在探究中寻找物理规则

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1、在探究中寻找物理规则【摘要】本课学习旨在培养学生关于长度和时间的测量技能，懂得物理的测量规则，体会物理测量的意义，促进学生科学思维的养成。教学设计需把握初屮物理课程标准的理念和要求，深刻领会苏科版物理教材编写的意图和特点，精心创设系列的测量活动，凸显学生的探究行为，并以评价促进学习。【关键词】实验探究；长度的单位及测量；教学设计【屮图分类号】G633.7【文献标志码】A【文章编号】1005-6009（2017）03-0024-03【作者简介】许帮正，江苏省无锡市教育科学研究院（江苏无锡，214001）教研员，正高级教师，江苏省特级教师，全国优秀教师，“江苏人民教育

2、家培养工程”培养对象，江苏省“333高层次人才培养工程”培养对象，长三角初中物理学科专家，苏州大学物理专业教育硕士研究生导师。“长度和时间的测量”是研究运动的基础，且“测量”应是学生终身必备的技能，是科学素养。《义务教育物理课程标准（2011年版）》对此内容的要求是：会根据生活经验估测长度和时间、会选用适当的工具测量长度和时间。其屮，“用刻度尺测量长度、用表测量时间”是课标规定的学生必做实验。教材把课程标准的要求转化为具体的教学任务和教学策略，其结构是十分清晰的（图1）。笔者在设计本课教学时，把握课程标准，领悟编者意图，构建以“探究行为”为核心学习行为的初中物理课

3、堂，注意通过测量活动使学生掌握技能并形成科学思维，认识到长度的测量不等于刻度尺的使用，测量是按照一定的规则对事物进行量化的过程。具体的教学实施过程如下。一、课题引入出示图2学校田径运动会跳远、跑步的场景，请学生回答如何比较“跳得远、跑得快”，知道学校田径运动会离不开长度和时间的测量。意识到测量就在身边。（设计意图：用好学生身边的课程资源，从生活走进物理。）二、“长度的单位及测量”教学流程【活动1】比较课桌的长、宽、高。（1）目测课桌长、宽、高，并比较它们的长度。教师小结：测量的实质就是比较，有时候目测就可以。（2）不用尺，你如何比较自己的课桌和同学的课桌，哪个长？

4、说说你的做法。学生有采用“？？”作为标准，有采用“书本长度”作为标准，教师评价学生的估测方案，肯定他们测量时都有寻找“标准”的意识。教师找相距较远且标准不同的两位学生阐述谁的桌子更长，学生很难回答，再问原因所在，意识到测量时“标准”不统一。教师小结：测量的过程就是比较的过程，是将待测的量与标准量进行比较的过程。科学的比较方式是先确定一个公认的标准量，物理学中把公认的标准量叫作单位。关于长度的测量，人们也一直在寻找着标准。教师介绍古时人们采用的长度标准，说明现在的长度标准及国际单位“米”和符号“m”；出示米尺并结合手势说明“米”的大致长度；通过实例引导学生进行单位换

5、算。【活动2】这个物体有多长？先后出示三幅模拟测量图（图3），请学生读数并组织评价。抽取学生汇报读数情况如下：甲图：0.6m;0.7m乙图：0.57m;0.58m丙图：0.572m;0.573m教师提问：（1）为什么甲、乙、丙读数结果会不同？（2）三组结果中，哪一组数据相差最小？教师小结：刻度尺的分度值不同，测量结果会不同；分度值越小，测量结果越精确。测量的目的是为了使结果逼近真实值，读数吋应根据分度值做出估读。【活动3】练习使用刻度尺。这个活动可以分解成以下4个方面：（1）明确使用规范。①刻度尺的选择和读数规范：请学生先观察供测量用的刻度尺。思考如下问题：是否可

6、以用来测量书本宽度？分度值是多少？记录时选用什么单位合适？需要估读到哪一位？②刻度尺测量时的操作规范：请学生阅读书木中的“信息快递”，向同学演示测量物理课本宽度的操作。组织评估活动，明晰操作规范，尤其是使用有厚度的刻度尺，注意使刻度线紧靠被测物体。(2)测量物理课本的宽度。请学生选用毫米刻度尺，按照操作规范，测量并记录3次测量结果。教师选择一组“课本宽度”数据填入表1。教师提问：①同一把尺子，三次测量结果为什么会不一样？②怎样减小测量误差？教师小结：每次估计值不一样；为减少误差，需要求平均值。由于书本的宽度是测量的结果，所以平均值位数由刻度尺最小分度值决定。取计算

7、的平均值“18.47cm”作为最终测量结果。(3)测量物理课本内页纸张厚度。学生操作：先讨论方案，测量内页纸张总厚度，计算每张纸的厚度，最后求平均值。教师提问：①刻度尺直接测量是否可行？②?榫】赡芗跣//蟛睿?选择测量多少张合适？③选择什么长度单位？如何处理实验数裾？课堂实际处理结果如表2(参考数据)。教师小结：采用合适的方案，可以减小测量误差。例如测量纸张厚度时我们可以采用“测多算少”的方法。(4)进一步了解测量长度的工具。介绍图4屮的长度的测量工具。精度最高：螺旋测微器。精度高并能实现特殊测景：游标卡尺。方便测量弯曲物体：卷尺。常用：直尺、三角板。教师提问：①

8、装窗户玻璃