【情感、态度与价值观】
1.认识物理实验在物理研究过程中的重要作用。
2.体会物理学与日常生活、科学技术的关系。
四、教学准备
与课堂教学相关的两个录像片段、两张图片；麻绳、橡皮筋、细线、小铁球、玩具（弹性绳连接弹性球）；气垫导轨上弹簧振子，强光源；单摆振动图象演示仪；一架可拆的旧摆钟；四人一小组（异质分组），每组一套器材：
铁架台、秒表、摆长可变的单摆、不同质量的单摆；磁性较强的磁体一块；摄像头一只，多媒体计算机；课件。
五、教学过程设计
【导入新课】
为激发学生的学习动机和学习兴趣，教师播放“杂技中的荡秋千”，“英国着名的大本钟——简单的时间校准方法”两个录像片段，并提出问题1：你能解释其工作原理吗？激起学生强烈的求知欲望，引入教学主题。
【新课教学】
1.设计情境，构建模型
创设A、B、C、D、E五种实物情景，在学生仔细观察的基础上，教师引导学生分析、比较它们的异同点，通过类比（引导学生回忆如何从实物抽象出质点、弹簧振子的模型）将实际的摆动抽象出最简单的理想化的物理模型——单摆。
教师在学生讨论的基础上总结出：一根不可伸长的细线下悬挂一个质点就叫做单摆。
2.引导探索，理解概念
从实际出发，通过抽象建立了物理模型——单摆之后，教师提出问题二：单摆是一种机械振动，是不是简谐运动呢？如何证明你的猜想？将学生引向单摆运动实质的探索。
学生讨论后得出结论，要证明自己的猜想有两种思路：一是从运动学的角度，用实验证明自己的猜想；二是从动力学的角度，用数学方法证明是否满足公式：F＝－K x。
（1）运动学的角度
由于这部分内容由学生自主学习有一定的困难，学生的讨论需要教师启发、引导。经过启发式的讨论学习得出结论：若发现气垫导轨上的弹簧振子与单摆能同步，则说明单摆也做简谐运动。演示实验：事先调整好弹簧振子的周期与单摆一样，使单摆的摆动和弹簧振子的振动两平面平行，且二者正对，用光把振动投影到墙上，发现两个投影运动完全一致。
由此可推知，单摆的位移-时间图象应该是一条正弦或余弦曲线。
引导学生复习前一节内容中如何获得位移-时间图象，请学生设计实验直接获得单摆的位移-时间图象。
演示实验：使用摄像头将砂摆在电动机匀速拉动的皮带上留下的砂的痕迹直接投影到大屏幕上，使所有的学生都能看见。
（2）动力学的角度
为使讨论能顺利进行，教师提出问题三：单摆参与了哪几种运动？单摆振动的回复力是由什么力来提供的？是细线的拉力和重力的合力吗？
学生讨论总结归纳：单摆在摆动过程中，一方面绕悬点做圆周运动，另一方面在最低点O（平衡位置）两侧做机械运动。
单摆受到两个力的作用，其中重力有两个效果：使细线伸长和使摆球回到平衡位置，因此可将重力G按其效果分为图2中的G1、G2，其中拉力F′与G2的合力提供向心力，G1充当回复力。单摆受到的回复力F回＝m gsinθ。虽然随着单摆位移X 增大，sinθ 也增大，但是回复力F 的大小并不与位移成正比，单摆的振动不是简谐运动。但是，在θ 值较小的情况下（一般取θ ≤ 5°）（在课件上给出各角度θ 与sinθ的差别），在误差允许的范围内可以近似地认为sinθ＝X/L，近似地有F＝m gsinθ＝（mg/L）x＝kx（k＝mg/L）。又由于θ很小时，弦与弧可看成重合，回复力的方向始终指向O 点，与位移方向相反，满足简谐运动的条件，即物体在大小与位移大小成正比，方向与位移方向相反的回复力作用下的振动，F＝－（mg/L）x＝－kx（k＝m g/L ）为简谐运动。所以，当θ≤5°时，单摆振动是简谐运动。（教师点拨方法：采用了三次科学近似处理，科学近似是科学研究的一种重要方法。）（3）引导学生自行分析并总结单摆的位移、速度、回复力、动能、势能变化规律，同时使用多媒体课件展示各物理量的动态变化过程，以加强体验的深度。
3.实验探究，揭示规律
（1）利用演示实验，创设问题情境，提出问题
演示不同单摆的摆动，学生观察后，教师提出问题四：单摆做简谐运动，不同的单摆其振动的快慢程度不一样，单摆的周期与哪些因素有关呢？
（2）学生讨论猜想
学生讨论后得出结论：周期T可能与摆球质量m、摆长L、振动的振幅A、重力加速度g四个物理量有关。
（3）学生设计实验方案，验证猜想
学生讨论总结。运用控制变量法：①L、g、A相同，考察T与m的关系；②m、L、g一样，考察T与A的关系；③m、A、g一样，考察T与L的关系；④ m、A、L一样，考察T与g的关系。
其中周期T与质量m、振幅A的关系，用两个单摆进行会比较节省时间。而周期T与摆长L的定量关系，可借助于E xcel的数据处理功能进行确定。周期T与重力加速度g的关系，由于受空间的限制，进行实验研究比较困难，需要教师从单摆的回复加速度角度出发，进行点拨启发，分析g与T的定性关系，并设计等效实验进行验证。（将单摆放入磁场中，发现振动加快，分析其实质是加了一个竖直向下的磁场力，等效于g 值增大了。）
（4）学生动手实验，收集数据
学生自己动手进行实验，为节省时间，全班四人一组，其中三分之一组解决①，三分之一解决②，三分之一解决③。在获得T与L有关的结论之后，再将全班学生分成八组，每组选用不同的摆长L，用秒表采用累计法测出单摆的周期T，并把数据记录到课件的E xcel中。
演示实验：将磁铁靠近正在摆动的单摆，发现振动明显加快，分析其实质是加了一个竖直向下的磁场力，等效于g 值增大了。
（5）分析数据，得出结论
三大组学生汇报：T与m无关，T与A无关（称为单摆的等时性），T与摆长L有关，且摆长L越长，周期T越大。借助于E xcel的数据处理功能找到T与L成正比。周期T与重力加速度g有关，g值越大，周期越小。
通过课件介绍伽利略、惠更斯对单摆的研究过程，并介绍有关单摆研究的网址，以供有兴趣的学生访问。
教师在上述探究之后总结出单摆的周期公式为：T＝2πLg
4.实例分析，学会应用
请学生讨论回答问题一。为使学生获得比较丰富的感性认识，将旧摆钟拆开，让学生理解摆钟的工作原理。
放一段登山录像：一队登山运动员在山脚下开始登山，经过数天艰苦的跋涉，终于登到了山顶。教师提出问题五：若登山运动员手中仅有一根不是很长的细线，一小铁球和手表，他能否测出所登山的高度？你能给他较好的建议吗？
媒体播放傅科摆的应用。
教师在学生讨论的基础上总结。单摆周期的应用有：（1）制成摆钟，当摆钟由一个地方搬至另一地方而导致变快或变慢时，以及金属摆由于气温的变化造成变快或变慢时，可通过调节摆长进行校准；（2）可利用周期公式测当地的重力加速度；（3）傅科摆测出了地球自转的效应。
【总结与思考】
请学生总结此节课的主要内容。
让学生提问题，若没有人提出，教师出示思考题：1.单摆在平衡位置是否“平衡”？2.书本中的单摆的位移-时间图象的装置有些什么缺点？
3.一半径为R 的光滑凹镜内表面放一小球甲，将小球甲拉离凹镜最低点一小距离由静止开始释放，同时有另一小球乙从凹镜球心处自由落下，谁首先到达凹镜最低点？
【形成性练习】
1.单摆做简谐运动的回复力是（）。
A.摆球的重力B.悬线对摆球的拉力
C.摆球所受的重力与悬线对摆球的拉力的合力
D.摆球所受重力在圆弧切向上的分力
2.下列情况下会使单摆的振动周期变大的是（）。
A.将摆的振幅减为原来的一半
B.将摆从高山移到平地上
C.将摆从北极移向赤道
D.增大摆线的长度
3.一个质量为m 的小球在半径为R的光滑圆弧槽上来回滚动，圆弧槽长L虫R，为了使小球振动的频率变为原来的1／2，可采用的办法是（）。
A.将R减为原来的1/4B.将R增为原来的4倍
C.将L增为原来的4倍D.将m减为原来的1/2
4.在杭州走准的摆钟拿到北京（不考虑气温对摆长的影响）将会变快还是变慢？如何调节？如果在同一个地方夏天走准的金属摆钟，到了冬天将会变快还是变慢？如何调节？
（浙江省金华一中 叶招环）
点评
这节课的教学设计在创设情境的基础上，针对“单摆”这一教学内容的特点，注重对模型的建立，这一点是十分关键的。然后，设计了一系列相互关联，层层深入的问题，以不同的角度，探究单摆的运动学的特征、动力学的特征，再引导学生得出单摆运动的规律。
单摆公式的得出，运用了实验探究的方法，在实验探究中，注意到充分体现物理实验的特点，探究的环节，设计也比较合理。在得到单摆公式以后，运用公式时，也不是如传统做法，解一个习题或一个例题了事，而是联系实际应用并加以拓展。
媒体的运用也比较合适。
在“单摆”的教学设计中，如果能充分利用丰富的物理学史材料，会更生动。在得出单摆公式中T与L的关系时，如果能采用直观的设计方法，效果会更好。
三十七、二氧化硫的性质和作用
一、教学设计思路
课程标准中对元素化合物的处理，突破了传统的物质中心模式，而是从学生已有的生活经验出发，将物质性质的学习融入有关的生活现象和社会问题的分析解决活动中，提倡“从生活走进化学，从化学走向社会”。
本堂课的教学设计以此为理论基础和指导思想，借助酸雨这一熟悉的环境问题为背景，将二氧化硫的还原性融入酸雨的起因和形成过程的学习中；在分析酸雨的危害和防治时，落实二氧化硫的酸性氧化物的通性，让二氧化硫性质的学习融入酸雨这一环境课题中。通过这堂课让学生认识到含硫的物质在造福人类、促进人类物质文明的同时，不当的使用也可能引起环境污染等社会问题，帮助学生树立社会可持续发展的科学发展观。
二、前期分析
基于课程标准的内容要求，苏教版教材在选择和组织内容时，围绕三个维度的课程目标，确立了三条基本的内容线索：①化学学科的基本知识和基本技能（如：二氧化硫的性质）；②科学探究和化学学科研究方法和学习策略（如：二氧化硫性质的实验探究）；③反映化学与社会、环境、个人生活实际以及其他科学和技术的广泛联系的具有STS 教育价值的内容主题和学习素材（如：酸雨的成因、危害及其防治，二氧化硫的功过）。
本节内容“二氧化硫的性质和作用”，是学生全面、系统地了解元素化合物知识，形成元素化合物知识网络的一个不可缺的关键点。这节课是在学生九年级时已了解的酸雨与二氧化硫联系的基础上，进一步认识二氧化硫其他重要性质和作用，有着承上的作用；同时本节课也为接下来学习“硫酸的制备和性质”做了很好的铺垫。在此基础上也为下一单元的《生产生活中含氮化合物》学习打下一定基础。
1.通过前面的学习，学生已有了一定的元素化合物的基础知识，初步了解了二氧化硫与酸雨之间的联系，这就为本节课的学习做好了知识准备。
2.经过前面的学习，学生也已初步具有从氧化还原反应和物质分类的角度分析认识新物质的能力，对采用实验探究的方法研究学习化学也有一定的基础。这为学生采用科学探究的方法学习二氧化硫的化学性质提供了能力的基础。
3.因新课程弱化了按元素自然族来介绍元素化合物知识，学生的知识比较散乱，元素化合物的知识网络还未建立，学习元素化合物的方法还未掌握；另外高一学生的实验设计能力较差，因此在这一节课中要给予更多的关注和更多的锻炼。
教学重点：
二氧化硫的化学性质。
教学难点：
酸雨的形成原因，设计实验探究二氧化硫的还原性。
三、教学目标
【知识与技能】
1.说说SO2对空气污染，解释酸雨形成原因，并概述酸雨的危害和防治方法。
2.描述SO2的化学性质。
【过程与方法】
1.通过SO2化学性质实验探究，进行观察和分析。
2.在阅读教材、调查研究和查阅资料等学习过程中，独立获取信息的能力，初步学会自学。
【情感、态度与价值观】
1.通过认识酸雨的危害和防治原理，提高环保意识，认同可持续发展的重要性。
2.通过问题讨论和实验探究，体验探究过程的乐趣，并逐渐形成勇于探索的精神、严谨的科学态度和合作意识。
3.感悟科学探究的意义。
四、教学准备
1.学生：复习酸性氧化物、酸雨、氧化还原反应的概念；预习本课内容。
2.教师
准备好多媒体教室，检查多媒体的状况；准备好上课要用的课件。
将学生两人一组分好，一人主要负责实验，一人负责记录，分工明确，合作学习。
准备实验报告单；准备分组实验用品。
五、教学过程设计
【教学环节一】硫酸型酸雨的成因、危害以及防治
情景1：在喜气洋洋的日子里，当你欣赏着美丽的烟花，听着响亮的爆竹声时，你是否还闻到了什么气味？
情景2：投影温州市区以及重工业区如齐齐哈尔、鞍山等地区的某日的城市生活气象指数，指出首要污染物。
（从生活入手创设情境引出二氧化硫，导入新课。）
