【新教材】教科版1.1 走进实验室 教学设计（表格式）

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1.1 走进实验室 教学设计
课题 1.1走进实验室 单元 第一章 走进实验室 学科 物理 年级 8
教材内容分析 本课时是教科版八年级下册第一章第一节的内容，主要围绕 “走进实验室” 展开，包括认识测量在实验探究中的重要性、科学探究的一般步骤、观察物理现象的科学方法以及认识常用实验仪器等内容。通过介绍物理学的研究对象、实验室的发展、科学探究工具和科学探究过程等，引导学生初步建立对物理实验和科学探究的认识，为后续的物理学习奠定基础。
2022新课标要求 在日常生活当中，能够敏锐地察觉到与物理学相关的各类问题，并且针对这些问题进行深入思考，进而提出切实可行的解决方案。例如，在观察到水壶烧水时壶盖被顶起这一现象时，可以意识到这是蒸汽产生的压力作用的结果，从而联想到利用这种压力原理来设计一些简单的机械装置，像早期的蒸汽机雏形等。或者在看到汽车刹车过程时，从物理学中的摩擦力、惯性等角度去分析，思考如何改进刹车材料或者刹车系统结构，以提高刹车的效率和安全性，减少交通事故发生的可能性。能够灵活运用所学的专业知识和理论，深入分析日常生活中的各类安全问题，包括但不限于居家安全、出行安全、网络安全等方面。通过对具体情境的细致观察与思考，识别潜在的风险因素，并结合实际情况提出切实可行的解决方案。同时，注重将理论转化为实践，积极践行安全与健康的生活方式，不断提升自身的风险防范意识和应对能力，从而为自己和他人创造一个更加安全、健康的生活环境。这种能力不仅体现在对个人生活的关注上，还延伸到对社会安全问题的责任感和行动力，真正实现学以致用、知行合一的目标。
学习目标与核心素养 物理观念认识物理学是研究物质结构、物质相互作用和运动规律的自然科学，涉及力、热、声、光、电等物理现象，初步形成对物理现象的基本认识。科学思维通过了解科学探究的一般步骤，培养分析问题、解决问题的思维能力，能运用科学思维分析日常生活中的物理问题。科学探究认识测量是实验探究的重要环节，了解常用实验仪器的作用，初步体验科学探究的过程，培养观察、实验和探究的能力。科学态度与责任激发对物理实验和科学探究的兴趣，培养严谨的科学态度和合作精神，树立安全意识，认识到物理知识对生活的重要性，践行健康生活。
学情分析 八年级学生刚刚开始系统地学习物理，对物理学科充满好奇，但缺乏对物理实验和科学探究的系统认识。他们在日常生活中接触过一些物理现象，但可能没有从科学的角度去观察和分析。学生具备一定的观察能力和简单的思维能力，但科学探究的方法和技能还需要逐步培养。
重点 1. 认识测量在实验探究中的重要性。2. 了解科学探究的一般步骤。3. 认识常用的实验仪器及其用途。
难点 1. 理解科学探究各步骤之间的逻辑关系。2. 培养用科学的方法观察物理现象的能力。3. 树立科学探究的意识，初步学会像科学家一样进行探究。
材料准备 1. 多媒体设备，用于播放视频、展示图片等。2. 各种实验仪器实物或模型，如刻度尺、游标卡尺、托盘天平、弹簧测力计、电流表、电压表等。3. 生活中的实验材料，如气球、玻璃瓶、热水、铁钉、饮料瓶等。
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 1. 播放生活中奇妙的物理现象视频，引导学生观察。2. 提出问题：在建立物理学之前，人们对行星运动以及地球上风雨雷电等自然现象的认识是神秘化的，那么什么是物理学呢？3. 引出物理学的定义，介绍物理学研究的内容。 1. 认真观看视频，观察其中的物理现象。2. 思考教师提出的问题，积极参与讨论。3. 倾听教师对物理学的介绍，初步了解物理学的研究对象。 通过奇妙的物理现象视频吸引学生的注意力，激发学生的学习兴趣。通过提问引发学生思考，自然引出本节课的主题，让学生对物理学有初步的认识。
讲授新课 一、观察奇妙的物理现象 1. 讲解观察是科学发现的重要环节，一切奇妙的现象发生都是有原因的，科学探究就是要发现其中的奥秘并总结规律。2. 展示声学、力学、热学、电学等方面的物理现象图片或视频，如发声的音叉靠近水面激起水花、飞机起飞、奇妙的风车、神奇的 “电丝” 等，引导学生观察并分析。3. 强调物理实验的显著特点是在相同条件下，物理现象可以有规律地重复出现。二、从卡文迪什实验室到中国空间站 1. 介绍实验室是科学家进行探究、合作与交流的场所，举例说明近代科学史上第一个专业化的科学实验室 —— 卡文迪什实验室。2. 展示我国的一些国家实验室，如北京正负电子对撞机国家实验室、兰州重离子加速器国家实验室、国家同步辐射实验室、国家太空实验室、锦屏地下实验室等的图片或视频，介绍其发展和作用。三、认识科学探究的工具 1. 分类介绍常用的科学探究工具，如长度测量仪器（刻度尺、游标卡尺、盒尺、千分尺、位移传感器）、质量测量仪器（托盘天平和砝码、电子天平）、时间测量仪器（机械秒表、电子秒表）、温度测量仪器（温度计、测温枪、电子数显温度表、温度传感器）、电的测量仪器（电流表、电压表）、力的测量仪器（弹簧测力计、力传感器）、体积测量仪器（量杯、量筒）等，展示实物或模型，讲解其用途。2. 介绍生活中的常见物品也可以作为实验材料，如易拉罐、小气球、饮料瓶等，鼓励学生建立自己的 “家庭实验室”，并举例说明家庭实验室可以做的实验，如气球相关实验。四、像科学家一样探究 1. 讲解科学家进行科学探究的过程，包括注意观察提出问题、猜想与假设、设计实验制订方案、基于证据得出结论做出解释、对探究过程和结果进行交流评估和反思等步骤。2. 通过举例说明每个步骤的重要性，引导学生理解科学探究各步骤之间的关系。3. 进行课堂练习，如通过选择题巩固对实验室作用、物理实验注意事项、仪器与物理量对应关系以及科学探究环节的理解。 1. 认真倾听教师的讲解，理解观察在科学发现中的重要性。2. 观察教师展示的物理现象，思考现象背后的原因。3. 记住物理实验的显著特点。1. 倾听教师对实验室的介绍，了解实验室的重要作用。2. 观看我国国家实验室的相关资料，感受我国在科学研究方面的发展和成就，增强民族自豪感。1. 观察各种实验仪器的实物或模型，了解其名称和用途。2. 倾听教师关于家庭实验室的介绍，思考自己可以利用哪些生活物品进行实验，激发动手实验的兴趣。1. 认真倾听教师对科学探究步骤的讲解，理解每个步骤的含义和重要性。2. 积极参与课堂练习，思考并回答问题，巩固所学知识。 让学生认识到观察是科学探究的重要方法，通过具体的物理现象，帮助学生理解物理现象的规律性，培养学生的观察能力。让学生了解实验室的发展历程和重要地位，认识到实验室在科学探究中的重要性，同时激发学生的爱国热情。让学生认识常用的实验仪器，了解其在科学探究中的作用，同时鼓励学生利用生活物品进行实验，培养学生的动手能力和创新意识。让学生了解科学探究的一般步骤，培养学生的科学探究意识和能力，通过练习检验学生的学习效果，及时巩固所学知识。
课堂练习 1.下列仪器中，不是测量长度的是（ ） A.刻度尺 B.千分尺 C.游标卡尺 D.温度计2.下列仪器中，测量时间的是 （ ） A.秒表 B.量筒 C.弹簧测力计 D.天平3.测量物体的长度属于科学探究的哪个过程 （ ） A.提出问题 B.猜想与假设 C.设计实验，制订计划 D.进行实验，收集证据4.铅球是什么材料做的？一些同学认为可能是铅做的，一些同学认为它可能是铁制成的。在讨论时，有同学提出“我们可以先拿磁铁来吸一下”，这时，有位同学手拿磁铁吸了一下铅球。就“一些同学认为它可能是铁制成的”这一环节而言，属于科学探究中的（ ） A.分析论证 B.评估 C.猜想与假设 D.进行实验
课堂小结
板书 1.1 走进实验室一、物理学：研究物质结构、相互作用和运动规律（力、热、声、光、电）二、观察奇妙的物理现象 —— 科学发现的重要环节三、实验室的发展 1. 卡文迪什实验室 2. 我国的国家实验室等四、科学探究的工具 长度、质量、时间、温度、电、力、体积测量仪器等五、科学探究的步骤 1. 提出问题 2. 猜想与假设 3. 设计实验、制订方案 4. 得出结论 5. 交流、评估
课外拓展/课外阅读内容 1. 鼓励学生利用生活中的材料建立自己的 “家庭实验室”，尝试做一些简单的物理实验，如气球系列实验等，并记录实验现象和结论。2. 推荐学生阅读有关科学家进行科学探究的故事，了解科学家的探究过程和科学精神。
特色资源分析和技术手段说明 1. 特色资源：本节课使用了丰富的图片、视频等资源，如生活中的物理现象视频、各种实验室的图片和视频、实验仪器的图片等，这些资源能够直观地展示相关内容，激发学生的学习兴趣，帮助学生更好地理解知识。2. 技术手段：采用多媒体设备进行教学，通过播放视频、展示图片等方式，将抽象的知识具体化、形象化，提高课堂教学的效率和效果。
教学反思 1. 本节课通过多种教学方法和手段，如视频展示、实物观察、课堂练习等，激发了学生的学习兴趣，大部分学生能够积极参与课堂活动，掌握了本节课的主要知识。2. 在教学过程中，发现部分学生对科学探究步骤的理解还不够深入，在今后的教学中需要进一步加强对科学探究过程的讲解和训练，让学生更深刻地理解各步骤之间的关系。3. 对于实验仪器的认识，虽然展示了实物或模型，但学生实际操作的机会较少，在后续的教学中应增加学生动手操作的环节，提高学生的实践能力。4. 课堂时间的分配还可以进一步优化，使各教学环节更加紧凑，提高课堂教学效率。
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