科研方法第七章測量研究教案

A. 求解直角三角形的應用測量報告或格式

你好
為你查詢了一些資料。

課題研究報告格式

說明：課題研究報告沒有固定模式，僅供參考。研究者根據實際情況撰寫。

一、題目。要求明確、鮮明、簡練、醒目。一般不用副標題，字數不宜過長。

二、摘要。要求准確、精練、簡朴地概括全文內容。

三、引言（或前言、問題的提出）。引言不是研究報告的主體部分，因此要簡明扼要。

內容包括：1、提出研究的問題；2、介紹研究的背景；3、指出研究的目的；4、闡明研究的假設；

5、說明研究的意義。

四、研究方法。不同的課題，有不同的研究方法。這是研究報告的重要部分，以實驗研究法為例，其內容應包括： 1 、研究的對象及其取樣；2、儀器設備的應用；3、相關因素和無關因素的控制；4、操作程序與方法；5、操作性概念的界定；6、研究結果的統計方法。

五、研究結果及其分析。這是研究報告的主體部分：要求現實與材料要統一、科學性與通俗性相結合、分析討論要實事求是，切忌主觀臆斷。其內容：1、用不同形式表達研究結果（如圖、表）；2、描述統計的顯著性水平差異；3、分析結果。

六、討論（或小結）。這也是研究報告的主體部分。其內容：1、本課題研究方法的科學性；2、本課題研究結果的可靠性；3、本研究成果的價值；4、本課題目前研究的局限性；5、進一步研究的建議。

七、結論。這是研究報告的精髓部分。文字要簡練、措詞、慎重、嚴謹、邏輯性強。主要內容：1、研究解決了什麼問題，還有哪些問題沒有解決；2、研究結果說明了什麼問題，是否實現了原來的假設；3、指出要進一步研究的問題。

八、參考文獻。

九 、附錄。如調查表、測量結果表等。

課題研究報告撰寫的基本要求

一、標題
可使用比正文大1—2號的字型與變化了的字體（黑體）來排列，上空2—3行，下空1—2行。

二、署名
接標題下一行，一般寫上「××單位課題組」，在右上角打上一個「＊」，然後在首頁文末劃一橫線下面加註，也註上「＊」號相呼應。加註時要標明課題的級別、性質、歸屬、立題年份、負責人姓名、成員（顧問）姓名、研究報告的撰寫者以及一些謝辭。也可單獨列一頁，或放置正文末尾括弧中，將具體的工作與成員予以說明。

三、內容摘要和關鍵詞
內容摘要是對研究報告中所描述的背景、採用的主要方法、形成的結論與提出的新見解的簡要說明，以100—300字為宜，接著「××單位課題組」空1—2行，其中「內容摘要」用中括弧，變體字。
關鍵詞除了幫助檢索之外，還在於可提醒本研究報告的閱讀者著意理解所列詞語，以2—5個為宜，緊接著「內容摘要」，其中「關鍵詞」也用中括弧，變體字。

四、正文
正文是教育科研報告的主體部分，包括以下幾個方面：
1、問題的提出⑴是揭示問題或困難；⑵是研究的目的和意義⑶是研究現狀的綜述⑷是本課題關鍵概念的界定。
2、課題研究目標 目標的確定與後文的研究效果分析的思路要一致，有一定的聯系。
3、課題研究的思路與框架
這一部分需說明自己對本課題研究思路的角度和特色，還要將研究對象的選擇、研究工具、研究步驟等方面的問題交代清楚。
4、課題已經的內容與方法 這是研究成果的主體，是課題研究內容的全面展開。
5、研究結果的分析與討論
結果是根據研究過程中搜集到的資料、數據進行整理後展示的客觀事實，它告訴我們最終得到什麼，這些東西是什麼。結果可用圖直觀表達，也可用文字簡要說明。

五、結論
這是整個研究過程的結晶。它是在研究結果分析的基礎上經過推理、判斷、歸納而概括出更高一個層次的成果或觀點。結論指出研究結果說明了什麼，今後應怎樣辦等。

六、存在的問題與後續的研究

七、報告落筆的時間：
一般放在正文右下方。
參考資料的基本格式
引用對象 基本格式
書籍類 作者名《書名》（出版社，×年×月版）
刊物類 作者名《文章題目》（《刊物名》，×年第×版）
報紙類 作者名《文章題目》（《報紙名》，×年×月×日）

成果匯編

一、封面
說明課題來源、立題編號、課題名、課題負責人和承擔單位、立題時間和結題時間等二、目錄

三、主報告
正文小四號，1.5倍間距；大標題（題目）三號，粗黑體；一級子標題四號，黑體；二、三級標題與正文同字型大小，字體變。附件如篇幅較多，正文可用五號，單倍間距，標題字型大小相應縮小。

四、附件
包括課題申報表、研究方案、立項通知、子課題研究報告、有較強階段特徵的階段研究報告、相關的研究論文、設計的相關材料（如調查表），相關的個案研究報告、教學設計、活動設計、相關成果的獲獎證明及其他有關材料。（學生的作品一般不納入匯編，在附典型教案或課堂實錄時，還應加上相關的點評，以說明該個案對主成果的聯系） 。。
從中國古代經典之作《九章算術》可以看得出，中國數學文化起源於人的實際需要，比如丈量土地、測量容積等。它以社會生活與生產實際為研究對象，以解決實際問題為目標，圍繞建立演算法與提高計算技術而展開，強調在觀察、實驗基礎上進行分析、歸納得出結果，寓理於算，把數學建立在少數不證自明、形象直觀的原理上。這種演算法化的數學文化傳統，深受儒家文化的影響，在歷史的發展過程中變化是微弱的、漸變的，然而當前中國數學教育的內容與方法卻西化了，在教育形式上運用了西方的數學教育模式，在文化心理上卻不自覺地運用著中國傳統的數學文化觀，導致現實數學教育中出現了許多困惑的問題，比如如何處理培養思維與指導實踐的關系，是追求數學的直觀、 實用還是它的理性思辨？是學習邏輯演繹還是注重演算法和模型化方法教學？這些問題困撓著我們 的教師，影響著我們的數學教育。筆者試從中、西 方「勾股定理」誕生與發展的文化背景，尋找解決問題的辦法，探討如何處理文化傳統與數學教育現代化的關系。

1 勾股定理文化背景及其對現代教學的影響

勾股定理是中國幾何的根源。中華數學的精髓，諸如開方術、方程術、天元術等技藝的誕生與發展，尋根探源，都與勾股定理有著密切關系。勾股形與比率演算法相結合，經推演變化已構成各種各樣的測量法（如劉徽的「重差術」）。古代數學家常以勾股形代替一般三角形進行研究，從而可以避開角的性質的研討和不觸及平行的煩瑣理論，使幾何體系簡潔明了，問題的解法更加精緻。從中國勾股定理的誕生與發展來看，中國古代數學文化傳統明顯有重視應用、注重理論聯系實際、數形結合，以算為主、善於把問題分門別類建立一套套演算法體系的特徵。然而中國的傳統文化注重「經世致用」，思維方式具有「重實際而黜玄想」的務實精神，以及述而不作的研究方法，使得勾股定理從誕生開始一直沒有超越直觀經驗和具體運算，而發展成一套完整的演繹推理，它始終作為一種技藝在傳播與應用，走的是為了解決實際問題的模式化發展道路。這種技藝應用的價值取向至今仍影響著我們對數學的認識，影響著我們的數學教學。

在西方，從畢達哥拉斯學派發現了「與有理數不可通約的無理數」開始，勾股定理作為歐氏空間的度量標尺，經過演繹推理，為幾何公理體系的完善和發展寫下了新的篇章。歐幾里得在證明勾股定理同時，結合圖形分析，以演繹推理的方法獲得了一系列的定理和推論。此後，西方數學家從數的角度將勾股定理推廣到求不定方程的正整數解，引出了著名的費馬猜想、鮑恩猜想、埃斯柯特猜想；從形的角度又把它推廣到平面圖形面積關系、立體圖形的表面積關系的探討。如此無窮延伸，在追求嚴謹的邏輯體系和數學美的過程中推動了現代數學的發展．這種崇尚理性、注重演繹推理的數學傳統有著深厚的文化背景，從西方的基督教文化來看，它認為上帝是按數學來構造世界。這一觀點足以表明數學教育在西方文化中的宗教和哲學價值取向的理性地位，這對我們今天學習數學，理解現代數學體系結構的形成有著重要的啟示作用。

2 現代勾股定理教學設計

中、西方在不同的文化背景下所誕生的勾股定理及其發展道路，給我們的啟發是在繼承傳統文化精髓的同時必須改變傳統數學價值觀，才能學好西方數學公理化體系，走上數學教育現代化的道路。為此，我們必須設計出符合自身文化傳統習慣的課堂教學模式。以勾股定理教學為例，筆者認為可以從以下幾個環節進行教學設計。

2.1 從文化傳統習慣入手，利用現代化教學手段進行數學實驗

請學生自己畫出幾個直角三角形，利用直尺測量三條邊長，並記錄數據，計算邊長的平方值，分析它們的關系，引導學生通過計算發現勾股定理。測量和計算是我們民族文化傳統的特長，是古人發現問題、解決問題常用的思路，也是我們學生很熟悉的學習方法。從幾個學生構造的特殊例子出發，利用測量工具進行估算，尋找規律，提出猜想，符合我們的文化傳統習慣，符合從特殊到一般的思維規律，容易發揮學生的主體積極性。

利用幾何畫板軟體設計任一直角三角形，自動測量三邊邊長，驗證學生的發現與猜想（圖1）。

幾何畫板軟體就其本身設計來說，是一種模式化的演算法體系，用它來精確測量三角形的邊長，展示直角三角形的任意性，是傳統文化精髓與現代文明的新結合。它不僅是一種測量工具的改善，更是一個數學教育現代化的平台。此例所展示的直角三角形的任意性，是傳統教學手段無法實現的一個夢想。而幾何畫板軟體可以讓學生操作計算機來構造數學對象，在觀察動態的圖形變化中，直觀體驗了任意性的含義，深人理解任意性在數學中所起的作用。同時計算機提供快速反饋測量結果，進行驗證猜想的能力，使學生有更多的時間從事於更高層次的數學思維活動。這一典型實例足以表明計算機技術可以為文化傳統與數學教育現代化的結合提供了好的教學平台。

2.2 比較趙爽證法和歐幾里得證法，挖掘傳統文化內涵

勾股定理的證明有著豐富無比的文化內涵，可以給學生許多啟發，其中趙爽的弦圖證法和歐幾里得證法最為典型。趙爽弦圖證法極富創意，他在《勾股圓方圖注》中用幾何方法嚴格證明了勾股定理，可以反映出我國幾何研究不僅在應用方面有過輝煌成就，而且在理論方面也曾有一席之地。

趙爽的弦圖證法：如圖2(見人教版三年制初中《幾何》第二冊第106頁第4題），其中每個直角三角形稱為「朱實」，中間的一個正方形叫「中黃實」，以弦為邊的正方形ABEF叫「弦實」。四個朱實加上一個黃實就等於一個弦實，即 ，化簡後得 。

他充分運用了直角三角形易於移補的特點，給出了簡潔、直觀的證法，其相應的幾何思想是圖形經移、補、湊、合而面積不變，這種思想後來發展為李冶的「演段術」，不僅反映了我國傳統文化中追求直觀、實用的傾向，而且其展示的割補原理和數形結合的思想讓我們看到我們傳統文化的精髓，對我們繼承和發揚傳統文化起著潛移默化的熏陶作用。我們要安排足夠的時間，讓學生動手進行拼、湊、補等實踐活動，深人理解割補原理，體會中國傳統文化中寓理於算的風格。

而歐幾里得證法給我們展示的是西方數學文化傳統的另一側面，即嚴謹的邏輯和理性的推理。具體的歐幾里得證法如下：

在直角三角形ABC各邊上向外作正方形（圖3)，結連CD、FB。

因為AC＝AF, AB＝AD，∠FAB＝∠CAD，所以 。

作CL‖ AD。

因為 ，

，

所以 ．

同理可證 ．

所以 ，即 ．

比較趙爽證法和歐幾里得證法可知，趙爽證法是建立在一種不證自明、形象直觀的原理上，即「出人相補」原理。他的證明過程可以藉助實物進行操作，使現實問題數學化，最終達到對數學定理的意義建構。而歐幾里得證法則完全脫離實物的支撐，給我們展示的是對數學美和數學理性的追求。它在更高層次上使學生的思維得到鍛煉。對這種證法的介紹，可以採用數學「再創造」原理，分析它的探索過程，使證明思路逐漸顯露出來，最終完成對公理化演繹體系結構的深刻理解。

綜上所述，我們可以從文化傳統習慣人手，使用現代教育手段來繼承和發揚傳統文化，挖掘傳統文化內涵，實現數學教育現代化。
1．中國方法
畫兩個邊長為(a+b)的正方形，如圖，其中a、b為直角邊，c為斜邊。這兩個正方形全等，故面積相等。

左圖與右圖各有四個與原直角三角形全等的三角形，左右四個三角形面積之和必相等。從左右兩圖中都把四個三角形去掉，圖形剩下部分的面積必相等。左圖剩下兩個正方形，分別以a、b為邊。右圖剩下以c為邊的正方形。於是
a2+b2=c2。
這就是我們幾何教科書中所介紹的方法。既直觀又簡單，任何人都看得懂。
2．希臘方法
直接在直角三角形三邊上畫正方形，如圖。
容易看出，
△ABA』 ≌△AA』』 C。
過C向A』』B』』引垂線，交AB於C』，交A』』B』』於C』』。
△ABA』與正方形ACDA』同底等高,前者面積為後者面積的一半，△AA』』C與矩形AA』』C』』C』同底等高，前者的面積也是後者的一半。由△ABA』≌△AA』』C，知正方形ACDA』的面積等於矩形AA』』C』』C』的面積。同理可得正方形BB』EC的面積等於矩形B』』BC』C』』的面積。
於是，
S正方形AA』』B』』B=S正方形ACDA』+S正方形BB』EC，
即 a2+b2=c2。
至於三角形面積是同底等高的矩形面積之半，則可用割補法得到（請讀者自己證明）。這里只用到簡單的面積關系，不涉及三角形和矩形的面積公式。
這就是希臘古代數學家歐幾里得在其《幾何原本》中的證法。
以上兩個證明方法之所以精彩，是它們所用到的定理少，都只用到面積的兩個基本觀念：
⑴ 全等形的面積相等；
⑵ 一個圖形分割成幾部分，各部分面積之和等於原圖形的面積。
這是完全可以接受的樸素觀念，任何人都能理解。
我國歷代數學家關於勾股定理的論證方法有多種，為勾股定理作的圖注也不少，其中較早的是趙爽（即趙君卿）在他附於《周髀算經》之中的論文《勾股圓方圖注》中的證明。採用的是割補法：
如圖，將圖中的四個直角三角形塗上硃色，把中間小正方形塗上黃色，叫做中黃實，以弦為邊的正方形稱為弦實，然後經過拼補搭配，「令出入相補，各從其類」，他肯定了勾股弦三者的關系是符合勾股定理的。即「勾股各自乘，並之為弦實，開方除之，即弦也」。
趙爽對勾股定理的證明，顯示了我國數學家高超的證題思想，較為簡明、直觀。
西方也有很多學者研究了勾股定理，給出了很多證明方法，其中有文字記載的最早的證明是畢達哥拉斯給出的。據說當他證明了勾股定理以後，欣喜若狂，殺牛百頭，以示慶賀。故西方亦稱勾股定理為「百牛定理」。遺憾的是，畢達哥拉斯的證明方法早已失傳，我們無從知道他的證法。
下面介紹的是美國第二十任總統伽菲爾德對勾股定理的證明。
如圖，
S梯形ABCD= (a+b)2
= (a2+2ab+b2)， ①
又S梯形ABCD=S△AED+S△EBC+S△CED
= ab+ ba+ c2
= (2ab+c2)。 ②
比較以上二式，便得
a2+b2=c2。
這一證明由於用了梯形面積公式和三角形面積公式，從而使證明相當簡潔。
1876年4月1日，伽菲爾德在《新英格蘭教育日誌》上發表了他對勾股定理的這一證明。5年後，伽菲爾德就任美國第二十任總統。後來，人們為了紀念他對勾股定理直觀、簡捷、易懂、明了的證明，就把這一證法稱為勾股定理的「總統」證法，這在數學史上被傳為佳話。
在學習了相似三角形以後，我們知道在直角三角形中，斜邊上的高把這個直角三角形所分成的兩個直角三角形與原三角形相似。
如圖，Rt△ABC中，∠ACB=90°。作CD⊥BC，垂足為D。則
△BCD∽△BAC，△CAD∽△BAC。
由△BCD∽△BAC可得BC2=BD • BA， ①
由△CAD∽△BAC可得AC2=AD • AB。 ②
我們發現，把①、②兩式相加可得
BC2+AC2=AB（AD+BD），
而AD+BD=AB，
因此有 BC2+AC2=AB2，這就是
a2+b2=c2。
這也是一種證明勾股定理的方法，而且也很簡潔。它利用了相似三角形的知識。
在對勾股定理為數眾多的證明中，人們也會犯一些錯誤。如有人給出了如下證明勾股定理的方法：
設△ABC中，∠C=90°，由餘弦定理
c2=a2+b2-2abcosC，
因為∠C=90°，所以cosC=0。所以
a2+b2=c2。
這一證法，看來正確，而且簡單，實際上卻犯了循環證論的錯誤。原因是餘弦定理的證明來自勾股定理。
人們對勾股定理感興趣的原因還在於它可以作推廣。
歐幾里得在他的《幾何原本》中給出了勾股定理的推廣定理：「直角三角形斜邊上的一個直邊形，其面積為兩直角邊上兩個與之相似的直邊形面積之和」。
從上面這一定理可以推出下面的定理：「以直角三角形的三邊為直徑作圓，則以斜邊為直徑所作圓的面積等於以兩直角邊為直徑所作兩圓的面積和」。
勾股定理還可以推廣到空間：以直角三角形的三邊為對應棱作相似多面體，則斜邊上的多面體的表面積等於直角邊上兩個多面體表面積之和。
若以直角三角形的三邊為直徑分別作球，則斜邊上的球的表面積等於兩直角邊上所作二球表面積之和。
如此等等。

【附錄】
一、【《周髀算經》簡介】
《周髀算經》算經十書之一。約成書於公元前二世紀，原名《周髀》，它是我國最古老的天文學著作，主要闡明當時的蓋天說和四分歷法。唐初規定它為國子監明算科的教材之一，故改名《周髀算經》。《周髀算經》在數學上的主要成就是介紹了勾股定理及其在測量上的應用。原書沒有對勾股定理進行證明，其證明是三國時東吳人趙爽在《周髀注》一書的《勾股圓方圖注》中給出的。
《周髀算經》使用了相當繁復的分數演算法和開平方法。

二、【伽菲爾德證明勾股定理的故事】
1876年一個周末的傍晚，在美國首都華盛頓的郊外，有一位中年人正在散步，欣賞黃昏的美景，他就是當時美國俄亥俄州共和黨議員伽菲爾德。他走著走著，突然發現附近的一個小石凳上，有兩個小孩正在聚精會神地談論著什麼，時而大聲爭論，時而小聲探討。由於好奇心驅使，伽菲爾德循聲向兩個小孩走去，想搞清楚兩個小孩到底在干什麼。只見一個小男孩正俯著身子用樹枝在地上畫著一個直角三角形。於是伽菲爾德便問他們在干什麼？那個小男孩頭也不抬地說：「請問先生，如果直角三角形的兩條直角邊分別為3和4，那麼斜邊長為多少呢？」伽菲爾德答道：「是5呀。」小男孩又問道：「如果兩條直角邊長分別為5和7，那麼這個直角三角形的斜邊長又是多少？」伽菲爾德不假思索地回答道：「那斜邊的平方一定等於5的平方加上7的平方。」小男孩又說：「先生，你能說出其中的道理嗎？」伽菲爾德一時語塞，無法解釋了，心裡很不是滋味。
於是，伽菲爾德不再散步，立即回家，潛心探討小男孩給他出的難題。他經過反復思考與演算，終於弄清了其中的道理，並給出了簡潔的證明方法。

B. 體育科研方法的目錄

第一章 體育科學研究概述
第一節 體育科研的意義與任務
第二節 體育科研的類型
第三節 體育科研的實施程序
第四節 體育科研方法
第二章 體育科學研究的功能特點與發展趨勢
第一節 體育科學研究的功能
第二節 體育科學研究的特點
第三節 現代體育科研發展趨勢
第三章 科學選題
第一節 選題的意義與途徑
第二節 選題原則
第三節 選題過程
第四節 制訂研究計劃
第四章 科學研究方法
第一節 科學研究方法論概述
第二節 科學研究方法論體系
第三節 文獻資料法
第四節 調查法
第五節 專家調查法
第六節 觀察法
第七節 實驗法
第八節 測量法
第五章 整理資料方法
第一節 體育科研資料分類
第二節 定性資料的整理
第三節 定量資料的整理
第六章 分析資料的方法
第一節 定性分析方法
第二節 定量分析方法
第七章 體育科研論文的撰寫、報告和評價
第一節 科研論文的撰寫要遵循國際慣例
第二節 撰寫論文的一般步驟
第三節 體育科研論文的交流與報告
第四節 科研論文的評價
第八章 SPSS在數據處理中的應用
第一節 SPSS for Windows概述
第二節 基本統計分析
第三節 假設檢驗
第四節 方差分析
第五節 相關與回歸分析
第六節 聚類與判別分析
第七節 因子分析
第八節 非參數檢驗
第九章 體育科學研究者應具備的素質
第一節 理論知識的准備
第二節 科研中主要能力的培養
第三節 良好的科學道德品質
主要參考文獻

C. 數學教育的研究方法

數學教育的研究方法有實驗法、觀察法、調查法、比較法。

其他：教育科學的調查研究方法是在教育理論指導下,通過運用觀察,列表,問卷,訪談,個案研究以及測量等科學方式,搜集教育問題的資料,從而對教育的現狀做出科學的分析認識並提出問題。

D. 課題研究的方法

課題研究的方法有哪些

教育課題研究的基本方法主要有以下幾種：

一、觀察法

1．觀察法：為了了解事實真相，從而發現某種現象的本質和規律。

2．觀察法的步驟：觀察法的實施分為以下三個步驟，步驟之一就是進行觀察研究的設計，此步驟可分為如下幾個方面：

（1）作大略調查和試探性觀察。

這一步工作的目的不在於搜集材料，而在於掌握基本情況，以便能正確地計劃整個觀察過程。例如：要觀察某一教師的教學工作，便應當預先到學校大致了解這位教師的工作情況，學生的情況，有關的環境和條件等等。這可以通過跟教師和學校領導人談話，查閱一些有關的材料，如教案、教學日記、學生作業等，以及聽課等方式進行。

（2）確定觀察的目的和中心。

根據研究任務和研究對象的特點，考慮弄清楚什麼問題，需要什麼材料和條件，然後作明確的規定。如果這規定不明確，觀察便不能集中，結果就不能深入。觀察不能有幾個中心，范圍不能太廣，全部觀察要圍繞一個中心進行。如果必須要觀察幾個中心，那就採取小組觀察，分工合作。

（3）確定觀察對象

一是確定擬觀察的的總體范圍；

二是確定擬觀察的個案對象；

三是確定擬觀察的具體項目。比如，要研究新分配到小學任教的中師或大專畢業生在課余時間進行業務、文化進修的情況，那麼，擬觀察總體就是教師工作年限達一年或兩年的新教師。在這一總體范圍內，再定下具體觀察哪幾所小學，哪幾個教研組中的哪些教師。具體觀察名單確定以後，再把擬觀察的時間、場合、具體觀察項目確定下來。

（4）制定觀察計劃

觀察計劃除了明確規定觀察的目的、中心、范圍，以及要了解什麼問題、搜集什麼材料之外，還應當安排觀察過程：觀察次數、密度、每次觀察持續的時間，如何保證觀察現象的常態等。

（5）策劃和准備觀察手段

觀察手段一般包括兩種：

一種是獲得觀察資料的手段；一種是保存觀察資料的手段。

獲得觀察資料的手段主要是人的感覺器官，但有時需要一些專門設置的儀器來幫助觀察，如觀察屏、計算機終端裝置、更高級的如動作反應器等。這些儀器主要起兩方面作用：保證觀察的客觀性與提高觀察的精確性。

在保存資料的手段中，人腦是天然器官。但這種與觀察主體連在一起的保存手段缺乏精確性和持久性，也不能實現資料的客體化。因此，人們先利用文字、圖形等符號手段，進而又利用攝影、錄音、錄像等技術手段，把觀察時瞬間發生的事、物、狀況以永久的方式，准確地、全面地記錄下來，供研究地反復觀察資料和分析資料所用。

無論哪一類手段，都應在觀察開始前就准備好，對觀察中使用的種儀器也須事先作好功能檢查，以保證在使用過程中不出現障礙。對於觀察人員來說，必須掌握使用儀器的基本方法，並知道在觀察中應做些什麼。如要詳細、全面拍攝一堂課，一部攝像機是不夠的。觀察者應准備幾部攝像機，並事先作好分工。即使是作觀察記錄，也需要事先作好設計。在記錄紙上印好以一定的格式排列的必須記錄的項目，還可以約定一些記錄符號，以盡量減少現場記錄時書寫文字的時間。

我們以中學生課堂行為記錄為例，見表5－1。在下面表格中，研究人員根據研究需要，列出他認為在課堂上學生可能發生的行為。但估計所列不會完全，所以留出一些空格，讓觀察員在需要時使用。研究者如果要請別人幫助觀察，必須事先和觀察人員講清楚每一個項目的具體所指，遇到意外情況的處理方法，要求他們熟悉每一個項目的所在位置。為了穩妥起見，還可以在正式觀察前先作幾次觀察練習，幫助觀察人員熟悉表格的內容；如發現表格的缺陷，可在正式觀察前作出調整。

（6）規定統一性標准

為了增加觀察的客觀性，為了便於衡量和評價各種現象，為了易於用數量來表達觀察的現象，為了使觀察結果可以核對、比較、統計和綜合，必須事先考慮自己的觀察可能涉及到的各種因素，並對每一因素規定出統一的標准。每次觀察或觀察同一現象的不同觀察者，要堅持採用統一的標准去衡量。這主要在於，不同的研究項目常會涉及到不同性質的標准。如：有的涉及到單位問題，如怎樣衡量學生表現的知識質量；有的涉及到定義問題，如怎樣才算違反紀律；有的涉及計算方式問題，如怎樣登記和表達學生之間產生的矛盾的頻率，等等。對類似問題，都應事先做好統一規定。

（7）逐段提出觀察提綱

在觀察計劃的基礎上，應對每次或每段（幾次同一性質上一內容的觀察組成一段）觀察提出具體提綱，以便使觀察者對每一次觀察的目的、任務和要獲得什麼材料非常明確。觀察提綱可以包括本次觀察要解決的具體問題，並且應當在前一次觀察的基礎上，經過深思熟慮之後提出來。亦可採用表格的方式，以便於分類統計。

觀察實際過程，加以分析研究，得出某種結論。也許可以形成某個研究課題。

二、調查法 ：

同樣是為了了解事實情況，分析事實情況，得出結論，證實某種問題，以便改進工作（包括改進研究方法）或形成新的研究課題。

包括問卷調查、訪問調查等。了解事實情況、分析情況、認真研究，得出結論，尋找解決辦法或進一步研究的方案。

舉例說明調查法的操作過程：

抽樣調查的主要步驟

在實際的抽樣操作中，整個過程可大致分為如下步驟：

1.確定調查的目的（確定問題，形成假說；通過調查驗證假說，使問題明確化，得出結論）。

2.確定抽樣總體。要從中進行抽樣的總體應與要得到信息的總體（目標總體）一致。從樣本得出的結論適用於被抽樣總體，超出這個范圍結論的適用程度取決於被抽樣總體與目標總體的差異程度。

3.確定待收集的數據。一般只收集與調查目的有關的數據，過長的調查表會降低回答的質量。

4.選擇抽樣方法。這時總體中的哪種單位作為個體基本上可定下來。

5.編制抽樣框。如學校名錄、學生花名冊等。

6.確定需要的精確度。因抽樣調查是要由樣本推斷總體，會帶有某些不確定性。一般是對相對誤差或絕對誤差作出概率水平上的要求。

7.估計樣本容量，估計費用。

8.抽樣試驗，在小范圍內試填一下調查表，做些必要的改進。

9.實地調查工作的組織。按抽樣方案進行調查。對收回的調查表的質量及時進行檢查。對不回答的表要有處理方案。

10.根據所用的抽樣方法進行數據分析。

11.可對同樣的數據採用其它的分析方法，以作比較。

12.寫出調查報告。留存有關總體的信息，它們可能對將來的抽樣起指導作用。

對於教育現象，有時難於進行嚴格意義上的概率抽樣，可以考慮採用下列方法抽樣：從總體中選出若干有代表性的大單位（群），在群內進行概率抽樣；從一個小總體中選出接近於研究者對總體平均數的印象的那些個體；樣本限於總體中易於取到的部分；樣本是隨便選取的；樣本由自願被調查的人員組成；等等。但對這樣得到的樣本要選擇適當的數據分析方法，對結論也要慎重，應充分利用其它信息進行核查、確認。在教育現象的研究中，研究者的智恝、經驗和抽樣技術的有機結合，是獲取好樣本的關鍵。

三、測驗法：

是想描述某些行為的狀況，或推論某些行為的狀況（包括：能力與成就，個性、興趣、動機、態度、觀念及心理需要等）；從而考慮改建的策略或方案，或進一步形成新的研究課題。

在教育學和心理學中，測量被用作定量研究的重要方法。主要功能是評估、診斷和預測。（舉例，如XXX老師所做的「學生自學能力測驗（試驗）」，就是為了了解小學中高年級學生的自學能力究竟能達到何種程度）。

所謂測量就是根據一定的法則，將某種物體或現象所具有的屬性或特徵用數字或符號表示出來的過程。測驗法是教育和心理學測量的一項主要內容和形式。

測驗的客觀性是關於測驗系統化過程好壞程度的指標。測驗的控制，在不同時間對於同一個被試，或同一時間對於不同的被試，其意義都應該是相同的。保持刺激的客觀性則要遵照一定的程序予以控制。（如周文琴老師在做這一測試前邀請我去在他們的家長會上的講話，目的就在於排除和避免人為因素影響，排除測驗的隨意性和不真實性，實現評測標準的同一性）。

推論的客觀性指對同一結果不同的人所做的推論應該一致，同一個人在不同的時間對同一結果的所做解釋應該相同。

四、經驗總結法：

這是教師可以常用的方法。教育經驗總結法是根據教育實踐所提供的事實，分析概括教育現象，挖掘現有的經驗材料，並使之上升到教育理論的高度，以便更好地指導新的教育實踐活動的一種教育科學研究方法。關鍵是要能夠從透過現象看本質，找出實際經驗中的規律；從而更好地更加理性地改進自己的教學。進行教育經驗總結要遵循以下基本要求：

1．要注意經驗的先 進 性（觀念必須更新）

2．要全面考察總結的對象，充分佔有原始的事實材料；且做到有「點」有「面」，「點」、「面」結合，防止以偏概全的片面性。

3．要以教育實踐活動為依據，不能憑空想當然，那是毫無價值。

4．要善於進行理論分析

五、文獻法：

分類閱讀有關文獻（包括文字、圖形、符號、聲頻、視頻等具有一定歷史價值、理論價值和資料價值的材料），得出一般性結論或者發現問題，尋找新的思路。

文獻按內容性質分，有零次文獻、一次文獻、二次文獻和三次文獻。零次文獻是未經發表和有意識處理的最原始的資料。一次文獻指直接記錄事件經過、研究成果、新知識、新技術的專著、論文、調查報告等文獻。二次文獻是指對一次文獻進行加工整理，包括著錄其文獻特徵、摘錄其內容要點，並按照一定方法編排成系統的便於查找的文獻。三次文獻是指工具書和在二次文獻的基礎上，又對眾多一次文獻的綜合研究結果。

六、個案研究法：

個案研究法就是對單一的研究對象進行深人而具體研究的方法。

個案研究的對象可以是個人，也可以是個別團體或機構。前者如對一個或少數幾個優生或差生進行個案分析，後者如對某先進班級或學校進行個案研究。個案研究一般對研究對象的一些典型特徵作全面、深入的考察和分析，也就是所謂「解剖麻雀」的方法。

個案研究中，原始的資料積累是非常重要的。同時個案研究不僅停留在對個案的研究和認識的水平上，而且需要認識教育與發展之間的因果關系，提出一些積極的教育對策，以改革教育教學方法。也可能通過對某個案的研究而形成假說，進而產生新的研究課題或教改實驗。

觀察或追蹤一個人、幾個人、一個團體、一節課……的過程，時間可長可短，依需要而定，進行分析概括，透過現象看本質，得出規律性的結論，找出解決問題的辦法。（個案研究的對象少，研究規模也較小；同時個案研究一般都是在沒有控制的自然狀態中進行的，也不要在一段時間內突擊完成。所以，個案研究就特別適合教師的研究。教師可以抓住一兩個典型的學生或一類學生，結合教學、教育工作實踐進行研究。對於每一個教育實踐工作者來說，總可以在班上找到研究對象，而且也不需要什麼特殊的處理，不影響正常的教育活動）。

七、案例研究法：

什麼是「案例」？中外學者尚無普遍公認的、權威的定義，一般認為，案例是對現實生活中某一具體現象的客觀描述。教育案例是對教育活動中具有典型意義的，能夠反映教育某些內在規律或某些教學思想、原理的具體教學事件的描述、總結分析，它通常是課堂內真實的故事，教學實踐中遇到的困惑的真實記錄。對這些「真實記錄」進行分析研究，尋找規律或產生問題的根源，進而尋求解決問題或改進工作的方法，或形成新的研究課題。在案例法的研究中，研究者自身的洞察力是關鍵。

關於案例含義的基本觀點：

第一，所有的案例都是事件，但並不是所有的事件都可以成為案例。教育上的案例首先表現為一個事件。但是能夠作為案例的事件必須要具備這樣兩個基本條件；一是在事件中必須要包含有一個或多個疑難問題，同時也可能包含有解決這些問題的方法，換句話說，沒有問題在內的事件不能稱為案例；二是這個事件應該具有一定的典型性，通過這個事件可以給人帶來許多思考，帶來若遇到同樣或類似事件如何應對的借鑒意義和價值。

第二，所有的案例都是故事，但並不是所有的故事都可以成為案例。案例講述的肯定是一個故事，並且許多情況下講述的一個有趣的故事，其中會有一些生動的情節、鮮活的人物。作為案例的故事至少應該具備這樣兩個兩個條件：一是這個故事必須是一個真實的事例，不能是編制者自己憑空想像杜撰出來的，沒有真實發生的故事不能作為一個案例；二是這個要有一個從開始到結束的完整情節，片段的、支離破碎的無法給人以整體感的所謂故事不能成為一個案例。

第三，所有的案例都是對某一個事例的描述，但不是所有事例的描述都可以成為案例。

除了滿足上述兩個方面的要求外，在案例的敘寫上，要具備下列條件：

一是事例的描述中要包括有一定的沖突；二是事例的描述要具體、明確，不應是對事情大體如何的籠統描述，也不應對事情所具有的總體特徵所作的抽象化的、概括化的說明；三是描述中要把事例置於一個時空框架之中，也就是要說明故事發生的時間、地點等；四是事例的描述，要能反映出教育教學工作的復雜性，揭示出人物的內心世界，如態度、動機、需要等；五是事例的描述要能反映出故事發生的特定的背景。通過上面的分析，可以看到，雖然一項練習、一個難題、一篇文章或其它近似於案例的材料，也可以在課堂上起到調動學生積極性的效果，但它們並不能稱為案例。既然任何案例的基礎，都是個人或一個單位在實際情景中所面對的事實，若把虛擬的材料、沒有任何問題或疑難包含在內的材料也納入案例的陣營，案例的主要特徵也就幾乎不存在了。

案例的結構（每個完整的案例大體包括以下四個部分）：

①主題與背景——每個案例都提煉出一個鮮明的主題，它通常應關繫到課堂教學的核心理念、常見問題、困擾事件，要富有時代性、體現現代教育思想和改革精神。

②情境描述——案例描述應是一件文學作品或片段，而不是課堂實錄，無論主題是多麼深刻、故事是多麼復雜，它都應該以一種有趣的，引人入勝的方式來講述。案例描述不能杜撰，它應來源於教師真實的經驗（情境故事，教學事件）、面對的問題；當然，具體情節要經適當調整與改編，因為只有這樣才能緊緊環繞主題並凸顯了討論的焦點。

③問題討論——首先可設計一份案例討論的作業單，包括學科知識要點、教學法和情境特點，以及案例的說明與注意事項。然後提了建議討論的問題，如學科知識問題、評價學生的學習效果、教學方法和情境問題、擴展問題。

④詮釋與研究——對案例作多角度的解讀，可包括對課堂教學行為作技術分析，教師的課後反思等，案例研究所得結論可在這一部分展開。這里的分析，應回歸到對課堂教學基本面的探討才能展現案例的價值。最後，案例可以是單個的，也可以是多個的，例如橫向的差別比較，縱向的改變和進步，各有不同的作用。

八、實驗法：

1．什麼是「實驗法」

通俗地說，這是一種先想後做的研究方法（相對來說）——「想」：從已有的理論和經驗出發，形成某種教育思想和理論構想，即「假說」（亦可稱「假設」）；——「做」：就是將形成的假說在積極主動有計劃有控制的教育實踐中加以驗證。通過對實驗對象變化、發展狀況的觀察，確立自變數與因變數之間的因果關系，有效的驗證和完善假說。

2．試驗法的特徵：「驗證假說」和「控制條件」是一切實驗方法所具備的共性。但教育實驗還有倫理原則、有限控制、控制下的形成性（其過程是很有價值的）等特徵。

教育實驗的幾層含義：首先，教育實驗必須確立自變數與因變數之間的因果關系。其次，教育教學實驗必須科學地選擇研究對象。再次，教育教學實驗也必須控制和操縱實驗條件。實驗應當具有可重復性，亦即應不僅具有效度而且具有信度（即經過重復實驗後所得到的實驗結果應大致相同）。

3．什麼叫「假說」？

所謂「假說」，就是根據事實材料和一定的科學理論，對所研究問題的因果性和規律性在進行研究之前

預先做出一個推測性論斷和假定性解釋。假說的形成是一個理論構思過程。一般經過三個階段：發現問題——初步假設——形成假說。

4．教育實驗中的「變數」

①自變數（又稱做實驗因子或實驗因素因素）。它由實驗者操縱，由實驗者自身獨立的變化而引起其它變數發生變化。舉例如：考察不同教材對學生的學習影響。在這里，教材就是實驗自變數。再如我校構建「『樂學·會學』式課堂教學基本模式」的實驗……。一個實驗因子至少要有兩種水平（比如兩個組、兩個班級等等）才能進行比較（如上所舉就必須至少要有兩種教材）。否則其本身就不能構成實驗因子。

②因變數。因變數是一種假定的結果變數是對自變數的反應變數，或曰「輸出」。它是實驗變數作用於實驗對象之後所出現的效果變數。實驗因變數必須具有一定的可測性。

③無關變數（也稱「控制變數」）。那些不是某實驗所需要研究的、自變數與因變數之外的一切變數，這些統稱為該實驗研究的無關變數，也稱非實驗因子或無關因子。例如不同教材的比較實驗，教材之外的教師水平、學生原有基礎、家教、學習時間等一切可能影響教學效果的因素都是該實驗中的無關變數。

控制無關變數非常重要：為了很好地探索因果關系，以確實保證因變數的變化是由自變數的變化所引起的，就必須排除其它無關因素的影響，控制無關因素，使實驗除了自變數以外的其它條件保持一致，這樣才能保證實驗實驗研究具有一定的效度，否則，實驗就失敗了。

5．實驗的操作（嚴密控制實驗過程至關重要）：——形成假說

——研究制定嚴謹科學的實驗方案（選擇被試、確定對比組、實驗方法過程的設計、實驗材料和工具的選擇、研究無關變數及其控制措施、實驗的階段劃分、原始過程性資料積累的方案與分工、成果形式的確定等等）

—— 按照方案實施實驗

—— 形成實驗的階段性報告和總結性報告。

—— 對實驗進行評價論證。

教育科研的方法當然不只是上述這些。但以上方法是一般教師都可以方便使用的方法。

E. 物理規律教學中有哪些科學方法07

一、控制變數法
控制變數法是初中物理實驗中常用的探索問題和分析解決問題的科學方法之一。所謂控制變數法是指為了研究物理量同影響它的多個因素中的一個因素的關系，可將除了這個因素以外的其它因素人為地控制起來，使其保持不變，再比較、研究該物理量與該因素之間的關系，得出結論，然後再綜合起來得出規律的方法。
這種方法在整個初中物理實驗中的應用比較普遍。例如在人教版實驗教科書《物理》（八年級上冊）第一章第一節關於探究聲是怎樣傳播的實驗中，就開始滲透控制變數的思想。因為固體、液體和氣體都是傳聲的介質，我們逐一研究它們分別可以傳聲時，就必須控制其它兩個因素。在進行該實驗時恰當地點撥，提出：「把兩張課桌緊緊地挨在一起，一個同學輕敲桌面，另一個同學把耳朵貼在另一張桌子上，聽到的敲擊聲為什麼就能認為是桌子傳來而不是空氣傳來的？」分析比較，使學生體驗到控制變數的思想。在接著的探究影響音調、響度等因素的實驗中，把控制變數的思想對學生給予簡要的介紹，就會使學生逐步領悟到控制變數法的實質要領，為以後的探究實驗作好方法上的准備。 在初中物理中，探究影響滑動摩擦力大小的因素；決定壓力作用效果的因素；影響液體壓強的大小的因素；影響動能大小的因素；影響重力勢能大小的因素；影響蒸發快慢的因素；影響導體電阻大小的因素；電流跟電壓電阻的關系；影響電功、電熱大小的因素；影響電磁鐵磁性強弱的因素；影響磁場對通電導體力的大小的因素等等實驗，運用了控制變數法。
二、等效替代法
等效替代法是指在研究某一個物理現象和規律中，因實驗本身的特殊限制或因實驗器材等限制，不可以或很難直接揭示物理本質，而採取與之相似或有共同特徵的等效現象來替代的方法。這種方法若運用恰當，不僅能順利得出結論，而且容易被學生接受和理解。
例如，在探究平面鏡成像規律的實驗中，用玻璃板替代了平面鏡，因兩者在成像特徵上有共同之處，容易使學生接受，而玻璃板又是透明的，能通過它觀察到玻璃板後面的蠟燭，便於研究像的特點，揭示出規律。我們在學習中，在親歷實驗過程的基礎上，要進行方法的總結，在以後遇到有關的實驗設計時，就會自覺地加以運用。比如在學習伏安法測電阻之後，要求設計一個實驗，在上述實驗中缺少電壓表或電流表，其它器材不變，另有一個已知阻值的定值電阻供選用，要求測出未知電阻，應該怎麼辦？學生就可以用等效替代的思想進行設計了。
三、轉換法
有的物理量不便於直接測量，有的物理現象不便於直接觀察，通過轉換為容易測量到與之相等或與之相關聯的物理現象，從而獲得結論的方法。譬如，在研究電熱與電阻關系的實驗中，電流通過阻值不等的兩根電阻絲產生的熱量無法直接觀測和比較，而我們通過轉換為讓煤油吸熱，觀察煤油溫度變化情況，從而推導出哪個電阻放熱多。教學時不妨設計一問：為什麼研究電熱與電阻大小的關系時，還用到似乎與實驗無關的煤油呢？引發學生的思考和討論，在小結出該實驗中煤油的作用的基礎上，進而再問：該實驗能否不用煤油而改用其它方式來觀察電阻通電後的發熱情況？這樣促使學生思維得以發散，轉換的思維方法得到訓練，設計實驗的能力也隨著提高了。 在初中物理實驗中，利用軟細繩測量地圖上鐵路線上的長度、刻度尺和三角板配合測量硬幣的直徑、圓錐的高；在探究聲音的響度與什麼有關系的實驗中，用乒乓球的振動放大和轉換音叉的振動；利用電路中的燈泡是否發光等電流的效應來判斷電路中是否有電流；利用磁場的吸鐵性來研究磁場、電磁鐵的磁性強弱等，都運用了轉換法的思想。
四、類比法
類比法是一種推理方法。為了把要表達的物理問題說清楚明白，往往用具體的、有形的、人們所熟知的事物來類比要說明的那些抽象的、無形的、陌生的事物，通過藉助於一個比較熟悉的對象的某些特徵，去理解和掌握另一個有相似性的對象的某些特徵。
如：用水波類比聲波；用水路來類比電路；在研究電壓的作用時，藉助於看得見而學生比較熟悉的「水壓形成水流」的實驗作類比，來揭示電壓是形成電流的原因。又比如在研究通電螺線管的磁場的實驗中，為准確記憶通電螺線管的北極與電流方向的關系，以緊握的右拳頭類比為螺線管，四指為線圈並指向電流的方向，則大拇指所指的一端為北極。這樣形象直觀很容易被學生理解記憶牢固。當然，這里還可以用其他方式來類比，充分發揮學生的主觀能動性，還可以找到更符合學生實際的類比方法。
五、圖象法
圖象是一個數學概念，用來表示一個量隨另一個量的變化關系，很直觀。由於物理學中經常要研究一個物理量隨另一個物理量的變化情況，因此圖象在物理中有著廣泛的應用。在實驗中，運用圖象來處理實驗數據，探究內在的物理規律，具有獨特之處。如：在探究固體熔化時溫度的變化規律和水的沸騰情況的實驗中，就是運用圖象法來處理數據的。它形象直觀地表示了物質溫度的變化情況，學生在親歷實驗自主得出數據的基礎上，通過描點、連線繪出圖象就能准確地把握住晶體和非晶體的熔化特點、液體的沸騰特點了。 在其他的實驗中，教師也可以有意識地引導學生採用圖象來處理數據。例如在探究串聯電路中電流規律實驗中，把各點作為橫軸、電流為縱軸，作出的圖象為水平直線，很直觀表示出串聯電路中各點電流相等的規律。這樣學生非常容易理解和記憶。在探究電阻上的電流跟電壓的關系、同種物質的質量與體積的關系、重力大小跟質量的關系等實驗中都運用到圖象法。這樣把數形結合、圖形與文字結合起來處理數據、描述物理規律，能很好地促進學生處理數據能力和分析問題能力的提高。
六、理想化方法
理想化方法是指在物理教學中通過想像建立模型和進行實驗的一種科學方法。可分為理想化模型和理想化實驗。
理想化模型就是指把復雜的問題簡單化，把研究對象的一些次要因素捨去，抓住主要因素，對實際問題進行理想化處理去再現原形的本質的東西，構成理想化的物理模型。這是一種重要的物理研究方法。例如探究杠桿平衡條件的實驗，杠桿就是一種理想化的模型。杠桿在使用時，由於受到力的作用，都會引起或多或少的形變，然而在研究中把此時的形變忽略不計，這里我們就把杠桿經過理想化的處理，認為它無形變，視為一個硬棒，從而使學生在研究時不被細枝末節的因素影響，順利地得出杠桿平衡原理。
理想化實驗是一種科學的抽象方法。它既要以實驗事實作基礎，但又不能直接由實驗得到結論。比如，我們在探究空氣能傳聲的實驗中，逐漸將真空罩內的空氣抽出，聽到罩內的鬧鍾的聲音逐漸變弱，於是我們推理得出將真空罩內的空氣抽完（即真空），就聽不到鬧鍾的聲音了，從而得出空氣能傳聲而真空不能傳聲的結論。這里採用的方法就是理想化，因為無論怎樣抽氣是不可能將真空罩內的空氣抽完的。又如牛頓第一定律就是理想化實驗得出的一條重要物理規律。如果教師在教學中注意很好地滲透這一方法，有利於培養學生的科學思想，提高學生的創新能力。
七、比值定義法
比值定義法，就是在定義一個物理量的時候採取比值的形式定義。用比值法定義的物理概念在物理學中佔有相當大的比例，比如速度、密度、壓強、功率、比熱容、熱值、電阻等等
比值法適用於物質屬性或特徵、物體運動特徵的定義。由於它們在與外界接觸作用時會顯示出一些性質，這就給我們提供了利用外界因素來表示其特徵的間接方式，往往藉助實驗尋求一個只與物質或物體的某種屬性特徵有關的兩個或多個可以測量的物理量的比值，就能確定一個表徵此種屬性特徵的新物理量。應用比值法定義物理量，往往需要一定的條件；一是客觀上需要，二是間接反映特徵屬性的的兩個物理量可測，三是兩個物理量的比值必須是一個定值。 八、歸納推理，又稱歸納法： 從一般性較小的前提出發，推出一般性較大的結論的推理方法叫歸納法。在科學研究中，歸納法發揮著重要的作用，許多物理概念、定律及規律的獲得都是藉助了歸納法的力量，由實驗（演示實驗或學生實驗）歸納獲得的。因而歸納法的教學是中學教學中的一個重要方面。

F. 科學研究方法論

科學研究方法論，作者是王暉，由上海財經大學出版社出版，是探討科學研究的發生、形成、檢驗以及評價的方法論問題的書籍。
《科學研究方法論》旨在探討科學研究的發生、形成、檢驗以及評價的方法論問題，以期在理論與實踐之間架起一座方法論的橋梁。《科學研究方法論(第2版)》共有七章，內容包括：馬克思主義哲學的世界觀和方法論指導；科學研究的發生方法論問題；科學研究中的邏輯思維方法和非邏輯思維方法；建立科學理論體系的方法論等。

G. 科教版的五年級下冊科學教案

五年級科學備課教案（教科版）
下冊
第一章 運動和力
第一課時 我們的小車
教學目的：
通過用墊圈拉動小車，引導學生認識「重力」。
指導學生知道足夠的拉力能夠使靜止的物體運動起來，拉力越大，物體運動得越快。
指導學生學會安裝用重力拉動小車的裝置。
教學重點、難點：知道拉力大小與小車運動快慢的關系。
教學准備：學生材料袋、車的圖片、記錄本。
教學過程：
引入
提問：你們玩過玩具小車嗎？玩過你們自己做的小車嗎？你們在玩小車時，有過什麼發現？
談話：雖然玩具小車和真正的車有很大的不同，但是都包含著很多相同的科學道理。在這個單元，我們要用不同的方法使小車運動起來，研究有哪些力影響它的運動，怎樣影響它的運動。我們還要用學到的知識和方法，設計和製造我們心中的賽車。
探究過程
認識各種車。
·師：人類早在幾千年前就發明了車，現在我們的生活已經離不開車了。你知道哪些種類的車？
·出示一些車的圖片或影像資料，請學生辨認並講述，老師進行一些補充介紹。
·介紹香港太平山的纜車。
安裝一個小纜車。
讓學生提提重物、用手掂書包、背書包等活動感受物體都有一個向下的壓力，這就是重力。
師：我們可以利用重力來拉動小纜車嗎？看看桌上的材料，它們分別有什麼用？
分組安裝，用墊圈把小車拉動，反復試幾次。（教師巡視指導）
提問：你們認為是什麼力使小車運動的？（墊圈的拉力、重力、重力產生的拉力）
探究拉力大小與小纜車運動的關系。
（1）師：各組的小纜車都在拉力的作用下運動起來了，但我發現各組的小車快慢不一樣，請你們推測一下，這是什麼原因造成的？
（2）推測：用手拉纜繩，使小車動起來，先估計最少用多少個墊圈可以拉動小車，再推測拉力大小怎樣影響小纜車的運動，把推測的結果記錄在表格中。
（3）小組討論，匯報設計的實驗方法。
提問：你們打算怎樣用實驗來驗證推測是否正確呢？
（4）分組實驗、記錄，教師巡視。
匯報、分析實驗結果：從記錄表中你們發現拉力大小和小車快慢有什麼關系？
小結：
一定的拉力能夠使靜止的物體運動起來，拉力越大，物體運動得越快。
四、板書設計

教學後記：

第二課時 給小車裝上動力
教學目的：
1、使學生了解物體被拉長、壓縮、彎曲能產生彈力；了解一些對彈力利用的知識。
2、指導學生學會用橡筋給小車安裝動力。能夠做橡筋長度、繞的圈數、繞的方向對小車運動影響的實驗。
3、培養學生認真實驗，收集數據，進行解釋的科學探究精神。
教學重點：了解橡筋的力是怎樣產生的。
教學難點：怎樣用橡筋給小車安裝動力。
教學准備：橡筋、小車、長條形的三層板。
彈簧、皮球、鋸條等能產生彈力的物體，有關彈力應用的圖片或影像資料。
教學過程：
一、引入
1、談話：車輛運動是需要動力的，你們知道車的動力來源有哪些？
（汽油、天然氣、電力、太陽能等）
2、提問：能不能給我們的小車裝上動力，讓它自己動起來呢？你們有哪些辦法？（安裝橡筋、彈簧、螺旋槳、氣球等）
3、師：我們先用橡筋作動力吧！
二、探究過程
1、研究橡筋的力是怎樣產生的。
（1）談話：我們為什麼能用橡筋作動力，橡筋的力是怎樣產生的？
（2）實驗：用手把橡筋拉長，體會手有什麼感覺。了解橡筋被拉長時能產生力，這種力叫彈力。
（3）提問：還有哪些物體能產生彈力？
體驗：讓學生壓一壓彈簧，拍一拍皮球，彎一彎鋸條……
師：人們利用彈力做些什麼事情？
（射箭、拉力器、皮球、彈簧床、衣服上的松緊帶、自行車的坐墊等都用到了彈力。）
2、安裝橡筋的方法與小車運動的研究。
（1）分小組裝配：給小車裝上橡筋。
（2）小組演示。師：都是用橡筋做動力的小車，為什麼運動的狀況（快慢、距離、方向）不一樣呢？可能和哪些因素有關呢？
（3）分組討論，怎樣設計實驗來研究。
（4）分組實驗（選擇一個因素），記錄實驗結果。
（5）匯報交流。
3、小結。
三、板書設計

教學後記：

第三課時 給小車安個螺旋槳
教學目的：
1、進一步認識橡筋的彈力，力的大小與小車運動速度、距離的關系。
2、學生學慣用橡筋和螺旋槳給小車安裝動力，培養動手能力。了解螺旋槳的作用。
3、啟發學生自己發現問題，研究問題。
教學重點：會用橡筋和螺旋槳給小車安裝動力。
教學難點：知道螺旋槳的作用。
教學准備：裝有螺旋槳的船和飛機的掛圖或影像資料、小車、螺旋槳、橡筋、支架、木條。
教學過程：
一、引入
1、出示竹蜻蜓問：這是什麼？你們知道怎麼玩嗎？（請一個學生演示。）
2、談話：它像什麼？你們知道什麼交通工具使用了螺旋槳？
3、看書上P6圖片或有關圖片。
4、提問：上節課我們給小車裝上橡筋動力使它運動起來了，現在可以給小車裝上螺旋槳使它運動起來嗎？
二、探究過程
1、動手安裝螺旋槳。
（1）觀察材料，分組討論怎樣組裝螺旋槳，怎樣用螺旋槳使小車運動起來。
（2）動手組裝。裝好後，試著用螺旋槳使小車運動起來。
2、研究橡筋絞緊的圈數與小車運動的關系。
（1）提問：橡筋絞緊的圈數會影響到什麼？
（2）預測：橡筋絞緊的圈數與小車行駛的距離有怎樣的關系。
（3）討論：怎樣設計實驗來研究這個問題？
（4）小組匯報實驗方案。
老師提醒學生：
·這是一個對比實驗，實驗時除了橡筋絞緊的圈數不同外，其餘條件都要相同。
·每次要把小車放在同一起點線上。
·用手撥動螺旋槳一圈，橡筋就絞緊了一圈。
·要量出小車行駛的距離。
·每次實驗，橡筋絞緊的圈數要有較大的區別，如第一次20圈，第二次40圈，第三次60圈。注意不要圈數太多，否則會把橡筋絞斷。
（5）分組實驗、記錄實驗數據。
（6）歸納：橡筋絞緊的圈數越多，小車行駛的距離越遠。
3、討論。
·在第2課和第3課中，橡筋的變化有什麼不同和相同？
（兩課的橡筋都被拉長了。第2課的橡筋是直接拉長，第3課中的橡筋不是直接拉長的，而是在絞緊時被拉長的。）
·這兩課中，橡筋產生的作用有什麼不同和相同？
（這兩課都是利用橡筋的彈力使小車運動。第2課橡筋帶動輪子轉動推動小車前進，第3課橡筋帶動螺旋槳轉動小車前進。）
課後拓展。
提問：你們還想研究什麼問題？
選擇一個問題來討論：需要哪些材料？怎樣實驗？實驗時觀察什麼？怎樣記錄？你們預測的實驗結果是什麼？
課後可以繼續研究。
三、板書設計

教學後記：

第四課 像火箭那樣啟動小車
教學目的：
1、指導學生安裝反沖力小車。
2、通過玩氣球、安裝反沖力小車的活動，了解反沖力的作用和反沖力的方向。
教學重點：會用氣球作動力推動小車。
教學難點：理解反沖力的作用。
教學准備：配套學生材料袋。有關噴氣式飛機、火箭的圖片。
教學過程：
一、引入
師：你們都玩過氣球吧？氣球有哪些玩法呢？今天這節課讓你們來玩一玩好嗎？
二、探究過程
1、玩氣球。
（1）談話：老師看見好多同學都把氣球吹足了氣然後放開，氣球怎麼樣了呢？再試一試，並仔細觀察。
（2）提問：氣球運動起來了，它朝什麼方向運動？可以讓氣球沿一個方向運動嗎？
（3）小組根據材料袋中的材料進行實驗。
2、用氣球推動小車。
（1）師問：氣球能推動小車運動嗎？
（2）分組實驗：將吹足了氣的氣球固定在小車上，松開氣嘴。
（3）研討：我們的小車是怎樣運動起來的？氣球為什麼能推動小車？
（4）再次實驗，提出要求：
·把手靠近氣嘴處，感受氣體是怎樣沖出來的。
·調換氣球固定在小車上的方向，觀察這時小車運動的方向有什麼變化。
（5）歸納：像氣球這樣推動小車的力叫做反沖力。小車是靠氣球里空氣的反沖力運動的。
3、反沖力的應用。
（1）我們還知道哪些物體是靠反沖力運動的？
·節日燃放的煙花等。
·噴氣式飛機：機內的噴氣發動機，把汽油或煤油燃燒時產生的大量氣體，從發動機的噴氣口快速向後噴出，飛機受反沖作用快速向前飛行。
·火箭：火箭是我國最早發明的。現代火箭用高能物質做燃料，燃燒後產生大量的高溫氣體，連續不斷地向後噴出，使火箭高速飛行。
（2）播放火箭發射時的影像資料。
（3）反沖小車的啟動與火箭的啟動有什麼相同和不同？
（它們都利用了反沖的原理，但是小車利用的是壓縮空氣的反沖力，火箭利用的是高溫高壓燃燒氣體的反沖力。）
4、小結。
（1）師：在1到4課的學習中，我們使用了哪些動力使小車運動起來了？
（2）歸納、提升認識：小車怎樣才能運動起來？
（小車只有在力的作用下才能運動起來。）
三、板書設計：

教學後記：

第五課時 小車載重
教學目的：
1、實驗研究小車載重量對小車運動的影響。
2、培養學生認真實驗，根據數據得出結論的科學精神。
3、了解汽車限制載重的事實，能對這個事實作出自己的分析。
教學重點：知道小車載重對小車運動的影響。
教學難點：能對汽車限制載重的事實進行分析。
教學准備：玻璃彈子、小沙子袋或小石塊、長條形的三層板、小車、墊圈、夾子、掛墊圈的小鉤。
有關發生汽車超載交通事故的錄象資料。
教學過程：
一、引入
師：你們已經用重力牽引、橡筋的彈力、反沖力等多種辦法使小車運動起來了。小車當然是要裝東西的，讓我們用小車載些東西吧！
對於載重後的小車，你們有什麼問題要提出來？
二、探究過程
1、研究小車的載重與運動。
（1）推測：小車載重後，它的運動會加快還是會減慢？
（2）分組討論：怎樣設計實驗來研究這個問題？
思考：·研究載重量與小車運動快慢的關系，在我們讓小車運動的方法中，哪種方法最好操作和控制？
·實驗順序怎樣安排才好？先拉最重的還是先拉最輕的？還是不管什麼順序都一樣？
（3）匯報實驗方案，全班研討。
（4）分組實驗、記錄實驗數據。（教師巡視）
（5）匯報實驗數據，歸納：拉力一定，小車載重增加，運動速度變慢，你
們是怎麼想的？
（6）思考：我們的推測正確嗎？為什麼拉力一定，小車載重增加，運動速度變慢，你們是怎麼想的？
2、汽車為什麼要限制載重。
（1）討論：如果給小車不斷增加重量，會發生什麼現象？
（2）播放錄像：
·汽車由於超載而引發的事故。
·貨車上印的載重多少噸的字樣和公交車上印的准載多少人的字樣。
（3）提問：
·你們想對超載的司機叔叔說些什麼？
·如果你是乘客，但你要乘坐的汽車滿員了，你該怎麼辦？
三、小結
四、板書設計：

教學後記：

第六課 運動與摩擦力
教學目的：
1、知道摩擦力是一種阻礙運動的力。會做出測定小車摩擦力大小的實驗。
2、知道摩擦力大小與接觸面狀況（光滑、粗糙程度），運動狀況（滾動還是滑動），小車的重量（對地面的壓力）有關。
教學重點：研究小車的重量與摩擦力大小的關系。
教學難點：研究影響摩擦力大小的因素。
教學准備：橡皮擦、新鞋底、長條形的三層板、兩個相同的側面為方形的瓶子或木塊、紗布、兩個同樣的圓柱形的木塊或塑料塊、小車的載重物（玻璃彈子、小沙袋或小石塊）。
教學過程：
一、引入
1、我們用鉛筆寫錯了字，總免不了用橡皮擦去擦。觀察一下擦過以後，紙面和橡皮擦有什麼變化？
2、生活中還有類似的現象嗎？
師出示新鞋底和舊鞋底，讓學生作對比觀察；觀察新輪胎和磨損很厲害的舊輪胎的照片。
3、這些現象說明什麼呢？
二、探究過程
1、認識摩擦力。
（1）師：汽車運用時要與地面發生摩擦，走路時鞋和地面要發生摩擦，擦去鉛筆字時橡皮擦和紙之間要發生摩擦，其實兩個物體的接觸面有相對運動時發生摩擦。我們再來感受一下摩擦吧。
（2）實驗：將手按在桌上拖動和離開桌面拖動，比較用力大小。反復幾次，用新體會。
（3）歸納：由於摩擦，物體與動時會受到一種阻礙運動的力，這種力叫摩擦力。
2、研究摩擦力大小和哪些因素有關。
（1）討論：你們認為摩擦力大小和哪些因素有關？
（學生可能會作出許多假設，需要老師對這些假設進行整理，選出物體表面粗糙或光滑、物體滾動或滑動和小車重量這幾個因素與摩擦力大小的關系進行研究，其他的因素鼓勵學生在課外繼續研究。）
（2）預測：摩擦力的大小與這些因素有怎樣的關系？
（3）分組討論：怎樣設計實驗來研究下面這幾個問題？
·粗糙表面和光滑表面哪個摩擦力大？
·滾動和滑動哪個摩擦力大？
·小車重量與摩擦力大小有怎樣的關系？
（4）交流設計的實驗方法，全班研討，確定實驗方案。
·比較粗糙表面和光滑表面的摩擦力大小的實驗。
師問：木板傾斜角度不同，使小瓶下滑的力有什麼不同？明確木板越傾斜，小瓶受到沿木板向下的拉力越大。由於小瓶剛好運動起來時受到的拉力也就是小瓶受到的摩擦力大小，所以小瓶在木板傾斜角度大時才運動起來說明受到的摩擦力大。
·比較滾動和滑動的摩擦力。
·研究小車重量與摩擦力大小的關系。
（5）提問：相同載重量的小車實驗只做一次好還是多做幾次好？要不要做幾種不同載重量的實驗？為什麼？
（相同實驗重復做，多選幾種不同的載重量來實驗比較才能得出結論。因為只做一次實驗，結果可能是偶然的，只有多次實驗結果都相同，得出的結論才可靠。）
（6）分組實驗、記錄實驗數據。
（7）匯報實驗數據，歸納：物體在粗糙表面運動比在光滑表面運動摩擦力大。滑動摩擦力比滾動摩擦力大。小車重量越大摩擦力越大。
三、板書設計

教學後記：

第七課時 運動與摩擦力（二）
教學目的：
1、了解汽車靠車輪與地面的摩擦力啟動和運動，也是靠車輪與地面的摩擦力制動。
2、了解生活中有時需要增大摩擦力、有時需要減小摩擦力，了解增大和減少摩擦力的一些方法。
教學重點：研究小車運動與摩擦力的關系。
教學難點：認識汽車運動需要克服摩擦力而又要利用摩擦力。
教學准備：小車、長條形的三層板、墊圈、膠帶。有關的圖片或影像資料。
教學過程：
一、引入
提問：觀察我們製作的小車，想一想它在運動時，哪些地方會產生摩擦力？這些摩擦力起了什麼作用？
（車軸與車輪之間的摩擦力阻礙著車輪的轉動，也就阻礙了小車的運動。）
二、探究過程
1、小車運動與摩擦力。
（1）提問：汽車運動需要克服摩擦力，摩擦力是不是只有害處而無用處呢？汽車運動和停止要靠輪子，車輪與地面之間沒有了摩擦力，會出現什麼情況？
（2）播放錄像：汽車車輪在淤泥里打滑，無法啟動；下雨天，汽車在光滑的路面剎車，車子很難停下。
（3）師：對這種現象你們有什麼想法？
汽車啟動和運動離不開輪子與地面的摩擦；汽車要迅速停下來，也離不開輪子與地面的摩擦。
（4）談話：小車剎車時摩擦力有多大才能使行駛的小車停下來？我們來做個比較小車行駛和小車剎車時摩擦力大小的實驗。
講解實驗方法：
·用重力拉動小車的裝置實驗，從一個墊圈開始，一個一個增加，直到用手輕輕敲桌子小車可以動起來，這時的墊圈數可以表示小車行駛時受到的摩擦力。
·把上面實驗中小車的輪子和車身用膠帶粘上，不讓輪子轉動，再重復上面的實驗，這時的墊圈數可以表示小車剎車時受到的摩擦力。
（5）分組實驗、記錄實驗數據。
（6）對比實驗數據，有什麼發現？
小車剎車時受到的摩擦力比行駛時大得多，也就是滑動摩擦力比滾動摩擦力大得多。
2、增加或減小摩擦力。
（1）講解：摩擦力有時很有用，需要設法增大，有時又有危害，必須設法減小。
（2）出示掛圖：車輪中的軸承，車輪胎的花紋，裝上防滑鏈在冰雪路上行駛的車輛。提問：這些設計是為了什麼？
（3）討論：在日常生活中，你們知道人們是怎樣根據需要來增加或減少摩擦力的？
（旱冰鞋下安裝輪子是為了減小摩擦力，可以滑得更快，應用了滾動比滑動摩擦力小的道理。鞋底下的花紋是為了增大摩擦力，以免走路滑倒，應用了粗糙表面比光滑表面摩擦力大的道理。）
3、小結。
三、板書設計。

教學後記：

第八課時 控制小車的快慢
教學目的：
1、指導學生積極參加控制小車快慢的實踐探究活動：充分地找出影響小車速度的因素和方法，有效控制小車達到規定的速度。
2、體驗分析和解決一個問題的方法，而這個問題是有多種解決方案的。
3、培養學生合作探究，克服困難的精神。
教學重點：尋找影響小車運動快慢的因素。
教學難點：能綜合應用所學知識和經驗控制小車行駛的快慢。
教學准備：長條形的三層板、小車、粗線、夾子、墊圈、掛墊圈的小鉤、橡筋、粉筆、載重物（玻璃撣子、小沙袋或小石塊）、氣球、螺旋槳等。
教學過程：
一、引入
師：各種車都是可以控制運動快慢的，我們能控制小車運動的快慢嗎？怎樣控制呢？
二、探究過程
1、研究什麼因素會影響小車的快慢。
（1）提問：回顧我們前面的研究結果，影響小車運動快慢的因素有哪些？
（2）小組交流：回想我們各自的經驗，說說還有哪些方法可以影響小車運動快慢？把影響小車運動快慢的因素都填在記錄表中。
（3）提問：在以上方法中，哪些因素在課堂上容易控制？哪些不容易控制？請把在課堂上最容易控制的因素選出來。說說它們為什麼容易控制？怎樣控制？
（4）小結：你們從不同方面找到了控制小車快慢的多種方法，都是有道理的。但在實際操作上還要考慮是否容易實施的問題，這就需要我們選擇那些在操作上容易控制的因素。
2、控制小車運動快慢的比賽。
（1）宣布比賽任務：讓小車在3~5秒內行駛60厘米。
（2）分組討論：為了很好地完成這個任務，你們打算怎麼做？
（3）分組實驗、記錄實驗數據。
要求：
·確定好比賽的路程是60厘米。
·每次實驗後，記錄好所用的時間。根據結果，調整控制的辦法再做，使它更逼近我們的任務。
·達到任務的要求後，為了避免偶然性和測量的不準，還要再實驗幾次。
（4）匯報研討：
·展示實驗結果。
·介紹實驗的過程。說說各自採用的方法，為什麼採用這些方法，哪些方法控制的效果明顯，哪些不那麼明顯？
·給完成任務的小組發獎。
（5）改進或再比賽。
沒有完成任務的小組再次實驗。完成任務的小組可以設定在更小的時間范圍再進行比賽。（如讓小車在4秒內行駛60厘米）。
三、小結
板書設計

教學後記：

第九課時 設計我們的賽車
教學目的：
1、通過設計和製作小賽車，讓學生自覺和有目的地經歷設計的過程和動手製作的過程。
2、指導學生初步掌握一般設計程序，增強動手實踐能力。
3、感受科學與技術的密切聯系。
教學重點：設計小賽車，了解和體驗設計的過程和意義。
教學難點：怎樣設計我們的賽車。
教學准備：發動學生收集有關賽車的資料，教師事先做好的、可供學生借鑒的賽車。
教學過程：
一、引入
（1）談話：從第一輛汽車發明到現在，短短的一百多年的時間里，人們已經根據自己的需要造出了各種各樣的車。
（2）出示太陽能汽車、月球車和卡丁車的掛圖。提問：你們認識這些車嗎？它們分別滿足了人們的什麼需要？你們還知道哪些新穎的車？
（3）提問：我們能不能自己設計製造一輛小賽車呢？
二、探究過程
1、怎樣設計我們的賽車。
（1）談話：先來看看真正的賽車是怎樣設計的吧！賽車的要求是要很快加速到每小時300千米以上的速度，還能平穩控制。設計師是按什麼程序來設計的呢？他們是怎樣思考的呢？請閱讀課文和收集的資料後討論。
（2）閱讀資料、交流討論。
（3）師生一起研討。
2、設計賽車。
（1）觀看本單元最後四種車的圖，說說這些車有什麼特點，解決了哪些問題，是怎麼製作的？
（2）談話：現在我們都是著名的汽車設計公司的成員，馬上開始設計賽車吧！怎麼設計呢？
提出要求：
·明確設計任務。
·組內成員各自列一個好主意表，然後交流。
·討論怎樣分工。
·給小組的賽車取個名字。
·研究設計圖，選好賽車的動力、材料和形狀。
·製作。
·測試。
·對不滿意的地方進行改進。
（3）小組設計活動。
三、小結
四、板書設計

教學後記：

第10課時 製作我們的賽車
教學目的：
1、引導學生經歷一個對他們有意義的設計交流和評價活動。
2、在交流賽車設計和評價賽車的活動中，培養和發展學生表達和評價的能力；在自己實踐的基礎上，加深對設計過程的認識；提高製作科技作品的興趣；加深對運動和力有關概念的理解。
教學重點：交流、評價賽車設計。
教學難點：能對小賽車作出評價。
教學准備：製作好的賽車；賽車設計方案。
教學過程：
一、引入
師：你們是否都製作完了小賽車？願意把你們的賽車介紹給大家嗎？
二、探究過程
1、交流賽車設計。
（1）師：可以從下面幾方面來交流。
·你們是怎樣分工合作的？
·設計製作的過程是怎樣的？遇到什麼問題？怎樣解決的？
·在小車上應用了哪些科學知識和技術？
·賽車有什麼特點？
·成功之處在哪裡？最大的收獲是什麼？
·有什麼遺憾？哪些問題還沒有解決，需要請大家幫忙想辦法？
……
（2）分組討論，准備交流內容。
（3）交流研討。
2、參觀、評價活動。
（1）談話：我們的賽車做得怎麼樣？讓我們把作品放在桌上，大家一起來參觀吧！
（2）要求：
·每組輪流派一名同學作講解員，負責給參觀的同學介紹、釋疑。
·其他同學到各組參觀，可以提出問題，了解想了解的事情。
·參觀後給同學的賽車寫一段評價語，要抓住特點和要點。
3、賽車活動。
組織學生到操場進行賽車。可以分為兩個項目：誰的賽車跑得最遠？誰的賽車跑得最直？
4、小結。
三、板書設計

教學後記：

第二單元 時 間
第一課時 時間在流逝
教學目的：
1、引導學生根據各種自然現象估計時間；感受時間在存在以及關注我們每天流逝的時間。
2、經歷運用各種方法感受1分鍾長短的活動過程，從而能合理地估計10分鍾、1小時我們能做哪些事情。
3、意識到時間的長短不以人的意志而改變，時間以不變的速度在流逝，我們要珍惜時間。
教學重點：感受時間的長短，體會時間在流逝。
教學難點：根據各種自然現象估計時間。
教學准備：
准備秒錶（或者手錶）若干。
教學過程：
一、引入
誰能不看錶就知道現在大約是幾點鍾了？
二、探究過程
現在幾點了。
可以根據什麼來估計現在幾點了？
說說我們的估計。
再看看自己的手錶或時鍾，現在幾點了？你的估計對嗎？
2、1分鍾有多長。
（1）看你們的時鍾或者手錶上秒針的轉動，秒針轉動一圈表示多少時間？在看錶的這段時間里，時間已經從我們身邊流逝了1分鍾。
（2）不看時鍾，我們估計一下1分鍾時間有多長。我們有多少鍾方法？
（3）分小組討論估計1分鍾多長的方法。
（4）怎樣可以使我們估計更加准備？
（5）10分鍾我們能做哪些事情？怎樣估計？
（6）小組合作討論用哪些方法估計，怎樣才能估計准確？
（7）1小時呢？
3、過去多長時間了。
從上課到現在已經過去多長時間了？
離我們這節課下課還有多長時間？
你覺得這節課過得快還是慢？
什麼時候你感覺時間過得特別快？
什麼時候你感覺時間過得特別慢？
我們這節課時間真的特別短嗎？
時間有快慢嗎？
4、小結。
三、課後作業
收集古人十二時辰劃分的資料；
收集關於用太陽光的影子計時的日晷的資料。

太多了，你留個郵箱吧？看對不對？

H. 力的教案

作為一名教職工，通常需要用到教案來輔助教學，藉助教案可以提高教學質量，收到預期的教學效果。寫教案需要注意哪些格式呢？下面是我幫大家整理的力的教案6篇，僅供參考，歡迎大家閱讀。

力的教案 篇1

一、教材分析

本課是浙教版《科學》七年級下冊第2章第6節"摩擦力",在學生認識"力""彈力"和"重力"的基礎上，再認識摩擦力。《義務教育物理課程標准》中提出要"列舉常見的力，如重力、彈力、摩擦力，並說明其意義",因此教材呈現很多實例，試圖從摩擦力的產生和摩擦力的方向、作用點、大小及摩擦力的利和弊等方面讓學生認識生活中的摩擦力。

二、學情分析

學生對摩擦力有一定的感知，能舉出生活中和摩擦有關的例子，但認識上還存在不少缺陷，如"怎樣的兩物體間會產生摩擦力""摩擦力大小與什麼有關""有哪些方法可以改變摩擦力的大小""摩擦力並不完全是阻力，有時也是動力"等。所以本課在教學、實驗中要針對這些難點，設置問題暴露學生認知不足，而後進行概念轉化，藉此教學策略幫助學生能更好地理解摩擦力。

三、教學目標

1.通過實踐活動，學生能知道摩擦力的存在，並建構滑動摩擦力概念。

2.學生通過列舉生活中滑動摩擦力的現象，進一步認識滑動摩擦力的概念。

3.學生通過探究實驗，理解影響摩擦力大小的因素，並熟悉控制變數法在解決問題中的應用。

4.學生通過"假如摩擦力消失了，世界將會變得怎麼樣"的問題的思考和想像，理解摩擦力。

四、教學重、難點

教學重點：摩擦力概念的建構；探究影響摩擦力大小的因素。

教學難點：摩擦力概念建構及實驗過程中對測量摩擦力大小的方法的理解。

五、教學過程

【環節一】體驗感悟，走進"摩擦"

學習任務1:做一做，想一想。將手掌緊壓在桌面上，並慢慢拖動，使手在桌面上滑動。（）你的手掌有什麼感覺？用手推一下放在桌面上的木塊，使它運動起來，觀察木塊離開手後運動狀態有什麼變化，並用所學知識解釋這一現象。

設計意圖：採用學生小組合作方式，在親身體驗基礎上討論、交流、體驗摩擦力的存在，感悟摩擦力會在一個物體在另一物體表面上滑動時產生，及摩擦力的方向與運動方向相反等，使對摩擦力這個概念的建構有真實的感悟作基礎。

學習任務2:看一看，想一想。觀察PPT中"在河岸上跑步和在河中跑步"的畫面，談自己是否有過這樣的經歷及有何感受。觀察教材第114頁圖3-74,航天器的碎片經過大氣層的情境，並嘗試解釋這一現象。

設計意圖：以生活中常見的現象為例，讓學生認識氣體、液體的摩擦，進一步感受生活中處處有摩擦，並且體會科學的應用價值，激發對科學的學習興趣。

學習任務3:摩擦力是生活中常見的力，你能利用手中的鉛筆、橡皮擦、書本等物體來製造摩擦力嗎？

設計意圖：學生對摩擦的初體驗之後，再通過學生利用身邊的物體，製造摩擦力，使其對摩擦力有更深刻的理解，也說明生活中摩擦是普遍存在的。

【環節二】動手實驗，探究"摩擦"

小車在桌面上運動一會兒停下來是由於受到摩擦力，手掌在桌面上拖動，也受到桌面的摩擦力的作用，那麼摩擦力的大小跟什麼因素有關呢？

學習任務4:探究摩擦力的大小可能與哪些因素相關。

建立假設1:摩擦力的大小可能與壓力的大小有關。

建立假設2:摩擦力的大小可能與接觸面的粗糙程度有關。

器材准備：木塊、鉤碼、彈簧測力計、毛巾、木板。

檢驗假設1:

（1）控制變數：保持_____不變，______改變。

（2）使小木塊勻速直線運動，記錄此時摩擦力的大小。

結論_________________________

檢驗假設2:

（1）控制變數：保持_____不變，_____改變。

（2）使小木塊勻速直線運動，記錄此時摩擦力的大小。

結論_____________________

小組實驗結束後請學生匯報實驗結果。

設計意圖：這是本節課的重點和難點，也是課程標准中提出的活動建議"探究滑動摩擦力的大小與哪些因素有關".學生經歷這個探究過程，體會實驗設計中控制變數法的應用，並通過實驗觀察、數據記錄、數據分析，針對探究的問題，自己總結結論。在這個任務的完成過程中，讓學生學習實驗探究的過程和方法，同時嘗試著解決提出的問題。

【環節三】大膽想像，如果沒有"摩擦"

學習任務5:假如沒有摩擦，我們的世界將會是怎樣的情景？

設計意圖：課程標准中提出活動建議"討論假如沒有摩擦力的現象".對沒有摩擦的情景的描述既鍛煉了學生的逆向思維能力，又培養了他們的想像能力、口頭表達能力，認識摩擦力的客觀存在性和摩擦力的意義。

六、教學反思

轉變學生學習方式，引領學生進行自主學習，培養和發展學生的學習能力，是基礎教育課程改革所倡導的。如何有效轉變學生的學習方式，使其學會自主學習呢？筆者認為，其著力點應是尊重學生的主體地位，要在教學中創設各種條件，把獲取知識的主動權還給學生，使教師的教"服務"於學生的學，即創設一個學習者中心的課堂。在學習者中心的課堂中，教師要密切關注每個學生的個體發展和設計適當的任務，教師要向學生呈現"剛剛能處理的難題",即足夠的挑戰性以維持參與，但是不要太難，導致學生氣餒。因此，本案例中嘗試"任務驅動"教學策略，促使學生自主學習習慣和能力的養成，同時達到"還學於生"的良好效果。

1.動手實踐任務，讓學生在體驗、感悟、理解

學生通過親身活動加深對知識的感受與體驗，從而牢固地記憶知識、理解原理、感悟道理，提高學習和遷移能力。任務1、2、3都是基於學生動手實踐，通過感受、拓展、再感受，在理解的基礎上建構摩擦力概念，不斷地把更多的學習過程交給學生，並在學習目標和學習實踐之間建立起密切的聯系。

2.實驗探究任務，讓學生掌握解決問題的方法

實驗是藉助儀器的間接的觀察。由於實驗是為了對假設進行檢驗，比直接觀察更具結構性，所以實驗活動是最能反映科學方法的活動，也是認知上較高層次的探究活動。任務4就是對影響摩擦力大小的因素的探究，涉及兩個變數，即壓力和粗糙程度，通過控制變數法可以對此問題進行有結構的探究，根據一定思路進行實驗設計，對非觀測變數進行有效的控制，而對觀測變數進行有效的觀測。通過實驗探究任務，學生學會思考解決問題、研究問題的方法，也是學生自主學習能力的基礎。

3.開拓思維任務，激發學生智慧火花

如果學生能使用已學習的內容來解決問題，這表明學生已經發生了知識的遷移。在學生學習摩擦力的基礎上，讓學生應用已學知識，通過任務5進行逆向思維。這將有利於教師在課堂教學中對學生理解程度的反饋和把握，並以此調控教學，有利於目標的達成。

力的教案 篇2

（一）教學目的

1．知道力的單位是牛頓。

2．會正確使用彈簧秤，培養學生的實驗操作能力。

（二）教具

彈簧秤、木塊。

（三）教學過程

一、復習提問

1．什麼是力？力產生的效果有哪些？

2．在彈簧下掛一物體，物體對彈簧有一拉力，施力物體和受力物體各是什麼？說明這個力產生什麼效果。

二、新課引入

教師：請大家看課本圖87和圖88。回答這兩個圖說明了什麼？

（學生回答）

這兩個圖說明了力有大小。

教師：生活中我們發現有的力很大，有的力很小。起重機把大塊的建築材料吊起來，起重機對物體向上的拉力非常大。我們背著書包上學，我們用的力很小。我們需要對力的大小進行測量。

三、力的單位

教師：要測量力的大小，首先應該規定力的單位。在國際單位制中，力的單位是牛頓，簡稱牛。這是為了紀念偉大的科學家牛頓而命名的。

牛頓這個單位是怎樣規定的，在初中階段暫時不能討論，我們只要對「牛頓」這個力的單位有初步的感性認識就夠了。

多大的力是1牛頓？你拿起兩個雞蛋所用的力大約是1牛頓。拿起一塊磚用的力大約是20牛頓。運動員舉起杠鈴時需要用1000至3000牛頓的力。

四、彈簧秤

教師：有了力的單位還不夠，要測量力的大小還需要有測量工具。測量力的工具是測力計，常用的測力計是彈簧秤。

1．彈簧秤的原理

教師演示並講解：我們知道，彈簧受到拉力就要伸長，拉力越大，彈簧伸長的越長。彈簧秤就是根據這個原理製成的。

2．觀察彈簧秤

（l）彈簧秤上刻度數值是用什麼作單位的？

（學生觀察、回答：彈簧秤上的刻度數值用牛頓作單位）

（2）彈簧秤上最大刻度的數值是多少？

（學生回答：最大刻度數值是5牛頓）

教師：彈簧秤上最大刻度數值就是這個彈簧秤的量程。彈簧秤受到的力最大不能超過它的量程，否則彈簧秤就會損壞。我們今天所用的彈簧秤的量程就是5牛頓。

（3）彈簧秤的最小刻度是多少？

（學生回答：0.2牛頓）

教師：不同的彈簧秤的最小刻度不一定相同，應該根據刻度數值和格的數目去計算。

（4）零刻度的調整

教師：看看你所用的彈簧秤，當不受拉力時，指針是不是對准零刻度線，如果沒對准，請你調整好。

（學生調整）

教師：使用彈簧秤測量力的大小時，應該先觀察它的量程和最小刻度，進行零刻度的調整。

3．學生實驗

（1）用手拉彈簧秤的鉤，大家親自感受1牛頓和5牛頓的力有多大。

（學生操作）

（2）每人一個木塊，用彈簧秤拉著它在空中靜止不動，測量拉力。

（學生操作）

（3）使木塊勻速直線上升，拉力多大？

（學生操作）

（4）木塊在水平桌面上勻速直線運動，拉力多大？

（學生操作）

教師：從剛才的實驗可以看出，同一個木塊在空中靜止和勻速直線上升時，拉力大小相等。拉著木塊在桌面上勻速直線運動時所需要的力遠比拉著它勻速上升時的拉力小得多。正因為這個道理，很多沉的東西我們搬不動，但是可把它推動。

（5）現在用一根頭發拴在彈簧秤的鉤上。測量將頭發拉斷時的拉力多大。

（學生操作）

教師：人的頭發的強度隨人的年齡大小而變，成年人的頭發強度大，小孩和老人的頭發強度小。

五、總結

1．力的單位是牛頓，簡稱牛，用字母N表示。

2．力的大小用測力計測量，常用的測力計是彈簧秤。

3．使用彈簧秤時，應先觀察它的量程和最小刻度，進行零刻度的調整。測量力時，不得超過它的量程。

六、作業

1．復習課文。

2．完成節後的練習。

第二節力的測量教案之一

力的教案 篇3

—、活動：

探究影響物體所受重力大小的因素

1．用彈簧測力計測量物體的重力

2．提出猜想

1．設計實驗

2．進行實驗，收集證據，得出結論

5．交流與評價

二、判斷重力的方向

三、重力勢能

四、學生小結本節課內容

五、布置作業

討論圖8-12至圖8-14提出的問題，找出其共同原因是地球對物體的吸引作用，引出重力的概念。

根據圖8-15介紹用彈簧測力計測量物體重力的方法

提問：物體所受重力的大小究竟與哪些因素有關

指導學生對實驗方案進一步修正。

結論：物體所受重力的大小與它的質量成正比。

關系式：G=mg

g=9.8N/kg

對學生的探究結果給予一定的評價

例題：質量是450g的物體所受重力是多大？

通過演示課本圖8-17實驗，讓學生明確物體所受重力的方向總是豎直向下的

演示被舉高的物體在下落過程中能對其它物體做功，而具有重力勢能參與體驗，參與討論。

練習使用彈簧測力計測量物體所受的重力，並正確讀數，記錄數據。

猜想1：可能與物體的形狀有關

猜想2：可能與物體的質量有關

猜想3：……

根據所提供的器材設計一個簡易實驗進行實驗，驗證自己的猜想是否正確

小組交流探究結果

已知：m=450g=0.45kg

求：G=?

解G=mg=0.45kg×9.8N/kg=4.41N

答：物體所受的重力是4.41N.

體驗豎直方向是與水平面垂直，與斜面不垂直

力的教案 篇4

活動目標：

1、通過故事情境和兒歌學習律動《愛吃巧克力的老鼠》。

2、通過誇張的動作和表情表現小老鼠的形象。

3、活動中情緒愉快，體驗與同伴共同律動的快樂。

活動准備：

老鼠頭飾、音樂磁帶、地墊、巧克力、

活動過程：

一、故事引起幼兒興趣

教師導語：這是什麼?(巧克力)小朋友們喜歡吃嗎?有一隻小動物也很喜歡呦。

1、讓我們來聽一聽小老鼠吃巧克力的故事。

二、完整欣賞音樂，感受老鼠的音樂形象。

教師導語：「有一首音樂也會講小老鼠的故事，我們來聽一聽，音樂的什麼地方是小老鼠在吃巧克力;什麼地方是小老鼠在跳舞;什麼地方是用手添巧克力的。」

三、利用兒歌學習律動《愛吃巧克力的老鼠》

1、學習小老鼠吃巧克力的動作

教師導語：「小老鼠是怎麼吃巧克力的時候可開心呢。那他是怎麼吃的呢?吃的時候臉上的表情是什麼樣子的呢?」

2、學習小老鼠跳舞的動作。教師導語：「小老鼠吃的開心還跳起了舞呢，我們一起學學看吧!」

3、學習小老鼠添手的動作

教師導語：「小老鼠可喜歡吃巧克力啦，連化在手上的也不放過奧。」

四、配樂完整律動

1、鼓勵幼兒表演律動

教師導語：「比一比誰最愛吃巧克力。」

2、邀請客人老師表演律動。

力的教案 篇5

一、教材分析：

1、教材內容的地位及作用

《力》這節課是學生學習力學的入門課和基礎課。課本從學生熟悉的'一些涉及力的生活情景、自然情景中歸納出力的初步概念，滲透"從生活走向物理"的理念，同時對以後物理概念的教學起著參照、類比的作用，然後引導學生通過一些簡易實驗，體驗力的作用的相互性和力的作用效果，以讓學生形成一個有關力的初步的物理圖景，無疑"力"這節課的教學對後續課程的學習有著重要的作用。

教學目標：

①、知識與技能：

理解"力是一個物體對另一個物體的作用"；知道物體間力的作用是相互的；認識力的作用效果（力可以引起物體產生形變，也可以使物體的運動狀態發生改變。）

②、方法與過程：

讓學生經歷和體驗歸納概括力的初步概念的過程；培養學生表述自己的觀點，初步具有評估和聽取反饋意見的能力；培養學生"從生活走向物理，從物理走向社會"的基本理念。

③、情感態度價值觀：

保持對力現象的好奇，初步領略力現象中的美妙與和諧，對自然現象有親近、熱愛和諧相處的情感；具有對科學的求知慾，有將自己的見解公開並與他人交流的慾望，認識交流與合作的重要性，有主動與他人合作的精神，敢於提出與別人不同的見解，也勇於放棄或修正自己的錯誤觀點。

二、教學重點和難點 ：

讓學生經歷和體驗歸納力的初步概念的過程，對培養學生觀察、分析、歸納、概括能力，以及培養學生表達自己的觀點有著重要的意義，所以這節課的教學重點就是"讓學生經歷和體驗歸納力的初步概念的過程"。而通過一些簡易實驗體驗力的作用相互性和力的作用效果，培養學生敢於公開自己見解，勇於放棄或修正自己的錯誤觀點有著重要的作用，同時對學生學習有一定的困難，所以這節課的教學難點就是"通過一些簡易實驗體驗力的作用相互性和力的作用效果"。

三、教學方法：

多媒體、啟發和講解結合法。

為提高教學質量，使學生全面發展，達到預定的教學目標，我在教學過程中重點突出學生的主體地位，採用多媒體演示法很好地解決了"實驗教材的圖畫多於文字"的鮮明特點，同時增加了學生學習物理的興趣，培養了學生的信息素養。採用啟發式教學思想和讓學生探究結果的方法，注重雙邊活動，每一個結論都讓學生參與探究，自己公開見解，自己總結結果，而不是我直接給出。我所起的作用只是"啟發+規范"（"啟發"是指為達到預定的教學目標，教師調動了學生的心智活動，讓學生動手動腦，主要是動腦。"規范"是指為完成教學目標教師在採用啟發式教學時，學生的思維是發散的，得出的結論是各式各樣的，結論的表述可能也是不準確或個性化的，此時教師就應當因勢利導，把學生得出的結論統一到《課程標准》和教材的要求上來，使結論標准化）。

四、教學過程：

1、新課引入

從學生熟悉的生活、自然圖景中利用多媒體演示常見的力現象導入新課，體現了"從生活走向物理"的教學理念，也激發了學生學習力現象的興趣。

2、新課教學

媒體演示、實例分析、教師引導、學生參與。

本節課有三個問題"力是什麼？力的作用是相互的，力的作用效果。"我再講每個問題時都貫徹了"媒體演示、實例分析、教師引導、學生參與"的教學思想。

如講"力是物體對物體的作用"時，我首先用多媒體依次演示課本提供的6種與力相關的圖景，從表象看，這些圖景各不相同。它們有的涉及有生命的人、動物；有的涉及無生命的磁鐵、推土機；有的發生力作用是在相互接觸，有的則不接觸；作用方式則有舉、推、拉、吸引、排斥……在這些不同情景的背後，又隱含著共同點--都與力有關。在我的啟發與引導下，並給予適當的點撥與提示。

力的教案 篇6

課時：

1課時。

教學要求：

1．理解調節物體所受的重力與浮力的關系，可以增大可利用的浮力。

2．知道輪船、潛水艇、氣球、飛艇的工作原理。

教具：

形狀、體積相同的鐵塊、木塊各一個，捲成一團的廢牙膏皮（底部已剪去），橡皮泥，玻璃水槽2個，自製潛水艇模型，潛水艇掛圖。

教學過程

一、復習提問

演示：先讓學生注意鐵塊、木塊體積相同，而材料不同，然後把鐵塊、木塊一同浸沒水中，同時放手，讓學生觀察。

依次提出下列問題，讓學生回答，教師小結。

1．浸沒在水中的木塊、鐵塊，各受到什麼力的作用？為什麼一個浮起，一個沉下？

2．浸沒在水中的木塊，鐵塊受到的浮力相等不相等？為什麼？受到的重力相等不相等？為什麼？

3．木塊、鐵塊的體積相等，為什麼受到的重力不相等？（引導學生認識是因為密度不相等）

小結：像鐵塊、木塊這些實心的物體，有的密度比水大，有的密度比水小，把它們浸沒在水裡，密度比水大的，下沉；密度比水小的，上浮；如果物體的密度跟水一樣，它將怎樣呢？

二、講新課

將橡皮泥、廢牙膏皮（鋁的）分別放在兩個玻璃水槽旁。

教師講：橡皮泥、鋁的密度都比水大，能不能使密度比水大的橡皮泥、牙膏皮浮在水面上？

（找兩名學生分別做這兩個實驗，並讓他們每個人試著說明自己採用的辦法為什麼能達到要求。然後，教師就著做成船形的橡皮泥、空心的牙膏皮小結。）

小結：密度比水大的物質，做成空心，就可以浮在水面上。這時，這個物體受到的重力雖然沒變，但它排開水的體積增大了，受到的浮力增大了。

邊講邊板書：

三、浮力的應用

1、採用「空心」的辦法能增大可以利用的浮力

教師講：密度小於水的物質，像木材，做成獨木舟——「空心」，能增大可以利用的浮力，運送更多的人和貨物．密度大於水的物質，像橡皮泥、鋁，做成空心，也能調節它受到的重力和浮力的關系，使它下沉、懸浮或漂浮．現在看看技術上怎樣利用這個道理。先看看輪船。

問：輪船是鋼鐵做的，鋼鐵的密度比水大還是比水小？輪船為什麼能浮在水面上呢？

（根據學生的回答，邊小結邊板書。）

2、浮力的利用

（1）輪船 用空心辦法，增大體積，增大受到的浮力。

問：如果一隻輪船，它本身和裝的貨物總重100 000 N，它受到的浮力多少牛？它排開的水重多少牛？它排開的水的質量是多少噸？（簡單交代什麼叫排水量）

討論：這只船如果從河水駛入海里，它受到的浮力變不變？它排開的水的體積變不變？它是沉下一些，還是浮起一些？

（2）潛水艇

演示：潛水艇掛圖，潛水艇模型。（邊講解邊板書）

用改變水艙中水量的辦法，使潛水艇受到的重力大於、等於或小於受到的浮力。

（3）氣球和飛艇（讓學生看課文而後問學生）

問：氣球、飛艇採用了什麼辦法使它能夠受到空氣的浮力而升空呢？（根據學生的回答板書）

用充密度小於空氣的氣體的辦法，使它受到的浮力大於重力而升空。

討論：要使充了氫氣、升到空中的氣球落回地面，你們能想出什麼辦法？要使熱氣球落回地面，有什麼辦法？

三、小結（略）

四、布置作業（略

I. 初中物理說課稿：《長度的測量》

初中物理說課稿：《長度的測量》

《長度的測量》是蘇教版物理第一冊第五章第一節內容，全節內容需要兩課時，《長度的測量》是第一課時。教學對象：剛學習物理的初二學生。

一、教材分析

科學探究是新課程的核心理念，觀察和測量是科學探究的基本技能，長度的測量是最基本的科學測量。刻度尺的使用和讀數方法，是學習使用溫度計之後的一中重要的測量工具，所以，學會正確使用刻度尺、學會刻度尺的讀數方法十分重要，它是學生真正步入科學殿堂的第一步。同時長度測量時需要的認真、細致等嚴謹的科學態度和按實際測量進行事實記錄的實事求是的科學精神，也是以後從事任何工作必須具備的基本科學素養。教材中還滲透了一些特殊的測量方法，讓人豁然開朗，可進一步激發學生學習科學的興趣。

本節《長度的測量》是本章的中心節，長度的測量作為其他測量的基礎，又起領後面測量工具的使用的學習。長度測量所經歷的科學探究過程也是學習《科學探究》的活生生的例子。

二、學情分析

弄清學生學習本節內容已具備的知識、技能基礎，具有的心理、思維特點和可能出現的思維障礙，便於從學生的“最近發展區”設計探究活動，“對症下葯”地展開教學，激發學生思維，提高課堂教學效率。

1、技能基礎：學生在小學學過簡單的長度測量，實際生活中也可能嘗試過對一些物體長度的測量。但細致和嚴密的長度測量可能不會有很多人經歷過。在此以前學生的觀察也基本都是定性觀察。

2、心理特點：活潑好動，好奇性強，但急進冒動，遇事常丟三拉四，但喜歡表現自己。

3、思維特點：以形象思維為主，簡單的抽象思維也往往需要具體事例的支撐且容易產生片面性。

4、可能出現的思維障礙及易犯錯誤：學生先認識刻度尺，反過來去認識測量的實質有一定難度;由於日常生活的粗略性和簡略性，使學生雖有一定的使用刻度尺經驗，但在實際使用中往往覺察不到的自己測量錯誤，漏寫單位和丟失估讀數值也是學生初學測量常犯的錯誤。

三、教學目標

1、知識與技能:

(1)知道測量的意義，知道長度的主單位和其他常用單位及換算關系;

(2)熟悉刻度尺的刻度和測量范圍，學會正確使用刻度尺，學會記錄長度測量結果;

(3)學會選擇不同的測量儀器或方法去測量各種物體的長度;

(4)能通過日常經驗或物品粗略估測物體的長度。

2、過程與方法:

(1)通過學生參與式的體驗學習，初步了解探究的過程;

(2)初步培養學生發現問題，提出問題的和交流、收集信息的能力。

3、情感態度與價值觀:

(1)通過使用刻度尺培養學生嚴謹的科學態度和實事求是的作風，並養成良好的實驗習慣;

(2)通過測量實踐激發學習科學的熱情。

四、教學重點、難點確定：

1、重點：學會正確使用刻度尺，能正確使用長度單位並進行換算。

2、難點：測量實質的理解，刻度尺的正確使用

五、設計意圖及指導思想

突出科學課程的新理念，培養學生積極參與教學，仔細觀察，勤於思考，倡導學生的主動學習、樂於探究、勤於動腦、善於表達、體現教育的全面性、個性化。

教學重視三性：生活性、主體性、實踐性。即聯系生活實際，從生活需要引出測量的實質創設教學情境，充分開發學生的生活經驗。盡量利用學生身邊的物品為材料探究長度測量的.方法，激發學生的興趣。從生活到技術多角度、全方位認識長度的測量，在動手操作實踐中發展學生探究、分析、歸納、遷移的能力。

實驗是進行科學探究的重要手段，也是本節的重點，教學中力圖將單調的實驗基本操作，更富啟發性探究性和人文精神，體現其實際的應用價值，達到科學教育與人文教育相映生輝的效果。

注重科學發展觀的教學，科學發展歷程“問題→解決→發展→問題→解決→發展→……”

的暗線索隱含其中，起到潛移默化的作用。教學強調中人的尺度中心，體現科學以人為本的宗旨。

六、教具准備

近2米的木棒、米尺(最小刻度厘米、毫米的各一支，且刻度已被掩蓋)、捲尺、皮尺、螺旋測微器，游標卡尺等，學生自帶可以測量長度的工具、多媒體課件。

七、教學程序設計

1、情景引入，體會測量重要性

本內容通過情境展示

討論：在生產和生活中,哪些地方需要對物體進行長度測量?

(教師、學生評介,讓學生體會長度測量的價值)

2、測量的實質，體會STS關系

(1) 情景展示：在班級比較任意兩張課桌的長與寬(事先考察)

(2)提問：目測，比較課桌的長與寬?

視覺的局限性，引出測量的需要。

(3)提問：用什麼方法既簡單又准確地知道哪張課桌面積大些?

比較，用一人的手掌去測量另一桌子的長與寬度。

(4)提問：若兩人的首長大小不一樣，又不用現有的刻度尺，怎樣得出誰高呢?

找一參照物，分別與課桌比較，引出獨立尺(參照物)。

①建立一個大家公認的量(長度單位)作標准——標准量(標准尺);

②它們各自與標准量比較，得出測量值;

③比較測量值。

歸納總結，得到測量的實質，說明長度的國際標准——米。

通過情境展示，讓學生體會到需要產生了測量，問題推動著測量的發展，交流建立了標准。

3、 體驗長度標准，為估測准備

合作體驗，看誰比劃得准：以同桌為一合作組，一同學用雙掌比劃出印象中的一米，然後另一同學用米尺(刻度已被白紙覆蓋)去比較，同時修正兩掌間的距離，然後角色互換.教師、同學評價。

演示：教師用刻度已被白紙覆蓋的米尺，去量指甲的長度，作迷惑狀，提問：“方便嗎?”引出長度的其他標准。

討論：你所知道的長度單位，並說出它與一米的關系。教師、同學評價。

J. 如何在科學實驗教學中實施探究式學習

如何在科學實驗教學中實施探究式學習
新課程積極倡導探究性教學，而科學是一門以實驗為基礎的自然科學，如果把整個科學比作是一座摩天大廈，那麼科學實驗就是通向這摩天大廈的一級級階梯。我們無論是引導學生探索科學規律，還是引導學生學習科學概念，都離不開科學實驗。正因為如此，科學教育應該以探究性理念為指導，讓科學實驗尤其是學生自主的探究性實驗在整個科學教學中融會貫通，使之具有無可替代的重要作用。本文著重從探究式學習方法上闡述新課程理念下實驗教學的一些新構想。以期能和各位同行交流，並能得到大家的指點，共同促進科學實驗教學的實施。

一、 探究性實驗的設計原則

1．探究性設計原則

探究性設計原則是指：所設計的實驗包含的科學規律往往隱藏在較深的層次，需要學生去挖掘；實驗的條件和結果之間往往存在著較大的距離，需要學生去跨越；解決問題的方法與途徑往往不太明確，需要學生通過嘗試錯誤，提出假設並驗證假設來尋找。例如教科版六年級上冊的杠桿實驗，如果學生單單停留在只了解如何省力這一層次，那學生通過改變杠桿一端重物重量，進行多次測量，會輕松掌握杠桿確實省力了，那費力杠桿，平衡杠桿就根本無從下手，老師必須引導學生在重點與力點，支點與力點的距離處著手深入，才能更進一步揭開杠桿的所有秘密。

2．趣味性設計原則

趣味性設計原則是指：探究性實驗的設計要充分考慮學生的心理特點和認知水平，實驗設計要求生動、有趣，能使學生在進行實驗探究時，自始至終保持很高的興趣。例如〈〈磁鐵〉〉一課的教學中，將磁鐵南北極粘上可愛的卡通圖片，利用「找朋友」、「摔跤比賽」的游戲進行教學，讓學生在玩中、游戲中探究出磁鐵的性質，磁鐵南北極奧秘所在。

3．理論聯系實際設計原則

理論聯系實際設計原則是：探究性科學實驗的設計不僅有觀察、測量的過程，而且需要建立科學模型，對實驗的現象和結果用根據科學模型得出的表達式進行解釋，從而培養學生運用理論解決實際問題的能力。例如〈〈電路的連接〉〉實驗中，學生設計自己喜愛的房間，將電路設計好，對房中需用到的電器、照明、線路進行模擬裝配，這樣一來，學生理論聯系實際，學以致用，然後對自己和夥伴的設計進行評價、點撥。

4．簡易性設計原則

簡易性設計原則是指：實驗的設計要盡可能採用較少的儀器，所使用的儀器要盡可能簡單，設計的方案要盡可能與日常生活實際相聯系，實驗的原理要盡可能在小學科學范圍之內。

二、探究式實驗教學的流程

1、問題的引發

探究是從問題開始的，發現和提出問題是學習的開端。問題情境的設置就是要促使學生在原有知識與掌握的新知識之間發生激烈沖突，激化學生意識中的矛盾。教師在教學中要善於創設問題情境，使學生在閱讀、觀察、調查中對自然現象、生活現象或實驗現象產生好奇，發現或提出一些有探究價值的問題。使之在獲得知識的過程中，讓學生得到體驗，基於這樣的理念，例如有關探究「拱形的力量」的實驗，我是這樣進行的：在進行拱形能承受多少個墊圈實驗時，學生觀察到墊圈數量增多，拱橋有所變化，拱橋中央慢慢下塌，拱腳逐漸向兩邊外移，老師在此時趁機引導：那麼大家看到這一現象，你能提出什麼問題需要解決？

2、大膽的猜想與假設

猜想與假設是學生運用已有科學實驗和實踐經驗，對問題的可能答案進行猜測，嘗試性地提出自己的見解和想法。這一環節有利於調動學生參與學習的積極性和主動性，有利於促進學生思維能力、創造能力的發展。在教學中可根據具體的內容，採用多種方式，鼓勵每位學生大膽說出自己的想法。

前面所舉教學實例中，在老師的引導下，學生會提出各種問題：拱橋究竟能承受多重的物體？承受重物多少與什麼因素有關？等問題。

師：同學們提出的問題都很不錯，今天我們就來研究拱橋承受重物多少與什麼因素有關？這時老師將自主權交給學生，讓他們大膽的進行猜想和假設。

學生1：承受重物多少可能跟紙張厚薄有關，我想用兩張不同厚薄的紙張進行實驗。

學生2：承受重物多少可能跟拱橋的彎曲程度有關，拱弧大的承受物體重，拱弧小的承受物體輕。

學生3：承受重物多少可能跟拱腳有關。

學生4：……

3、實驗方案的設計

針對探究的目的和條件，設計明確、具體的操作步驟，達到預期目標。學生自我設計實驗方案的成敗，決定於學生是否具備基本的科學方法。教學中教師應根據探究問題的難易程度，在設計實驗方案時給學生必要的方法指導，注意實驗設計的層次性和典型性，使學生逐步掌握統籌問題、分析問題及控制變數的意識。

「拱形的力量」案例中，在學生思維的不斷碰撞中，設計和想法得到論辯，學生躍躍欲試開始進行實驗設計。

師：同學們提出的猜想是否正確，需要實驗來進行驗證，請以小組為單位，討論實驗方案的設計。

通過討論及交流，各小組確定不同的實驗方案：厚薄紙張實驗組、拱弧不同大小實驗組、拱腳設計實驗小組。

4、實驗操作證實

通過實驗，獲取事實與證據；正確操作，確保實驗順利進行；科學記錄實驗現象及數據。

拱形的力量」教學案例中，各小組按上述計劃進行實驗操作，觀察、測量和收集數據，填入設計好的數據表中。



5、推導結論

引導學生對實驗進行解釋並通過理性分析形成結論，這是實驗的目標。教學中注意引導學生逐步學會用報告形式將實驗進行總結，包括：實驗的目的、方法、步驟、注意事項、結果、分析和討論，學生通過比較、分類、歸納、概括等方法，對事實與證據進行簡單的加工、整理、歸納、處理和分析，得出正確的結論。

「拱形的力量」教學案例中，各小組通過對自己記錄的數據和觀察分析比較、處理得出各自的結論，匯報給全體同學和老師，在此基礎上，師生通過概括共同得出拱橋承受重物多少與什麼因素有關。

在得出拱橋承受重物規律後，要求學生們通過與組內外同學進行交流與合作，寫出簡單的探究報告。

三、優化探究性實驗教學的手段

1、優化問題藝術性

學生探究實驗學習的積極性、主動性，往往來自於一個對於學習者來講充滿疑問和問題的情境. 優化問題藝術性，就是在教材內容和學生求知心理之間製造一種「不協調」，注重提問技巧，創設問題情境，使學生明確探究目標，給思維以方向；同時產生強烈的探究慾望，給思維以動力。

例如，我在上「檢測電路」的教學過程中，設計了以下問題：

先在課桌上放置一組正常的簡單電路，學生上台操作，使小燈泡亮起來，然後老師暗箱操作使小燈泡不亮，適時提問：你們來當一回「啄木鳥」醫生，診斷病因在哪裡？

對於問題情境中所隱含的「問題」，教師不要簡單地直接給出，應該讓學生在學習實踐活動中自己去發現、去提出.學生自己發現問題更貼近其思維實際，更能引發其探究。

2、引導學生自主探究

探究性實驗教學既是探究實驗學習的重要內容，也是促進學生自主學習的有效途徑。在實驗教學過程中讓學生自主探究，老師要有意識的給學生創設一些問題，問題以能夠引起學生的興趣，能夠引起學生的求知慾望為准，學生針對需要解決的問題進行觀察、思考，運用已掌握的科學知識和實驗的方法、手段等來解決問題，在解決問題的過程中進一步的提出新問題。教師要根據問題的要求和相關條件，創造相關的實驗情景，有意識地引導學生來確定解決問題的實驗程序，最終得出准確合理的結論，達到我們的教學目標。

例如，探索《導體與絕緣體》教學過程中 ：

教師創設老鼠咬斷導線的動漫情景，提出問題：小燈泡不亮了？怎麼辦？用什麼來替代呢？

動漫中小夥伴搬來許多材料來幫忙，提出問題：這么多材料我們用哪種呢？ 學生議論紛紛，各抒己見，怎樣才能證實自己的觀點是正確的呢？

學生自主開始進行實驗方案設計，找到與自己相符合的實驗計劃，並躍躍欲試想動手操作來驗證。

這樣的設計比單純的從理論介紹的角度更能讓學生接受，關鍵是讓學生親身參與探索實踐活動，並獲得對新知識的積極的情感體驗，學生的動手能力，分析、判斷、論證的能力得到進一步的培養。

3、加強合作交流，進行探究

合作交流，是指在學生自主獨立探究的基礎上，讓學生在小組內或班級集體范圍內，充分展示自己的思維方法及過程，揭示知識間內在規律和解決問題的方法、途徑.在合作交流中學會相互幫助，實現學習互補，增強合作意識，提高合作能力，分享探究性學習的成果。

例如，在學完「簡單機械」一章以後，學生對自行車中隱藏的機械知識很感興趣，課堂中學生自發組成了「自行車中的秘密」研究小組。該研究需要進行原理分析、實驗、測量、總結交流等，小組學生分工合作，各展所長，協作互補。其中一位學生擔任組長，全面負責課題組的活動安排，包括實驗地點、活動內容確定，時間部署、人員分工等全方位的工作，是小組活動的總指揮。另外，還有一名副組長、兩名操作員、一名記錄員.首先確定該研究所要達到的目標，然後制定方案，確定研究方法，制定具體實施步驟.小組成員通過查閱資料、學習與咨詢、實驗、分析，共同得出結論，並在交流會上進行論證、探討。一位研究小組的記錄員深有感慨地說：「活動中我學會了如何利用網路查閱資料，從組長那裡學到了對問題的正確判斷和決策，從操作員那裡學到了如何提高動手能力，實際的研究過程讓我積極主動地配合其他小組成員，形成了默契，交流的過程鍛煉了我的表達能力.通過交流、研討，學會了與別人分享成果，學會了欣賞和發現他人的優點，學會了理解和寬容，學會了客觀地分析和辯證地思考。」

四、探究式學習在實驗教學中應注重的問題

1、注重演示實驗教學，加強能力培養

我們對科學實驗教學，教師掌握好教材中哪些地方學生感到抽象、容易混淆、難以解決，並結合教學實際，研究解決的方法，努力開發一些直觀的演示，例如：火山的噴發用圖片、文字對學生進行講解，學生能接受，但往往不能深入理解噴發原因，如果在教學中，增加可觀性的模擬實驗，這樣不僅培養學生對科學的學習興趣，更多地拓寬學生視野，豐富他們的想像，而且能有效地提高了學生的觀察能力、分析問題和解決問題的能力。

2、在演示實驗中注重學生的參與

演示實驗是教師利用課堂時間為學生演示，在操作的同時又引導學生對實驗進行觀察、思考和分析的一種科學實驗教學方式。傳統的課堂教學，演示實驗通常教師演示，學生看，但是很多實驗學生根本看不清，特別是後邊的學生。不同程度的限制和阻礙了學生智能和潛能的發展，直接影響學生實驗心理素質的提高。因此，在演示實驗中，應積極引導學生觀察、猜想、分析、歸納總結，甚至在實驗操作上讓學生積極參與，讓學生充分了解實驗的內容，多次重復，加深印象，鞏固記憶。例如：在「地震」一節的教學中，我變原來的課堂演示實驗為邊做邊講實驗，每兩位學生發一套實驗器材（小木棍、毛巾），實驗中讓學生首先觀察毛巾褶皺變化，再感受折斷木棍時，振動使手產生的感覺，把直觀的材料作為培養學生知覺、觀察力的材料，引導學生仔細、准確地進行觀察，然後引導學生討論、研究、對比、總結出地震產生的原因，最後訓練學生用科學的語言描述，並解釋所觀察到的現象，從而順理成章地完成教學任務。可見，演示實驗在教師指導下讓學生參與，不僅有顯示學生實驗技能的機會，又能得到科學方法的訓練及能力的培養，加深理解和掌握科學概念和規律，同時可領略科學的思想，培養科學態度和科學方法。

3、注重驗證性實驗與探究性實驗的轉變

小學科學課堂實驗可分為驗證性實驗和探究性實驗，驗證性實驗是對知識的正確與否加以驗證，鞏固和加深對基本規律和基本原理的認識。可學生在學習科學的科學方法和科學態度方面卻不能得到鍛煉，也不利於培養學生主動探索科學規律的能力，而探究性實驗對培養學生思維能力、創造能力、自學能力、觀察實驗能力及解決實際問題的能力有獨到的作用。因此兩者之間適當互換，轉變，能讓學生的思維、操作得到更有效的深化。

總之，探究性實驗教學符合學生的認知特點，尊重學生學習的認知規律，學生對客觀現實的認識來自於對外界嘗試探索性的活動，而學生用自己的學習方式探究新知，對他們來說是最好的方法；教師再進行「因勢利導」的教學，這樣更符合學生的認知特點和規律。探究性實驗教學符合中學生的心理特點中學生對周圍的事物充滿好奇，求知慾望強烈，他們具有一定的創造和探究的能力。探究性實驗教學本身可以滿足學生的這種心理需要，能激發學生學習的興趣、動機以及求知慾。探究性實驗教學有利於培養學生的創新意識和實踐能力。探究性實驗教學提倡學生自由探究、自由創造，為學生提供更多的活動機會以及表現與發展的機會，鼓勵學生自由奔放和新穎的想像，使學生的創造潛能得到充分的挖掘。探究實驗教學性能促進學生主體性的發展，學生只有在努力探究新知、解決問題的過程中，其學習的自主性、主動性、創造性才能得到充分發揮，學生的主體性才能得到充分發展。