O
二、通过实验感知和思维加工理解物理知识 例2：用听觉理解速度的概念 位移是视觉中的长度形象，加速度是与视觉 长度相关的物理量，加速度不容易被视觉直接 感知。是否可以用听觉来理解加速度？
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演示实验：用听觉理解加速度
1.理论基础：
韦伯定律 当人的感觉器官受到一定强度I的刺激时，在此基础上 再增加刺激量ΔI，使ΔI等于感官恰能觉察到的最小差别感 觉阈限，ΔI与I的比值为一个常数。即K＝ΔI / I ，K称为韦 伯常数。下表为几种不同刺激方式的韦伯常数：
物理实验的创新
（思路与案例）
实验
安排
实验 创新 的总 思路
物理实验创新的总思路
获得准确数据，形成知识结论 通过实验感知，理解物理知识 经历实验操作，提高实验技能 通过观察实践，领悟物理方法 关注学习行为，提升相关能力 获得实践体验，增强实践意识 通过物理实验，激发学习兴趣
形成结论 理解知识 提高技能 领悟方法 提升能力 增强意识 激发兴趣
三、通过观察实践，领悟物理方法 例：通过实验，复习光的反射和折射
把眼睛放容器外竖直尺的斜上方观察倒影如右图。 在 照 片 上作一水平线。 水平线在三支尺子上的刻度记录了同一光线的 三个位置：发光点、水面反射点、观察点。从而确定了反射光 线和入射光线。
69.9、18.0、55.3 71.2、14.6、54.2
甲.
乙.
丙.
四、关注学习行为，提升相关能力
通过教师的创造实例激发学生的创造热情
上世纪七十年代一张活动幻灯片的创制
N
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五、获得实践体验，增强实践意识
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从生活实践中引入“自感和互感”课题
电磁感应的应用
用打火机演示“电冰箱”
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六、通过物理实验，激发学习兴趣 ●《拔火罐和马德堡半球》——2016科学晚会节目
用物理知识“揭密”魔术
用于引入新课的各种物理魔术
教科书上的覆杯实验
原题：八年级物理教材的一道练习题
乐器
改造为科学探究题：
题目：请用身边容易获得的器材，创制一件乐器，在 班里举行的元旦音乐会上举行演奏。
“换向器”的教学
演示：没 有换向器 的“电动 机”。
解释：线 圈无法持 续转动的 原因。
比较：两 种电动机 结构上的 差异
理解
阅读：教 材关于换 向器的介 绍
讲解：换 向器的构 造特点和 原理
改装：安 装换向器 的线圈持 续转动
小结：技 术发明跟 科学发现 同样伟大
演示：没 有换向器 的“电动 机”。
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把理解变为创造
传统教学是关注的是知识结 果，讲授活塞抽水机的构造、原 理等，让学生记住。
培养创造力的教学设计可以 创设一个情境，从“玩”开始。
甲.
乙.
丙.
把理解变为创造
创 设 一 个 有 趣 的 活 动 —— 用 手 做 阀门使一根管子能抽水。 然后不断改进、创新。 把 学习知识→进行创造。
比较：两 种电动机 结构上的 差异
理解
阅读：教 材关于换 向器的介 绍
讲解：换 向器的构 造特点和 原理
改装：安 装换向器 的线圈持 续转动
小结：技 术发明跟 科学发现 同样伟大
这段教学使学生对技术发明的过程、意义有了很好的认识
怎样进一步优化？
理解 → 创造 注重知识 → 发展能力
课堂教学的改进：把“理解知识”变为“进行创造”
高时吸收的热量与它的质量和升高的温在度教乘学积中之，比要，叫启做发这学种生物积质极的
比热容。
思考：为什么要把吸收的热量除
(3) 随后介绍比热容的符号、单以位“和质计量算和式升。高引温导度学的生乘阅读积“”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：
〔引入：物体吸收的热量跟什么因素有关？质量、升温、材料〕
同样施加拉力F 返回
三、通过观察实践，领悟物理方法 例：通过实验，复习光的反射和折射
光线从一种介质进入到另一种介质，在界面上同 时发生两种现象：
1.反射：光线返回至原介质中。遵从反射定律。 2.折射：光线进入至另一介质中。发生折射。
现通过一个实验作出入射光 线、反射光线、折射光线。验证 反射定律、体现折射特点。
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有趣的实验：“天女散花”
用于引入新课的各种物理魔术
用物理知识“揭密”魔术
用于引入新课的各种物理魔术
用物理知识“揭密”魔术
八年级物理教科书“连通器”
水壶的壶 嘴与壶身组成 连通器
排水管的 U形“反水弯” 是一个连通器
用于引入新课的各种物理魔术
用物理知识“揭密”魔术
倒入牛奶 钻一个孔
用于引入新课的各种物理魔术
音高（在2000Hz时） …………………… 1/333 响度（在1000Hz，100分贝时） ………… 1/11 举重（在300g时） ………………………… 1/53 视觉亮度（在1000光量子时） …………… 1/62 视觉长度（对美术家而言） ……………… 1/60
演示实验：用听觉理解加速度
2.教学设计：
录有一个固定 频率的乐音
录音带
v
放音磁头
和录音机 接通
演示实验：用听觉理解加速度
2.教学设计：
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二、通过实验感知和思维加工理解物理知识 例3：压强的概念
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二、通过实验感知和思维加工理解物理知识
压强概念的本质特征是什么？
F E L
S
L
压强大小所产生的效果是材料压缩形变的大 小，压强大则压缩形变大。当压强增大到一定 程度时，材料就被破坏了。因此，在建立固体 压强概念时，应该让学生观察或感受物块在压 力作用下所产生的压缩形变的大小或者是压力 对物体的破坏程度。
(本1)方定案性也实可验以：温用度温升度高时不同物质吸热能力不同（同方案二，略） 传感(2器) 和定专量实用验软：件比通较过两计种质量不同物质温度升高时的吸热能力。
算机得用到电图加象热。器 加 热 质
量不同的a、b两杯液体， 记录每隔一段时间后它 们升高的温度。
液体a
本方案液通体过b 图象引出比热容定
可以用平面 镜代替水面做成 专门的复习用实 验仪器，把激发 兴趣、深化知识 和增强能力结合 起来。
四、关注学习行为，提升相关能力 例1：换向器
（把理解知识的过程提升为进行创造的过程）
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课堂教学的改进：把“理解知识”变为“进行创造”
“换向器”的教学
演示：没 有换向器 的“电动 机”。
解释：线 圈无法持 续转动的 原因。
本……方案对学…… 生的要… …求高，对… …一
(4) 制作图象：
般学生…来说，可…接受性较… 差。 …
纵坐标为所吸收热量与质量的比值（等于单位
Q/m a
质量液体吸收的热量），横坐标为升高的温度。
b
(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
Δt
液体的吸热能力。引出比热容定义。
一、优选器材、优化操作，获得准确实验数据 例：滑动摩擦力的测量
滑动摩擦力的测量
滑动摩擦力的测量
◆手持测力计拉着木块前进的缺点
△手很难保持匀速 △运动的测力计不容易观察读数
◆改进的实验方案
△用电动玩具方式可以保持木块匀速运动 △把测力计固定不动
滑动摩擦力的测量
滑动摩擦力的测量
◆手持测力计拉着木块前进的缺点
△手很难保持匀速 △运动的测力计不容易观察读数
◆改进的实验方案
△用电动玩具方式可以保持木块匀速运动 △把测力计固定不动 △摩擦材料的选取
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二、通过实验感知和思维加工理解物理知识 例1：探究物质的比热容
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通过实验建立“比热容”概念的教学设计
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。
高时吸a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b。
…
…
…
a
（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：
但本方案对学生的要求稍高， (2) 定量实验：比较两种质量不同且物需质要温花度费升一高定时的的时吸间热。能力。
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物)质小结：为吸表收的明热物量质的这种质量性质，把升一高定的质温度量某种物质在温度升
返
三、通过观察实践，领悟物理方法
●如图，物体静止，各接触面之间是否有摩擦？ ——利用“假设”的方法，假设接触面之间没有 摩擦，将会如何？
A
B
F
C
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实验体验
A
用手拉纸条，两本书都
B
Байду номын сангаас
F
静止，A、B之间，B、C之 C
间有静摩擦力吗？
把两支铅笔放在A、B 之间：
F
把两支铅笔放在B、C 之间：
F
施加拉力F 但保持 B 静止
(1) 定性实验：加热相同质量不同物质，说明它们吸热能力不同。 本方案的优点在于，“物体
加尽量热用保相相持同同两时酒吸间精（收灯加热加热量热一相质半同量时）相间，同后发的把现水两水和酒升吸度食精高收乘用灯的油交温的积换度，热的，量比与值它”的是质学量生和自升主高计温算 不多，若要使水升高的温度跟食用油相中同得，还出要的，有具体数据的支撑， 继续对水加热，说明水的吸热能力强。 因而易于理解。