初中物理新沪科版八年级全册绪论 打开物理世界的大门教案2025秋

绪论打开物理世界的大门本章从介绍自然界和生活中的常见的现象开始，激发学生探索大自然和生活的兴趣.本章内容包括自然界中的神奇和生活中的神奇，古文明中的科学思索和物理学的进步之阶，硕果累累的知识园地，其乐无穷的科学探究以及永远高扬的科学精神.本章体现了义务教育阶段物理教育的培养目标：提高全体学生的科学素养.从本章可见本教材的主要目的：不仅要从知识与技能方面,而且注重从过程与方法、情感态度与价值观等多方面，培养学生终身的探索兴趣、良好的思维习惯、有根据的怀疑精神、一定的创新意识等.“良好的开端,是成功的一半”．本章教材内容虽不多，但对学生开始学习物理学的教育有着重要的作用.如果学生通过学习能认识和体会到，物理不仅有趣,还十分有用，那么，这种起始的兴趣和初步学习物理的价值观，将会成为他们学好物理的一种首要的内在动力．本章共有３部分：1.第一部分“走进神奇”.通过具体的事例，让学生体会到自然界中的神奇；通过生活中一些不起眼的小事，让学生感受到生活中的神奇；通过解释一些现象，让学生知道学习科学知识有助于更好地理解这些神奇.2.第二部分“探索之路”.首先认识“古文明中的科学思索”，了解古人的原始思维中有科学的成分；通过对“物理学的进步之阶”的学习，了解物理学发展中的几个重要阶段.3.第三部分“站在巨人的肩膀上”.品尝知识园地的累累硕果，学习科学探究的一般步骤和方法，体会前人伟大的科学精神.【教学目标】1.物理观念：对物理是研究什么的及其重要应用有个初步印象；认识物理学发展的几个重要阶段.2.科学思维：通过对自然现象的认识，意识到学习物理不但需要观察和实验，更需要勤于动脑.3.科学探究：知道科学探究的主要环节；通过对人类探索历程的学习，掌握科学的探究方法和科学探究的一般步骤.4.科学态度与责任：了解古人对神奇现象的探究；关心物理知识的一些现代应用.【教学重点】科学探究的一般步骤和方法.【教学难点】培养学生进行初步科学探究的能力.【教具准备】多媒体、塑料瓶、筷子、碗、水、蓬松的塑料绳等.【教学课时】本章共有3部分，建议1课时.【教学过程】一、新课引入同学们，从现在起，我们将要学习一门新的课程——物理.物理学是一门非常有趣又有用的自然科学.它研究的内容十分广泛，下面老师将作简单的介绍.师开门、关门是我们每天都做的事，可是大家注意到了吗？当你用手握住门把手开门非常容易（边讲边演示），可是，手越向里边移动，开门就越费力.如果你握住“折页”的轴，无论你用多大的劲，也无法把门打开.让两位同学分别按要求推门，谈谈推门的感受（手越向里边移动，开门就越费力）.师今天推开的这扇“门”，不是一般的门，它是物理学的力学之门，让我们由此走进物理知识的王国，去探求物理世界的奥妙.物理学就是研究力的、光的、热的、电的、声的现象的一门科学.二、进行新课一、走进神奇1.自然中的神奇师物理是有趣的，有用的，她能带领我们去探索神奇的大自然.师多媒体展示：自然现象中有很多神奇的现象：9 (1)浩瀚太空，群星闪烁，它们从哪里来？我们生活的地球在宇宙的什么地方？（宇宙最初是处于一种混沌状态，在某个特定时刻，发生了大爆炸，产生了时间和空间，从而才有了今天这个世界.科学观测显示宇宙正在膨胀.）(2)当夕阳西下，天边为何常有红色的霞光？(3)“天公发怒”是怎么回事？雷雨过后为什么经常会出现彩虹？(4)生发万物的大地，为什么有时会山崩地裂，喷吐岩浆？(5)江河为何有时也会“发怒”？(6)巍巍雪山，高耸入云，为何一声喷嚏就可能导致雪崩？(7)风是怎样形成的？师介绍：1988年6月的一次凌晨，旭日自海面冉冉升起，先出现的是一个扁平的太阳，突然人们发现在它的上方，又出现了一个太阳，怎么有两个太阳呢？师介绍雾凇：冬天，我国东北松花江畔百里长堤上常会出现满眼的玉树琼花——雾凇(通称“树挂”)，这是我国的四大自然景观之一.这是怎么回事呢？请同学们举出一些自然界的神奇现象来.学生举例（5~10分钟），充分调动学生的积极性.板书：1.自然中的神奇.例题1在秋天一个清爽的日子里，你和你的同伴来到一片树林里，听到久违的鸟鸣声.物理学知识告诉我们，声音的传播需要介质（固体、液体、气体都是介质），请你猜想一下，鸟鸣声是通过______（填一种物质的名称）传入人耳，从而使人能听到声音的.解析：我们身边无处不在的是空气，通常我们听到的声音都是由空气传来的.答案：空气.2.生活中的神奇师在我们生活中也会呈现一些神奇.生活中的神奇之一：倒饮料的诀窍师实验演示.在塑料瓶盖上开一个很小的孔，塑料瓶中的饮料几乎倒不出来.提出问题：小孔难以倒出饮料，那么有哪些方法可将饮料倒出呢？引导学生解决问题：问题解决：①大孔倒饮料，将瓶盖上的孔凿大些或拧开瓶盖；②在瓶盖上再开一个孔，用有两个孔的瓶盖倒饮料.生活中的神奇之二：水放大镜（学生动手实验）一矿泉水瓶中装满水.把手指放到矿泉水瓶后面观察，手变______了；用它看书上的字，字变______了，这又是怎么回事呢？生活中的神奇之三：摩擦起电（实验演示）师散开的塑料绳用干燥的手捋几下，看有什么现象？师实验演示。现象：塑料绳不仅不能合拢，反而会散的越开.师散开的塑料绳用干燥的手捋几下，塑料绳不仅不能合拢，反而会散开，有趣吗？这是由于摩擦让塑料绳带上了同种电荷，同种电荷相互排斥.9 师生活中还有很多的物理现象，大家举些例子看看.鼓励学生发言.师总结：生活中的一些现象也很神奇，这些神奇的事例及很多有趣的现象都可以用我们的物理知识来解释.板书：2.生活中的神奇.例题2李明家里有一个透明的圆形鱼缸，里面养了几条金鱼，有一天，细心的李明在给金鱼喂食的时候发现，从鱼缸侧面看到的金鱼与实际的金鱼大小似乎不一样.为了验证自己的判断，李明小心地用网兜把金鱼捞起，仔细看了一下金鱼的大小，然后再把金鱼放回鱼缸去观察金鱼的大小，结果李明发现自己的判断是正确的.请问，李明从圆形鱼缸侧面看到的金鱼比实际的金鱼的大小要______（选填“大”或“小”）；把一根筷子斜插入装有水的碗中，从水面上看，筷子在水中的部分被水“折”断了，筷子在水中的部分是向弯折；地球在自转的同时还在绕着太阳公转，那么当地球上的你站在操场上使劲竖直往上跳，下落时，你______（选填“能”或“不能”）落到原地.解析：金鱼缸相当于一个放大镜，看到的金鱼比实际的金鱼的大小要大；由于光的折射，筷子在水中的部分是向上弯折；由于惯性，人跳起后，仍保持着和地球相同的转动速度，所以当你下落时，你能落到原地.答案：大；上；能.二、探索之路师现在我们已经知道了在自然中、生活中都有很多神奇.面对神奇，人们感到迷茫、好奇、敬畏，人们渴求去探究.“一种想要了解自然奥秘的无法遏止的渴望”促使世界各民族努力探索、坚持不懈，从茫茫远古延续至今.下面我们一起来了解物理学的探索之路.1.古文明中的科学思索（1）认识我国古代的文字师远古的先人们早就开始思索自然界的神奇现象了，而那些能直接刺激感官（如眼睛和耳朵）的神奇现象则最能引起他们的注意.从古人的文字和图画中便可看出他们的一些科学思索.师多媒体展示：教材P3页图8，甲骨文“殸”.师甲骨文“殸”，好像是一块很大的斜面石头和一只拿着结实木槌的手，这只手正拿着木槌欲敲打石块.石头上分叉的笔画有时被解释成悬挂它的绳子形象，有时又被解释成某种形式的装饰品.磬和耳组成了“聲”（声）字，这似乎表示耳朵听的是木槌敲打磬发出的声音.让学生说说了解的中国古代文字.（2）古人的宇宙模型之一：古代人认为“天圆地方”.看教材P3页图9了解“天圆地方”说.师介绍“天圆地方”说：“天圆地方”说的产生源于古人观察大自然的直觉感受.古人仰而观天，第一直觉是天为球形，俯而察地，第一直觉是地为平面.一个半球形扣在一个平面上，人在其中观看，就有天似穹庐，地似棋盘之感，所以有“天覆地载”之说.“天圆地方”是中国古代影响最大、产生最早、流传最广的宇宙观，同时也是中国重要的传统文化概念.在这种宇宙观的基础上逐渐产生了“司南”（指南针）.指南针是我国古代的四大发明之一.师介绍我国古代文明：我国四大发明中，印刷术、火药、指南针改变了整个世界的面貌和事物的状况，第一种在印刷上，第二种在战争中，第三种在航海上.从那里接着产生无数的变化，以致没有一个帝国，没有一个学派……能比这三种发明对人类事业产生的影响更深远.（3）石头阵.学生看教材P3页图10，师介绍“英格兰的石头阵”：英国西南部的“魔圈”9 石头阵（又称巨石阵），被一些考古学者认为是人类现存最早的天文观察台之一.它大约建立于公元前3000年到公元前2500年，全部工程延续千年之久.1960年，天文学家杰拉德·霍金斯借助计算机发现：在夏至这天，从英格兰石头阵圆圈中心观察时，刚刚升起的太阳必将从远离中心的一块“巨石脚跟”上射出来.而在其他重要的日子或节令，太阳、月亮升起和落下的方向也同样与另外的巨石一一对准形成一条直线.它的外围坑洞可以被用来预报月食.板书：(一)古文明中的科学思考：象形文字、石头阵等.2.物理学的进步之阶师灿烂的古代文明闪烁着古人朦胧的理性之光，也为人们科学地认识世界奠定了基础.在物理学发展的漫长历程中，不少前辈作出了卓越贡献.接下来我们了解物理学的进步之阶.学生阅读教材P4页“物理学的进步之阶”，思考物理学发展主要经历了哪几个阶段？学生发言并讨论.师总结并说明：第一阶段：自然科学的真理对错误权威的挑战哥白尼是伟大的波兰天文学家和近代自然科学的先驱.从13世纪开始，托勒密的“地心说”被教会用作天主教的教义基础，在欧洲占统治地位.哥白尼在长期的天文观测中，意识到地球根本不是宇宙的中心，只是一个绕太阳旋转的普通行星.在1543年，他用“日心说”向教会发出严正的挑战，否定了影响人类达千年之久的托勒密体系，有力地推动了人类文明的进程，使人类对宇宙的认识向前跨越了一大步.伽利略是经典力学和实验物理学的先驱.他率先使用望远镜观察天体运动，观测结果进一步证实了哥白尼的观点.他还不断地向亚里士多德的权威性发起挑战，他是最早用实验的方法去追求隐藏在事物表象之后的真理的物理学家.板书：1.自然科学的真理对错误权威的挑战——哥白尼的“日心说”.第二阶段：经典力学体系的建立牛顿是人类历史上的科学巨匠，他的三大运动定律构建了经典物理学体系.他在物理学、数学、天文学等方面作出划时代的贡献.诗人波普在牛顿的墓碑上这样形容：“自然和自然的规律，都藏在黑暗的夜空；上帝说‘让牛顿降生’，于是一切变得灿烂光明.”板书：2.牛顿经典力学体系的建立.第三阶段：现代物理学的产生和发展爱因斯坦的相对论冲击了经典的时空观，他认为：当物体的运动速度接近光速时，人们所熟悉的空间和时间等概念都会发生变化.如时钟会走得很慢，人将会青春不老，大尺度的宇宙空间例如几百万光年，也不再是那么遥远.普朗克、玻尔等人发现微观世界与宏观世界的物理规律有很大差异，于是提出了新的理论——量子力学.他们为物理学的发展跨出具有划时代意义的一大步.板书：3.现代物理学的产生和发展——爱因斯坦的相对论和玻尔等人的量子力学.三、站在巨人的肩膀上师物理学在人类社会的发展中有很重要的作用，特别是在近代和现代，近代每一次的工业革命都是物理学的突破.在探索之路上，有众多的科学巨人为后人留下了丰硕的知识园地、科学的探究方法及不朽的科学精神.“站在巨人的肩膀上”，你能站得更高，看得更远.1.知识园地（1）活动1：阅读课本P5~6页“知识园地——硕果累累”，讨论并回答下列问题：a.物理知识在生活中有哪些应用?b.通过前面的学习，请你叙述一下在你心目中什么是物理学？请给物理学下一个简单的定义.物理学是___________________________________________________.学生阅读完讨论交流.(2)多媒体展示：物理知识的现代应用.1.人类的飞翔之梦，登上月球、遨游太空.9 2.电子显微镜——人类的“火眼金睛”.3.激光技术在农业、医疗、通信、能源等领域的应用.4.集成电路、超导技术的发展.师很多的前辈在探索神奇现象的过程中，逐渐发现蕴藏其中的某些物理规律.随着对这些规律的深入探究，物理学的体系便逐渐形成了.物理学是研究自然界的物质结构、物体间的相互作用和物体运动最一般规律的自然科学.板书：1.物理学是研究自然界的物质、相互作用和运动规律的自然科学.2.科学探究（1）活动2：阅读课本P6~7页“科学探究——其乐无穷”，讨论并完成下列探究过程：“两个铁球同时落地”的探究过程：提出问题：古希腊哲学家亚里士多德曾经提出重的物体下落快，轻的下落的慢.而伽利略认为轻的物体下落的不一定慢，你认为物体下落的快慢与物体的轻重有关系吗？猜想与假设：物体下落的快慢与物体的轻重______(选填“有”或“没有”)关系.设计实验与制订计划：伽利略让助手在比较高的斜塔进行实验，要求两球同时离开手进行下落（两个球都是铅球，只是一个大，一个小）.你打算怎样去验证你的猜想是否正确呢？写出你的计划.进行实验与收集证据：做一做，看看你的实验结果是什么？分析与论证：由实验结果能得出什么结论？评估：你觉得通过一次实验就得出的结论可靠吗？应该如何做？交流与合作：其他人的实验方案有哪些值得学习的地方？实验中产生的问题又是如何解决的？（2）师引导学生参与实验探究.（3）总结.师通过以上探究，请你概括科学探究包括哪些主要环节？学生：科学探究有七个环节：提出问题、猜想与假设、设计实验与制订计划、进行实验与收集证据、分析与论证、评估、交流与合作.板书：2.科学探究七个环节：提出问题→猜想与假设→设计实验与制订计划→进行实验与收集证据→分析与论证→评估→交流与合作.师在科学探究中，大家要学会问，学会猜，学会做，学会想，学会合作.多媒体播放“两个铜球同时落地”的实验视频.例题31元硬币的外观有银白色的金属光泽，一些同学认为它可能是铁制成的.在讨论时，有同学提出：“我们可以拿磁铁来吸一下”.“拿磁铁来吸一下”这一环节属于科学探究中的（）A.猜想B.实验C.评估D.分析与论证解析：本题主要考查对科学探究各要素的了解与运用能力.提出问题、猜想与假设、设计实验与制订计划、进行实验与收集证据、分析与论证、评估、交流与合作是一个完整的探究过程中的七个主要要素，各个要素在整个思维程序中的地位和作用不同，在探究过程中侧重培养的能力也不同.“拿磁铁来吸一下”这一环节属于实验验证环节，所以选项A、C、D都不正确.答案：B.例题4教育部日前发布有关禁烟通知，要求“禁止在中小学幼儿园内吸烟”.“吸烟有害健康”已经成为大家的共识，但在实际生活中总是能够听到不同的声音，如“某人吸烟很厉害，但身体却很好”，其实要证明抽烟与健康之间有无关系，除了探寻背后的科学原理外，还可以用数据来说话，但这个数据不能限于个案，而应该来自充足的统计，对于说明抽烟与健康间的关系，下列统计数据没有价值的是（）A.在人群中，抽烟的人所占的比例B.在抽烟的人群中，患某种相关疾病的比例C.在抽烟的人群中，没有患某种相关疾病的比例9 D.在不抽烟的人群中，没有患某种相关疾病的比例解析：明确研究的目的，是确定研究方法、方向、重点的关键.统计实验数据的目的是“要证明抽烟与健康之间有无关系”，关键要围绕“抽烟”和“健康”两者之间有无关系、有何关系去寻找答案，包括抽烟的人患哪些疾病，不抽烟的人是否也患有这些疾病，抽烟的人与不抽烟的人患某种病的比例多大等.而不是统计有多少人抽烟，多少人不抽烟.答案：A.3.科学精神师物理学正是在一代又一代科学家的努力下，才发展到由量子论和相对论作为支柱的现代物理学阶段.新的发展带来新的问题，新的问题必将导致新的探索，新的探索推动物理学进入新的时代.科学家们在科学探究的过程中，还为后人留下了永远高扬的科学精神.板书：3.高扬的科学精神.学生看教材P7~8页图21~22，并阅读教材P7~8页“科学精神——永远高扬”部分后讨论.师通过阅读，你们认为科学家们在事业上获得成功的诀窍在哪里？教师鼓励学生大胆发言.【课堂小结】本节课我们知道了神奇现象背后的科学知识，古文明中的科学思考，物理学发展的三个阶段，还知道了科学探究的一般过程与方法，以及科学态度和科学精神的宝贵.物理学在科学巨匠们的不断努力下，才有了今天的辉煌.老师相信，经过你们年轻一代的拼搏和努力，物理学将会有更加辉煌的未来.【课后作业】完成练习册中本课时对应的课后作业部分练习.【板书设计】绪论走进神奇1.自然中的神奇.2.生活中的神奇.二、探索之路(一)古文明中的科学思索：象形文字、石头阵等(二)物理学的进步之阶1.自然科学的真理对错误权威的挑战.2.牛顿经典力学体系的建立.3.现代物理学的产生和发展.三、站在巨人的肩膀上1.物理学是研究自然界的物质、相互作用和运动规律的自然科学.2.科学探究七个环节：提出问题→猜想与假设→制定计划与设计实验→进行实验与收集证据→分析与论证→评估→交流与合作.3.高扬的科学精神.本章复习和总结【教学目标】1.认识自然界和生活中常见的现象.2.了解古人对神奇现象的探究，认识物理学发展的几个重要阶段.3.了解物理知识的一些现代应用，知道科学探究的主要环节.4.会从自然和生活中的简单现象，提出问题，并能设计实验进行验证.【教学方法】1.归纳法：通过对本章知识的归纳总结，体会知识内容之间的联系，进而系统复习本章知识.2.引导分析法：通过引导学生对典型事例及例题的分析，帮助学生进一步认识科学探究的一般步骤和方法，培养学生分析问题、解决问题的能力.9 【教具准备】多媒体课件.【教学课时】1课时.二、本章总结1.知识结构（用多媒体展示并总结）2.例题讲解（用多媒体展示）1.走进神奇例题1某地发生7.3级地震.地震发生时，选择正确的逃生和自救措施非常重要，下列措施中正确的是（）A.室外的跑到楼内躲避B.迅速进入室内抢运物品C.迅速远离高压电线和陡坡D.高楼层的人们应立刻乘电梯撤离解析：当地震来临时，要保持清醒、冷静的头脑，及时将身边的背包或柔软的物品顶在头上；有时间时快速离开房屋，跑到空旷的地方去；来不及外逃时，双手抱头躲避在卫生间墙角或坚实的家具下，亦可转移到承重墙较多、面积较小的房间内.地震时迅速于高处跳楼逃生或乘电梯快速下楼都是不正确的，那样有生命危险，在高压电线附近有触电的危险，陡坡处有坠物滚落的危险，故选项C符合题意.答案：C.2.探索之路例题2面对神奇的物理现象，人们在迷茫、好奇、敬畏的同时，不断地努力探索.下面是在物理学的发展中做出过大量贡献的科学巨匠，你能根据介绍说出他们的名字吗？（1）如图1，他是著名的天文学家，自然科学的先驱.他用“日心说”否定了影响人类达千年之久的托勒密“地心说”，有力地推动了人类文明的进程.他是_________________.（2）如图2，他是经典力学和实验物理学等的先驱，他率先用望远镜观察天空，由此得到的关于天体运行的结果有力地支持了哥白尼的“日心说”.他是_________________.（3）如图3，他被人们誉为伟大的物理学家.他在前人研究的基础上，构建了具有划时代意义的经典物理学体系.他发现日月星辰的运转与苹果下落有某些相似之处，从而建立了以他的名字命名的运动三大定律.他是_________________.9 （4）如图4，他被誉为20世纪杰出的物理学家.他认为：当物体的运动速度接近光速时，人们所熟悉的空间和时间等概念都会发生变化.他是量子力学的主要奠基人之一，他发现微观世界的物理规律与宏观世界的物理规律有很大的差异.他是_________________.解析：记住科学家的特征以及在人类科学史上的重要发现和贡献.答案：哥白尼；伽利略；牛顿；爱因斯坦.3.站在巨人的肩膀上例题3两位同学各购买了相同的弹力球，他俩想比较哪一个球的弹力好，应该（）A.让两个球从离地不同的高处自由落下，比较反弹的高度B.把两个球向墙掷去，比较反弹后离墙的距离C.把两个球向地面掷去，比较反弹的高度D.让两个球从同一高处自由落下，比较反弹的高度解析：弹力球的弹性与多因素有关，如球的种类、生产厂家、下落高度和地面硬度等，实验探究时应采用控制变量法【物理学中对于多因素（多变量）的问题，常常采用控制因素（变量）的方法，把多因素的问题变成多个单因素的问题，每一次只改变其中的某一个因素，而控制其余几个因素不变，从而研究被改变的这个因素对事物的影响，对多个单因素分别进行研究，最后再综合解决，这种方法叫控制变量法】，且设计的方案要易操作.让两个球从同一高处自由落下，比较反弹的高度，运用了控制变量法，反弹的高度便于比较，此方法可以简单的比较出两球的弹力，而让两个球从离地不同的高处自由落下时不能比较两球的弹力，故A不正确，D正确；把两个球向墙掷去或向地面掷去时，不容易控制两次力的大小一定，所以这两种方法不可取，故B、C不正确.答案：D.例题4同样的一杯热水，室温高时冷却得慢，室温低时冷却得快.老师要求同学们针对这一现象，提出一个问题.下面是四位同学的发言，其中较有价值且可探究的问题是（）A.“热水在室温低时比室温高时冷却得快吗？”B.“为什么热水在室温低时比室温高时冷却得快呢？”C.“热水冷却的快慢与它的质量、环境的温差有什么关系？”D.“为什么热水的质量越大冷却得越慢？”解析：依据情景提出问题时，首先要找出情景所提出的问题是什么，然后要找出导致差异产生的原因，最后寻求两者之间的关系，提出探究问题.“同样的一杯热水，室温高时冷却得慢，室温低时冷却得快”，这一情景中提出的问题是“热水冷却快慢”的问题，导致“同样的一杯热水冷却快慢”不同的原因是它与环境的温差不同，结合选项可知B吻合，A、C、D不吻合.答案：B.例题5为了探究运动与静止的鸡蛋撞击时谁更容易破，小明让鸡蛋甲分别从斜面上的A、B、C三处由静止释放，撞击静止在水平面上的另一只相同的鸡蛋乙.实验结果是，第一次两只蛋都破，第二次甲蛋完好乙蛋破，第三次两蛋都不破.接下来的步骤是（）A.得出“与鸡蛋动静无关的”结论B.得出“静止的鸡蛋更易破”的结论C.在B处释放再重复做几次实验D.分别在A、B、C处释放再重复做几次实验9 解析：一个实验结论的得出，应该建立在正确设计方案，大量实验的前提下，仅通过一次实验就得出鸡蛋容易破的原因，是片面的，有可能存在偶然性，应该多做几次实验，再根据现象得出结论.经过简单的三次实验不能得出规律性的结论，A处位置高，鸡蛋间的作用力太大，可能每次滚下两个鸡蛋都会破，比较不出正确结论，同理C处位置低，能量小，鸡蛋间的作用力太小，两个鸡蛋都不会破，所以接下来应在B处释放再重复多次实验，才能得出结论.答案：C.【课后作业】完成练习册中本课时对应课后作业部分练习.9