初中物理试卷分析教案人教版（初中物理试卷讲评课教学设计）

黄老师原文

今天很高兴跟我们同行一起来研究一下新的这个初中物理教学应该如何进行?

我今天跟大家分享的内容是两部分。

第一部分是初中物理性教材的简介。第二部分就是新课程下的初中物理教学的建议，这两部分内容还是比较多的。

作为初中物理的教育工作者，我们最关心的是什么?

最关心的就是两点，第一，新教材有哪些变化?第二，新教材对于我们教学来说有什么特点?

由于今天时间有限，我仅仅就这两个问题给大家做一些简单的介绍。

新教材相对于原教材的变化

它的内容，它的结构跟原来的2012版的教材有些什么样的变化?第一章节的结构有什么变化?二四版和一二版，二四版就是新教材，一二版啊，2012版就是老教材。新老教材的结构、内容可以说基本上没有变。新老教材都是3本书。都是22章，每章的内容跟原教材基本相符。仅仅有以下几个方面的变化。

第一，增加了12个跨学科实践的项目。

这是教育部课程标准。课程方案要求我们的这个物理课程必须把不少于10%的时间用于跨学科实践活动。所以我们在新教材三本书里面呢，组织了12个项目，这是新增加。

第二，增加了一个知识点，就是同一直线上的二力合成。这是课标上要求增加的。整个课标关于物理知识内容的变化，就只有这个变化。所以新的教材对老师们来说还是比较适应的。

第三，“比热容、能量的转化和守恒”的教学顺序有一点点调整，但是不会影响我们的教学。

第四，学生实验“测量小灯泡的电功率”，按照课程标准的要求，改成了“伏安法测电阻”。

第五，最后两章各删掉了一节课文做了整合。

那么整个的这个呃，三本教材只有在内容上结构上只有这么一些变化。

应该说他是在一二版教材的基础上进行了优化，对于我们老师们在教学的时候原来的教学的布局，原来的经验，原来的那些资源，原来的作业，原来的教学的那些内容都能够得到好很好的沿用发扬，因此这一套新教材有很好的适应性，老师不会觉得这个很困难，应该说是很容易实现，这是第一个特点。

它的章节结构跟原教材的变化，那么具体来说，我们可以看一下这个8年级，9年级的目录。左边是8年级上册的目录，右边是8年级下册的目录，黑字就是原来的，没有做任何的改变，红字就是调整的，大家可以发现所有的这些红字基本上都是化学和时间。增加了一个同一直线的二力合成，其他一概都没有变，所以教学还是很适应的。9年级也如此。除掉比热容，能量转化与守恒，原来比热容是放在后面讲的，现在提到前面来讲，原来的能量转化与守恒是放在后面讲的，第3节讲的，现在提到第1节来讲。就是先后顺序做了一点调整，那么其他的内容没有什么改变。

另外，8年级增加了6个化学物实践项目，9年级也增加了6个，其中有2个是原来改编的。再一个就是测量小灯泡的电功率，改成了这个伏安法测电阻。最后两章，21章原来是4节课文，那么现在压缩了一下变成了3节，22章也是这样。所以大家看，这就是我们整个3本书的结构，跟原来基本上一样，所以我觉得新的教材老师们还是很容易适应。

2.栏目设置的变化

在每一节里面呢，那些黑色的栏目都是保留的。增加了一个问题，就是每一节课的前面都是从问题引入，每一课的前面都有一个小栏目，叫问题。提出的具体问题，然后就以这个问题引导我们的教学。这是第一个栏目上的改变，第二个就是每一章的后面增加了章后体。

那么每一节后面的节后作业题是原来的教科书上没有，原来每一章的后面什么有章后题的。现在我们大大增加了我们训练的分量，所以在每一章的后面呢，加了章后的练习题，这个栏目就叫做复习与提高，就是章后题。

第三个改变就是前三章我们写了一个章小结示例。对每一章进行一个小结，就相当于原来的学到了什么。但是我们只写了3章，为什么呢?就是因为后面的就希望同学们去写。前面3章与起什么作用呢?示范，这3章写作的风格完全不一样，但是目的要求差不多。那么就是给同学们一个示范，你觉得以后我就采用哪一种模式来写。觉得哪一种比恰当，你就选哪一种。那么下面我就举个例子，第2章章小结是怎么写的?分两个部分，第一个知识梳理，第二，有什么体会和感悟。那么我们是按照一个什么样的线索思维来写呢?完全是按照核心素养的要求来写。左边这一块知识梳理，所说的就是物理观念。右面这一块体会感悟就是核心素养的后三个维度，科学探究、科学思维、科学态度与责任。所以老师们，你们去看这一段的时候呢，我们没有写啊，没有去写，左边这一块是物理观念，右边这一块是什么，但是你们去体会的时候或者你们给学生解读的时候，你们可以这样解读，因为物理观念的是包括两个要素，第一个要素就是知识的建构，第二个要素就是知识的应用，物理关键就包括这两个要素，左边知识梳理呢，恰恰就把这两个要素梳理出来。

知识的建构就是声音，这个知识由三大块组成的，声音的产生，声音的传播，声音的特性。因此，它就形成了一个树状的结构。这就是知识的理解，也就是知识的结构。但是每一个知识点都有它的应用，因此右边我们又罗列了一个知识应用的案例，不仅罗列这些案例，而且把这些案例和他所用到的物理知识进行了关联。比如声音的防控，它涉及到什么知识呢?涉及到声源的震动，涉及到介质的传播，那么这样的话呢，就把知识的应用、知识理解结合起来，恰好就是物理观念的两个要素。

而感悟呢，体会呢，12说的就是科学探究。那么1讲的是观察，那么2呢，说的是获取，获取证据，它涉及的就是科学探究要素。3说的是科学思维，4说的就是科学态度与责任。 因此，如果我们仔细去剖析它的内容的话呢，感觉的我们就是在按照核心素养的这样的要求，我们对整个全章的内容做了一个小结。

那么这就是新增加的这个栏目上有三点改变，第一增加了一个问题这个栏目，那么第二就是增加了章后面的复习题，第三前三章我们写那个示范，章小结的示范，供同学借鉴。

3.有关具体内容的变化

比如说关于牛顿第一定律。原教材是讲一切物体在没有受到力的作用时总保持静止状态或匀速直线运动状态，这就是牛顿第一定律。那么新的教材把这句话做了一些调整，是讲一切物体总保持静止状态或匀速直线运动这种状态，直到有外力迫使它改变这种状态。

那么，新教材和老教材的区别在什么地方?为什么要这样的说?新教材突出了惯性是物质的属性，你不管受到外力还是没有受到外力，你都是惯性，都是存在的。而原来教材呢，是一切物理在没有受到力的作用时，总保持静止状态或一个匀速直线运动状态，这句话根本没有错，但是可能会造成一个影响，就是你要保持原来的运动状态还是静止状态，你是在没有力的作用下，惯性才有体现，那么有了力之后，惯性是不是就没有了呢?那么新的教材就说的好清楚，你不管有没有受到力，你都要保持，就突出了一切物体总要保持原来静止状态或匀速直线运动状态的属性，而且一直到有外力迫使它改变这种运动位置，这就对力下了个定义了，由于牛顿第一定律才有了力的概念。所以，为什么把这一段话叫做第一定理呢?有的人认为第一定律是牛顿第二定律的特殊情况，牛顿第二定律就是F=ma2，那么没有F就没有a，没有a就是静止或者匀速直线运动。这样，就理解错了。那么实际上是没有牛顿第一定律，就没有牛顿第二定律，牛顿第一定律才是基础，为什么它是1呢，就是因为牛顿第一定律正式提出了里的概念，所以才有了牛顿第二定律。

这是对牛顿第一定律的描述做了一点调整。第二就是对惯性的定义做了调整，原来是这样说的，一切物体保持原来运动状态不变的性质叫做惯性，这句话有一点问题。现在把它改成了一切物体保持静止状态或者匀速直线运动状态的这种性质叫做惯性。不能说保持原来的运动状态。比如说原来说的是圆周运动，那你不是第一，那你要做圆周运动，如果说你原来静止的就静止，原来运动的，是说匀速直线运动，是要保持静止或匀速直线运动状态，这个是要讲的清清楚楚，不是保持原来的状态，你原来的状态就是那排啊，如果原来做曲线运动呢，那么你是不是要保持做曲线运动，所以这个新教材明确的提出是保持静止状态和匀速直线运动状态，所以原来的运动状态不变是容易产生误解的。这是第二个变化。

第三个变化就是影响滑动摩擦力大小的因素。原来的描述是滑动摩擦力大小跟接触面的粗糙程度有关，跟接触面受到压力有关。现在补了一句话，前面这些黑字都保留了，加了一句红字。另外，滑动摩擦力大小还跟接触面的材料有关。这句话很重要。这就好了。只有补了这句话，发动摩影响滑动摩擦力因素才比较严谨，高中是有这句话的。那不仅跟接触面的粗糙程度有关，如果接触面都不是很粗糙，都比较光滑，比如说玻璃很光滑，橡胶也很光滑，你把个橡胶在玻璃上光滑，最光滑应该是摩擦力很小，但是乳胶在玻璃上你根本推不动。为什么他还跟材料有关?所以补了这句话。这是第4个概念。

再一个改变就是关于有用功和额外功。他的定义做了一点调整。原来是怎么说的呢?原来就是说如果我们用一个动滑轮把一个物体提升，在这个过程中，钩码都被提升了，这部分功是必须要做的，叫做有用功，另外我们还不得不多做一些功，那么这些功呢就叫做额外功。我就讲有用功与额外功的总和就叫总功，先定义什么就有用功，再定义什么叫额外功，再定义什么叫总功，有用功加额外功叫总功，这个会出问题。现在我们调整了，还是以这个例子。什么叫有用功呢?动滑轮对钩码做的功就叫有用功。这个定义就非常准确。机械对外做的功就是有用功。那么弹簧测力计拉力所做的功，弹簧测力计是人拉的，人对机械要做的功就是总功。所以先定义有用功，再定义总功，然后再定义额外功。额外功就是总功减掉有用功，那就是必须还要做的其他的一些功那叫额外功。那么这样做有什么好处?避免对额外功产生误解。原来定义是没有错的，没有错的，但是可能学生会容易产生误解。甚至于有些老师也会容易产生误解，比如说我用动滑轮提水，用一个动滑轮去提水，在井里面提水，提水有水桶，水桶里面有水。比如说动滑轮的质量是1000g，10个牛顿，水桶的质量是2000g，20牛顿，里面有水3000g，30牛顿。请问对水桶做的功是有用功还是额外用?如果按照原来的做法，就很容易造成误解。以为对水桶做的功是额外功，因为我只要打水，我不要水桶。那么这个认识就是错误的。凡是动滑轮对外做的功都是有用功，2kg的水桶加上3kg的水，我动滑轮提出来，对动滑轮的话都是有用的。有用功和额外功不是你想出来的，我想啊，这部分对我有用，那部分对我没有用，不是由人的意志来转移。如果由人的意志来转移，那就乱套了啊，那就乱套了，那就是说那个有一个有个人用动滑轮去打水，旁边有3个人，3个人有3个人的不同的有用功。有的人讲我要里面的水，我不要水桶，那么水桶做力工那就是无用的，有的人说我要水桶，我不要水，因为那个水桶是我家里的，我要把那个水桶带回家去，那个水我不要啊，打到啊，打到井上面来，我要把它倒掉去，那么这个水桶把水桶提出来的功就是我的有用功，提水不是我的有用功，我那个水桶是我的，我要水桶，我不要水，但是没有办法，连水带水桶一起打上来了。如果你是一个人的主观的意志，说哪一部分对我是有用的，那这就叫做有用功，那不对，我没有用的，叫我额外功功，那就乱套了。所以我们说的是什么效率，机械效率。机械，谁是机械?动滑轮，动滑轮是没有头脑的。所以动滑轮对外做的功，全是有用功，人对动滑轮做的功，那就是总功。所以动滑轮对外做功，包括对水桶包括对水做的功。所以有的老师他就问我，他说黄老师，我问你一个问题。如果不用动滑轮，我就用一个绳子把水桶连水一起提起来。什么是有用功?什么是外功?机械效率是多少?2kg的水桶，3kg的水，我就用绳子把它吊起来，你说机械效率是多少?我说你这个问题问的很荒谬。根本风马牛，它不是一回事，就好像问一个什么问题呢，就好像问一个这样的问题，在一块大平地上说，请问这个房子有多高，这个地面上根本没有房子，你还问这个房子有多高?就好像是问个这个荒谬的问题，为什么呢?你把这个水桶连水打上来的时候，哪有机械呢?根本没有机械，没有机械，你问什么机械效率呢?所以机械效率一定是简单机械在做功，我们初中物理的简单机械几种呢?就是5种。杠杆、滑轮、轮轴、斜面、螺旋。你说你把这个水桶提上来的，你是用了哪一种机械，什么机械都没有，没有机械，哪来的机械效率呢?所以你在没有机械的时候，你要谈什么是有用功，什么是有用功总功，那就是风马牛不相及的事情，根本不存在着机械效率的事情，你谈什么有用功和无用中的额外功?好，现在就不一样了。什么叫有用功?首先你要确定是哪个机械，机械对外做的功就是有用功，是这样一来呢，就把这个学生思维呢，就非常准确的啊，就认识到这是机械的效率。而不是跟人的意志有关系，这以新教材做了一点调整，所以老师如果你不去仔细的剖析的话呢，可能你还对这一段调整的意义啊，不一定能够认识得到。

第二，浮力的测量。做了一点调整。那么我们原来是讲。甲、乙、丙三个图中，现在空气中用测力计测下重量，在积木在水中测下测力计的读数两者之差就是浮力。这个没有错，这是对的，现在我们还是这样认为，但是为什么这两者之差就是浮力呢?原教材是没有道理的，也讲不出道理。新教材就不一样了。新教材我可以讲道理了，我可以通过理论演绎得到这个结论。因此我们就在想想议议里加了一段话。这个重力与拉力的差就是浮力呢，就是因为这个物体啊，这个圆柱体在水中受到3个力重力、浮力和测力器的拉力三力平衡。平衡的特点是什么?没有学?我们只学了二力平衡的特点，大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，现在有一个知识点叫做二力合成，因此我就可以把三力平衡通过二力合成变成二力平衡，我就把向上的浮力跟向上的拉力合成，变成向上的合力，这样一来，三个力的平衡就变成两个力平衡了。一个是向下的重力，一个是向上的合力，二力平衡的条件就是大小上等，方向上来，因此我就可以这个方程，向下的就等于向上的合力，合力什么拉力加浮力。列了这个方程之后，那我就可以得到一个浮力，就等于重力减拉力。所以现在我就有理由了，这就是新教材跟老教材不同啊，老教材是没有理由的，他凭的是生活经验。这是第一个不同，我们加了一段关于浮力测量为什么是重力减掉这个弹簧测力器的拉力?它的理由要通过理论研究。

第二个呢?就是在浮力的测量的时候增加了一个知识点。增加那个是什么知识点呢。就是通过二、三可以比较，3就是进的更深一点，2是全部浸入了，但是进的不是很深，2和3测力计的读数是相同的。这个实验过程说明什么?说明浮力大小跟深度无关，浮力大小跟深度无关，是在这个地方就建立了这个规律，不要等到下面紧接着是要探究弧影响浮力大小的因素。如果放到后面去那我们的科学探究就会非常的困难。影响浮力大小的因素是什么?可能是积木的体积，也可能是积木的深度，也可能是液体的密度。如果你在这个地方不解决深度的问题。你在后面提出3个猜想，跟深度有关，跟体积进度体积有关，跟液体的密度有关。那你要进行实验检验的时候，你的实验设计就会很困难。比如说我要认证浮力大小跟积木的体积是有关的，那你应该保持其他都不变。液体的密度不变很容易做到，同一种液体还要保持进度的体积不变，那你就很难做到。要改变深度，但是不能改变体积。那你这个实验怎么设计呢?那就会变得很复杂。所以下面你就不能，在没有解决深度的这样一个问题的情况下，来讨论体积是否跟体积有关，否则你就要要有一个条件，就是要确保进度体积相同，要控制变量。所以现在我在探究跟体积有关之前先解决了，在这个地方解决了跟深度无关，那么，后面就好办，既然跟深度无关，那么你进下多深一点浅一点，反正跟深度无关，那么我就可以讨论跟体积的关系。所以在浮力变量里面呢，我们做了一点这样的调整，使得我们的探究活动就比较顺利了。

这是第三个变化。

那么我们下面我下面就简单总结一下新教材有什么特点。人教版的初中新教材相对于2012版的老教材有下面5个特点。

第一个特点就是体现了更加鲜明的政治立场和价值取向，确保了我们这本教材的正确的方向。我们有机融入了中华优秀的传统文化。把中华优秀传统文化、革命文化、社会主义先进文化融在我们的教材中。就是要落实党在新时代对人才培养的新要求，充分发挥物理课程的育人功能，我们是怎么融入的呢?比如说科学世界，把我们古代的这个桔槔，都作为我们的教材内容呈现给学生，这是中华优秀传统文化。编钟8000年前我国古代的一个创造的一个管乐器，就是贾府这个地方出土的文物，用骨头做的一个笛子啊。那么这些都是弘扬了我们中华优秀的传统文化。这些元素都放在我们的这个。

又比如奋斗号载人潜水器深入到万米深的这个深海。张守徒，张守宇都对他做了说明，又比如青藏铁路工程啊。这个为了保持冻土区的路基的稳定，我国首创了用热管解决这个难题。这个问题呢，可能很多同学蛮费解。所以我在这里顺便说明一下。就是青藏高原在修筑铁路的时候，我们要在一批冻土带，呃，要修筑冻土，在修筑铁路最怕的什么?最怕的就是解冻。如果一解冻，路基就松掉了。怎样保持不解冻呢?就要使得地面的温度越低越好，你怎样确保地面的温度越低越好?而不会使在夏天温度很高的时候，那么冻土层会解冻呢?那么我国的科学家解决了这个问题。大家可以看到，这是铁路的旁边，树立了很多很长的杆子。这些很长的杆子把它叫做热管。里面它充满着一种熔点，很这个沸点比较低的氨，大概零下30多度就沸腾了。这个氨有什么好处呢?有个好处。能够保持我们的冻土的温度。比莫加德勒管子要低。为什么呢?因为冬天的时候啊。地下的温度。比较高的就高于了，高于了这个氨的那个沸点，比如氨的沸点是零下30°，可能地下的温度只有零下20°。那么这个氨就沸腾，它要吸收冻土的热量啊。因此它就变成气体，变成气体密度一小就上升了，上升这个管子呢，有半截埋在土里面，有半截露在空中，冬天上面空气中的温度非常的低。不是零下20°了，是零下四五十度。这个时候空气的温度。低于氨的沸点，所以氨气到了上面就变成液体了，就放出热量之后。这个变成液体之后密度增大了。密度增大它又要存到管道里面去，到到管的底部，它又要蒸发要这个又要吸收冻土的热量，因此它就是不断的吸收冻土的热量，到这个地面上来，把这个热量放到空气中去。因此，寒冷的冬天。冻土的温度就比正常的温度要低。因为它能够源源不断的把冻土的这个热量吸收，跑到空气中放掉，又跑到下面去吸收，又跑到空气中放掉。所以整个冬天，由于有了这个热管。它的动作的温度就比常规动作温度低。而到了夏天热管就停止工作了，因为蒸气跑到上面来之后，上面的温度，空气的温度呢，它是高于这个氨的沸点，变成液态。因此，夏天热管就不工作。冬天就工作，由于冬天一个整个一个冬季的工作，使得地面温度下降了很多，等到下面夏季不工作的时候，它地面慢慢慢慢温度升高的时候，它还没有升高到很高，冬天又来临了。因此它就可以确保整个一年四季的动作的温度比不按热管要低很多，这就是我国的一个巨大的创造，这个创造呢，就是用到了我们同学们所熟悉的这样一个气化液化的吸热放热的这个原理，这个学生很容易懂啊，但是你要想到这一点是非常不容易，那么我们的科学家就想到这一点。已经变成了现实了，大家可以看到这个照片。还有我国自主的这个歼20战斗机，那么都把它放在里面，这就有机融入我们的这个社会主义先进文化啊，教材就达到了这个目的了。

同时呢，我们把老红军叫谢保军的啊，一位老红军个子很高，一米九几，他长征过程中呢，他就背了一个68kg的发电机，走完了整个长征的全过程，使得整个长征过程，我们的红军可以随时随地都能发电，随时的发电有什么好处呢?话报机能正常工作，使我们的党中央能够及时的跟各个地方通过电台发生联系。但是68kg 130多斤，差不多140斤，它要背在背上，压强是非常大的，而且要走过雪山草地。所以这个克服了重重困难，那么我们把就把这一部分真实的这一部分的这个情况编进了习题，让同学就去算一算压强大概有多大，体会这个红军战士的不容易体会红军战士的这种坚韧不拔的这种精神。

这就是我们河南临县的这个红旗渠，它是一个人工天河。在很高的山上修筑了一个很长的一个水道，但是在修筑的时候呢一定需要有一个水平仪，它能够测量啊这个水渠道的这样一个为高改的位置当时是没有很多水平。怎么办呢?当地的人民就发明了一种叫做水压制的水平泥，它就有3块木板。其中两块木板的上面固定一个金珠丝，把它漂浮在水面上，通过这两个金属丝的AB观察上去，如果AB在同一条水平线上，那么这就是水平力。就做出了一个水压制的水平里。但是我们就问同学你随机制造的这两个这个水平，你你就很难保证A和B在同一个水平面上。因为它是不是在同一个水平面上，跟它的重心有关。要去问学生，你怎么知道AB在同一水平面上?就考察学生的一个解决实际问题的能力。那你就沿着A到B去看一下，看到对面的那个位置，再把这个水压水平你的AB对换一个位置，你再通过这一个AB这条线去观察是不是同一个位置，如果同一个位置就是水平的，如果不是同一个位置，你就要调整。那怎么调整呢?那么看我们的同学能不能把调杠杆平衡的原理，能不能把调节天平水平平衡的原理用在这上面。如果能够把它用在上面，那我就要在这一个AB上面加一个横梁，搞一个螺丝帽，调整螺丝帽的位置，我就可以得到调整。那么也就是说，把我们的一个修筑红旗渠的这样一种大无畏的精神，跟我们所学的知识连接起来。所以我们在整个教材里面选择了红旗渠青藏公路奋进者号潜水器，体现了我们中华民族的一种独特的智慧和创造，增强了民族自豪感，坚定了文化自信，培养了我们学生勇于探索，自强不息的这种精神。那就体现了我们的鲜明的政治立场和价值导向。同时，我们还凸显我国科技成就，科学家的事迹，弘扬科学精神和科学家精神，增强四个自信，树立科技强国的远大理想。有哪些案例呢?比如南仁东所领衔的我国所制造的世界上最大的500米口径的球面射电望远镜，比如用我国创制的北斗卫星导航系统所制作的无人驾驶车，比如我们中国空空间站梦天实验仓，天和核心仓对接过程中的这个情况，都把它编入到我们的教材的内容，还有甘肃敦煌的龙岩塔式光热电站有12000面很大的镜子，通过太阳的反射把它射到一个熔岩塔的顶端的一块面积上，因此这一块面积里所接触到的太阳光的能量很集中，温度非常高，高到可以把盐都融化掉，因此就吸收了大量热量，而这部分热量释放出来，那就可以为我们做很多事情。可以作为一个热电站啊，那么我们要使这么多镜子能够非常准确的都把一天从早上到下午的太阳光的都要反射到同一个位置上，这里面就涉及到光的反射定律，要调整镜子的角度了，那么这就是我们教材中所需要学课文，那么我们就把这样一些我国的科技成就，包括我们的科学家的精神啊都用在我们的教科书中，一方面学生学到的知识，O方面呢，确保了我们的教材的一个正确的方向，这是第一个特点。

第二个特点就是继承了我们人教版教材的一种科学严谨、宜教力学的这个优点。应该说人教版的教材是科学严谨的。我从刚才我们教材有哪些变化，大家也可以感受的到。我们非常注重我们教材的科学性，严谨性啊。不要出现任何的任务漏洞。我们一定要保证，我们这本教材一教很适宜教学，力学很适合于学生学习。怎么能够继承，怎么能够保证呢。我们通过人员上。通过人员的构成保证这一点。我们编写的人员在整体结构上为这本教材、这一套教材的科学严谨宜教力学。那么啊，做了一个很好的考虑，他能够切实的保持教材一课标的一致。保证教材的科学性、思想性、时代性和实践性，为什么呢?从我们的结构上来看，第一，我们顾问孙昌璞院士，他是理论物理学家。中国科学院院士，发展中国发展中国家科学院院士，中国工程物理研究院研究生院的院长，北京计算科学研究中心讲座的教授，中国物理学会的副理事长。确保了这本书的权威，我们的主编彭前程老师是人教社的资深编辑，是中国物理社会物理教学专业委员会的理事长，是高中物理课标和初中物理课标组的核心成员。从整个这个编写组的人员组成来看一共有18个人，大学教授2个人确了我们这本书的这个科学性、严谨性，知名中学物理老师和教研员7个人，确保我们这本书接地性。人教社物理室9人编辑，专业教材的编研理学，我强调是专业教材，专业的教材编写人员，这9个人一天到晚的任务就是编教材。它不仅是教材的编者，体例结构，而且是教材的作者。这一十八个人全部都有高级职称，正高级有12个人。专门成立了5个课题组，先通过课题的研究得到了成果，再把这个成果用在我们教材中。我等一下会去介绍一下我们的习题研究。是超前的，还没有编教材，我们就对这本书、这套书的将来的习题怎么去布局，怎么去设计，怎么去编写，我们就成就一个课题。那么把这个破解处理研究的成果用在我们学的编写上，等一下，我会介绍一下我们大概的成果有哪一些。而且我们进行了大范围的调研，开展了试教，开始审读，这就确保了这本教材具有这样一个特点，适宜教学，有利于学习。

第三个特点就是这本教材很重视提升学生的核心素养。

科学素养四个方面，物理观念、科学思维、科学探究、科学态度与责任。在这方面我们都下了功夫。

1.我们重视知识建构，重视群体的关联，促进物理观念的形成。刚才我讲了物理观念是包括两个要素，一个知识的建构，一个知识的应用，你怎么把知识建构、知识应用联系起来，我举个例子，比如说密度。密度建立知识的这个过程我们就突出了密度的本质特征。你怎么建构的?应用密度的这个过程。我们就引导学生用物理学视角观察周围的事物，把物理知识和数据情景进行关联，促进了物理观念的一个形成。一种物理观念的两个要素，在我们教材里边都得到了很好的体现。一个是知识的建构，一个知识应用。知识建构就是你要正确的理解知识，知识应用就是要做到两点，第一，你要学会用物理学的视角来观察事物，第二，你要学会把真实的情景跟物理知识进行关联，你只有关联了之后，你才能够进行应用。我们整个编写组里面就有课标组的核心成员。所以能够把课标组的深层次的一些想法落实到在我们的教材里面。

2.注重逻辑推理，提升科学思维能力。

我这里就举一个例子啊。这个例子呢，可能老师们都讲过，就不知道老师们你们是怎么来讲这节课的。一个什么知识点音调跟频率的关系。我要得到个结论频率越大，利率越高。频率大是看到的一定要告诉听到的，你怎么把看到的和听到的结合起来。你看到振动快了，音就音调就高了，因此我们书上大家看这个图还是蛮熟悉的。就用一个右手压在桌子的边缘上 谈外面改变钢丝录出来的长度，露出来的长度越短，频率就越大。振动就越快，声音就越高。我们想通过这样一个实验来建立频率跟音调高低的关系。但是这个实验有问题。问题在什么地方?你看得见快慢，更得快慢，就听不清，听不见音调高低。当你听到了音调高低，你就看不见振动态。当这个尺子，这个钢笔尺录的很长的时候，振动是比较慢，我就看着它的快慢缩短一点，看着快慢到达每秒钟钟几次。我能够看到外面每秒震动十几次，我也能够看到外面每秒震动30次，我就看不到了，糊掉了，每秒50次看不清了，每秒100字就看不清了。但是每秒10次，10多次，声音又听不到了。次声波，所以当你看得到振动快慢的差异的时候，你是听不到声音。当你听到了声音，50是50Hz 100Hz 200Hz 1000Hz，你就根本看不到快门，怎么它都糊掉了。眼睛的视角在流0.1秒嘛，所以你小于0.1秒，每秒震动20次，你就小于0点秒，你根本就是看不到它。所以这个虽然毛病就在这。那你怎么通过这个实验来进行教学呢?逻辑思维。什么叫逻辑思维呢?先通过看得到快慢来得到一个规律。

深处的长短跟更动快慢的关系，我先把它录的很长，一弹，慢慢的摇好，缩短一点，把它放在桌子里面去，多一点，按住一弹，快乐一点。再缩短一点点，又快的一点，这是我看得到快慢，通过看得到快慢的这样一个实验过程，得到一个结论，露出的长度越短，振动越快。这个结论是先得到，因此就把这个结论用到后面的听你再说，短一点，活了，听得到了，看不到排名。但是你听到有很低的声音，你再缩短一点，根据刚才的规律，露出的越短，震动是越快的，现在我听到声音变高了。因此这里就有一段逻辑思维。通过看得到的这一段运动快慢，得到一个规律，再把这个规律用在看不到听得到的这一段，形成一个啊，有逻辑的思维，才得到这个结论。所以这个实验的特点就是这个特点：通过逻辑推理解决了这个实验的这个问题，所以我们啊，我们这个实验的想想做做这个实验的这个描述，新教材就用了这样一种推理的这样一种描述。

3.形成合理的科学探究的逻辑，提升科学探究能力。

我们关于昨天的实验第10章里面有3个实验。

第一个实验测量铝块所受的浮力。第二个实验探究影响浮力大小因素，第三个实验

阿基米德原理探究浮力大小与排开液体重力的关系。

这三个实验的探究的逻辑是怎么形成的?刚才第一个实验过渡到第二个实验，我已经讲过了，我在第一个实验里面我就解决了一个结论，浮力的大小跟深度无关，所以在这样一种解决这个结论的情况下，再做第二个实验影响浮力大小的因素，在检验跟浸入体积有关的时候，好由于跟浮力无关，而跟深度无关，那我就可以改变深度了。所以第一个实验为第二个实验的探究逻辑打下了基础，第二个实验为第三个实验的探究逻辑又打下了基础。第三个实验是阿基米的原理的实验，阿基米的原理的探究什么，探究浮力跟排开液体的重力关系。如果老师讲，同学们，我们今天来做一个实验，我们来探究一下浮力的大小跟排开液体重力有什么关系?学生就马上问老师，老师，你为什么知道浮力大小跟排开液体的重力有关系啊?你是知道有关系，我才探究他们的关系，你是怎么知道他们有关系啊?因此，你不讲这种判决的逻辑，那就很突然。那老师就没办法回答这个问题了，老师只能说，你做了就知道了。学生们，我没有做，我怎么知道他们就有关系呢?所以这个就是缺乏关系，好了，我们现在第2个实验就为第3个实验。理顺的这种逻辑。第二个实验知道什么结论呢?浮力大小跟什么因素有关呢?跟两个因素有关。第一，进入液体的物体的体积越大。液体的密度越大，这浮力越大。这两个因素，第一个因素是进入液体的物体的体积。第二个是液体的密度。而这两个结论就是下面阿基米德原理实验的一个基础。所以这节课必须要得到这个结论。而且最好。要得到成正比。浸入液体的体积越大，液体的密度越大，进入液体体积越大，浮力越大，最好得到浮力的大小跟进入液体中物体的体积成正比。当然我们你不讲成正比，定性的也可以。 那你怎么根据这样一个结论，就会想到一个浮力跟排量、液体重力有关系呢?这里就有一个科学探究逻辑了，所以这里就必须要讲一个故事。这个故事就是阿基米德洗澡。阿基米德洗澡这个故事在我们这个部分中所起的作用是个什么作用?是起了个这这个作用就是浸在液体中的物体的体积，就是排开液体的体积。阿基米德为了这件事情想了半天，传说是国王要他来探究国王的这个皇冠是不是黄金的。它的质量很容易称，但是皇冠的体积你没有办法测量。你得要质量除以体积，你才得到它的密度。体积没有办法测量这个。阿基米德为他想了很久很久。由于这个洗澡的过程中，一天还在想这个问题，不小心水池浸满了。说他边想这件事情边走进水池的时候，突然发现能走进水池，水溢出来了，那不是进入到液体中的体积就是等于排开液体体积吗?我把排开液体收集起来，那就是浸入液体的体积。豁然开朗，这个问题对他解决了，一直我们去讲这个故事，这个故事对我们有什么作用呢?对我们有一个作用，就是把一个概念转换一下，把进入物体的体积进入液体的体积换成排开液体的体积。那么这个结论，第二个结论就变成了浮力的大小跟排开液体的体积有关，排开液体越大，液体密度越大，则浮力越大。这个结论用排开液体体积一说好了，问题解决了。浮力大就跟什么有关呢?跟排开液体的体积有关，跟排开液体的密度有关，而排干液体体积乘它的密度，那就是排干液体质量。因此很容易就推推出一个浮力大小跟排开液体质量有关，因此有第二个结论，再加上阿基米德洗澡的这个启示，就可以得到一个，就可以推出一个结论。就是浮力大小跟排开液体的质量有关，跟排开液的质量有关当然就是排开液体的重力有关，浮力和重力这两个力之间肯定有联系，所以啊，我们就猜测浮力跟排开液体的重力有什么关系，因此这个逻辑就比较顺了啊，就不是很冲突，那么我们教材就理顺了这种科学探究。

3.认识科学本质，强调态度责任。

那么我们通过物理规律发现运用引导学的体会，物理学对人类深化认识的深化或对这发展的推动是起作用的。所以我们在资源中要培养学生求真求实、持之以恒的科学态度。我们专门设计了一个栏目，叫做科学技术社会环境。通过这个栏目来鉴定物理学对人的认识深化的作用，对社会发展推动的作用，大家可以看到啊，这是材料与社会发展，水资源，青藏高原上的这个冰箱，就是刚才我讲的这个对社会推动的作用，就是那个热管啊，这就是人教版教材的第三个特点。尽管结构没有变，知识内容没有变，但是新教材更加注重发展学生的核心素养。

4.精心设计的跨学科实践活动，培养学生解决实际问题能力

一共有多少个人?设计了第12个发行和实验的活动。那么这一十二个跨学科实践活动，我要顺便说一下关于跨学科实践活动的一个基本的理念，跨学科实践活动，按照教育部规定，不得少于全部过时的10%。那么社会上对跨学科实践活动有各种各样的理解，有一种理解可能是很多人嘴巴上讲的，甚至有一些专家都在说这个话。怎样理解呢?跨学科实践活动就是把物理学的知识跟化学知识，跟生物学知识，跟地理知识，各个不同学科知识整合在一起。解决一个时间的问题。很多人就是这样讲，那就多学科综合去解决一个实践中的问题嘛，化学科实践嘛，我认为这种理解是错的。如果是这种理解，我们一定会增加学生的负担。整个物理学的跨越时间。他不少于10%，因为我们用在非跨学科实践的活动的教学时数只有90%。如果我们就把跨学科事件理解成是多学科综合体来解决一个实际问题，那你就专门要有一个10%的一个多学科实践，基本包括化学啊，生物啊，地理来完成了一摊子的事情，那不是多了10%的教学任务，其他的教学任务我只有百分之90的时间，那不是加重了学生的负担吗?所以这种理解是多学科综合起来解决问题，这就是跨学科实践活动这种理解不是正确的。什么是跨学科?我理解的跨学科实践活动，不是跨到跨学科中去，不是跨到生物中去，不是跨到地理中去。跨学科世界是跨出我们物理学科的一种知识的本位。跨到哪里去呢?跨到日常生活中去，跨到工程实践中去，跨到社会发展中去。因此，我们的物理课程标准就制定了跨学科事件的内容要求。有几个最终要求呢?有三条二级主题，第一个叫做物理学与日常生活，第二个叫做物理学与工程实践，第三个叫做物理学与社会发展。所以化学和世界呢，是把物理学的知识跟日常生活结合起来，跟工程实践结合起来，跟社会文化等结合起来。来解决一个物理问题，我这是物理课，不是综合实践活动。我这是物理课理，物理课程里面的化学科实践应该立注意物理学，所以你看看我们142的跨学科实践活动全部是物理。全部是物理，力学的，电学的，热学的，全部是物理。所以，一定要纠正跨学科实践活动的一些误区。不要以跨境化学课，用化学课来解决物理问题作为我们的出发点，不是我们的出发点要跨到要跟日常生活联系。大家看到厨房中的物态问题不是日常生活的问题吗?联系吗?工程要跟工程实践联系，要跟社会发展的，这是我们的主题。那么关于这一部分，我们等一下休息之后，我专门有一个例子要分析，这是第四个特点，我们整合了12个立足于物理学的化学科学合作，而这些内容呢?你原来不跨学科实践活动，我也要学的。因此就不会增加我们的学生负担，我们不搞跨学科实践活动，你难道你就不要把物理学的知识用到日常生活中去吗?你也要用啊，不过现在我给它加了一个头衔，叫做跨学科实践活动，同时要体现跨学科实践活动的一个特点，我要做样整理东西出来。就不会增加我们的社业负担，因为这个内容我们就是原来我们就是要这样做，现在只是啊明确了一下，提倡了一下，这是第四。

5.深化对习题研究，促进了作业优化。

那么我们是把我们的物理作业怎样修改当成一个课题来做?还没有写教材之前，我们就整了习题。所以我们就采取了一种措施，使我们作业得到优化。有哪些措施呢?第一，明确了我们习题的功能。学生要做作业的目的是什么?习题跟试题功能，习题就是练习题、作业题，试题是考试题，试卷中的题他们是完全两种不同功能的题目，所以你把考试题目当成练习题，这就是不恰当。它的功能不同在什么地方?试题的重要功能是甄别，是选拔，中考题也好，高考题也好，我考完了之后，我要去录取分数线。所以他是个选拔功能，但是习题不要求分辨，我不是通过作为习题把我们的学生分成369的。习题的功能是什么?通常来认识习题的功能就是巩固，复习巩固，那么我们认为除掉巩固以外，还有一个重要的功能就是建构和培养。知识习题的重要功能，建构培养，建，就是帮助学生建立概念，建立规律，构，就是要构筑一个知识的框架，培，就是培育学生的各种能力，养，就是养成一种良好解决问题的态度。因此，要编好一个练习题跟编好一个考试题，思路是完全不一样的。

考试你怎么编?考试题的设计是考你会不会，我让很多人都不会，只要让一部分人会，但是练习题怎么设计呢?是怎样让你会?这是完全两种不同的思路，我出一个考题，我要考虑会不会，我要很多人不会，我做一个练习题，我不考你会不会啊，我是做这个题目，你原来不会吗?你做这个题目你就会了，怎样让你会?考虑会不会利用我怎么边相互割裂的问。第一问问东，第二问问西，让你不会做。嗯，怎样让你会的题目怎么编，相互关联的问题。关联的问题。第一问好容易做完了，第一问你就会做第二问，做完第二问，第二问是第三问的台阶，第三问就是第4问的一个线索，一问一问，一问都引导你解决问题，最后你把第4问、第5问全部做出来了，再回过头来一看，哦，原来这个问题是这么解决的，我会了学会做，这就是习题跟试题的功能的不同。

那么你怎么来保证习题具有这种功能呢?我们采取了一种科学的做法，就是设计了一个科学的习题编写的程序。通常编习题是怎么编的?通常编习题就是这样编的。你编哪个主题啊，编声音的特性啊，这个主题好，那我就把现有的声音特性题目全部网上的，课本上的全部收集进来，把这些相关的题目全部收集完了之后来选哪些好的留下来，不好的删掉，然后留下来，题目就作为我们课本上的习题。通常这种编是有问题的。问题在什么地方?很可能遗漏了很多重要的东西?我们不这样编，采取什么办法?第一步，要先制定一个习题规划表。不是先看有哪些题目，我先把现有的题目丢到一边，我是先研究我们的教材。确定有几道题，每道题目大致的内容是什么，确保一个完整的结构，使得这个结构能够满足我们的功能啊，有建构，有培养，有巩固。你这样才能够使得一个就是我，我撇开题目不是在现有的题目做文章，我需要把整个规划要有一个宏观的视野，确保不遗漏全面，然后怎么办呢?然后采用三种方式完成这个新的编写。如果现有的题目里面有符合的规划表的沿用，教材里面啊，有3个教材是我规划表，要求我把他拉过来，我要用。如果没有规划表要求的一看，某某会议资料上有一个类似的情景。好，拉过来改编。还发现规划表里面有个题目。资料上也找不到，老教材里面也没有，怎么办呢?原创专门为他编一个。所以这样的话呢，我就确保了

我们的这个习题的功能是全面的，是完整的。我举个例子，比如说第16章第4节变阻器。

我叫这个规划表，我先有规划表，我再来选哪些题目。这就是规划表，这就是对变阻器这一节的习题的规划。总的来说，原教材有4道题目，现在沿用其中3道。有一道题我要改编，素材很好。但是我们的要求没有达到，我把它改编。那么沿用的是哪三道题呢?124。 改变的是哪?到哪里呢?第三题不够，还有3个地方没有，补3道题。怎么补充原创?我读哪3道题呢?变速器的构造。书上有这个知识点，但你没有这个题目，资料上也没有这个题目，原创。电阻箱的知识是很多中考题目会涉及到的，但是书上教材中不好写，篇幅有限。但是你学生要应该知道怎么办呢啊，我们想个办法，通过习题帮助学生来建构。因此我们就补充一个变阻箱。所以一共是7道题目。这7道题目。沿用沿用沿用，这三道题目是沿用的啊，第一个题目是原创的啊。那么变阻器的连线这是改编的啊，改为设计啊，你要达到一个怎样的设计目的，你这个变阻器应该怎么怎么去连线啊，还有个变阻器的故障的判断，原来没有。因为它涉及到推理的能力，你发现这几个现象组合起来，你去你去分析这个故障可能在变动器在哪一个地方。这就是个推理，还有一个电阻器，电阻箱知识的一个建构原创，因此就形成了一个这样的一个规划表。采取了三种方式，沿用、改变、原创，就确保了我们这一节习题它的内容是完整的，它是符合素养要求的。那这样编出来的整个一个习题，应该说就是效率是比较高的。这是我们采取的第一个措施，功能要明确，怎么明确这个功能呢?怎么把这个功能的明确，确保在我们教材中能够实现呢?先要制定一个习题规划表。

第二，分量要强大。

习题需要强大的量，习题太多了，太少了对于培养学生都不利。仅仅以考试来思考学生的成绩跟作业量的关系是个这样的关系。作业量太少，成绩也不高，作业量太大了，成绩会下降。为什么呢?因为恰当的量能够使我们的学生的大脑处于清醒的状态，积极的状态，学习效率就高。恰当，这样就有利于提高学生的思维能力。量太多了，学生你根本没有思维，哪有时间审题呢?哪有时间分析呢?如果你审题的分析你做不完，赶紧抄，赶紧写。所以作业量太大了，学生的能力就低下。作业量太大了，就不利于学生养成一个良好的态度。恰当的作业量，他解答题目的心态就会平和。那么审题就会仔细，思考就会严谨。将来我们的中考不完全是考这个知识的难度，就是考你一种心态。你是不是粗心，是不是严谨?所以恰当的作业量呢，能够确保我们能够得到一个高分。所以我们就是要研究N等于多少?1过布置下来几道题目N就是合适的。那么N太大了，是太大的N是多少题，太少的N是多少题?我们就要研究这个东西。那么N等于多少比较好呢啊?我们对习题的分量进行一个文献的研究。根据党中央、国务院的文件，根据教育部的文件的规定，初中学生每天书面作业完成时间平均不要超过90分钟。我就以90分钟的一个国家的一个规定，我们来思考，我们要布置多少作业。按照我们课程方案规定，八年级九年级初中物理课程一共有多少天的学习时间?每天90分钟，我就会算出来我们第一名初中学生八年级、九年级一共完完成的总作业的时间有多少分钟。2年。然后我就算一下我们的课时在所有课时中占的比例是多少?我把总的时间乘上这个比例就是我们物理学中应该摊到的作业时间，我算出来结果是二百二千二百四十九分钟。就是我们物理学分到我们物理学可以让学生做2249分钟的作业时间。那么2000多分作业时间是几道题呀?解决每道题目要几分钟时间呢?是我们就参考了多地的中考试卷。北方的，有南方的，计算平均每完成一道中考题要几分钟?大概不到3分钟，2点几，不到3分钟，我们去除3分钟。因此，把2249÷3，大概750道题。因此，如果我们按照整个三本书加起来是750道题，这个作业量就符合文件的规定。 当然我们把它不把它用完，我们还留有余地，因为除了我们课本上的题目之外，老师还可以布置一些自己的一个针对性的题目，所以我们就打算我们把750×80%。就是我们课本上的题目，750×80%多少呢，600。所以物理教材上我一共编600道题。留150道题让学生，让老师，自己针对自己学生的情况来布置。就是文献研究。

我们还进行了调查研究。调查了79位老师，971位学生。调查了很多很多东西。包括你对人教版教材上面的习题有没有兴趣?用的多不多?大家都说基本上不太有。结论不太用，题目太少了又容易没有价值，对中考不起作用。所以大家都用复习资料上问题。还调查了你们平均的量是多少?你复习资料上做了多少级，人教版的书上用了多少级，做了一些调查，主要的数据大概是这样的。每次作业，每一节课会布置多少作业?第一问学生，最后问了很多学生，加权统计的结果平均每次10.6道题。这是900多个学生的加权平均的结果。好，然后同样的问题问老师。每次布置作业，你课本上布置几道题?这是老师的统计结果，加权边界，每一次作业课本上的大概布置2~4~2.4道题。还问你复习资料上会布置多少?这是复习资料上、教辅资料上的题目，统计的数据大概是7.8道题。因此7.8 2.4，老师布置的作业也是10多道题。所以老师和学生的还蛮吻合的啊，就是10道题到11道题之间。所以师生的数据比较吻合实际，布置的题目太多。10道题到11道题之间所学的，在这种情况下，学习的状态肯定是不好的，成绩一定是低下的。所以我们果断的要做出改变，原来题目太少也不行。那么最终我们的作业体例设计是怎么样设计，就是现在9月1号老师们将要用到的新课本。设计了多少题目呢?一共总统计的量是590道题。跟理论上的600道题很接近啊，差不多600道题，其中节后题411道，章后题比较多，原来一道都没有的，我做了179道。相比原来2012版的人教社的书原来的总题量是345道题。新教材比原来多了多少?多了245道题。增加的245题是原来总数的71%。所以这次大家所看到的作业批量是比较大的。几乎翻了一番，接近翻了一番，增加了70%。我以八年级上册为例。一共有183道题目，以每周两个课时17周来计算平均每节新生活和布置的作业除一下，34节课嘛，乘二三十节课183除以三十四五点四道题，那么加上老师平均每节课会布置一道题，为什么呢?我们不是说80%吗?还有20%留给老师吗?因此就是85.4%道题，那么20%就是一道两道题。所以每次布置是6~7道题。书上是5.4老师布置一道，六道七道题这个分量是比较合适的。就是我们追求的这个N，这一次我们做的一个基本设计，分量绝对不是很少，也绝对不是太多。

第三，题型的结构是合理的。什么是题型?通常是根据学生答题行为的特征划分的题目类型。一定的题型就对应着一定的答题的行为，而一定答题的行为就对应着一定的能力，所以题型对提升能力它是有对应关系的。比如说计算题，我就培养演绎推理能力;资源分析的就是培养归纳推理能力;实验题就是培养创造能力，设计题，培养创造能力;作图题就是培养理论和实践相联系能力以及严谨的态度;动手操作题，培养实验技能，所以不同的题型，它是培养不同的素养。我们的新教材大大增加了设计题，增加了动手操作题，增加了作图题，这个比例就助力我们核心素养的全面发展。选择题是个很好的考试题型，因为我们的考试都有选择题，但绝不是一个很好的练习题型。我们的平时的作业中和大量的选择题，带来了很大的弊端，助长了我们的老师，助长了我们的学生，重结果，轻过程，选择题都没有，没有过程。因为我们学生关心的是这个说法是正确的，还是那个说法是正确的，对这个说法的理由并不关心。因此，选择题为我们的教学带来了非常大的负面影响。我们原来2012版的选择题本身就不多，这一次我们进一步把所有的选择题全删掉了，消灭了选择题。有好的选项，把它改成说理题，我们就问，有人说什么什么什么，你说对吗?这就选择题，后面一定补一句话，请说出你的道理。一定要有说理 。

第四，情境注重育人。 那么刚才我们讲了，情境设计上注重中华传统用秀文化，革命文化，社会主义先进文化完美的融合，比如说我们的圭表、红旗渠、老红军的这个发电机、这个中国空间站等等都编辑了题目，同时呢，我们新教材的情景化物理习题。我们给的是个什么东西，给的是一个现实生活中的情景和进化情境嘛。情就是情形嘛，境就是境况嘛，情形就是现象，境况就是条件，环境就是条件。我并不明确我是已知哪个知识点，你知道哪个物理量，我不告诉你。题目问什么?问如何解决这个问题，并不是说你要求哪个知识点，要求哪个物理量不说。所以学生要根据情境要分析题目已知什么条件，这就增强了学生解决实际问题的能力，所以我们在情境设计上是很注重提升素养的。

第五，编排科学有序。很多复习资料怎么编排的?第一大题选择题，第二大题填空题，这种编排是错的。这是试卷的编排，这不是作业的编排。作业不能以题型来分类。作业应该以什么来排序呢?应该以知识的逻辑关系来排序。所以新教材每节后面的练习题是以本节教材的知识逻辑来编排我们的顺序。我们课文中有几个知识点?5个知识点，每个知识点就有一个对应的题目，我有5个题目，这5个题目怎么编排?不管你的题型，按照知识逻辑来。这5个题目的顺序就跟课文的顺序是完全一样的，那你做了这5个题目之后，你就相当于复习了一篇课文。而这5个题目的顺序怎么编排呢?习题规划表就把它的排序给排好，你按照习题规划表的这个排序，就有利于这个知识来建构。

另外章后练习题你怎么编呢?原则上，按照每章的内容顺序来编，就有利于形成全章物理知识的一个框架。不同章节的编排，我就重视素养水平的循序渐进，能够促进人类发展的一种合理的进阶。八年级九年级这个章后题这个要求是有点不同的。例如，我们的教材，它是经过了课题研究之后，我们才来进行编写的。反复了很久很久，我们整个课题组很多人，包括北京的、河南的、江西的、深圳的，成了一个综合性的课题组，有原创题，有新题，还有最后的一个讨论的过程，最后选择了590道题，每一道题都是千锤百炼锤出来的。

二、新授课的教学应该如何进行

想侧重什么呢?想侧重讲课堂教学，新授课教学。新授课的教学应该如何顺存?主要想通过两节课来说明这样一些做法，一节就是大气压强，另外一节就是制作微型密度计的跨学科实践。

先讲新授课教学内容的一个框架应该如何设计?课堂教学内容框架的设计思路是什么?这是一个常见的课堂教学的一个评价量表，我们要评价一节课，通常会有一个表格来打分，这就是个常见的一个评价量的，比如说教学目标占多少分，教学内容多少分，教学方法、过程、能力、效果各多少分。这个表是有问题的。可能大家都在这么用，问题在什么地方呢?问题就在这些表主题之间存在高度相关。比如说教学目标和教学内容就高度相关。如果我们的教学内容很好，教学目标肯定不差。教学方法跟教学过程就高度相关。教学过程很好，教学方法肯定不差。教学内容好，教学过程好，教学能力肯定好。教学能力好，教学效果一定好，因为同样一个地方，在4个地方都打了分。所以你这节课好在哪个地方，或者说这节课不够在哪个地方，你根本无法判断。所以这样的量表，它的缺点是什么呢?评价主题高度相关，赋分重叠，彼此渗透。相互重叠的叠加指标就很难判断我们教学的优缺点。因此也不利于对教学框架的升级。那么，怎样的评价指标是没有高度相关的呢?又比较全面的呢?那么我认为有两个指标。不高度相关，又比较全面，这两个指标就是一个是讲什么，一个是怎么讲。讲什么?讲的是课程目标和教学内容，怎么讲是讲教学的行为、教学活动、教学过程。这里我要特别声明一下。讲，不是指老师陈述，不是指满当坏。我们把整个教学的过程都用讲字来说，所以讲是对教学过程的一种统称，学生活动也叫讲，老师做实验，也就要讲这是一个统称。就是也可以说是教什么，也可以说是学什么啊。所以我们通常喜欢讲，你这里给我讲什么东西啊，我我就有个讲什么这个讲啊，这个带引号的。这是两个既简洁又全面、相互独立、操作性很强的教学和技术领域。问题是对于这两个主题，你怎么认识?很简洁同时很全面，大家想想，我们在设计结课的时候，除掉讲什么，除掉怎么讲，还有别的东西吗?没有的。不是讲什么，就是这么讲。因此，你对这两个主题采取的策略是什么策略呢?

1.讲什么：依据课标、尊重教材，以知识为先

讲什么东西你们啊，就是我们不要去发

明，不要去创造，讲什么内容就按照教材的内容。因为教材内容是根据课标内容写出来的。但是有很多老师搞公开教学，参加教学竞赛，以为我如果按照教材讲，那我不是没有创造性的吗?那不行，我不能按照教材讲，我要改变教材没有必要。讲什么，你就尊重教材。你要创造，不是在讲什么，进行创造，你是在怎么讲进行创造是讲什么，你不要创造。那是课标的要求呢，那是教材的要求吗?你要按照教材的要求来讲。以什么为线索非常重要，我这里很慎重的提出是以知识的逻辑关系为线索。为什么这次说这个话?因为最近呢，有很多很热门的话题，大单元教学、项目式学习、大概念教学等等，那么有很多新型的过程，老师设计实验的时候，设计教学的时候，不是以知识为线索，是以任务为线，把这几个分解为任务一，任务二，任务三。要完成一个真实的东西，在完成真实任务，真实的这个东西的过程中来学习新知识，以任务为线索。我不太同意这个观点。应该以知识为线索，不应该以任务为先，因为我讲的是新授课，复习课，可以以任务为线索，新授课必须以知识的顺序为线索。因为你不懂位移的概念，你就不可能懂速度的概念，你不懂速度的概念，你就不可能懂加速度的概念，你不懂加速度，你就不可能懂牛顿第二定理，不懂牛顿定理，你就不可能学动量定理，你不学动量定理，你就推不出动量守恒方程。你必须按照知识逻辑关系一个一个来讲，你不能先讲后面的，再讲前面的。但是以任务为先手，很可能就会发生你第一个任务要用到后面知识，第二个任务要用到前面去。什么时候可以任务线索知识全部讲完了，我用我的知识来用于解决一个问题，这个不存在要建构知识的问题，是存在应用知识的问题，这个可以以任务为线索。我现在讲的是新授课，一定是以知识的逻辑关系为线索。而我们的课本就是以知识的逻辑关系为线索的，我们三个小标题，第一个小标是什么?第二个小标题是什么?那就是讲的逻辑，所以逻辑你不要去变，不要去改变。这是第一讲什么?3句话，这就是我们的策略，尊重教材，不要去改变。

2.怎么讲：那就是要改变。要对教材进行拓宽的。怎么创造，把素养融到教学里面去，怎么讲是教学设计的关键，核心素养的提升主要是在怎么讲完成的。所以我们在设计教学的时候，应该把核心素养的要求体现在怎什么中。那么怎么体现呢?我有个建议。很简单，就是制作一个二维的结构图。两个维，两个维度，第一个维度就是讲什么，叫做内容线索，我这些我的内容包括哪几条?就是讲什么，第二个维度就是教学活动设计。他就是体现怎么讲。

下面呢，我就用一节课。说明讲什么，怎么讲，怎么在二维结构图里面来进行设计。

这就是一个大气压强的二维结构图的一个呈现的教学框架。第一个维度知识的线索，教学内容的线索，体现的就是讲什么东西。讲什么呢?讲三个东西，第一，大气的存在，第二，大气的测量，第三，大气压的应用，也就是大气压与生活。这是讲什么?

第二就是教学活动的设计。这就是怎么去讲，你要设计一些教学活动，怎么设计教学活动呢?要体现核心素养目标。我就把其中某一位老师怎么上这节课的。把它制作成了一个二维的一个结构图。他是怎么讲大家存在的呢?怎么把核心素养的这样一个要求体现在大气压存在的这个知识的教学中呢?他不是讲大家存在的这个知识，而是他把大家存在的知识用科学探究的方式来学习。怎么用科学探究的方式来学习呢?第一，创造情境。根据知识逻辑提出猜想。第二，设计实验，验证猜想，这就是科学探究。一个把整个大家存在这个知识的教学，就变成一个科学探究的过程，这样就把素养渗透在我们的教学中。他是怎么提出猜想的呢?根据部分的这个知识逻辑，举了三个例子。第一个例子，吸盘压在墙上不掉下来的原因是什么?可能是大气压。为什么?什么理由?因为吸盘压在墙上之后之所以不会掉下来，一定是有力作用在这个吸盘上。吸盘的内外都是空气，吸盘的里面有一些没有压排完，没有全部挤出的空气，剩余的一些空气稀薄的，外面是大气。吸盘里面的空气会不会把吸管吸在墙上呢?不会，为什么，因为空气之间是不可能存在拉力的。不可能通过拉空气把你拉过来的，所以空气是不可能有拉力存在的。既然里面的空气不可能拉住吸盘，那一定是外面的空气压住了吸盘。因此，外面的大气压住了它。这不是结论，而是猜想。这是根据部分的知识形成的一个不确定的结论，这叫猜想。同样，我们提出中间或右边两个例子的猜想，为什么覆杯实验这个纸板不会掉下来呢?我猜想是大气把它压上了。为什么在右心管里面到了一定液体，右边吹的时候左边液面会升高，右边吸的时候左边右边会下降呢?为什么吸的时候会下降呢?因为空气是不存在着拉力的，不是气体把这个液柱拉上来的，那一定是右边把它压下来。因此就提出了猜想。3个例子。所以把学习大家存在这个知识教学设计成了一个科学探究的过程：先通过已有的知识和经验对所观察的现象的原因做出猜想，然后再设计合理的实验方案来检验猜想，你都认为这些实验这是大气压造成的?你通过怎样的实验来证明你的猜想是正确的?请同学们设计实验。第一个吸盘实验你怎么设计?根据逻辑关系，因为我认为是大气压压住的，所以我把外面的大气抽掉，它就会掉下来。我根据这样的一个原理，我设计的实验就是把一个罩罩住它。把一个盖住，它盖在墙上不漏气。重道上有一个洞，我想办法把通过这个洞把里面的空气抽掉，如果抽掉重到里面的空气，这个管就会掉。这个实验就是正确的、科学的，真正要做也是做得成，但是很难做。因为你要把这个重罩罩做不漏气，还要抽气。这个还是不太好做的，说你这个实验的设计是非常好，非常正确，一定能够成功，但是不太好做的，有没有别的方法能够比较简单的来证明你的猜想呢?你再重新设计过一个实验。好学生就换一个思路。我刚才的思路是，我把外面的大气抽掉。它没有了大气，它就掉下来，我下面的实验呢，就是外面有大气，如果我把大气传递到里面去，两个大件抵消，它也会掉下来。如果按照这样一种思路，我这我这做法就比较简单，我只要在这个吸盘上戳一个洞，让大气进入到吸盘里面，然后里面的大气跟外面的大气的压强抵消掉了，它就掉下来了。好，这个实验很容易做，老师马上就把这个吸盘穿过洞，你怎么按都按不上去。就证明了通过实验证明这个结论，这个猜想是正确的。而右边你吸的时候为什么是大气压把它压下来呢?我把它两边都倒满水，倒满水之后，我用手指压住它，那么左边就不通大气了，手下面就有水。这个时候你怎么吸你都吸不了，他的水都吸不上去。那就证明了，放开手指，是大气把它压下去的，不是你吸上来的。

因此，他在这个活动中就培养了科学探究的能力，就把科学探究的这种素养融入到这个知识点的教学中，这个教学方法跟我们讲解知识就完全不一样。这就叫做把素养融入到知识的教学中。

第2个知识点，大气压的测量，你怎么把素养融进去呢?这位老师设计了5个有逻辑的活动。非常有逻辑，一个一个来，一个一个来。那么每一个活动都是分析了原活动的优缺点之后进行了改进启发之后形成的后有活动，通过这5个活动就把大家测量的所有知识全部讲完了，而且渗透了的核心素养。

哪5个活动呢?第一个活动大家怎么测量呢?最简单的办法就是力除以面积。这就会压强F÷S，你怎么去测量，用测力器?面积我就搞个已知面积。用什么东西来做呢?哎，我们来看老师这一段教学过程。

这是做实验呢，用测力器来测量刚刚把这个吸管脱离玻璃板的时候这个力的大小。除以吸盘的一个平方厘米的这个面积，就得到大家的数据，就大家的数据有多大呢?我们看学生的测量的结果。

通过一个具体测量数据，得到一个实验方案，用长度要有10米左右水管的测量大气压的实验，我们还这个大气压实验是这么做的，老师在课堂上播放了他的视频。

所以老师讲，如果用水管来测力，大气压可以测量，但是不方便，管子太长。有没有比较方便用液体压强来测定的呢?改变密度就可以减少管子的长度，用水银算一下，76cm就够了。于是老师就介绍到托里拆利的实验。播放视频。

托里拆利实验介绍完了之后，老师就介绍了水银气压计，我就根据托里拆利实验我就会测量啊，很准确测量大气压强。但是水银气压机优缺点很笨重，而且里面有水银。能不能有一种气压器能够克服水银气压计的这两个特点呢?老师就本来就应该讲无液气压机或者到金属盒气压机的构造。讲解它的原理和结构。但是这位老师不是。所让学生发明一个技术和制作为什么提升素养?讲解，那是知识，发明，那是素养。那么怎么让学生来发明呢?

你看他有了5个活动，这5个活动是非常有逻辑的。大家要做大呢?首先我们用非常简单的办法来估测，最后结果是什么?得到一批数据，那么老师讲根据你固定数据，如果要用水柱来测量，你要用多高的水柱呢?8米。于是老师就引出了我用10米管子做实验。这就很很有逻辑的就引入到10米管子的实验。缺点我用水泥，介绍托利特实验水银气压计，用笨重缺点就引入了一个技术和发明，完全是一步一步一步非常有逻辑的完成教学。不仅讲完了这个知识点，而且这里面就是涉及到了很多很多的这个核心素养。第二个讲什么，就是这样完成的。

第三个讲什么呢?大气压的应用用了3个活动来进行，第一个活动就是大气压的大小跟地势高度的关系。大气压的大小跟高度有什么关系呢?老师做实验，用真实的实验或真实的实验数据来说明。那么真实实验在哪里进行呢?老师想了一个很好的办法，在电梯里面。电梯能够看到它的楼层的变化，每一层楼3米，电梯里面同时又能够看到这个这个气压表所显示的水柱的高低变化，那就把地势的高低跟大气大小其实进行了关联，这是个真实的数据，上升了33米，大气压就减少3cmH2O。一厘米水柱是100Pa 33米300Pa，那么平均11米就100Pa，跟我们书上的这个标准结论是10米100码，它这11米为什么呢有误差，误差的原因是什么呢?误差的原因就是瓶子里面的这个空气的体积太少了，它只有半瓶的空气。 要有一满屏空气就比较好。那么我们就把这一个电机中的实验就用写进了我们的这个教材啊。就是将整个装置放在电梯中进行实验，观察高度的变化。在一次试验中，从2楼走到13楼，刚才是从2楼，从2楼走到12楼，刚才是从2楼走到13楼。那么这个书上来讲是从2楼走到12楼，2楼到12楼就是就是30米嘛。走到13楼是33米，那么为什么他是到了13楼?而不是是2楼呢，就是因为刚才那位老师的这一个矿泉水瓶里面的空气体积太少，这个图画的不好，体积比那位老师还少。这个图我们也画过啊，将来大家八年级看9年，八年级下册的这个图就是整个一平基本上都是空气。为什么平这边空气体积要大呢?因为我们认为空气的体积，我们认为这里面的气体力压强是不变的，而实际上这里面大气压在做微小的变化。为什么呢?因为水面升高了，那么就由水进入到管中，水进到管子里面，空气的体积就会增大一点，空气体积增大一点，压强就会减小一点。因此，这里面压强是减小的，而不是不变的，这就影响了我们的实验的数据。如果我们原始的体积非常大，你即使进入了一点体积，进入的这部分体积的改变相对于原始的很大体积来说可以不能不计，那我就会认为这个压强保持不变。所以他原是半瓶，如果改成一瓶气，那么它就可以到12楼或不到13楼就能够达到实验的要求啊，所以我们课本上就是根据真实的实验有比较好的实验效果，就修改这个数据。那么得到这个数据之后啊，那么就说明大家跟技术高低一个定量关系，每升高10米减小100Pa。这是真实的，做实验做出来。

然后就讲大家对人的生活的影响。就讲压力锅啊等等一些具体的一个教学内容。用了3个活动。来完成大家和人类生活的关系和大或者说大家的应用。左边是讲什么，右边是怎么讲，一共是10个活动。这个思，这个活动讲完了，教学内容就全部结束了，然后就小结了，一般老师的小结是什么呢?回忆。这位老师。不采取回忆的方式，而采取什么呢?采取学生喜欢熟悉的一个方式玩个游戏。我通过一个游戏，我把这3个知识点联系起来，相当于我对这些或者3个知识点进行了小结，同时又很新颖啊，又学了新知识，玩一个什么游戏呢?发明一台抽水机。来玩这个游戏，我们来看老师是怎么给学生来玩这个游戏来进行这节课小结的。 你看就这样啊，发明火塞抽水机，

这就是这节课的一个总的教学的一个总设计。这个总设计体现什么样的策略呢?体现了这样的策略。左边这一列是第一个维度，讲什么?讲三大主题。他的策略是什么?尊重教材。教材就是这3个标题，我们根本不要修改内容，就按照教材内容来讲。右边呢?右边的策略就是教学活动的设计。策略是什么呢?进行创造，要对教材的教学过程进行带动的。怎么创造?渗透素养。这就是我们备课的基本的策略。设计一个两列的一个方框图，两个维度的一个规划表。

好了，内容框架设计完了之后，我们就要设计教案了。设计教案的第一个就是要设计我们这节课的教学目标。教授目标怎么写?有两种写法，第一种按四个维度来写，第一，物理观念，第二，科学思维，第三，科学探究，第四，科学态度与责任。当然可以这样写，但是也是这样写，有缺点。第一个缺点就是我们这节课四个维度里面，并不是每个维度都有很充实的内容。第二就是你按这个维度学，教学内容跟他的核心素养可能就脱节了，教学过程跟他的核心素养也可能脱节了。所以我觉得我们可以不这样写。怎么写呢?按教学的主题顺序分段写。按讲什么来写。今天讲什么?有几个主题?3个主题。3个主题，一个主题写一个段。第一段就写大气压的存在。大气压存在怎么写呢? A B C，A就是教学过程，B就是知识要求，C就是核心素养。所以第一段我讲的就是，大气压的存在。

教学目标。通过对吸盘挂钩、覆杯实验等现象的分析，这就是A。了解大气压的存在，这就是知识要求B。经历对有根据的猜想进行检验的过程，科学探究。这就是C。学会用物理学的视角来观察周围的事物，物理观念，这就是C。这ABC非常清楚，这是第一段讲大气压的存在，第二大气压的测量，我要写一段，这一段同样是A B C。

通过用吸盘估测大气压、用盛水塑料管测量大气压或托里拆利实验的学习过程。这就是A。了解质量大家的方法，知道大家的大小，这就是B知识的要求。经历不断提出问题、分析问题、解决问题的物理研究过程，学会科学推理，在创制用金属盒测量大气压的过程中，了解无液气压计的原理和构造，这就是C核心素养。

第3段大气压的应用了，通过在电梯中用简易气压计进行实验。通过电梯中用简易气压计进行这个实验，这就是A。了解大气压随高度变化的事实，这就是B。知道并体会大气压和人们生活的联系，在用塑料管抽水的游戏中来创制活塞抽水机，激发学生的学习热情和创造精神，这就是C核心素养。

你的教学目标就这样写，这样写的每一段清清楚楚，通过怎样的教学过程，达到怎样的知识要求，渗透哪些核心素养。这就是非常清楚。

教学目标写完了之后，就要写教学过程。教学过程怎么写?就把二维结构图转化成教学过程?非常的简单。第一，一级主题，大家的存在，大家的测量，大家生活。二级主题，10个。那你一级主题。你就用word来表示吗?就形成一个word稿吗?Word稿的大一大二大三就是一级主题，大气压的存在，大气压的质量，大气压生活。二级主题就是教学活动，第一个一级主题通过几个活动，两个那就阿拉伯是1和2这两个活动。第二个大气压这两几个活动五个，那就12345，第三大气压身为几个三个，那就一二三，那么这就不是把整个这节课的教学过程我都写出来了。而且真正我要背课的时候，我右边这一个二维结构图我就不要去列。我是为了讲今天讲课比较方便，先搞个二维结构图啊，那么真正背后的时候，我就直接上教案。先决定讲什么，讲三点，我先把一二三写出来，大气压的存在空一些地方，大家要想，大气压测量空一些地方，大家生活空一些地方，先把这三个东西确定，先确定降什么。确定完了之后再确定怎么讲，大家存在用几个活动来讲，那我就填进去吧，2个活动，大家这两个有几个活动，我就填就是5个活动。那么这样的话呢，备课就非常简单。讲一些新授课应该怎么背，我就以大气压强为例，说明了一个备课的过程。

下面讲第5啊，把二维结构图转化为教案的这个教学活动有什么优点呢?第一，主题层次明确，一级主题讲什么，二级主题怎么讲清清楚楚?第二，内容逻辑科学。内容就是我们书上的这个有逻辑的内容。第三，知识素养清晰。知识点有哪些，素养有哪些，要求清清楚楚。第四，结构框架简明。3个一级主题，10个二级主题，分别镶嵌在一级主题里面，因为我有了这个框架，我讲课的时候根本不要看教案。 那么这就是我要讲的第一个问题。

下面讲第二个问题。刚才举的例子大家讲就是一些常规律课，物理概念物理，物理课，我下面要的例子就是我们新增加的跨学科实践：制作微型灭毒器例子。那么这些课怎么对教材进行再创造?教学教材的内容你不要去编，但是教学的方法，教学的过程，你要有个该创造的过程。

我们整个整个教材有一十二个项目，制造微型密度计是第5个，每一个项目应该有所侧重。那么跨学科实践有三个环节，一个是提出问题，一个是设计方案，一个是动手制作。不同的主题，不同的项目，应该突出不同的环节。那么制造微型密度计是突出哪个环节呢?突出第二个环节：设计方案。第一个环节提出问题，书上跟你提出一下就过去了，第二个环节设计方案，就是我们这节课的重头戏，我要花好多时间来做这件事情。第三个环节呢，就是动手来做。那么我们在这个制作微型密度器，我们要淡化第三个环节，否则第二个环节你都突破不了，我就想办法把这个微型密度器设计的好简单，你用两三分钟一穿一做，这个微型密度计就做好了，因为我要把主要精力放在设计方案上。那么请问你怎样把主要精力放在设计方案上?我就要对教材进行再创造了。那么这个项目的主要任务是什么呢?怎么提出这个问题的呢?教材就这样提出的，我们要判断一个小瓶的酒精。这里面的。消毒酒精是不是合格?你怎么鉴别?最简单的办法就做一个小的微型密度计，放在里面让它漂浮一下，测量它的密度是不是达到标准。密度多少就达到标准0.86。当然我要有一定的范围，0.86±0.01，那就是0.85~0.87之间，都是认为是合格的。因此，我这节课的要求，你就要做一个好小的密度计，上面有一个0.85~0.87之间的一个标注。那么你把这个密度计丢到酒精里面，如果液面积到达这两个标注之间，那就是合格的，那么在这两个标注之外就不合格的，你就要做一个这样的东西。做这个任务就包括两个，一个是设计，一个是制作。设计就有2个任务了。第一，你这个密度计要能够放到100ml的小瓶酒精中，要能放进去。不能太大，太大了放不下，也不能太长，太长一放就就就到达底部，不能漂浮。也不能太重，太重一放下去，人家才100ml，你一放下去就把人家都溢出了50ml，那就失去了测量的结果。就你一百毫升里面大概上面总空了两三毫升的这样一个空气，所以你把一个小型密度计丢上去，它哪怕能够排开一个两个毫升，它都不会溢出来。你第一个任务就是要你做的这个密度计，要能够放的进去，他酒精不会溢出来，这是第一个功能，第二个功能呢，要能够判断它合格不合格。你放进去不行，你还要能够判断。这就是两个设计的任务。然后做，你就选择器材制作调试，完成作品。那么今天这节课的主要任务是什么呢?是设计，这就是重点。因此，怎样来完成这个设计的教学过程，就有两个设计任务。第一个设计任务，怎样使密度计能够放到小瓶酒精中进行测量，而不会使酒精溢出来。这是第一，你要去设计。

你要完成第一任务，你设计什么东西?是设计它的重量，还是设计它的体积，还是设计它的形状?你要设计什么东西?参数是多少?第二，这样所制所制作的密度计，它的精度能鉴别酒精是不是合格的要求。你要设计，你要设计什么东西，什么东西是决定了它的精度。你设计的这一个量，它的参数是多少?对学生来说是很困难的，因此我们就要学生学会分析。

这就是教材。教材就陈述了设计的基本思路。怎么设计呢?要估算密计的质量是多少，要估算密度计的上面那个标注杆的直径是多少，要设计密度计的结构是怎样的?这是教材。那么我们就要对教材进行再创造。教材是这样写下来的，学生看得懂。学生能够理解，也看得懂，老师去解释也能解释的通，但是这里面就没有什么素养。因此，我们怎样对教材进行再创造?

有一位老师上的这节课，我觉得上的很好，他是怎么进行再创造的呢?他是把这三个环节设计密度计的质量，设计标准管的直径，设计密度计的结构，用了一系列的问题，一问一问，一问一问。让同学自己把它搞出来。那么他的教学是怎么样的呢?引导学生进行设计的过程，就是老师设计了，一共7个问题。第一个问题就是测量时要使酒精不会溢出需设计哪个量?猜想可能是：跟密度计体积有关系，因为体积大了就会越重嘛。还可能跟密度计重力有关，重它就下去就溢出了，跟重力有关，就是跟质量有关，那么究竟跟哪是哪个因素起主要作用的?老师做实验给学生看。取体积相同质量不同一个是乒乓球，一个是木头球，右边是乒乓球，左边是木头球，体积一样大的球，但是木头球的质量大，乒乓球质量小，丢到水里面都漂浮，结果木头球排开的酒精多，乒乓球排的少，因此是否排开酒精质量的多少不取决于他原来体积，而是取决于它的质量。这是实验分析看到的。老师引导学生理论分析。排开酒精的体积就取决于排开酒精的质量，因为酒精的密度是一定的。酒精质量低了，体积就排开，体积就低了，而酒精的质量呢?就取决于酒精的重力，因为这两个重力的比就相当的长子，而酒精的这个排开，酒精的重力会等于什么呢?就等于密度计的重力。为什么漂浮?漂浮的物体的重力就等于浮力。因此，排开酒精的体积就取决于密度计的重力，而密度计的重力就取决于密度计的质量。因此，测量时酒精不会溢出需要测量哪个量，质量。好，第一个问题解决了。

第二个问题，你要设计酒精的质量，质量是多少?好，下面我们就来设计定量，定量多少呢?对100ml酒精来说，要排个1~2ml酒精就都可以，他不会溢出。那么我要排开一两毫升的酒精，那么密度质量是多少?密度的质量就是排开酒精的质量。排开酒精质量，那就是1~2ml的酒精的质量，酒精的密度取0.8，1毫升就是0.8g，2ml就1.6g，因此排在酒精质量就是0.8~1.6g ，因此，密度计的质量取一个中间数值1g左右。好，第一个任务完成了，

下面完成第二个设计任务，怎样使它的精度要达到要求?要设计它的精度，要设计哪个物理量。老师又做个实验给学生看，做了2个密度器，好简单的，就是2个支管子，粗细不一样，质量相同。每个支管子的下面都用金属丝绑着，使它能够竖着漂浮在这个水面上。水面所到达的地方，我在两个密度器上做一个红色的记号，然后就把这两个密度器同时放到盐水中。盐水密度大，他就上浮了一点点，发现直径小的红色的这一个密度计上升的多，那个直接大的上升的小。所以最近小的密度计在不同液体中的高低起伏比较大，所以小直径的比较灵敏，比较精确。因此，你要设计比较精确的一个密度计，你要设计什么东西呢?那就是标准杆直径。那么请问标准杆资金的数值是多少?好，0.85~0.87之间，我们认为都是精确的。我就把它放到0.85的里面。那么页面到达是A，把它放到0.87里面上升了一点，页面到达是B。AB就是有一段高度差了，这种高度差我要能眼睛看得到，我就能够判断出来。那么这段告诉他是多少毫米，眼睛就能够感觉得到呢?在这段高度，它里面我都认为精确1mm 1mm太小了。感觉不到10个毫米，10个毫米比都感觉得到，但是你要做，那就是感觉非常细，要比较难，所以我觉得三四个毫米差不多。三四个毫米，在这两个之间，页面到的这两个之间，肉眼能够判定到，所以我就判定，我就设定AB的距离，0.85~0.87之间，AB的这个高度，它的距离是4mm，这是我人为设定的，设定5mm也可以，设计3mm也可以，我就认定4mm作为根据。密度计的质量是1g来计算A计算标度杆的直径是多少?我就可以算到啊，A以下的体积就是排开0.859斤的体积，体积在多少呢?质量是1g嘛，除以0.85，这就是在A以下的体积，B以下的体积呢除以0.87，那么AB这段体积呢?多大?就是这两个体积之差VA-VB这段体积知道了。我要求它的空间面积：已知它知道这个高度差是4mm，我就那个求面积，所以把AB的体积差除以这个AB长度就是4mm，我就得到了横截面积，我就可以求到直径，结果一算直径多少?3mm算出来的。好，标度杆直径多少比较好算呢?3mm。好了，这两大设计都做完了，因此我就来做这个密度计了啊，那么密度计长度多少呢?七八厘米啊，八九厘米都可以，结果一称，远没有1g,有没有一个这么办的，加配重。质量达到了要求，我就开始去测量了，哪里晓得放到酒精，全部吞下去了。漂不起来，浮不起来，为什么?什么浮不起来呢?因为它总总体排开的体积不够。那怎么办?加一个浮子。我搞了一个泡沫塑料，泡到里面去就增加排开体积，那么请问这个浮子的体积多大比较合适?质量1g的密度，你排在酒精的质量也是一颗，那么一颗酒精的体积有多大呢?把1除以酒精的密度0.8的1.25毫升。好，那么整个浸在水面下的浸在酒精下面的体积1.25ml，那么我们你这个浮物质的体积加近代里面体积大概这么多就可以了。那就设计完了，设计完了你就我们就把它做成一个草图。这就是个草图。这个设计就完成了，下面就制作了。选材我们尽量要在选材上做的，学生操作比较简单，三下2下就可以做完，因为我们主要精力是设计。 而不是制作，所以不能在制作上又加大难度，所以我尽量使得一些现成的材料，比如说浮子用什么呢?浮子最好买现成的什么东西?现成钓鱼的那个小泡沫球。那么我就在网上买了一批钓鱼小泡沫球，有的这直径大一点的，12.2cm 1.2cm差不多，差不多就是一个立方厘米的体积，套进去刚刚好。如果是小一点，我就套两个啊。那就跟冰糖葫芦一样，再小一点套3个啊，就是用现成的这个啊。医用的棉签的这个这个这个棉签的杆它是塑料的实心的，嗯，而且很长，下面还有螺纹，正好可以。我们配重有什么呢?就用铜丝，我用的是焊锡丝，为什么呢?很软，做什么样子就什么样子。所以你把它按照这样的装置一插上去，然后你把它丢到0.86的这个标准的酒精里面，使它也看到它的液面在哪个位置，把4mm的这样一个宽度的胶带贴上去就完成了。然后我们就展示调酒。老师就准备了3杯，有一瓶是准合格的，另外两瓶密度偏大，还有一瓶啊，密度偏小的。那么就跟学生讲，你们现在都做好了，我们做这个东西不是玩的，是真的要有用的，真正能够测量这个究竟是不合格的，现在每个小组上台来，来判断，你认为甲乙丙三瓶哪边是合格的，哪边密度偏大，哪边密度偏小，你来鉴定一下，然后这就公布结果，那么就是作为一个评价。我们的课文有一个完整的过程，但是我们的教学要对我们的教材进行一个再创造的过程，在创造的过程中，培养学生的一种设计能力，而不是教学生怎么设计，而是让学生去思考怎么设计。

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