一
融情境于电路,以电学育素养
双甸中学范宇乐
试题:


赏析:
将家用小家电控制逻辑融入电路选择题,是本题最鲜明的命题特色。电热水壶是学生日常随处可见的电器,贴近生活,容易降低学生审题的陌生感,跳出纯理论电路图的枯燥设问,把并联电路、开关控制规律等核心电学知识嵌入真实生活场景,实现知识与生活应用有机结合。
题干清晰给出三层递进控制逻辑:干烧总保护、沸腾断开主加热、低温仅保温盘工作。解题时需要将文字描述转化为电路结构要求,逐一拆解电路逻辑:总开关S必须安装在干路,一旦干烧跳闸,整个电路全部断电,实现双重加热盘同步保护;R1与R2采用并联结构才能独立工作,控制R1的蒸汽开关在水开后单独断开,仅关停主加热,控制R2的温控开关降温后单独闭合,只启动保温功能,两条支路工作互不干扰。对照四个电路图逐项辨析,只有B选项同时满足干路总开关、两条支路独立受控的全部条件;其余选项存在开关位置错误、支路串联、开关控制对象错乱等问题,无法匹配热水壶三层工作模式。本题依托真实电器功能,引导学生把文字层面的控制要求抽象转化为标准实物电路模型,精准落实并联支路独立工作这一核心知识点,侧重考查模型转化与分步推理的科学思维。
本题带来两点教学启发。第一,电学教学应减少纯电路图机械刷题,多挖掘小家电、家居电路等生活化素材,引导学生根据电器功能推导电路、结合电路预判电器工作状态,适配中考情境化命题趋势;第二,重视分层推理思维训练,多设置多约束条件的电路辨析题型,训练学生拆分条件、逐条验证、有序排除的解题习惯,杜绝凭直觉选答案的浅层学习模式,让科学推理核心素养落地。由本题拓展延伸现代家电温控技术,打通课堂知识与现实工程应用:传统机械式热水壶依靠双金属片实现支路通断,干路保险丝完成过热保护,与本题电路逻辑高度契合;智能热水壶改用热敏电阻+电控系统,通过程序切换加热、保温档位;电饭煲、养生壶等电器普遍采用双电阻并联分档设计,均可作为课堂模拟实验素材,加深学生对并联电路实际应用的理解。
变题:


二
一道试题启深思,九版教材寻真知
如东县栟茶初级中学钱婵
试题:


赏析:
这道题的难度并不高,如下是原试题下附带的详解:
A.牛顿第一定律的内容是:一切物体不受力时,总保持静止状态或匀速直线运动状态。伽利略仅推理得出运动的物体不受阻力将一直运动,结论不完整,不是牛顿第一定律,故A错误;
B.该实验中阻力使小球的运动速度减小最终停下,说明力是改变物体运动状态的原因,不是维持物体运动的原因,故B错误;
C.惯性是一切物体固有的属性,一切物体在任何受力情况下都具有惯性,故C错误;
D.现实中无法创造出物体完全不受任何阻力的实验条件,因此该结论无法被实验直接验证,但它是基于实验的合理科学推理,结论本身是科学正确的,故D正确。
故选D。
看到这道题的A选项时,我立即就在回想我在过去一学期的教学中,并没有特别区分伽利略实验得出的结论和牛顿第一定律的内容,思考若是我的学生上考场遇到这道题时,会不会错选A选项。
接着我打开课本翻到“牛顿第一定律”这一节,看看课本上是怎样过渡的。
2024年苏科版八下物理教材:

教材在活动8.2:探究阻力对物体运动的影响后,直接总结:牛顿在伽利略等科学家研究的基础上,进一步深化总结,得出结论。我发现课本上也没有特别强调两位科学家得出结论的区别,但能推导出牛顿所总结的牛顿第一定律是更加完整的一种结论。
我们来看题目中所描述的两位科学家的结论,伽利略:运动的物体如果不受阻力,将一直运动下去。牛顿:一切物体不受力时,总保持静止状态或匀速直线运动状态。牛顿第一定律的内容更加具有普适性,由“运动的物体”扩展为“所有物体”,由“不受阻力”扩展为“不受力”,由“一直运动下去”扩展为“静止状态或匀速直线运动状态”。从伽利略到牛顿,我相信一定又经历了一系列探究与实验,才能得出这样一个更加完整的结论,只是课本考虑初中生所需要掌握的内容,这样简单地概括为“进一步深化总结”。
但是我又在想,在后面的教学中,我该如何由实验过渡到牛顿第一定律的得出上呢?之前我也都是一句话由实验直接得出牛顿第一定律的结论的,现在想想有点生硬和跳跃。所以我找了各个版本教材所对应的这一节,看它们是如何过渡的。
版本一:北师大版本八下(主编:郭玉英)
内容:

特点:
在学生实验得出结论后,直接给出牛顿总结前人的研究成果,概括出牛顿第一定律,没有提到伽利略。
版本二:沪科版(八下)
内容:

特点:
明确学生实验就与伽利略所做实验相似,推理后认为:物体的运动并不需要力来维持;运动的物体会停下来,是因为受到摩擦力。也是结论后直接呈现牛顿总结了前人的研究成果得出牛顿第一定律。
版本三:北师大版本八年级全一册(主编:李春密)
内容:




特点:
这个版本的学生实验没有用斜面进行实验,而是用一个弹簧弹射装置去探究阻力对物体运动的影响。在学生实验得出结论后链接了伽利略的斜面实验,并明确牛顿总结深化了伽利略、笛卡尔的成果得出了牛顿第一定律。
版本四:沪科技版(八年级全一册)
内容:




特点:
告知学生伽利略的质疑,得出:运动的物体不受其他力的作用,将会一直运动下去。而后让学生跟随伽利略的思想完成实验,得出结论。最后总结,牛顿在伽利略等前人的基础上,提出牛顿第一定律。
版本五:沪科版(五四制)
内容:



特点:
这个版本系统地按照历史发展的时间顺序梳理了这部分的物理学史,肯定伽利略所做的贡献后,得出牛顿第一定律。
版本六:教科版
内容:

特点:
介绍伽利略的研究成果后,总结牛顿第一定律。
版本七:鲁科版(五四制)
内容:

特点:
与苏科版相同。
版本八:人教版
内容:

特点:
与苏科版相同。
包括苏科版我一共找到了9个版本的教材,4个版本(苏科版、版本一七八)是直接总结牛顿在伽利略等人的研究成果后概括出牛顿第一定律。剩余5个版本(版本二三四五六)明确区分了伽利略做的斜面实验得出的结论,牛顿在此基础上得出了更深入的实验结论。给我的启发是:在后续的教学中,我可能会像沪科版(五四制)教材中那样,系统梳理这部分的物理学史,从而引出牛顿第一定律的内容。

文稿:范宇乐、钱婵
文稿整理:周小建
编辑:朱正华
审核:袁敏敏、施邱瑾
签发:郑克东
夜雨聆风