二、簡答題(本大題共2小題，每小題l0分，共20分)

9．許多版本的初中物理教科書中都有我國古代巧妙應(yīng)用杠桿的內(nèi)容，例如圖6中的舂和桔槔等。簡要說明物理教學中運用該資源的意義。

10．在學習“家庭電路”時，教師通常利用“家庭配電線路板”進行演示。簡述使用該演示實驗進行教學時應(yīng)注意哪些問題。

三、案例分析題(本大題共2小題，第11題20分，第12題30分，共50分)

閱讀案例，并回答問題。

11．案例：

下面為一道物理習題和某同學的解答。

問題：

(1)指出該習題旨在幫助學生掌握的知識點。(4分)

(2)寫出該習題正確的解答。(6分)

(3)針對該同學的解答，設(shè)計教學片段幫助其解決此類問題。(10分)

12．案例：

下面是初中物理“光的直線傳播”一課小孔成像部分的教學片段。

劉老師：同學們，通過剛才的學習，我們已經(jīng)知道光沿直線傳播。當光遇到不透明的物體時，就會在物體后面形成影子。大家想知道光通過小孔會出現(xiàn)什么情況嗎?

同學們：想知道!

劉老師：大家根據(jù)所學知識，猜想一下光通過小孔后會出現(xiàn)什么情況。

甲同學：形成大小和小孔一樣的明亮圓斑。

劉老師：如果小孔前面蠟燭的光通過小孔呢?

甲同學：同樣是明亮的圓斑啊。

乙同學：書上有，是一個倒立的像。

劉老師：哪位同學的想法正確呢?下面同學們利用桌面上的器材，參照大屏幕(圖8)進行實驗，注意觀察燭焰在薄膜上呈現(xiàn)的像并記錄。

(每組桌子上都有一個底部帶有小孔的空罐，空罐的口處蒙有半透明的薄膜，一根蠟燭，火柴。老師巡視指導(dǎo))

劉老師：現(xiàn)在我們交流一下，通過實驗得出蠟燭的像有什么特點?

乙同學：蠟燭的像是倒立的。

丙同學：我們看到蠟燭的像也是倒立的，而且移動蠟燭，燭焰的像的大小也在變化。

劉老師：根據(jù)同學們所說的現(xiàn)象，我在黑板上畫小孔成像的光路圖(如圖9所示)。大家注意，像是倒立的。

任務(wù)：

(1)該資源最適合用于哪個物理知識點的教學?(4分)

(2)基于該資源，結(jié)合其物理原理，設(shè)計一個包含師生互動的教學片段。(8分)

14．閱讀材料，根據(jù)要求完成教學設(shè)計。

材料一《義務(wù)教育物理課程標準(2011年版)》關(guān)于“浮力”的內(nèi)容標準：“通過實驗，認識浮力。探究浮力大小與哪些因素有關(guān)。知道阿基米德原理，運用物體的浮沉條件說明生產(chǎn)、生活中的一些現(xiàn)象。”

材料二初中物理某教科書中有關(guān)“物體的浮沉條件及應(yīng)用”一節(jié)中，自制簡易密度計的

內(nèi)容如下所示：

動手動腦學物理

測量液體密度的儀器叫作密度計。將其插入被測液體中，待靜止后直接讀取液面處的刻度值(圖10．3-9甲)。圖10．3-9乙和圖10．3-9丙是自制的簡易密度計，它是在木棒的一端纏繞一些銅絲做成的。將其放入盛有不同液體的兩個燒杯中，它會豎直立在液體中，由觀察到的現(xiàn)象可以判斷哪杯液體的密度大。說出你的理由。

2019年上半年中小學教師資格考試

物理學科知識與教學能力試題(初級中學)參考答案及解析

一、單項選擇題

1．【答案】A。解析：駱駝具有寬大的腳掌，可以通過增大受力面積來減小壓強；蚊子具有尖尖的口器，可以通過減小受力面積來增大壓強。教學中該情境最適宜幫助學生構(gòu)建的物理概念是壓強。故本題選A。

2．【答案】B。解析：物體靜止在粗糙水平面上，與地面閭沒有相對運動或相對運動趨勢，故沒有摩擦力，A項錯誤。汽車停在斜坡上，由于受到重力的作用，汽車有向下滑的趨勢，因而汽車受到沿斜坡向上的靜摩擦力，8項正確。物體貼著豎直墻面自由下落，其與豎直墻面之間沒有壓力，因而沒有摩擦力，C項錯誤。握在手中靜止的瓶子，處于平衡狀態(tài)，瓶子所受的靜摩擦力和重力平衡，方向豎直向上，D項錯誤。故本題選B。

3．【答案】C。解析：天宮二號運行時，萬有引力提供向心力，

7．二、簡答題

8．【參考答案】在物理教學中，運用我國古代巧妙應(yīng)用杠桿的內(nèi)容作為課程資源的意義：

①可以更好地將學科前沿、中華民族對科技的貢獻以及現(xiàn)代物理技術(shù)應(yīng)用成就融入課堂教學中，充實物理教學的內(nèi)容，提高學生的科學素養(yǎng)和人文素養(yǎng)。中華民族的科學文化遺產(chǎn)豐富，其中，舂和桔槔就很好地展現(xiàn)了古代人民在機械上的智慧。

②能聯(lián)系學生的現(xiàn)實生活，介紹一些有趣神奇的物理現(xiàn)象，豐富課堂教學內(nèi)容，激發(fā)學生的求知欲，實現(xiàn)教學資源的整合。例如，在學習“杠桿”的時候，可以讓學生提前預(yù)習，了解古代勞動人民的智慧，這樣既能深化所學知識，又能激發(fā)學生熱愛科學、探索科學的熱情，促進學生自主學習。

10．【參考答案】使用該演示實驗進行教學時，教師需要向?qū)W生介紹安全用電的原則，家庭配電線路的正確連接順序，用電器以及用電器間的正確連接方式，在實驗過程中要注意接通電路時的安全保護。本節(jié)課的重點是讓學生在家庭電路的基礎(chǔ)上注意生活用電的安全，所以教師在實驗過程中要注意對學生家庭安全用電的引導(dǎo)，讓學生能夠了解生活中的用電知識。

三、案例分析題

11．【參考答案】

(1)考查液體壓強公式，固體壓強、壓力的相關(guān)計算。

(2)正確解答：

①小球放入容器后，有水溢出，說明此時容器中盛滿了水，水的高度為0．24m，則

生：明白了。

12．【參考答案】

(I)該教師的教學行為有一些亮點，但是其教學過程中也存在不足之處，具體評述如下。

優(yōu)點：

①導(dǎo)入環(huán)節(jié)：劉老師通過設(shè)置問題，自然而然地從光沿直線傳播過渡到小孔成像，激發(fā)了學生探究知識的欲望。

②課堂氛圍：劉老師的課堂中，師生互動較好。在整個實驗過程中，劉老師從問題的提出到實驗的猜想都做到了和學生良好的互動。

不足：

①評價方面：對于學生的回答，劉老師未進行評價，這有違新課程的評價理念。學生提出的實驗現(xiàn)象，劉老師未做任何解釋說明，學生不能根據(jù)教師的反饋信息進一步思考，導(dǎo)致學習效果不好。

②教學內(nèi)容處理方面：首先，劉老師忽略了學生是學習的主體，沒有引導(dǎo)學生進行實驗，而是讓學生直接“參照大屏幕”進行實驗；其次，小孔成像的原理(光路圖)是劉老師直接給出的，沒有引導(dǎo)學生去思考；最后，該實驗不完整，沒有探究通過小孔所成像的大小與哪些因素有關(guān)。

③問題設(shè)置方面：劉老師提出問題，是否見過陽光透過樹葉的縫隙照到地上時出現(xiàn)的圓形斑點，學生七嘴八舌地說，劉老師未做任何處理，直接跳過。此處，劉老師可以提出啟發(fā)性的問題，如“生活中大家見到過哪些與小孔成像有關(guān)的例子呢，誰能說一下”。

(2)觀察者在半透明屏幕后看到的像是

(3)教學思路：

教師先讓學生自學小孔成像儀的制作方法，并利用桌上器材自制小孔成像儀。

接下來，教師提出問題一：通過小孔成的像是實像還是虛像，倒立還是正立的?

學生實驗，小組間交流，得出結(jié)論：小孔所成像為倒立的實像。

問題二：通過小孔所成的像的形狀與孔的形狀有關(guān)嗎?

學生分組實驗，最后匯總結(jié)果，得出結(jié)論：像的形狀與小孔的形狀無關(guān)，與物體形狀相似。

問題三：像的大小與什么有關(guān)?

學生給出影響像的大小的因素，并一一實驗驗證。

最終得出結(jié)論：物距一定時，像距越大，像越大。

像距一定時，物距越大，像越小。

四、教學設(shè)計題

13．【參考答案】

(1)該資源最適合用于聲與信息中回聲定位這一知識點的教學。

(2)教學片段：

師：同學們，你們知道蝙蝠在夜間活動、覓食，為什么不會撞到墻壁或樹枝上嗎?它靠得是什么“絕技”呢?

生：它的眼睛很敏銳，能在漆黑的夜里看清所有東西。

師：是這樣的嗎?為了解開這個謎底，一百多年前，科學家們就做了個試驗。在一間屋子里橫七豎八地拉了許多繩子，繩子上系著許多鈴鐺。他們把蝙蝠的眼睛蒙上，讓它在屋子里飛。蝙蝠飛了幾個鐘頭，鈴鐺一個也沒響。這說明了什么呢?

生：蝙蝠不是靠眼睛看物體的，那它是靠什么來躲避障礙物呢?

師：經(jīng)過反復(fù)研究，科學家們終于揭開了蝙蝠能在夜里飛行的秘密。原來呀，蝙蝠在飛行時會發(fā)出超聲波，這些超聲波碰到墻壁或昆蟲時會反射回來，根據(jù)回聲到來的方位和時間，蝙蝠就可以確定目標的位置。這就是它的“絕技”所在。

生：真神奇!

師：我們把蝙蝠采用的方法叫作回聲定位。接下來，我們來看一下大屏幕上的這張圖(出示倒車雷達圖片)，大家想一想倒車雷達的原理是什么呢?它是根據(jù)什么來判斷是否有障礙物的?大家討論一下。

(學生思考討論)

師：大家知道倒車雷達的原理了嗎?

生：是應(yīng)用回聲的原理。

師：沒錯，那有沒有同學能具體說一下?

生：雷達發(fā)出超聲波后如果遇到障礙物就會反射，然后將其提示給司機，這樣就不會發(fā)生危險了。

師：非常準確，老師再跟大家總結(jié)一下。倒車雷達發(fā)出超聲波，超聲波撞擊障礙物后被反射，系統(tǒng)會計算出車體與障礙物間的實際距離，然后提示給司機，使停車或倒車更容易、更安全。大家理解了嗎?

生：理解了。

14．【參考答案】

(1)浸沒在液體中的物體，如果它的密度小于液體的密度，物體上?。蝗绻拿芏鹊扔谝后w的密度，物體可以懸浮在液體內(nèi)任何地方；如果它的密度大于液體的密度，物體下沉。

(2)教學設(shè)計如下：

探究：密度計

一、教學目標

知識與技能：理解密度計原理，并能制作簡易密度計，會用簡易密度計比較液體密度的大小。

過程與方法：通過實驗，提高動手操作能力和分析總結(jié)能力。

情感態(tài)度與價值觀：學會將所學知識物體的浮沉條件應(yīng)用于實踐中，感受物理的實用價值，提高物理學習的興趣。

二、教學重難點

1．重點：密度計原理。

2．難度：制作簡易密度計并比較液體密度大小。

三、教學過程