资源简介

八年级物理上册同步备课系列（人教版2024）
开学第一课
开启科学探索之旅（教学设计）
姓名：___________ 班级：__________ 时间：__________
【新课标要求】
根据《义务教育物理课程标准（2022 年版）》，本节课要求学生经历观察物理现象的过程，能简单描述所观察物理现象的主要特征。初步领悟直觉并不都是可靠的，只有进行科学研究，才能很好地认识自然规律。逐步培养学生实事求是、尊重自然规律的科学态度，树立正确科学观。同时，要初步培养学生能在观察物理现象过程中发现一些问题，有将自己的见解公开并与他人交流的愿望，对科学有求知欲，乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理。
【学习目标】
科学探究：通过对实验现象的观察与分析，培养学生提出问题、作出猜想、设计实验、进行实验、收集证据、解释与结论、反思与评价等科学探究能力，使其勇于探索和质疑 。
物理观念：帮助学生初步建立关于声、光、热、力、电等物理现象的基本概念，理解物理规律，逐步形成科学的思维方式和世界观。
科学态度与责任：激发学生对物理现象的好奇心和求知欲，培养其尊重事实、严谨治学的科学态度，增强对社会发展的责任感，认识到物理学对推动社会进步的重要作用。
科学运用：引导学生尝试将物理知识与实际生活相联系，运用所学解决一些简单的实际问题，提高其创新意识和实践能力 。
【重难点】
明确物理学的研究内容，即关于声、光、热、力、电等现象的自然科学。
掌握学习物理的方法，善于观察、勤于思考、勇于探究、乐于实践等。
了解科学探究的大致过程和要素 。
【课前预习——你相当可以】
阅读教材中关于物理学研究内容的部分，尝试列举生活中至少三个分别涉及声、光、力的现象，并思考这些现象可能与哪些物理知识有关。例，雷声是声现象，可能与声音的产生和传播有关；影子的形成是光现象，或许和光的传播特点有关；推桌子使桌子移动是力现象，可能涉及力改变物体的运动状态等。
观看一些简单的物理实验视频，记录实验现象，并尝试提出自己的疑问。
查阅资料，了解一位著名物理学家的生平事迹和主要贡献。
【新课教学】
课程导入
展示一些充满趣味和神奇的物理现象图片，彩虹的形成、磁悬浮列车的运行、日食月食等，引起学生的好奇心和兴趣。提问：“同学们，看到这些奇妙的现象，你们想不想知道背后的原因呢？这些都和我们即将学习的物理学科密切相关。”
播放一段关于物理科学发展历程的短视频，简要介绍物理学在推动人类社会进步方面的重要作用，从古代简单的力学应用到现代高科技的发展，让学生对物理学有一个初步的宏观认识 。
物理学的研究内容
讲解：“同学们，在中学阶段，我们主要研究关于力、热、声、光、电等现象的自然科学，这就是物理学。” 举例说明生活中的力现象，人推车、苹果落地，让学生感受力对物体运动状态和形状的改变；通过烧开水时水的温度变化、物态变化讲解热现象；以鸟鸣声、音乐声阐述声现象；用阳光透过三棱镜形成彩色光带、镜子成像介绍光现象；以电灯发光、电扇转动说明电现象。
拓展介绍整个物理学体系研究内容，简单提及四大力学（经典力学、热力学和统计物理、量子力学、电动力学）分别支撑的工程学科领域，经典力学支撑机械、土木等学科，让学生了解物理学的广泛应用和重要基础地位 。
物理是有趣的
实验一：“冰水烧开水”
实验准备：铁架台、酒精灯、烧瓶、冷水、常温水、水箱。
实验操作：在讲台上搭建好实验装置，先用酒精灯将烧瓶中的水加热至沸腾，然后移开酒精灯，水停止沸腾。接着，用冷水浇在烧瓶底部，让学生仔细观察烧瓶内水的变化。
现象提问：“同学们，看到了什么现象？水为什么又沸腾了呢？” 引导学生思考，活跃课堂气氛。
原理讲解：“烧瓶中的水由于之前温度较高，气压较大。在瓶底浇上冷水后，瓶内气压降低，而水的沸点随气压降低而降低，所以水又开始沸腾了。这是不是很神奇？” 通过这个实验，打破学生常规认知，激发其探究欲望 。
实验二：“会跳舞的小人”
实验准备：扬声器、舞台、小纸人。
实验操作：将小纸人放在舞台上，打开扬声器播放音乐，让学生观察小纸人的状态。
邀请学生参与：“哪位同学想来近距离观察一下小纸人跳舞的样子？” 请几位同学上台观察，增强学生的参与感。
原理讲解：“扬声器发出声音，引起周围空气振动，形成声波。声波将能量传递给了‘舞台’，导致‘舞台’表面产生振动，所以小人在震动下开始跳舞。大家看，声音还能让小纸人跳舞，物理有趣吧 。”
物理是有用的
物理学推动社会发展
讲解：“同学们，物理学的发展极大地推动了社会和人类文明的进步。” 展示瓦特发明蒸汽机的图片，讲解：“蒸汽机的利用让人类进入工业化社会，人们可以利用蒸汽动力驱动机器，大规模生产商品。” 接着展示法拉第电磁感应实验的图片，介绍：“发电机的利用基于法拉第电磁感应原理，使人类进入电气化时代，各种电器设备走进我们的生活 。” 最后展示世界上第一台计算机的图片，说明：“计算机的利用让人类进入信息化时代，信息传播和处理变得更加高效快捷 。”
物理学改变生活
以从司南到北斗导航为例，展示司南的图片，介绍古代人们利用司南辨别方向，再展示现代北斗导航系统在生活中的应用场景，汽车导航、手机定位等，说明物理学在导航技术上的巨大发展和对生活的改变。同样，从磁性到磁悬浮列车，展示普通磁铁吸引铁屑的图片，再展示磁悬浮列车高速运行的图片，讲解磁悬浮列车利用磁性原理实现高速运行，减少摩擦，提高运输效率 。
怎样学习物理
善于观察，发现问题
举例：“在生活中，我们要像牛顿观察苹果落地一样，善于观察周围的事物。比，当我们看到天空中的风筝能飞起来，就要思考为什么它能在空中保持平衡，是什么力在起作用 。” 引导学生关注生活中的物理现象，培养观察能力。
勤于思考，科学推理
讲解：“当我们观察到现象后，要勤于思考。比，看到汽车急刹车时，人会向前倾，我们就要思考这背后的原因，通过分析推理，我们可以知道这是因为物体具有惯性 。” 鼓励学生多思考，培养逻辑思维能力 。
勇于探究，得出规律
以探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关为例，讲解：“我们先提出问题，滑动摩擦力大小可能与哪些因素有关呢？然后作出猜想，可能与物体的重量、接触面的粗糙程度等有关。接着设计实验，通过用弹簧测力计拉动不同重量的物体在不同粗糙程度的表面上匀速运动，测量并记录数据。最后分析数据，得出滑动摩擦力大小与物体重量和接触面粗糙程度的关系规律 。” 让学生了解科学探究得出规律的过程 。
乐于实践，联系实际
鼓励学生：“大家要积极参与物理实验，在实验中验证我们所学的知识。比，学习了杠杆原理后，我们可以自己制作一个简易杠杆，看看何利用杠杆省力。同时，要将物理知识运用到实际生活中，利用浮力知识制作简易的浮沉子 。” 培养学生实践能力和知识应用能力 。
科学探究过程 - 以伽利略对摆的研究为例（10 分钟）
阅读分享：让学生阅读教材中关于伽利略对摆的研究内容，然后请几位同学分享他们读到的伽利略研究摆的过程。
过程梳理：“同学们，伽利略观察到教堂吊灯的摆动，提出了问题 —— 吊灯摆动的时间与什么因素有关？他作出猜想，可能与摆锤的重量、摆动的幅度、摆线的长度等有关。接着他设计并进行实验，通过改变摆锤重量、摆动幅度、摆线长度等变量，测量摆动时间，收集证据。最后分析数据，得出摆的等时性原理，即摆的摆动周期与摆锤的重量和摆动幅度无关，只与摆线的长度有关 。”
总结探究要素：“从伽利略对摆的研究中，我们可以总结出科学探究的要素，包括提出问题、作出猜想、设计实验、进行实验、收集证据、解释与结论、反思与评价。这也是我们以后进行科学探究要遵循的步骤 。”
课堂总结
回顾内容：“同学们，今天我们开启了科学探索之旅。了解了物理学研究关于力、热、声、光、电等现象，知道了物理既有趣又有用，还学习了怎样学习物理以及科学探究的过程和要素 。”
强调重点：“重点要记住物理学的研究内容和学习物理的方法，在今后的学习中，大家要多观察、多思考、多探究、多实践 。”
鼓励探索：“物理世界充满奥秘，希望大家保持好奇心，积极探索，在物理学习中收获知识和乐趣 。”
【随堂检测】
选择题：下列现象中，属于力现象的是（ ）
A. 雨后天空出现彩虹
B. 听到上课铃声响起
C. 用力推桌子，桌子移动
D. 电灯泡发光
答案：C
填空题：物理学是研究关于______、_____、_____、______、______等现象的自然科学。
答案：声、光、热、力、电
解析：这是物理学在中学阶段的主要研究内容，需要学生牢记 。

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