物态变化(教材分析)

苏科版第二章《物态变化》课程组织教学方法教材内容第一部分培养对教学目标分类能力第二部分将目标具体为知识点（考点）的能力第三部分把握各章节的教学要求的能力第四部分对物理概念的规范能力第五部分在教学中渗透科学方法的能力第六部分形成、修正自己教学模式的能力第七、八、九部分试题的收集能力、试卷的编制能力、课时的划分能力。第一部分培养对教学目标分类能力新课程标准（2011）中部分行为动词界定类型水平行为动词举例认知性目标行为动词了解了解、知道、描述、说出、列举、举例说明、说明认识认识理解解释、理解、计算技能性目标行为动词独立操作会、会测量、会选用、会使用、会根据……估测、会用……测量体验性目标行为动词经历尝试、观察、经历、探究、能认同关心、关注、有……意识内化养成新课标对第二章的内容要求l.1.1描述固、液和气三种物态的基本特征。列举自然界和生活中不同状态的物质及其应用。l.1.2说出生活环境中常见的温度值。了解液体温度计的工作原理，会用常见温度计测量温度。尝试对环境温度问题发表自己的见解。例1.

观察生活中常见的温度计，了解它们的使用方法和测温范围。例2.尝试对温室效应、热岛效应等发表自己的见解。1.1.3经历物态变化的实验探究过程，知道物质的熔点、凝固点和沸点，了解物态变化过程中的吸热和放热现象。用物态变化的知识说明自然界和生活中的有关现象。例3.

运用物态变化的知识，说明冰熔化、水沸腾等现象。l.1.4用水的物态变化说明自然界中的一些水循环现象。了解我国和当地的水资源状况，有关心环境和节约用水的意识。新课标对第二章的活动建议（1）调查学校和家庭的用水状况，设计一个学校或家庭的节水方案。（2）调查当地水资源的利用状况，并对当地水资源的利用提出自己的见解。（3）调查当地农田灌溉的主要方式，了解节水灌溉技术。1．记忆类：需要记忆的内容，包括概念、规律、公式、重要常数等。2．举例类：许多知识点要求能列举有关实例。3．问答类（解释、说明）：能用有关知识点解释、说明有关现象。4．计算类：要求能运用数学公式进行计算的知识点。5．人文类：能记住有些人物和事件（科学家及其贡献）。6．作图类：需要动手作图的知识点。7．实验、探究类：会做某些测量性、验证性、组装性实验；对有的概念会进行建构实验、有些规律会进行探究实验。总之，要以实验为手段，去进行亲身“经历”。8．图象类：用图象形式描述物理现象、过程、实质。9．情感类：感受科学精神、科学技术与社会关系、进行科学思想教育的内容，以及课外进行研究性学习的内容。第二部分将目标具体为知识点（考点）的能力一、举例、记忆类的知识点1、温度的概念、单位（℃）；液体温度计的工作原理、使用方法、注意事项；三种物态、物态变化；熔化，熔化吸热；凝固，凝固放热；常见的晶体、非晶体；晶体与非晶体在熔化、凝固过程中的异同点，熔点、凝固点；汽化，汽化吸热，汽化的方式，沸腾，沸腾的过程，沸点，蒸发；液化，液化放热，液化的两种方法；升华，升华吸热；凝华，凝华放热；雾、露、霜的成因。2、物理常数（16个）声音在15℃空气中的速度：340m/s；人耳能分别回声的时间0.1秒；人耳的听觉范围：20Hz---20000Hz；光在真空中的速度：3×108m/s；水的密度：1.0×103kg/m3；水的比热容：4.2×103J/（kg•℃）；人的正常体温：37℃左右；1标准大气压下水的沸点：100℃；水的凝固点、冰的熔点：0℃；照明电路电压：220V；安全电压值：不高于36V；一节干电池电压值：1.5V；一节蓄电池：2V；重力常数：g=9.8N/kg；1标准大气压值：105Pa。二、问答类的知识点这些知识点首先要能够“记忆”和“举例”。在此基础上，还要能运用这些原理解释、说明有关现象。1．单一问答题：例1、P38仙人掌的针状叶子有什么作用？医生用带柄的小镜子检查口腔时，为什么在酒精灯上烤一烤？2．读图类问答题：要求：根据给出的装置示意图，填空回答这些设备的工作原理和过程。例1、P31观察体温计的结构，学会使用。

P38纸锅烧水；

P412、从图象中能获得什么信息？

P431、舞台常用干冰制造白雾，请解释。3．综合问答题：运用上述多个问答题知识点（单一、读图均可）的组合解释常见现象或陌生现象。三、计算类的知识点这些公式首先要“记忆”。在此基础上，能够运用这些公式进行计算。例、有一支刻度均匀但实际测量值不准确的温度计,当把它放入0℃的冰水混合物中时,温度计显示的示数为2℃,当把它放入100℃的沸水中,温度计显示的示数为98℃,若把它放在室内空气中,它显示的示数为26℃,试计算此时室内空气的实际温度为多少摄氏度？（12呼和浩特）如图所示是某位同学测体温时体温计的一部分，它的读数是

，该同学的体温属于

（填“正常”或“不正常”）范围．现在，英美等国家多用华氏温度计，华氏温度计是荷兰人华伦凯特在1709年用酒精制作的温度计．他把标准大气压下水沸腾的温度定为212华氏度，把纯水凝固时的温度定为32华氏度，用°F表示华氏温度，温度计刻度均匀，每个表示1°F．请利用这些知识得出体温计的读数可以记作

°F．（结果保留一位小数，写出计算过程。）四、人文类的知识点要记住后面几位科学家的名字和他们做出的与初中物理知识相关的科学贡献。五、作图类的知识点作图知识点，首先要“记忆”作图原理、方法，然后运用这些原理、方法进行作图。六、实验、探究类的知识点（一）初中物理实验的分类：（二）初中物理实验的等级：（一）初中物理实验的分类：1．测量性实验：知道有关的器材使用方法，然后运用这些器材进行测量。如：用电流表测电流；用天平测量物体的质量。2．探究性实验：通过实验，探究归纳出结论。如：探究欧姆定律；探究光的反射定律。3．验证性、说明性实验：通过设计小实验，验证观点的正确性（包括器材、做法、现象、结论四个方面），或通过实验说明某一问题。如：验证光的直线传播；通过实验说明液化现象的存在。4．建构性实验：通过实验，建构物理量。如：密度概念的建构；比热容概念的建构。（二）初中物理实验的等级：从知识的重要性和培养学生能力作为出发点，通过多年来对《课程标准》的理解，并结合新版《课程标准》所要求的20个实验，将初中物理实验划分为4个等级，即：

零级实验、一级实验、二级实验、三级实验。

1．零级实验（例：用液体温度计测量温度）“零级实验”就是对初中物理10种基本测量工具及其使用方法的直接训练。这是最低级的实验要求，是进行其他实验的基础。在课堂教学中，可以通过随堂实验训练学生对这些实验仪器的使用。

注意：上述实验中，在测量之前，应该先“估测”。2．一级实验：“一级实验”就是以教师演示实验为主进行的实验。在课堂教学中，通过这些实验归纳出一些简单的现象、结论。熔化现象；凝固现象；汽化现象；蒸发吸热致冷；影响蒸发快慢因素；液化现象；降低温度使气体液化；液化放热；升华现象；凝华现象。3．二级实验（例：熔化、凝固）：“二级实验”是一些探究（或建构）内容，由于条件、时间等所限，这些实验不一定非要到实验室进行学生分组实验，可以在教师演示实验的基础上进行全班共同的探究教学。晶体与非晶体在熔化、凝固过程中的异同点4．三级实验（例：沸腾、熔化）：“三级实验”就是必须让学生到实验室进行的分组实验。通过这些分组实验，学生应该能够熟练操作、掌握整个实验过程，包括实验目的、原理、方法、器材、装置图、步骤、表格、现象以及易错点等问题。探究水的沸腾过程七、图象类知识点及其要求1．需要学生记住和熟练运用的基本图象：（1）晶体、非晶体的熔化、凝固过程：

t温---t时图象；（2）水沸腾的过程：t温---t时图象；2．在上述图象基础上，让学生尝试灵活运用图象法去解决包括其它知识点的各种问题。八、情感类知识点对环境温度问题发表自己的见解；有节约用水的意识；体温计的结构特点、使用。从体温计谈起；电冰箱与臭氧层；水循环。第三部分把握各章节的教学要求的能力章节教学内容教学要求举例记忆问答计算人文作图实验探究常数图象温度温度的单位——℃11液体温度计工作原理、使用方法10体温计构造特点、使用★00摄氏温标是由瑞典物理学家摄尔修斯（AndersCelsius，1701～1744）在1742年制定的。绝对温标是英国科学家开尔文1848年建立的一种新的温度标度，也叫开氏温标。华氏温标是德国物理学家华伦海特(Fahrenheit)大约在1710年提出的，华氏温度至今还在英、美等国民间流行。摄氏温标：C绝对温标(开氏温标)：K华氏温标:FKFC第四部分对物理概念的规范能力由于新教材注重探究，致使许多物理概念、规律等在叙述上不够完整和统一，因此造成许多教师对物理概念在初中的说法上比较混乱，不够科学和标准。可以通过参考传统教材及有关资料，结合新教材对物理概念的新的表述，物理教师必须对初中物理概念、规律、公式、常数能做出统一规范表述和要求。初中学习中的物理概念，按其所反映的物理特征我将它分为下面五类。第一类是对物理现象的定义，如机械运动、热运动、磁场、电磁感应现象、物态变化、熔化、液化等概念。初中阶段这些概念都没有量化，学生只需定性理解。第二类是描述物体或物质的某种属性。如质量、体积、密度、比热、燃烧值、电阻等概念，分别从不同的角度描述了物体或物质的特性。因此对于确定的物质或物体，在一定程度上都具有量的稳定性，一般运用时可看作恒量。但要注意特殊情况，如热膨胀使物体密度变化；温度、长度和粗细的变化，可引起电阻变化。第三类是描述物体的某一物理状态。如速度、温度、能量、电流强度等概念，与物体的存在状态相对应，对于确定的物理状态有相对的稳定性，状态变了也就随着改变。第四类是引起物理状态发生变化的原因，或在状态变化过程中出现的概念。如力、压强、功、热量等概念，都是与物理状态的变化过程相联系，有些是造成状态变化的原因，有些是量度状态的变化（电压是一特殊的量，它的存在不会引起电流的变化，但它的改变要引起电流改变）。因此，对于这些概念的理解要从具体的物理变化过程去把握。第五类描述机械工作性能的概念。如功率、效率，分别描述做功的快慢和对能的利用率。因此要从做功的过程去理解。大量的物理概念具有定量的性质。许多物理概念所反映的客观事物的本质属性具有明显定量的性质，也就是说，概念可以用一个可测量的量来表示，如速度、加速度、电场强度、电阻、电压等，这类概念称为物理量．物理概念与物理量物理量按照它反映客观事物属性的性质来分，可分为：（1）状态量和过程量．（2）矢量和标量．（3）物理量按国际单位制又可以划分为基本物理量和导出物理量：物理概念大多具有定量的性质，因而研究物理学，就必然离不开数学和实验测量．温度计玻璃泡浸入被测物体后要稍侯一会儿，待温度计的示数稳定后再读数；关于雪的形成注意教材的变化第五部分在教学中渗透科学方法的能力科学方法是探究的工具，是连接知识与能力的桥梁，方法的运用是能力的外在表现。在长期的教学实践中、根据学生的特点，挑选了一些科学方法应用到物理探究和学习活动中，作为学生探究与学习的有力工具，也作为学生必须掌握的学习内容。1．控制变量法：（1）定义：在研究一个量与多个因素关系时，将一些因素固定不变，分别只研究该量与一个因素的关系，从而使问题简化。（2）举例：2．转换法：（1）定义：将看不见、摸不着、不便于研究的问题或因素，转换成看得见、摸得着、便于研究的问题或因素。（2）举例：3．等效替代法：（1）定义：就是运用替换或代换的方法去进行创造的方法。（2）举例：4．分类法：（1）定义：将许多东西根据一定的规则进行分组。（2）举例：5．比较法：（1）定义：找到两种东西（现象、物理量等）的相同点、不同点。（2）举例：蒸发和沸腾的异同点。6．类比法：（1）定义：由两种东西的一部分相似之处，推测其他部分也可能相似。（2）举例：7．模型法：（1）定义：将研究的问题在抓住要点的基础上进行简化、抽象，建立模型，运用模型去更方便地研究问题。（2）举例：为研究光现象，引入“光线”这一模型。8．逆向思考法：（1）定义：对研究的问题从相反方向思考，从而受到启发或得出结论。（2）举例：由“电能生磁”，引导学生反过来想一想，“磁能否生电？”，熔化吸热，凝固放热。9．缺点利用法：（1）定义：针对所研究内容中的缺点和不足，将错就错、变害为利、变废为宝，找到知识的应用途径。（2）举例：重力的方向竖直向下易使物体下落破碎是缺点，但同时也可以利用这一点制成打桩机、重锤，悬挂物体等等。再如，导体中电流过大，产生大量热量而引起火灾是缺点，但正是据此制成了电热器来为我们服务。10．等价变换法：（1）定义：让学生把有关知识的数据、形象、动作、符号、公式、实例、文字叙述等各种信息自由地变换表示，培养学生联想能力。（2）例如，在研究压强时，将压强定义式变换为定义的文字叙述，或相反。11、归纳法12、科学推理法节方法内容温度放大法温度计玻璃管的作用缺点列举法设计制作温度计熔化和凝固分类法物态变化的分类；固体的分类转换法吸收热量转换为加热时间逆向思考法通过熔化过程想象凝固过程比较法比较晶体、非晶体熔化、凝固的异同点等价变换法熔化、凝固规律可以用图象表示第六部分形成、修正自己教学模式的能力一、教学模式《课程标准》规定了三维课程目标。要在课堂教学中去达成这些目标，就必须通过一定的途径。这些途径主要是：把学生、教材内容以一定的形式组织起来、用一定的教学方法和手段去完成规定的任务。课程组织教学方法教材内容课堂教学是一个完整的系统，如同一个小型宇宙。因此，在课堂教学中，这3个方面是三位一体、互不可缺的。在不同的教学思想、理论指导下，这3个方面可以形成各种不同的组合。这些不同的组合，就形成了课堂教学中不同的空间形态、时间流程，也就形成了不同的课堂教学结构。根据系统论可知，系统的结构决定了系统的功能，因此不同的课堂教学结构也就形成了功能不同的课堂教学模式。可见，教学模式就是在一定教学思想、理论指导下，为完成特定的教学目标和教学任务而建立起来的，较为稳定的教学程序和方法策略。由此还可以看出，教学模式是一种中介，它的上层是教学思想和理论，下层有可操作的程序和方法策略。因此，教学模式是教学思想、理论和具体教学方法之间的“桥梁”。二、教学模式的基本结构每一种教学模式都是一个完整的体系，是由许多因素、部分组成的复杂结构。但是，其中与课堂教学密切相关的，主要有如下4个方面：（1）教学思想；（2）教学目标；（3）教学程序；（4）教学策略。

（1）教学思想：

就是教学模式得以生存的理论依据和渊源。它一般是一些教育科学规律、方法，也可以是其它科学思想、规律或方法的移植。孔子、孟子、夸美纽斯、赫尔巴特、斯宾塞、杜威、布卢姆、布鲁纳、赞可夫、瓦根舍因、苏霍姆林斯基、洛克、苏格拉底、舒尔茨、加里宁、乌申斯基、维果茨基、巴班斯基、加德纳、皮亚杰、卡普捷列夫、伯纳德维纳、班杜拉、马斯洛、桑代克、陶行知、裴斯泰洛齐、马可连柯、科尔伯格、凯洛夫。（2）教学目标：

就是教学模式的功能。它决定着这种教学模式适合哪一类的教学内容或能够培养学生的哪些方面。如，适合进行概念教学还是实验教学，培养学生的收集信息能力还是培养学生的创造力等等。（3）教学程序：

就是教学模式的实施环节、步骤。它是教学模式的主要结构，如同人的脊柱。（4）教学策略：

就是教学模式实施的总体原则和各个环节实施的具体方法。其中，教学目标是整个教学模式的灵魂，它决定了教学模式的作用，而其他3个方面，都是围绕着它、为它的达成服务的。三、教学模式的作用教学模式的作用很多，主要可以体现在如下两个方面：1．教学模式是课堂教学的行动指南：（1）教学模式可以从整体上把握教学全过程：（2）教学模式可以从细节上预测教学实际过程：2．教学模式是培养教师教学能力的重要手段：1．教学模式是课堂教学的行动指南：（1）教学模式可以从整体上把握教学全过程：教学模式规定了教学的程序、环节、步骤，以及相应的具体方法。因此，在课堂教学中就可以使我们清楚如下两点：①先做什么、后做什么（程序、环节、步骤）；②具体每一步怎样做（方法策略）。这样，有了教学模式，一节课就基本规划好了，剩下的问题就是照着模式去操作了。（2）教学模式可以从细节上预测教学实际过程：有了教学模式，清楚了在课堂教学中某时某刻要做何事，这样也就可以预测某时某刻可能发生的事情。如，在大约课堂教学进行到多少分钟时，应该正在讲解哪一个问题，那时学生的表情会怎样、学生可能提出怎样的疑问、想法等等，都可以提前估计到。这样，就可以提前做好应对的措施、有备无患，从而把实际教学过程真正掌控在教师自己的手中，使教学过程能够顺利进行。可见，教学模式既能“导游”（整体上把握教学全过程），又能“算卦”（细节上预测教学实际过程）。因此，教学模式是实施课堂教学的重要工具，是教学行动的指南。2．教学模式是培养教师教学能力的重要手段：既然教学模式是实施课堂教学的重要工具，那么显然，会使用的工具越多、工具使用得越熟练，能力当然就越高。这就如同一个木匠，会熟练地运用刨子、凿子、锯子等多种工具，他的工作能力必然很强。因此，熟练地运用多种教学模式进行教学过程，就能使教师的教学能力不断提高。通过上述两点，就可以不断提高课堂教学的效率，从而为实现三维