子不掉下来是因大气子不掉下来是因大气对盘子向上的子向上的压力大于力大于盘子的重力子的重力D D若若给人拔火罐人拔火罐类比比为该实验，则杯外大气杯外大气压相当于人的血相当于人的血压2021/1/112尝试改进：某同学利用瓷盘、湿纸巾、玻璃杯等器材进行了如下实验根系发达了枝叶定会繁茂2021/1/113根系发达了3.把握概念本质2021/1/113压力的作用点、方向、大小同学对沙坑、地面的压强相同吗？同学对沙坑、地面压力的作用效果相同吗？受力的面积受压物的材料压强2021/1/114例5：压强与压力作用效果是一回事吗？压力的作用点、方向、大小（2005镇江）在探究“压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中，小明和小华利用所提供的器材（小桌、海棉、砝码、木板）设计了图（a）、（b）两个实验，通过观察图（a）、（b）后得出“压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显”的结论此后小华把小桌挪放到一块木板上，发现小桌对木板的压力效果不够明显，如图（c）所示通过对图（a）、（c）的比较又得出“压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越不明显”的结论请你根据已学过的压强知识分析：（1）小明和小华是根据 来比较压力的作用效果的（2）造成前后两个结论不一致的原因是 （3）设图（b）中小桌对海棉的压强是Pb，图（c）中小桌对木板的压强是Pc，则Pb Pc（小于/等于/大于）（4）比较图（b）和图（c）可知，根据压力的作用效果比较压强的大小需要满足的条件是：受力面的形变程度前后两次受力面的材料不同等于必须在相同的物体表面（或相同的材料）的情况下进行比较2021/1/115（2005镇江）在探究“压力的作用效果与哪些因素有关”的实定义：在力的作用下能够绕着固定点转动的硬棒。思考1：一定是点吗？点是不变的吗？思考2：一定是棒吗？2021/1/116定义：在力的作用下能够绕着固定点转动的硬棒。例6：杠杆思考2定义：在力的作用下能够绕着固定点转动的硬棒。思考3：一定是硬的吗？OL2L1自问：如何帮助学生建立杠杆的定义？尝试：2021/1/117定义：在力的作用下能够绕着固定点转动的硬棒。例6：杠杆OL2思考4：如何得出“力臂”概念？尝试：从力的作用效果角度，通过实验抽象出力臂。序号序号力的大小力的大小（牛）（牛）作用点作用点（系（系线处）方向方向（与杆（与杆夹角）角）力的作用力的作用线所所处的位置的位置1110刻度45与第4个圆相切2115刻度25与第4个圆相切30.7815刻度38与第5个圆相切支点到力的作用线的距离相等2021/1/118思考4：如何得出“力臂”概念？例6：杠杆序号力的大小作用点方教材：现象比较共同点功遗憾：没能体现能量转化的多少思考1：为什么要引入“功”？1829年，法国数学家、工程学家、科学家古斯塔夫科里奥利发表机器功效的计算，提出了功的概念，将力在一段距离内对物体的效果称为“功”。尝试：功概念的起源W=FS图片展示，归纳目的。纽卡门蒸汽机提水;瓦特双动式蒸汽机从矿井中提煤;富尔敦制造的第一艘汽船;史蒂芬孙父子制造的蒸汽机车；竖直提物、水平推物。问题1：怎样比较蒸汽机工作时“干活”多少？问题2：衡量蒸汽机干活多少的因素？问题3：能否使用简明词汇来表达机器干活的多少？问题4：W=FS，早期科学家为什么用乘积，而不用其他方法？问题5：功的单位是什么？还在什么地方见过？2021/1/119教材：现象比较共同点功例7：功2021/1/119思考2：人对提包做功了吗？解释：（1）以电梯为参照物，电梯里的人对包不做功。（2）以地面为参照物，电梯里的人对包是做功的。电梯对人做功为W=(G人+G包)h=G人h+G包h人的重力势能的增加量为E人=G人h提包重力势能的增加量为E包=G包h W=E人+E包 在这个过程中，人并没有消耗能量。2021/1/120思考2：人对提包做功了吗？例7：功2021/1/120让知识形成也经历十月怀胎吧！谨防概念、技术“早产”。2021/1/121让知识形成也经历十月怀胎吧！4.演绎形成过程2021/1/1教材假设：浮力的大小跟物体排开液体的多少有关讨论验证：F F浮浮=G G排液排液=液液 g Vg V排液排液问题：“多少”所指不清，F F浮浮与G G排液排液关联度低尝试：猜测：F浮 液 、V物浸有关（有关（验证验证）转化：F浮 液 、V排液有关有关 转化：F浮 m排液有关有关 转化：F浮 G排液有关有关 验证验证：2021/1/122教材假设：浮力的大小跟物体排开液体的多少有关例8：阿基米德定教材：游泳胸闷压强计探究水内部压强的特点思考：能否变介绍压强计为设计尝试：类推：液体内部也存在压强，随深度的增加而增大问题：如何呈现液体内部的压强？STEM理念是开启科学教学的另一扇窗2021/1/123教材：游泳胸闷压强计探究水内部压强的特点例9：液体内部压教材：探究活动课后练习删除思考：如何让学生理解其结构？怎样发挥价值？尝试：制作黑箱制作黑箱发现问题资料料查阅：（香港教材）有些节日小彩灯在灯丝位置装上了定值电阻，如下图所示。在这种情况下，即使灯丝断了，其他在串联电路上的灯泡依然亮着，为什么？定值电阻的阻值比灯丝的电阻值大很多。试解释若其中一枚灯丝断了，其他灯泡的亮度将会变暗。2021/1/124教材：探究活动课后练习删除例10：节日小彩灯发现问题资实验查阅命题教学实验次数1234567891011121314电压(伏)0.30.511.522.533.544.555.567.5电流（安）0.06 0.07 0.09 0.11 0.12 0.14 0.16 0.17 0.18 0.19 0.20 0.20 0.21 0电阻（欧）5.0 7.1 11.1 13.6 16.7 17.9 18.8 20.6 22.2 23.7 25.0 27.5 28.6 亮度不发红发红弱光强光灯丝烧断2021/1/125实验查阅例10：节日小彩灯命题教学实验次数123456（2011台州33）小明在欣赏圣诞树上的小彩灯时发现，各小彩灯的连接方式为串联，当其中一只灯丝熔断，其他彩灯却仍能发光，如图甲，这是为什么呢？他仔细观察灯泡的构造如图乙，查阅得知细金属丝表面涂有绝缘物质；取一只完好的彩灯，按图丙电路进行实验，电源电压为7.5 V，数据及现象记录如下表：灯丝灯丝支架细 金属丝玻璃珠第33题图乙第33题图丙A 0.63V 3 1500.20.40.60123A第33题图丁第33题图甲220V2021/1/126（2011台州33）小明在欣赏圣诞树上的小彩灯时发现，各小彩实验次数123456电压（伏）0.312467.5电流（安）0.060.100.120.200彩灯亮度不发红弱光较亮亮很亮灯丝烧断请依据上述信息完成以下问题：（1）第4次实验电流表示数如图丁，其读数为 安；（2）从数据中发现，通过彩灯的电流与电压不成正比，其原因是 ；（3）能证实灯丝支架与细金属丝之间有绝缘物质的实验现象是 ；（4）请依据彩灯结构及实验现象，推测彩灯串中一只灯丝熔断其他彩灯却仍能发光的原因是 。灯丝灯丝支架细 金属丝玻璃珠第33题图乙第33题图丙A 0.63V 3 1500.20.40.60123A第33题图丁第33题图甲220V0.69/0.810.37/0.580.21/0.420.14/0.382021/1/127实验次数123456电压（伏）0.312467.5电流（安）条条大道通罗马合适的，才是最好的2021/1/128条条大道通罗马5.走进科学方法2021/1/128水平面的材料水平面的材料小小车受到的阻力受到的阻力（大，（大，较大，小）大，小）小小车运运动的距离的距离（大，（大，较大，小）大，小）毛巾丝绸木板运动速度变化（大，较大，小）自变量因变量一切物体在没有受到外力作用的时候，总保持匀速直线运动状态或静止状态。2021/1/129水平面的材料小车受到的阻力小车运动的距离毛巾丝绸木板例11：教材：线圈一侧在磁场中运动：A、垂直于磁场方向 B、平行于磁场方向 C、斜向思考：按B操作容易吗？解决：实验+推理步骤：垂直于磁场方向运动，观察指针偏转角度；斜向运动，逐步减小角度，观察指针；推理：若运动方向与磁场方向夹角为0，即平行于磁场方向（导体不切割磁感线），指针将不会偏转，即不会产生感应电流。2021/1/130教材：例12：电磁感应2021/1/130教材：电流类比为河道的水流，电压类比为水压。思考：不易理解上下游高度差给水提供的动力？能否变粗略的生活经验为已有的知识？尝试：方案一：实验辅助 LSF甲乙物物块被推被推动 灯泡灯泡发光光 方案二：力是使物体运动状态改变的原因。电压是使电荷定向移动形成电流的原因。2021/1/131教材：电流类比为河道的水流，电压类比为水压。例13：电压的概2021/1/132地理部分2021/1/1321、如何帮助学生了解地球的基本特征及人类对地球的认识过程 案例：地球的形状2、如何帮助学生从日、地、月三者关系认识天体运动及产生的现象 案例：地球的绕日运动、月相3、如何从科学知识形成和发展的过程中让学生体悟科学本质 案例：地球表面的板块2021/1/1331、如何帮助学生了解地球的基本特征及人类对地球的认识过程一、1.强化观察推测2.建构黑箱模型2021/1/134强化观察推测二、探讨解决策略2021/1/134 人类的梦想之一，就是在电波环境彻底破坏之前，真正看一眼初始宇宙，弄清宇宙结构是如何形成和演化的。只有大射电望远镜才能帮助人类实现这一梦想。”国家射电望远镜项目首席科学家南仁东博士贵州射州射电望望远镜望远镜口径：500米能接收137亿光年以外的电磁信号2021/1/135 人类的梦想之一，就是在电波环境彻底破坏之前，真正看一教材：思考：如何突显推测？尝试：在“数据”中推测纬度度地心到峰地心到峰顶/千米千米海拔海拔/米米钦博拉索峰博拉索峰1 1SS6384.16384.163106310珠穆朗珠穆朗玛峰峰275917N275917N6381.956381.958844.438844.432021/1/136教材：例14：地球的形状纬度地心到峰顶/千米海拔/米钦博近年来近年来梨形体梨形体北极凸出18.9米南极凹进25.8米球形球形2021/1/137近年来梨形体北极凸出18.9米南极凹进25.8米球形2021地球的大地水准面剔除地球扁率并放大1000倍的三维透视图一些科技单位网页上经常出现的“梨形地球”宣传图2021/1/138中国地震局地震预测研究所研究员郗钦文呼吁莫将地球化“地梨观测推动着假说的发展2021/1/139观测推动着假说的发展例15：地球表面的板块2021/1/病因现象病症天体运动模型2021/1/140病因2.建构黑箱模型现象病症天体运动模型2021/1/140教材：地球公转正午太阳高度变化昼夜长短变化思考1：能否变讲述为推测？尝试：影长变化 现象推测正午太阳高度变化昼夜长短变化太阳直射点变化地球绕日运动模型推测应用2021/1/141教材：地球公转正午太阳高度变化昼夜长短变化例16：地球的思考2：如何进行模型建构与表达？尝试：2021/1/142思考2：如何进行模型建构与表达？例16：地球的绕日运动202谢谢！敬请指导！2021/1/143谢谢！2021/1/143Thank You世界触手可及世界触手可及携手共携手共进，齐创精品工程精品工程Thank You世界触手可及携手共进，齐创精品工程44