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1、苏科版初中物理教科书（九年级）,修订说明及教学建议教材编写组 刘炳昇,前言,2012年初，苏科版初中物理（八年级）教科书通过了教育部审定.紧接其后，我们教材编写组对九年级教科书进行了后阶段的修订.2013年2月，九年级教科书又顺利地通过教育部审定.教育部专家审定组对该教科书给予了很好的评价（以下引自“教材审查意见”）：,1教材整体指导思想明确，教学体系安排合理。教材突出实验教学，以“活动”贯穿全书，栏目设计形式多样、新颖活泼，设计多种实践性强的活动和习题，具有开放性，鼓励学生探究；2教材内容选择广泛，既贴近生活与实践，又富有时代气息。教学实验安排由简到难，注意渗透和点拨科学探究思想方法，符合该
2、年龄段学生认知特点，有利于激发学生兴趣，培养创新精神；3版面设计美观大方，图文并茂，有利于学生理解和学习;4.实践活动都标有安全提示，以保证学生的操作安全.,教材修订说明与教学建议,一、优化教材结构二、更新内容，反映科学技术在生活中的应用三、强化教材在实验方面的特色四、加强教材对教学的指导作用五、调整要求和呈现方式，提高使用教材的适宜性六、科学性的审查与修改,一、优化教材结构,九年级教科书以“能量”为主线，将基本的概念、规律与生活、社会联系起来.能量：机械能内能电能重要概念与规律：机械功、分子动理论、电路与欧姆定律、焦耳定律、电流的磁场、电磁感应、电磁波重要应用：简单机械、热机、家庭电路和用电
3、器、电动机、发电机、电磁波通信技术、核电站,在教学设计中,关注教材的结构分析,例：杠杆,初识杠杆,探究杠杆的平衡条件,杠杆的应用,活动,生活中杠杆的举例,什么叫杠杆有关杠杆的几个名词,学生实验,小结和理解杠杆平衡条件的意义,分析前面提出的实例,归纳杠杆的类型,讨论杠杆的应用,功、功率与效率,例：从能量的角度看机械能与内能的章结构,机械能,动能和势能的三方层面：1.一个物体能对另一个物体做功，就表明这个物体具有能量.2.动能：如图12-3、图12-4所示，运动的物体能对其他物体做功，它就具有能量.这种由于运动而具有的能量叫做动能.势能：如玩具小车，“像这样，发生弹性形变的物体能对其他物体做功，表
4、明它具有能量，这种能量叫做弹性势能”.“与弹性势能相类似，图12-8 中被举高的物体同样具有做功的本领，也具有势能，这种势能叫做重力势能”.,机械能,3.通过活动探究动能、重力势能与哪些因素有关.可以看出，教材没有给出严格的能量定义，“能对另一物体做功，就表明这个物体具有能量”.按此思路，通过实例说明什么叫做动能、势能。即从做功与能量转化的关系中来认识能量，或认识功.这是本教材中的一种处理方法,该方法同样用在电功上.,简单电路,初识电路,“欧姆定律”一章的结构,关于“电功与电热”结构的讨论,以前的教材：功=力距离电流能做功（机械功）电功电热焦耳定律.没有能够从能量转化的角度来认识电功和电热.现
5、在的教材比较关注能量在物理知识结构中的核心地位.,电功与电热结构的讨论,从电路初探究开始：电源是维持供电的装置，从能量转转化的观点看，电源是把其他形式的能转化为电能的装置；用电器是利用电能进行工作的装置.用来测量电路消耗电能的仪表叫做电能表.做功的过程伴随能量的改变电流做多少功就消耗了多少电能.,电功与电热,按此结构设计，选择实验活动,电能表的观察和讨论了解电功的含义.陈述电功的大小，解释观察实验现象.电功电功率，测量电功率.探究电流通过电热器产生热量（定性实验）.建立电功与电热的联系焦耳定律.应用：家庭电路与安全用电.,二、更新内容，反映科学技术发展，渗透科学、技术、社会、环境关系的教育,1
6、.联系现代生活,九年级的内容与现代生活的联系非常密切，因此修订后的教科书在关注科技史和人文教育的同时，重视通过具体的应用实例紧密联系现代生活.,例：关于杠杆平衡条件的应用,1.围绕图11-6，讨论日常生活中的杠杆，区分杠杆的类型和特点.2.阅读讨论生活中的剪刀.可以先让学生举例生活中有哪些剪刀，然后阅读栏目介绍，将各种剪刀与使用者从事行业的工作联系起来，应用平衡原理讨论它们的特点.最后布置学生深入园艺行业或其他行业，进行社会实践和调查.这样既学习了相关物理知识，又接受了职业与技术的教育.,关于杠杆平衡条件的应用,3.阅读和讨论“人体中的杠杆”.这是物理知识在生命科学领域的应用实例，使学生更好地
7、了解人类自己.,关于杠杆平衡条件的应用,4.例题.这个例题是根据新闻报导改编的，可以使学生了解我们所学知识确实大有可用之地.教学中要抓好分析环节，可以借助学生对天平调节的经验，了解事先调节的意图，从而简化为理想杠杆来解决问题.,联系现代生活,原教科书第15章中以介绍感应式电能表为主，实际生活中几乎已经淘汰，因此修订教科书中，改为以介绍电子式电能表为主.还有，熔断器和闸刀开关等也逐渐被淘汰，为此，修订后的教科书中介绍了家庭用的供电箱、空气开关和漏电保护器.,联系现代生活,在“信息库”中，新增“热动式断路保护器”，介绍了该保护器的结构与原理，涉及双金属片、杠杆、弹簧等器件的实际应用.这不仅能让学生
8、体验技术设计的精巧，而且能帮助学生进一步理解和综合应用以前所学的知识.,联系现代生活,2.反映现代科技发展的前沿及应用,例如，在第十一章“简单机械”中介绍了一系列科技与社会生活、科学研究、军事相联系的案例：动车组的功率“辽宁号”的发动机总功率 歼-10战斗机 国际空间站上的机械臂,第十七章中,3.关注培养学生参与现代社会决策的意识和能力,例如，在第15章综合实践活动中让学生调查自己的家庭用电线路，用电子式电能表估测用电器的功率；在“反思与评价”栏目中，让学生阅读供电公司发给用户的用电信息单，了解“分时段定电价”的实际意义.在例题和“反思与评价”栏目中新增了具有节能、环保等特点的LED灯泡的习题
9、，让学生切实体会到LED照明技术在实际中的应用.同时，在该章的修订中还强化了安全用电和节能的教育.,关注培养学生参与现代社会决策的意识和能力,例如，在第十八章“能源与可持续发展”中，介绍了核能利用的发展，并提供了切尔诺贝利核电站事故和日本福岛核电站事故的背景资料.同时提供了正反两方面的观点，并让学生参与“发表你的观点”，以有利于学生树立利用核能的正确观点.希望老师们充分利用教材中的拓展资源，对学生进行“STSE”的教育，提高学生的科学素养.,三、强化物理实验,此次修订突出并强化了“以实验为基础，关注科学探究的本质内涵”的特色，除了重视随手取材的趣味实验外，还体现在以下方面：1加强学生实验2调整
10、某些活动，使之更好地体现探究的本质内涵，符合学生认知特点3修改“综合实践活动”，关注学生个性化发展的需要,1加强学生实验,修订后的九年级教科书明确了七个学生分组实验，这不仅有利于学生学习重要的概念和规律，而且使必要的实验技能训练得到落实.1探究杠杆的平衡条件2探究串、并联电路电流的特点3探究串、并联电路电压的特点4探究通过导体的电流与电压、电阻的关系5测量小灯泡的功率6探究通电螺线管外部磁场的方向7安装直流电动机模型,1加强学生实验,标准建议的学生实验是20个，苏科版教材中的学生实验共16个，教材是否降低了要求？不是，有些活动是学生必做的，但由于比较简单，如测量温度，测量力，教材中不需要单独列
11、为学生实验。有关的实验技能在活动中训练，或与探究实验结合起来。,应当重视研究学生分组实验,例如，探究杠杆的平衡条件（1）为什么要以水平为杠杆的平衡位置？消除杠杆自身的重力对转动的影响.测量力臂更为方便.（2）为什么用弹簧测力计和钩码对杠杆施加力的作用？动力和阻力易于学生了解.动力臂（动力）可连续变化.（3）实验步骤中有三个“改变”（改变阻力的大小；改变阻力臂的大小；改变动力臂的大小），每次实验读出4 个物理量，至少需要4次实验.,探究杠杆的平衡条件,（4）关于数据处理和得出结论：由于不是研究某一变量与自变量的函数关系，所以不用控制变量的方法，而是用归纳法找出规律.可以首先展示一次实验的数据，让
12、学生做出猜想，然后再用更多的数据来检验猜想，并不断修改，直到找出规律.,2调整某些活动，使之更好地体现探究的本质内涵，符合学生的认知特点，例如：,探究定滑轮工作时的特点：不改变弹簧测力计拉力的方向，保持拉力方向竖直向下.这样可使问题简单化且符合实际情况.探究不同物质吸热升温的现象：简化问题的情景，删除傍晚时的现象；改写了“实验步骤”和“得出结论”两部分.修改后有利于学生探究、分析得出实验结论和进一步认识比热容的概念.串联电路与并联电路的比较：删除串联第三个灯泡和并联第三个灯泡的实验操作，使实验目的更好地集中于对电路连接方式和控制特点的认识.,练习使用滑动变阻器：修订后，关注滑动变阻器使用的整体
13、思路，简洁且具有启发性，使学生能将规范操作与原理思考结合起来.探究通过导体的电流与电压、电阻的关系：改写教科书的“猜想”和“实验设计”两个部分，使学生明确实验探究的思路.,3.通过综合实践活动培养综合能力,设置“综合实践活动”栏目，提供创新性的研究课题，是本教科书的一个重要特色，它能使学生经历较为完整的探究过程和获得开放性的技术训练，从而培养创新意识和提高实践能力.九年级教科书中安排了四个物理“综合实践活动”，供学生选做：设计和制作一个机械模型;设计简单电路;设计和制作一个模拟的调光灯;对家庭用电的调查研究.,建议：努力提供更多的实验课题,每个学生的特长是不同的，应当关注培养学生的学习兴趣，为
14、不同特长的学生提供适合于他们个性发展的平台。,案例：设计、制作一个机械模型,1观察日常生活中杠杆应用的实例，从中得到一些设计的启发.2制作一个由两种或两种以上简单机械组合而成的机械模型，要求能够用它实现某种目的（如提升重物、控制某种机件动作、牵引物体前进等）.3制订一个评价标准，展示作品，交流讨论.,设计和制作一个机械模型,教材中没有规定制作什么机械，以及用什么材料制作，这给学生留下了很大的空间.可以让学生先调查生活中的较简单的机械（如垃圾桶盖、抽水马桶、指甲钳、啤酒瓶开盖器、某些玩具以及工艺品等），再设计和制作一个机械模型.关注学生展示和交流成果，并给予积极的评价.,作品示例1：,滑轮组与轮
15、轴组合的手动起重机模型 组合的目的性明确省力，满足特定的操作需要结构合理从身边易得和易加工的废弃物品（如塑料可乐瓶、易拉罐、筷子等）中取材,作品示例2：,作品示例2：,把我国古代劳动人民创造的两种机械舂谷机和敧器结合起来。欹器是一种灌溉用的自动翻斗。组合后可利用水流能实现“自动”的目的，构思巧妙，且有古文化的内涵。,作品示例3：联动牙签盒,作品示例3:,由两个杠杆组合而成。当把啄木鸟模型的头按下去时，牙签盒即伸出到底盒外，牙签被啄木鸟的嘴喙衔起；当松开按头的手后，牙签盒可缩回底盒内.联系生活，能激励学生技术发明的意识，感受技术的魅力.,四、加强教科书对教学的指导作用,1.对教科书中的例题和练习
16、（习题）进行调整，以更好地发挥示范和指导作用.例题中加“分析”和“反思”，着眼于提高学生分析和解决问题的思维能力.习题中增加理论联系实际的题目.,2从实际出发，采用合适的呈现方式，将探究学习与接受学习结合起来.探究学习是重要的学习方式但不是惟一的学习方式，要根据具体的学习目标、内容特点和学生的认知水平，综合考虑优化学习方式，以达到更好的学习效果.,关于功的概念,1.功是能量转化的量度，在使用理想机械时，力与力的作用点位移的乘积是一个不变量.由此定义功虽然严谨，但对初中学生是困难的.因此教材通过实例（如举重，既隐含了能量转化，又明示了力与距离）直接说明力对物体做了”功”，物体的重力越大，举得越高
17、，所做的功就越多,然后直接定义机械功.教学中，我们可以多举一些实例，说明它们有共同的特点：力作用于物体，在力的方向上通过一定的距离，我们就说力对物体做了功.,关于功的概念,2.通过“做功了吗”的讨论，在实例中辨析做功的两个要素.3.通过例题讨论，知道如何应用功的概念和公式计算功的大小.4.活动：测量提升物体所做的功.该活动的目的不是为了验证功的原理.它的目的是：通过实验，了解如何测量功；知道应用斜面可以省力；初步了解“省力但不省功”.再通过栏目介绍斜面，作为省力机械的应用之一，提及不省功，显然降低了要求.,电功,如原教科书第十五章第一节中，“探究电功与哪些因素有关”的学习活动比较困难，学生难以
18、做出猜想，难以控制变量.修订后，采用陈述的方式指出：“家里的电灯、电扇、吸尘器等工作一定时间后，电能表的示数会发生变化，这说明用电器消耗了电能，即电能转化成了其他形式的能量”.进而定义电功（电流所做的功叫做电功）.,电功,然后直接指出“电功的大小与用电器两端的电压、通电的电流和通电的时间有关”，并给出电功的公式.最后，通过活动“比较两只灯泡串联和并联时的亮暗”，让学生运用电功的知识定性地解释“两个灯泡串联时，电压大的灯泡更亮；两个灯泡并联时，电流大的灯泡更亮”，从而使学生能结合实例理解电功的概念.这里不强求用探究的学习方式是合适的.,电阻概念,什么是导体的电阻？导体两端的电压与导体中电流之比，
19、是由导体自身的性质决定的.其意义是，产生一定的电流需要的电压越大，其电阻就越大.这是由欧姆定律得来的定义，但对初中学生来说是很难理解的.电阻表示导体对电流的阻碍作用.什么是阻碍作用呢？对初中学生，微观机理不好理解.,电阻概念,我们无法用实验来说明电阻是导体对电流的阻碍作用，只能比较不同导体接入电路 时电流的大小不同.因此，教材中不是用实验来得出“阻碍作用”的，而是用“阻碍作用不同”来解释实验现象.这种解释是合理的.因此物理学中用电阻来表示导体对电流的阻碍作用.电阻越大，对电流的阻碍作用就越大.,4.使学生逐步形成一定的知识结构，了解知识之间的相互联系,修订后该栏目改为“小结与评价”，包含“知识
20、梳理”和“反思与评价”两部分.新增的“反思与评价”小栏目按实际需要安排35个题目，围绕重要概念或规律的学习过程，引导学生对所涉及的思维方法、实验、知识间的联系进行反思，或应用所学知识解决有挑战性的问题.,五、调整知识和活动，提高使用教科书的适宜性,1对照课程标准，调整知识要求根据课程标准的要求，删除了推导并联电路总电阻的内容.又如，原九年级下册教科书的核能部分，比课程标准的要求略高.此次修订将知识定位于对核能利用、核辐射防护的了解以及对核裂变的初步了解，删除了“核聚变”“核反应堆”的相关内容，将“放射性”作为拓展性内容放在该章“信息库”中.,2删除了一些必要性不大的活动；修改了某些活动，使之可行性更好。,活动：如何把木料运上楼，改为陈述，没有必要进行该模拟活动.活动：卡片为什么会跳起来，放到课后练习中，该现象涉及的原理比较复杂，修订后采用了更为直观的实例，便于学生理解.活动：测量小灯泡的电阻，删除，课标只要求用伏安法测量定值电阻的阻值，不要求测量非线性电阻的阻值.,建议：,根据课程标准的要求，理解教材的编写意图，关注学生的认知水平，不要任意拔高，不要一次到位，不要挫伤学生学习的积极性.,例如，关于力臂,它是学习的难点，教学中宜分散难点。不要在第一次出现“力臂”时，就“挖深挖透”，深刻理解。,谢谢！,
