物理教材解讀-如何用好教材（中童培紅）

我們?nèi)绾问褂媒滩奈錆h市第四十五中學(xué)童培紅2020年10月主要內(nèi)容我們使用教材的幾個(gè)案例學(xué)習(xí)教材主編張穎的PPT，了解教材的修訂內(nèi)容如圖所示為內(nèi)燃機(jī)的能量流向圖。下列說法中正確是（B

）A.（1）處應(yīng)該填“燃料的內(nèi)能”B.（1）處應(yīng)該填“燃料的化學(xué)能”C.（2）處應(yīng)該填“廢氣帶走的能量”D.（3）處應(yīng)該填“克服機(jī)械之間的摩擦消耗的能量”一道考題引發(fā)的思考《課標(biāo)》要求“從能量轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的角度認(rèn)識(shí)效率”。從課本上的“想想議議”可以看出，效率一方面包括有效利用燃料的效率，一方面也包括熱機(jī)的效率。（——摘自《教師教學(xué)用書》第29頁）

關(guān)于比熱容，老教材是這樣定義的：“單位質(zhì)量的某種物質(zhì)，溫度升高1℃所吸收的熱量叫做這種物質(zhì)的比熱容?！?/p>

新教材改為：“一定質(zhì)量的某種物質(zhì)，在溫度升高時(shí)吸收的熱量與它的質(zhì)量和升高的溫度乘積之比，叫做這種物質(zhì)的比熱容?！?/p>

為了幫助學(xué)生理解其物理含義，在下文補(bǔ)充說明：“單位質(zhì)量的某種物質(zhì)，溫度降低1℃所放出的熱量，與它溫度升高1℃所吸收的熱量相等，數(shù)值上也等于它的比熱容?！币弧⒆x課本為什么采用比值定義？●用比值來定義，物理意義更準(zhǔn)確

（符合相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)）●用比值來定義，語法上不會(huì)產(chǎn)生歧義

“速度等于運(yùn)動(dòng)物體在單位時(shí)間內(nèi)通過的路程?！保?）做功可以改變內(nèi)能1.實(shí)驗(yàn)中，觀察到。2.迅速向下壓活塞時(shí)，活塞壓縮筒內(nèi)的，使它的內(nèi)能，溫度，達(dá)到火柴頭的著火點(diǎn)，使火柴頭燃燒了。3.這是通過方式改變內(nèi)能。實(shí)驗(yàn)觀察1玻璃筒內(nèi)的火柴頭燃燒了空氣增加升高做功選自鄧秋艷老師課件二、講實(shí)驗(yàn)1、在向裝有少量水的瓶子內(nèi)打氣的實(shí)驗(yàn)過程中，不斷的向瓶內(nèi)打氣，使得瓶內(nèi)的水蒸氣，氣壓增大，水蒸氣的內(nèi)能

，溫度。2、當(dāng)瓶塞跳起來時(shí)，可以看到瓶內(nèi)出現(xiàn)，這是因?yàn)樗魵鈱ζ咳?，?nèi)能，溫度。水蒸氣遇冷（填物態(tài)變化）而成小液滴。*3、白霧未消失時(shí)，如果馬上蓋上塞子，再次向瓶內(nèi)打氣，則會(huì)看到。增加升高白霧做功減少降低液化白霧馬上消失觀察并思考：（2）做功可以改變內(nèi)能兩個(gè)實(shí)驗(yàn)中，通過什么途徑改變了玻璃容器內(nèi)空氣的內(nèi)能？實(shí)驗(yàn)觀察2實(shí)驗(yàn)觀察1結(jié)論：對物體做功，內(nèi)能增加，溫度升高。物體對外做功，內(nèi)能減少，溫度降低。（2）做功可以改變內(nèi)能做功改變內(nèi)能的本質(zhì)：

結(jié)論：對物體做功，內(nèi)能，溫度。物體對外做功，內(nèi)能，溫度。增加升高減小降低能量的轉(zhuǎn)化【案例二】發(fā)光二極管的使用物理活動(dòng)課拍視頻課程標(biāo)準(zhǔn)新教材連接簡單的串聯(lián)電路和并聯(lián)電路連接串聯(lián)電路和并聯(lián)電路用電流表測電流練習(xí)使用電流表用電壓表測電壓練習(xí)使用電壓表伏安法測電阻測量定值電阻（想想做做）測量小燈泡的電阻探究導(dǎo)體電流與電壓、電阻的關(guān)系探究電流與電壓的關(guān)系探究電流與電阻的關(guān)系探究通電螺線管外部磁場的方向探究通電螺線管外部的磁場分布探究導(dǎo)體在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件探究什么情況下磁可以生電測量小燈泡的功率測量小燈泡的電功率（想想做做）測量發(fā)光二極管的額電功率新中國教育出版事業(yè)從這里開始……人民教育出版社物理室張穎zy@義務(wù)教育教科書物理（人教版）九年級修訂介紹各章修訂要點(diǎn)第十三章內(nèi)能修訂要點(diǎn)1.體現(xiàn)課標(biāo)要求：“知道分子動(dòng)理論的基本觀點(diǎn)。”2.刪去分子的“彈簧-小球”模型3.改進(jìn)“比較物質(zhì)吸熱能力”實(shí)驗(yàn)4.部分內(nèi)容解壓縮

“假如由于某種大災(zāi)難，所有的科學(xué)知識(shí)都丟失了，只有一句話傳給下一代，那么怎樣才能用最少的詞匯來表達(dá)最多的信息呢？我相信這句話是原子的假設(shè)（或者說原子的事實(shí)，無論你愿意怎樣稱呼都行）：所有的物體都是用原子構(gòu)成的——這些原子是一些小小的粒子，它們一直不停地運(yùn)動(dòng)著。當(dāng)彼此略微離開時(shí)相互吸引，當(dāng)彼此過于擠緊時(shí)又互相排斥。只要稍微想一下，你就會(huì)發(fā)現(xiàn)，在這一句話中包含了大量的有關(guān)世界的信息。”

——費(fèi)曼1.體現(xiàn)課標(biāo)要求：“知道分子動(dòng)理論的基本觀點(diǎn)。”通過宏觀現(xiàn)象推理微觀機(jī)理教材鏈接

關(guān)于分子力，老教材是這樣表述的：

“

分子之間既有引力又有斥力。這就好像被彈簧連著的小球。當(dāng)分子間的距離很小時(shí)，作用力表現(xiàn)為斥力；當(dāng)分子間的距離稍大時(shí)，作用力表現(xiàn)為引力。”2.刪去分子的“彈簧-小球”模型斥力引力容易控制相同時(shí)間傳遞相同的熱量3.改進(jìn)“比較物質(zhì)吸熱能力”實(shí)驗(yàn)“質(zhì)量相同的不同物質(zhì)，當(dāng)吸收或放出同樣熱量時(shí)，比熱容較大的物質(zhì)溫度變化較小。因此，比熱容大的物質(zhì)對調(diào)節(jié)溫度有很好的作用。從表中可以看出，水的比熱容較大。當(dāng)環(huán)境溫度變化較快的時(shí)候，水的溫度變化相對較慢。生物體內(nèi)水的比例很高，有助于調(diào)節(jié)生物體自身的溫度，以免溫度變化太快對生物體造成嚴(yán)重?fù)p害。4.部分內(nèi)容解壓縮（增加的內(nèi)容）提供分析問題的范例教材鏈接第十四章內(nèi)能的利用修訂要點(diǎn)1.改寫熱機(jī)演示實(shí)驗(yàn)2.增加柴油機(jī)介紹3.初步認(rèn)識(shí)能量守恒定律1.改寫熱機(jī)演示實(shí)驗(yàn)知識(shí)遷移擴(kuò)展2.增加柴油機(jī)介紹汽油機(jī)柴油機(jī)

能量守恒定律提前到電能、光能的學(xué)習(xí)之前，是否會(huì)對教學(xué)造成困擾？3.初步認(rèn)識(shí)能量守恒定律

在這里出現(xiàn)能量守恒定律的原因，一方面是學(xué)生在小學(xué)科學(xué)或日常生活中，已經(jīng)對這些能量有所了解，并不是完全陌生的詞匯。

另一方面，早一點(diǎn)學(xué)習(xí)能量守恒定律，有助于學(xué)生在之后的學(xué)習(xí)中，用能量轉(zhuǎn)化的觀點(diǎn)來認(rèn)識(shí)各種物理過程。第十五章電流和電路修訂要點(diǎn)1.幫助學(xué)生初步形成電流概念2.強(qiáng)化電路的學(xué)習(xí)

（增加連接電路實(shí)驗(yàn)；通路、斷路、短路）3.部分內(nèi)容解壓縮4.刪去元電荷概念（1）認(rèn)識(shí)電荷

演示1：電荷間的相互作用

演示2：電荷在金屬棒中的定向移動(dòng)1.幫助學(xué)生初步形成電流概念建立思維的橋梁；物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn)不是通過一兩個(gè)實(shí)驗(yàn)就可以得到的解壓縮現(xiàn)象與結(jié)論分開敘述，層次清楚現(xiàn)象結(jié)論（1）認(rèn)識(shí)電荷

演示：電荷間的相互作用

演示：電荷在金屬棒中的定向移動(dòng)1.幫助學(xué)生初步形成電流概念（2）判斷電流的方向

想想做做：利用發(fā)光二極管判斷電流

的方向（1）認(rèn)識(shí)電荷

演示：電荷間的相互作用

演示：電荷在金屬棒中的定向移動(dòng)（2）判斷電流的方向

想想做做：利用發(fā)光二極管判斷電流

的方向1.幫助學(xué)生初步形成電流概念（3）認(rèn)識(shí)電流的大小

實(shí)驗(yàn)：練習(xí)使用電流表電流表的連接電流表的讀數(shù)用電流表測電流為探究電流規(guī)律做好鋪墊?。?）認(rèn)識(shí)構(gòu)成電路的要素；了解電路圖

想想做做：連接簡單電路2.強(qiáng)化電路的學(xué)習(xí)（1）認(rèn)識(shí)構(gòu)成電路的要素；了解電路圖

想想做做：連接簡單電路2.強(qiáng)化電路的學(xué)習(xí)（2）通過通路、斷路和短路的對比，深

化對電路的認(rèn)識(shí)（1）認(rèn)識(shí)構(gòu)成電路的要素；了解電路圖

想想做做：連接簡單電路（2）通過通路、斷路和短路的對比，深

化對電路的認(rèn)識(shí)2.強(qiáng)化電路的學(xué)習(xí)（3）加強(qiáng)技能訓(xùn)練實(shí)驗(yàn)：連接串聯(lián)電路和并聯(lián)電路為識(shí)別電路，做好基本操作技能的訓(xùn)練?。?）認(rèn)識(shí)構(gòu)成電路的要素；了解電路圖

想想做做：連接簡單電路（2）通過通路、斷路和短路的對比，深

化對電路的認(rèn)識(shí)（3）加強(qiáng)技能訓(xùn)練實(shí)驗(yàn)：連接串聯(lián)電路和并聯(lián)電路2.強(qiáng)化電路的學(xué)習(xí)（4）認(rèn)識(shí)生活中的電路進(jìn)一步訓(xùn)練讀圖能力通過家庭電路的學(xué)習(xí)進(jìn)一步認(rèn)識(shí)電路第十六章電壓電阻修訂要點(diǎn)1.改寫實(shí)驗(yàn)“練習(xí)使用電壓表”2.修改關(guān)于電阻的表述3.滑動(dòng)變阻器由“探究”改為“練習(xí)使用”為探究電壓規(guī)律做好鋪墊！1.改寫實(shí)驗(yàn)“練習(xí)使用電壓表”（4）實(shí)驗(yàn)教材在“電阻”一節(jié)中有一個(gè)小標(biāo)題是“決定電阻大小的因素”，并在正文中寫道：

“導(dǎo)體的電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)，它的大小決定于導(dǎo)體的材料、長度和橫截面積?！?/p>

實(shí)驗(yàn)教材這一說法不夠嚴(yán)謹(jǐn)。此次修訂把這個(gè)小標(biāo)題改為“影響電阻大小的因素”，相應(yīng)正文中的敘述改為：

“導(dǎo)體的電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)，它的大小與導(dǎo)體的材料、長度和橫截面積等因素有關(guān)?！奔訌?qiáng)嚴(yán)謹(jǐn)性2.修改關(guān)于電阻的表述3.滑動(dòng)變阻器由“探究”改為“練習(xí)使用”DABC接入電路的接線柱ACBDAPC如何增大接入電路的電阻？

A、滑片向左移

B、滑片向右移選自鄧秋艷老師課件六種接法比較：P(2)ABCDP(3)ABCDP(4)ABCDP(1)ABCD(5)ABCD(6)ABCD選自鄧秋艷老師課件第十七章歐姆定律修訂要點(diǎn)1.改變I、U、R關(guān)系的探究思路2.改寫“歐姆定律在串、并聯(lián)電路中的應(yīng)用”3.增加“科學(xué)世界：酒精濃度檢測儀”實(shí)驗(yàn)教材：用幾個(gè)電阻，分別找出流過的電流與兩端電壓的關(guān)系（圖象），得出I、U、R的關(guān)系。綜合性強(qiáng)，難度大！1.改變I、U、R關(guān)系的探究思路【修訂方案1】

先分別探究得出：

①電阻一定時(shí)，導(dǎo)體中的電流跟電壓成正比

I∝U

②電壓一定時(shí)，導(dǎo)體中的電流跟電阻成反比

I∝1/R

然后綜合①②得出

I=U

/R

1.改變I、U、R關(guān)系的探究思路問題：

I=U

/R是怎樣由①②綜合得到的呢？【修訂方案2】

在探究出結(jié)論①②后，安排了一個(gè)“想想議議”活動(dòng)，引導(dǎo)學(xué)生利用探究①的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算

U

/I，并與電阻比較，看看電阻R與U

/I有什么關(guān)系。1.改變I、U、R關(guān)系的探究思路

進(jìn)一步可以引導(dǎo)學(xué)生思考這個(gè)關(guān)系是不是普遍的關(guān)系？這可以通過換不同的電阻進(jìn)行檢驗(yàn)。按照這種思路，可以通過實(shí)驗(yàn)探究出R=U

/I，通過公式變形可以得出I=U

/R。教材鏈接●原教科書“歐姆定律及其應(yīng)用”在同一節(jié)課文中，對歐姆定律的應(yīng)用，重視串、并聯(lián)電路電阻大小的結(jié)論?！瘳F(xiàn)教科書把“歐姆定律在串、并聯(lián)電路中的應(yīng)用”作為一節(jié)單獨(dú)課文，重視應(yīng)用歐姆電路對串、并聯(lián)電路的分析過程，不提出串、并聯(lián)電路電阻大小的結(jié)論。2.改寫“歐姆定律在串、并聯(lián)電路中的應(yīng)用”新教材老教材怎樣應(yīng)用歐姆定律解決簡單串、并聯(lián)電路問題？關(guān)注社會(huì)問題3.增加“科學(xué)世界：酒精濃度檢測儀”第十八章電功率修訂要點(diǎn)1.增加“電功”概念，完善對“功能關(guān)系”的認(rèn)識(shí)2.修改“電功率”的表述3.改寫“焦耳熱”演示實(shí)驗(yàn)4.明確電能表“標(biāo)定電流”與“額定電流”的區(qū)別《課程標(biāo)準(zhǔn)》3.1.3：“結(jié)合實(shí)例，認(rèn)識(shí)功的概念。知道做功的過程就是能量轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過程。”

結(jié)合實(shí)例形成功的概念時(shí)，實(shí)例的情景應(yīng)體現(xiàn)有關(guān)能量的變化。如：勢能的變化，動(dòng)能的變化，內(nèi)能的變化1.增加“電功”概念，完善對“功能關(guān)系”的認(rèn)識(shí)用叉車搬運(yùn)貨物時(shí)，叉車把貨物從地面提升到一定高度，叉車用力托起貨物，使貨物在這個(gè)力的方向上發(fā)生了位置的移動(dòng)。我們看到了叉車工作的成效。暗示：做功引起勢能的變化八年級第11章第1節(jié)八年級第11章第3節(jié)暗示：做功引起內(nèi)能的變化九年級第13章第2節(jié)九年級第13章第2節(jié)

電能可以轉(zhuǎn)化成多種其他形式的能量。電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能的過程也可以說是電流做功的過程，有多少電能發(fā)生了轉(zhuǎn)化就說電流做了多少功，即電功是多少。例如，電動(dòng)機(jī)工作時(shí)，我們可以說電能轉(zhuǎn)化成了機(jī)械能，也可以說電流做功使電動(dòng)機(jī)能夠向外輸出動(dòng)能；電爐工作時(shí)，可以說電能轉(zhuǎn)化成了內(nèi)能，也可以說電流做功使電爐的內(nèi)能增加……1.增加“電功”概念，完善對“功能關(guān)系”的認(rèn)識(shí)13章：做功可以改變物體的內(nèi)能。11章：一個(gè)物體能夠做的功越多，表示這個(gè)物體的能量越大。

實(shí)驗(yàn)教材沒有給出電功的概念，因此在電能的基礎(chǔ)上，定義電功率為：

“表示消耗電能的快慢”“一個(gè)用電器功率的大小等于它在1秒內(nèi)所消耗的電能”

新教材中增加了電功的概念，在電功的基礎(chǔ)上定義電功率：

“電功率表示電流做功的快慢”“電功率等于電功與時(shí)間之比”2.修改“電功率”的表述可視性得到改善！3.改寫“焦耳熱”演示實(shí)驗(yàn)4.明確電能表“標(biāo)定電流”與“額定電流”的區(qū)別例1：家用電能表上標(biāo)有“220V10（20）A”的字樣，則此電能表的標(biāo)定電流是

A；正常工作時(shí)用電器總功率不能超過

kW.例2：小明家中的電能表如圖1所示，從表盤信息可知，小明家接入的用電器總功率不能超過

W．當(dāng)家里只有微波爐工作時(shí)，電能表在1min內(nèi)轉(zhuǎn)600轉(zhuǎn)，則微波爐消耗的電能為

J中考中“計(jì)算家庭電路中用電器的最大總功率”的考題（中考評分標(biāo)準(zhǔn)：10；2.2）（中考評分標(biāo)準(zhǔn)：2200;1000）

4.明確電能表“標(biāo)定電流”與“額定電流”的區(qū)別解（1）……第十九章生活用電修訂要點(diǎn)1.兼顧城鄉(xiāng)差別，補(bǔ)充“城市住宅配電系統(tǒng)”2.修改“安全電壓”的表述3.增加“高壓觸電”相關(guān)知識(shí)1.兼顧城鄉(xiāng)差別，補(bǔ)充“城市住宅配電系統(tǒng)”實(shí)驗(yàn)教材對于“安全電壓”的描述是：“經(jīng)驗(yàn)證明，只有不高于36V的電壓才是安全的。”