[信息技术2.0微能力]:中学八年级物理上(第二章)声音的特性-中小学作业设计大赛获奖优秀作品[模板]-《义务教育物理课程标准(2022年版)》.docx
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1、中学八年级物理上(第二章)声音的特性义务教育物理课程标准(2022年版)微能力2.0认证-中小学作业设计大赛目 录作业设计方案撰写:TFCF优秀获奖作品4一、单元信息基本信息学科年级学期教材版本单元名称物理八年级第一学期人教版声现象单元组织 方式团自然单元 重组单元课时信息序号课时名称对应教材内容1声音的产生与传播第二章第1节2声音的特性第二章第2节3声的利用第二章第3节4噪声的危害和控制第二章第4节二、单元分析( 一) 课标分析【课标要求】本章内容在义务教育物理课程标准 (2022 年版) 中属于一级主题“运动 和相互作用”中的二级主题“声和光” 。内容要求和活动建议如下:1. 通过实验,认
2、识声的产生和传播条件。内容要求活动建议例1 鼓面上放一些碎纸屑,敲击鼓面, 观察纸屑的运动。敲击音叉,观察与其 接触的兵乓球的运动。 了解实验中将微 小变化放大的方法。例2 将发声器放到玻璃罩中,逐渐抽出 罩内空气,会听到发生器发出的声音逐. 渐变小,分析导致该现象的原因。查阅资料,了解我国古建筑应用声学 知识的案例。2. 了解声音的特性。了解现在技术中声学知识的一些应用。知道噪声的危害和控 制的方法。内容要求活动建议例3 列举超声波在生产生活和科学研究 等方面的应用,如超声雷达、金属探伤 、医学检查。例4 举例说明如何减弱生活环境中的噪 声,具有保护自己、关心他人的意识。调查社区或工地噪声污
3、染的情况和 已采取的控制措施,进一步控制噪 声的建议。 1 【学业要求】认真研读课标中的学业,有以下几点理解:1. 了解声,能用其解释自然界的有关现象,解决日常生活中的有关问题,形成初 步的运动和相互作用观念。2. 能运用声的一些规律分析简单问题,并获得结论。能在解释自然现象和解决实 际问题时引用证据,具有使用科学证据的意识。3. 能基于观察和实验,提出与声相关的科学探究问题,并作出有依据的猜想与假 设;能对实验数据进行比较与分析,得出实验结论。4. 知道物理学史对相关自然现象的描述与解释,物理学研究需要观察、实验和推 理,体会物理学对人类生活和社会发展的影响。具有对知识的学习兴趣和严谨认 真
4、、实事求是的科学态度;关心我国古代和现代科技成就,为中华民族的科技成 就感到自豪,逐步养成实现中华民族伟大复兴的责任感和使命感。(二) 教材分析1.依据课标内在逻辑分析:在研究声现象时,不可避免地会用到一点运动学的知识。综合这些考虑,教 材就把声现象放在全套书的第二章介绍。本章内容包括:声音的产生与传播,声 音的特性,声的利用,噪声的危害和控制。本章的章首图是一队行走中的大象。学生通过在动物园的观察知道,大象的 活动通常是无声无息的。那么,大象的活动跟声音有什么关系?这无声中包含着 什么?这些问题与学生的认知产生了冲突,可以激发起学生进一步学习、探究的 欲望。这样的图不像其他一些图 (如编钟、
5、锣鼓) 那样具有明显的“声现象”特征, 反而更会促使学生想知道其中的奥妙。教材按照声从“源”到“接收端”的信息流来 安排教学活动,以科学探究的形式,让学生了解声的产生、声的传播,以及声速 的知识。教材特别注重让学生通过“做”“看”“感受”“听”“思考”等多种 多样的活动全方位的感知“声音” 。一方面帮助学生养成善于观察,勤于动脑的 习惯,锻炼学生提出问题、解决问题的能力;另一方面有利于在整个学习过程中 调动学生的积极性,始终感觉物理是有趣、有用的。在介绍声音的特性时,就先 提一个问题,以激发他们的好奇心,去进一步探究声音的特性。在介绍声的利用 时,尽管可以从不同的角度对声的利用进行分类,比如声
6、在工农业生产、生活等 领域的应用,但这种分类对学生来讲,过于表面化,不利于把握事物的本质。现 代科学认为能量和信息是客观世界里的基本要素,教材就从声可以传递信息和能 量这两个角度进行介绍。这样的处理,便于学生较全面地把握声的知识。在展示 声音的波形时,教材补充了一个用计算机看波形的方案,供教师选用。这个方案 操作简单,便于通过投影仪向全班同学展示波形,还可以通过计算机播放不同波 形的声音,让学生去听。噪声影响人们的身心健康,是当代社会的四大公害之一。 因此,非常有必要向学生普及关于控制噪声的知识。基于这样的想法,教材既从 物理学角度说明了乐音和噪声的区别,又从环保的角度对噪声做了说明,以提高
7、学生保护环境的意识。 2 2.单元内容结构化分析:按照新课标要求,对知识点分类归纳形成知识线,找出知识蕴含的方法,关 联模块内容主题,形成内容结构 (如图 1) 。再根据课标内容、学业要求找出素 养点,将单元内容与学科素养进行关联,形成内容和素养结构图 (如图 2) 。图1图2 3 3.单元内容与素养关联分析:学生经历学习的最终目的是发展素养,是要具备适应个人终身发展和社会发 展需要的关键能力和必备品格。最有价值的知识,是能化为智慧、化为能力、化 为品格的知识,或者说是能促进学生核心素养发展的知识。我们将本单元内容与素养进行关联,制定了如下表格 (表1) ,列表中的 黑 圈表示强相关, 双圈表
8、示中相关, 单圈是表示相关。编号学习内容物理观念科学思维科学探究科学态度与责任1声音的产生与传播2声音的特性3声的利用4噪声的危害和控制表1(三) 学情分析1. 对于八年级的学生来说,物理是一门全新的学科,通常学生以巨大的热情 和浓厚的兴趣去努力学习这门课程,并且这时学生已经具有一定的思考和逻辑思 维的能力,教师应及时抓住机会,利用学生对物理学习的热爱,激发和发展学生 对学习物理的兴趣。2. 确实有很多原因决定学生的学业成绩,例如智力因素等。但是,对于大多 数学生而言,智力没有太大的区别,兴趣和努力程度等非智力因素对学生学习成 绩的影响更大。其中学生愿意努力的程度,都与对该学科的兴趣有关,因为
9、对该 学科越感兴趣,就更加愿意努力去学。因此,抓住了学生的兴趣点,也将抓住学 生学习物理的主要矛盾。声是生活中常见的现象。学生的感性素材多,可动手操 作的活动多,所以在本章教学中更便于激发学生的物理兴趣。 4 明确作业 目标选取情境 素材设定问题 任务三、单元作业设计思路单元作业设计致力于为学生提供具有自主选择性、不同形式的内容作业,注 重基础性和评价功能,使学生的学习潜能得到充分的体现与挖掘。所设计的拓展 型作业与实践型作业,都有一定的探究性,力图让学生通过参与实践活动,体验 由生活走进物理,从物理走向社会的学科特点。所设计的巩固型作业以物理课程 标准为依据,在单元学习的基础上,深入研究教材
10、系统依据学生的认知特点和本 单元的教学内容,对教学内容进行合理组合,由浅入深,由易到难。确定本单元 的知识系统, 目的在于检查学生对基本知识与技能和有关物理概念理解程度,实 现对学生的知识和能力统一提升,全面实现学科素养的目标。( 一) 单元作业设计基本原则1. 培育核心素养。发挥作业育人功能,立足于培育学生的物理观念、科学探究、科学思维、科学态 度与责任。2. 素质教育导向。紧紧围绕课程标准和统编教材,有机衔接课堂教学,巩固必备知识,培养关键能 力,提高学生综合素质,促进学生全面发展。3. 坚持以生为本。作业设计要遵循教育规律,尊重青少年成长规律,有益于学生的身心健康。提倡 布置探究性、实践
11、性和开放性的作业,激发学生学习兴趣,增强学生学习自信心。 4. 落实减负提质。严格控制作业总量和时长,建议以课为单元进行作业设计。课时作业不超过 15 分 钟,单元质量检测不超过 30 分钟。题量适中的同时,要提高作业设计水平,确保 优质高效。(二) 单元作业设计基本流程1.精准分析课标要求、教学内容和学情。对课程标准的分析,既要考虑“内容要求” ,也要重视“活动建议”“教学建议” 。对教学内容的分析,要参考教师用书。对学情的分析,要建立在调研的基础上, 解决学生实际问题。2. 制订单元学习和作业目标。从学生实际出发,服务于学生发展,科学制订单元学习目标,在此基础上,制订 单元作业目标。单元学
12、习目标与作业目标要统筹规划,有机结合。 3.作业设计基本流程。设计评价标 准和方式 5 (三) 单元挑战性任务设计只有当学习者全身心的投入,学习才能是高效的,潜力才能是无穷的,创造 力才能真正迸发出来。怎样才能让学习者全身心持续性的投入呢?那就必须要在 单元整体学习中制定挑战性任务!没有挑战性任务的驱动,教学又会回到以“知 识为本”的老路上,学生又将是被动的“知识接收器” 。任务设计与实施的内容 与形式应依据物理学科课程标准每一主题的“内容要求” 、“学业要求”和“内容提示” ,结合学生实际情况而定。在单元大观念的统领下,制定单元大任务,按照新 课程标准制定课时任务,把单元大任务分解到每一个课
13、时中去,化成一个个小 任务,学生为了解决一个个小任务,就要主动学习课时知识,从而达成课时目标。 当一个个小任务被攻克了,大任务就可以水到渠成的完成了。在大任务的驱动下, 就可以真正的把知识内化,构建一个稳固的结构化的知识体系,从而使核心素养 得以发展。1.单元挑战大任务单元任务设计的依据是以熟悉的真实情景为载体,此任务能涵盖单元的核心 内容,能够实现情境化、结构化,它的实施有利于发展学生的核心素养。基于此 我们让学生就地取材,制定如下单元大任务: 6 自制乐器早在远古时代,古人便学会制作乐 器,其作用基本与生活、狩猎等相关,最早发现的 骨哨,声音较为单调。随着文明的发展,夏商周时 代发明了编钟
14、、编磐、鼓等乐器,定音与打击乐器 首次出现在历史上,欣赏性随之大大提高。再往后 又出现了箫、埙、管等吹奏乐器,琴、瑟、古筝等 手弹乐器。这些充分体现了中华民族的伟大成就与 智慧。请你学习前人,就地取材,利用身边的物品, 制作一件小乐器,可以是打击乐器、也可以是吹奏 乐器和手弹乐器。要求:1.材料不限,注意安全环保;2.有一定的美观性; 3.能够发出不同的声音,演奏简单的乐曲。声的产生,声源,以及声的传播声音的特性,决定响度、音调、音色的因素声的利用噪声的控制2.单元任务分解 (如表 2)单元任务: 自制乐器小节课时子任务核心知识点2.1第 1 课时探究声音产生的原因,找到各种乐 器的发声体。声
15、音是 由物体振动产 生 的 , 声音 的传播 需 要介质。2.2第 2 课时探究决定声音的响度、音调、音色 的因素,找到改变各种乐器发出声 音响度、音调的方法。频 率 决 定 音 调 的 高 低 ;振 幅决 定响度 的 大 小 ; 发 声 体 的 材 料、结构决定音色2.3第 3 课时听各种乐器的演奏,体会声可以传 递的信息,同时感受声音的能量声 能够传递信息和 能 量2.4第 4 课时学习噪声的来源、危害;找到控制 噪声的方法什么是 噪声; 噪声 的 等级;噪声的控制交流 展示第 5 课时利用身边的物品, 自制乐器,进行 展示并用自己的乐器演奏。综合应用表2 7 四、单元学习和作业目标( 一
16、) 应然目标:依据新课程标准结合学科核心素养,制定核心素养引领下的教学目标如下:核心知识 重点素养声音的产生与传播,声音的特性; 声的利用,噪声的危害和控制分 析、归纳法、科学探究、控制变量法、转换法、实验与推理法、科学 态度与责任、运动和相互作用观念物理观念以生活经验为基础,通过观察和体验知道声、声音、波、音调、频 率、超声波、次声波、振幅、音色、噪声等概念。科学思维经历探究声音产生的原因,提高学生的观察能力,体会分析归纳法和 转换法在物理研究中的使用;基于实验,体会假设与猜想、推理与论 证,会总结概括出结论;能够基于证据和逻辑对不同观点和结论提出 质疑和批判。通过社会调查活动,使学生初步学
17、会开展社会调查的基 本方法,包括观察、交流、记录等。科学探究通过实验,理解转换法的使用,领悟物理实验与科学推理相结合的科 学方法;体会实验在发现自然规律和研究物理中的作用,理解控制变 量法,会利用实验现象分析并归纳出决定声音特性的因素,学会独立 思考、互助交流。科学态度 与责任通过研究现实世界中丰富多彩的发声现象,使学生更加热爱科学;通 过学习声在现代技术中的应用,体会科学、技术与社会的联系,促进 社会责任感的形成;通过自制乐器,了解乐器发展的历史,领悟科学 精神,增强社会责任感;通过调查了解噪声的控制,增强环境保护的 意识。(二) 单元目标:把素养导向下的单元学习应然目标与单元大任务相结合,
18、制定了如下目标:单元任务自制乐器物理观念通过观察和体验各种乐器的发声,认识声音产生的原因,能找到发声 的物体;知道声、声音、波、音调、频率、超声波、次声波、振幅、 音色、噪声等概念。知道声音的传播需要条件,声音在不用介质中传 播的速度不同,理解声音的三种特性,能找到改变发声体响度和音调 的方法。知道如何控制噪声的方法。科学思维观察各种乐器的发声的过程,提高学生的观察能力,学会分析归纳法 和转换法在物理研究中的使用;通过观察、感受各种乐器发出声音的 不同,发现声音不同的特性,从而进行合理的猜想与假设;通过实验 的探究体会推理与论证,会总结概括出决定声音特性的因素。能够基 于证据和逻辑对不同观点和
19、结论提出质疑和批判。通过社会调查活 动,使学生初步学会开展社会调查的基本方法,包括观察、交流、记 录等。 8 科学探究通过探究声音产生的原因实验,学会转换法的使用;通过探究声音不 能在真空中传播实验领悟物理实验与科学推理相结合的科学方法;通 过实验探究决定声音特性的因素,体会实验在发现自然规律和研究物 理中的作用,理解控制变量法,会利用实验现象分析并归纳出决定声 音特性的因素,学会独立思考、互助交流。科学态度 与责任通过研究现实世界中丰富多彩的发声现象,使学生更加热爱科学;通 过学习声在现代技术中的应用,体会科学、技术与社会的联系,促进 社会责任感的形成;通过自制乐器,了解乐器发展的历史,领悟
20、科学 精神,增强社会责任感;通过调查了解噪声的控制,增强环境保护的 意识。(三) 课时目标:第二章 声现象 课时目标2.1 声音的 产生与传播1 、通过探究声音产生的实验,知道声音是由物体振动产生的,能 找到发声体。2 、通过做探究声音的传播实验,知道声音的传播需要条件,声音 在不用介质中传播的速度不同。2.2 声音的 特性1 、通过探究“决定音调高低的因素”“响度与什么因素有关”“音色 与什么因素有关”三个实验,知道声音的音调跟发声体的频率有 关。知道声音的响度跟发声体的振幅有关。知道不同发声体发出 声音的音色不同。2、能找到改变响度和音调、音色的方法。2.3 声的利 用1 、通过学习声在现
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