選修教材分析

1、人教版高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)教科書3系列的模塊，黃許伯2010.11.28，教材分析和教育建議，一、靜電學(xué)中的知識鏈、電場力、電場強(qiáng)度、電位差、電位差、電位差、電場力的工作，電場力的工作與路徑無關(guān)，結(jié)構(gòu)線索的鋪設(shè)和拉伸、電場力、電場力電位差電位能、電場力的功，電場的某點(diǎn)的電荷電勢和電荷量之比與探索電荷無關(guān)，電場力功與路徑無關(guān)，電場的某點(diǎn)的電位之差被稱為電位差，在電荷的某點(diǎn)接受的電場力和電荷量之比與探索電荷無關(guān)， e的值與沿電場強(qiáng)度方向的單位距離的電位差相等，與EF/q、WABEpAEpB、Ep /q、UABAB UEd、結(jié)構(gòu)線索的墊物引出，在此之前有“重力功與路徑無關(guān)”的墊物。 在此之前，有“重力工

2、作和重力勢關(guān)系”的墊子。 迄今為止，以電場強(qiáng)度概念的形成為鋪墊，對串聯(lián)、并聯(lián)電路電壓關(guān)系的理論分析作了鋪墊。 上述教材的設(shè)計是知識的模擬： 2、進(jìn)一步重視知識線索的計劃和設(shè)計，1 .基于串和并聯(lián)電路串，關(guān)于并聯(lián)電路的主要知識線索，串，并聯(lián)電路的電壓關(guān)系，串，并聯(lián)電路的電阻關(guān)系，電位差的概念理論，串，并聯(lián)電路的電流關(guān)系，a，a，b d是分析“電荷分布穩(wěn)定”的結(jié)果，在導(dǎo)線上堆積的電荷分布穩(wěn)定，導(dǎo)線內(nèi)的恒定電場的形成過程，電流計和電壓表(及范圍變化)建立了電流計和電壓表的電路模型，第三節(jié)串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的電壓表和電流計，是能讀取電壓的大電阻，能讀取一個電流的小電阻， 2004年高考“理總”第22題

3、，從電壓表的電路模型來看，本問題實(shí)際上是個簡單的計算問題。 1 .串聯(lián)電路和并聯(lián)電路，2 .閉合電路歐姆定律，用實(shí)驗的方法得到閉合電路歐姆定律也有缺點(diǎn)，優(yōu)點(diǎn)：提高實(shí)踐意識，提高探索能力，缺點(diǎn)：學(xué)生的內(nèi)部電壓的測定難以理解，實(shí)驗可以得到“內(nèi)部電壓和外部電壓之和等于常數(shù)”的結(jié)論二、重視知識線索的進(jìn)一步計劃和設(shè)計，二、重視知識線索的進(jìn)一步計劃和設(shè)計，一.串聯(lián)電路和并聯(lián)電路，二.重視閉環(huán)歐姆定律，課程標(biāo)準(zhǔn)要求“理解閉環(huán)歐姆定律”，教科書用理論分析的方法導(dǎo)出閉環(huán)歐姆定律，有助于理解該規(guī)律。 導(dǎo)出的核心過程是分析閉合電路的以下三個部分的能量轉(zhuǎn)換外電路： e外I2R t內(nèi)電路： e內(nèi)I2R t電池化學(xué)反應(yīng)層

4、： W E I t，這是明確合理的，需要深化的教學(xué)線索，電池化學(xué)反應(yīng)層E I t，內(nèi)電路I2R t，外電路I2R t，第二節(jié)文本非靜電電動勢和非靜電力工作的關(guān)系EW/q練習(xí)問題：從電動勢計算非靜電力工作，分析了閉合電路各點(diǎn)電位的高低關(guān)系：“通過電場工作，電勢減少非靜電力工作，電勢變大?！?在沿電流方向的電位高低變化的展望圖中，區(qū)分內(nèi)部電路、外部電路，將焦耳定律應(yīng)用于內(nèi)部、外部電路的電位下降，基于能量保存導(dǎo)出閉合電路的歐姆定律，通過電路端子電壓和負(fù)載的關(guān)系理解歐姆定律，在切斷和短路的極端情況下加深了規(guī)律的理解。鏈4、鏈6、本節(jié)的結(jié)構(gòu)和線索、三、關(guān)于結(jié)合理論探討和實(shí)驗探索決定金屬導(dǎo)體電阻大小的因素

5、的探索，a和b :長度不同，探索方案1、a和c :橫截面面積不同，a和d :材料不同，三、理論探討和實(shí)驗探索結(jié)合， 關(guān)于決定金屬導(dǎo)體電阻大小的因素的探索，1 .理論上分析導(dǎo)體電阻和長度的關(guān)系的研究方案2，一個導(dǎo)體，可以看作是n段相同長度、截面積相同的導(dǎo)體串聯(lián)連接。2 .理論上分析導(dǎo)體電阻和截面積關(guān)系的一個導(dǎo)體，可以看作n根相同長度、截面積相同的導(dǎo)體并聯(lián)連接。 3、通過實(shí)驗探索導(dǎo)體電阻與材料的關(guān)系，可以取不同長度、截面積、不同材料的導(dǎo)體進(jìn)行實(shí)驗。 (調(diào)查不同材料的比例常數(shù))，5mA，R1.5/I -150，4，把練習(xí)題教育的體驗和物理知識的構(gòu)建結(jié)合起來，把電流計10mA刻度標(biāo)記為“0”，把5mA

6、刻度標(biāo)記為“150”，把0mA刻度標(biāo)記為“0mA”，把其他的電流刻度以r 1.5/I-150改變?yōu)殡娮杩潭饶芊癯蔀槟苤苯訙y量電阻的機(jī)器，關(guān)于142、歐姆計、歐姆計的教育，(2)調(diào)整到滿偏，不改變R1的值，在a、b之間插入150的值的電阻R2，電流計的指針指向哪里？ (3)如果a、b之間還有一個電阻r，r的值和電流計的讀取值I有什么關(guān)系？ 在教學(xué)中，再加上實(shí)際的示范實(shí)驗，R1.5/I -150，可以表現(xiàn)練習(xí)題的解答和刻度改造的過程，把練習(xí)題教育、實(shí)驗、刻度改造和新的課程教育融合到一個現(xiàn)實(shí)的、視聽同步的過程中。 四、練習(xí)題教學(xué)體驗與物理知識的建立相結(jié)合，142、圖中電源電動勢1.5 V、內(nèi)阻0.5

7、、電流計滿偏置電流10mA、電流計電阻7.5、a、b為終端。 (1)用導(dǎo)線使a、b短路時，電流計達(dá)到滿偏置電流之前，可變電阻R1需要調(diào)整多少？ 例題之一，關(guān)于表單表的教育，教科書只有單向傳達(dá)信息的功能，只能用文字和圖形向讀者提供信息，教科書不能收集讀者的信息，不能在教育現(xiàn)場反饋?zhàn)x者的信息。 因此，有呼聲說教師必須根據(jù)教科書進(jìn)一步創(chuàng)造。 在本章“萬用表”一節(jié)中，教科書為教師設(shè)計雙邊活動的教育過程提供了初步框架。 五、讓學(xué)生在解決問題的過程中學(xué)習(xí)新知識，在上圖中，甲、乙、丙分別是電流計、歐姆表和電壓表的示意圖。 下圖是單極多投開關(guān)，通過操作開關(guān)，終端b可以接通1、2或3。 現(xiàn)在，打開b的話，變成如

8、圖甲所示的電流表，打開b的話，變成電阻計，打開b的話，變成c的電壓表，變成簡單的萬用表。 我們來討論一下這個萬用表的電路圖怎么樣了。請對照兩幅圖，根據(jù)下圖畫出它。 試著做一下，、1、2、3、a、 請對、進(jìn)行咨詢。 把開關(guān)s轉(zhuǎn)到哪個位置，用電表測量的是電流？是移動到哪個位置測量了電壓？是移動到哪個位置測量了電阻？在兩個位置中的哪個位置測量的范圍大？ 在識別電阻級和電壓級的電路時，虛線框內(nèi)的電路可以作為電流計來處理。 為E1，E2，椿次定律，六，提供了科學(xué)研究教育設(shè)計的構(gòu)想，關(guān)于椿次定律的研究教育摘錄是，磁鐵插入線圈時線圈中的磁通量增大，磁鐵引出線圈時線圈中的磁通量減少。 探索磁通量增大和減少時線

9、圈中的感應(yīng)電流方向的特征。 (1)線圈磁通增加時：根據(jù)可能的結(jié)論： _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _以上的(1)和(2)的結(jié)論， 如何事先比較線圈感應(yīng)的電流方向和磁通變化的關(guān)系是什么？如何事先知道表中列舉了“感應(yīng)電流磁場的方向”的問題呢？答案是： (2)線圈的磁通減少時：可能的結(jié)論是：關(guān)于增加、反、減少、相同、阻礙變化、磁極次法則的探索，當(dāng)磁鐵插入線圈時，線圈中的磁通量增加，當(dāng)磁鐵引出線圈時，線圈中的磁通量減少。 探索磁通增加和減少時線圈中的感應(yīng)電流方向的特征。 線圈磁通增加時：線圈磁通減少時：根據(jù)實(shí)驗記錄，線圈中的感應(yīng)電流的方向和磁通變化的關(guān)系是：感應(yīng)電流的方向， 應(yīng)用

10、楠次法則、右手螺旋法則、楠次法則判定感應(yīng)電流方向的想法、感應(yīng)電流的方向，明確討論的對象是哪個閉合電路，楠次法則、右手螺旋法則、構(gòu)想：不僅判定感應(yīng)電流的方向，而且強(qiáng)調(diào)了系統(tǒng)、全面比較的研究思想和方法，七、 在練習(xí)題設(shè)計中重視三系列課程要求的定位，洛倫茲力/洛倫茲力的應(yīng)用/洛倫茲力和電場力的平衡問題強(qiáng)調(diào)了系統(tǒng)，全面比較的研究思想和方法，在練習(xí)題設(shè)計中重視三系列課程要求的定位，洛倫茲力/洛倫茲力的應(yīng)用/洛倫茲力和電場力的平衡問題，自由通電直線導(dǎo)線在磁場作用下的運(yùn)動問題是系統(tǒng)，強(qiáng)調(diào)了全面比較的研究思想和方法，在七、練習(xí)問題設(shè)計中重視三系列課要求的定位，洛倫茲力/洛倫茲力的應(yīng)用/洛倫茲力和電場力的平衡問

11、題，自由通電直線導(dǎo)線的磁場引起的運(yùn)動問題磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義、練習(xí)問題：統(tǒng)一、基本的實(shí)驗要求和靈活性、多種多樣的實(shí)驗方法相結(jié)合，是人類教育版高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)教科書處理物理實(shí)驗(學(xué)生實(shí)驗)的基本原則。 實(shí)驗：測定電池電動勢和內(nèi)阻，8，結(jié)合實(shí)驗的基本要求和多種方法，基本要求： 8，結(jié)合實(shí)驗的基本要求和多種方法，實(shí)驗原理：根據(jù)閉環(huán)歐姆定律，測定電路中電動勢、內(nèi)阻以外的物理量，利用圖像和計算求出電動勢和內(nèi)阻。 數(shù)據(jù)處理：圖像分析用什么表示電動勢？ 什么是內(nèi)部電阻？ 如何減少實(shí)驗的偶然誤差？ 通過方法(多種):外部電路u、I、r關(guān)系的變換，閉合電路的歐姆定律可以以各種方式寫入。 因此，通過測量u和I，或者u

12、和r，或者I和r，可以求出電動勢和內(nèi)阻。 實(shí)驗方法的多樣性可以擴(kuò)大學(xué)生的想法，避免死記實(shí)驗的順序，有利于靈活掌握實(shí)驗原理，也有利于根據(jù)地區(qū)選擇實(shí)驗器材。 實(shí)驗：測量電池電動勢和內(nèi)阻，教育建議：以水果電池為被測電源。 實(shí)驗：測定電池電動勢和內(nèi)阻，八、實(shí)驗的基本要求和各種方法相結(jié)合，具有以水果電池為被測電源的優(yōu)點(diǎn)，內(nèi)阻大。 有幾百到幾千個。 有利于測定。 材料很容易得到。 土豆，銅片(線)，鐵片(線)。 安全、環(huán)境保護(hù)、無污染。 激發(fā)興趣，消除對電池的神秘感。 教育建議：以水果電池為被測電源。 實(shí)驗：測定電池電動勢和內(nèi)阻，八，實(shí)驗的基本要求結(jié)合多種方法，測定方法，土豆電池電動勢約為0.8V，短路電

13、流不到約1mA，所以可配合電阻箱測定J0415型電流計(微波爐200A )。 教育建議：以水果電池為被測電源。 實(shí)驗：測定電池電動勢和內(nèi)阻，九，實(shí)驗的基本要求結(jié)合多種方法，測定方法，馬鈴薯電池電動勢約為0.8V，短路電流不到約1mA，因此可以結(jié)合電阻箱測定J0415型電流計(微波爐200A )。 教育建議：以水果電池為被測電源。 實(shí)驗：測量電池電動勢和內(nèi)阻，八、結(jié)合實(shí)驗的基本要求和各種方法，根據(jù)實(shí)驗數(shù)據(jù)、實(shí)測數(shù)據(jù)計算電路端電壓u，制成UI圖像。 教育建議：以水果電池為被測電源。實(shí)驗：測定電池電動勢和內(nèi)阻，八、實(shí)驗的基本要求和各種方法組合起來，注意事項、影響內(nèi)阻的因素是電極和溶液的接觸面積，電極

14、間距離的變化對內(nèi)阻的影響小。 建議極板的寬度為23cm，插入深度為23cm，極板間距為1-4cm。 (也可以用家庭內(nèi)裝銅線電源線代替銅片)，通電后短時間內(nèi)水果電池的內(nèi)阻不穩(wěn)定，所以建議幾分鐘后進(jìn)行實(shí)驗測量。 九、從運(yùn)動學(xué)的角度定義了簡單的運(yùn)動，1 .學(xué)生認(rèn)識各種運(yùn)動的認(rèn)識，理解運(yùn)動學(xué)的特征，理解動力學(xué)的條件，2 .新教材對關(guān)于簡單運(yùn)動定義的教師，定性地記述振動，介紹彈簧振子，實(shí)驗制作彈簧振子的位移時間圖像，用數(shù)碼相機(jī)拍攝垂直方向的縱九、從運(yùn)動學(xué)的角度定義了簡單的運(yùn)動，1 .學(xué)生認(rèn)識各種運(yùn)動，理解運(yùn)動學(xué)的特征，理解動力學(xué)的條件，2 .新教材就簡單運(yùn)動的定義，定性地記述振動，介紹彈簧振子，實(shí)驗彈簧

15、振子的位移時間圖像， 分析彈簧振子的位移時間圖像是正弦曲線，定義了簡單的運(yùn)動，科學(xué)的散步：等速圓周運(yùn)動的質(zhì)點(diǎn)投影運(yùn)動是簡單的運(yùn)動九，從運(yùn)動學(xué)的角度定義了簡單的運(yùn)動，1 .學(xué)生認(rèn)識各種運(yùn)動，理解運(yùn)動學(xué)的特征，理解動力學(xué)的條件， 2 .新教材理解了關(guān)于簡單運(yùn)動定義的教訓(xùn)，3 .然后分析物體的簡單運(yùn)動條件(第3節(jié))，分析水平彈簧振子的力的特征，導(dǎo)入復(fù)原力的概念，分析簡單運(yùn)動的能量，判斷物體在復(fù)原力的條件下是否在進(jìn)行簡單運(yùn)動，十、 從“探索碰撞中的不變量”中導(dǎo)入運(yùn)動量概念，1 .從傳統(tǒng)教育中導(dǎo)入運(yùn)動量概念，2 .從新教材中導(dǎo)入運(yùn)動量概念，進(jìn)行實(shí)驗，尋找保存量，發(fā)現(xiàn)規(guī)律后導(dǎo)入，從沖擊量的概念中導(dǎo)入，提出問題：碰撞前后的物理量沒有變化嗎？ (2)做各種各樣的推測。 (3)根據(jù)預(yù)期，從實(shí)驗數(shù)據(jù)的記錄和處理表、實(shí)驗記錄表、十、探索碰撞中的不變量”中導(dǎo)入運(yùn)動量概念，1 .從傳統(tǒng)教育中導(dǎo)入運(yùn)動量概念，2 .從新教材中導(dǎo)入運(yùn)動量概念，進(jìn)行實(shí)驗，查找保存量，發(fā)現(xiàn)規(guī)律后導(dǎo)入，從沖擊量的概念中導(dǎo)入(3)。 (2)做各種各樣的推測。 (3)根據(jù)預(yù)想，列舉了實(shí)驗數(shù)據(jù)的記錄和處理表，(4)選擇某個方法進(jìn)行實(shí)驗，十、從“探索碰撞中的不變量”中導(dǎo)入運(yùn)動量