【正文】 度升高。隔著　　 猜想與假設(shè)泡沫塑料拿熱飯盒不燙手，說明泡沫塑料導(dǎo)熱性能差。用導(dǎo)拋棄性能差的材料包著開水桶，保溫的效果按理說就會好些。張迪隨手措了一下熱水桶上的棉被，暖乎乎的，熱量通過棉被傳出來。張迪想，李明可能是對的，泡沫塑料的保溫效果可能會比棉被好。李明告訴張迪，如果用這兩種材料包著裝有熱水的燒瓶，定時(shí)　　　 制定計(jì)劃測量兩瓶中的水溫，便可以得出這兩種燒瓶，定時(shí)測量兩燒瓶中的　 　　　與設(shè)計(jì)實(shí)水溫，便可以得出這兩種材料保溫性能好壞的結(jié)論?！斑€可能有其他　　　 驗(yàn)因素影響水溫變化，如兩個(gè)燒瓶中的水是否一樣多，水溫是否一樣高。”張迪說?！笆堑?，”李明強(qiáng)調(diào)：“還需注意放燒瓶的環(huán)境是否一樣，泡沫塑料與棉被的厚度是否一樣等等?！彼麄冏⒁饪刂朴绊懰疁刈兓钠渌蛩兀瑳Q定在兩個(gè)燒瓶中裝有質(zhì)量相等的水，加熱到相同的溫度后分別用兩種保溫材料包好，放在相同的環(huán)境溫度下自然冷卻。 進(jìn)行試驗(yàn)與按照這個(gè)計(jì)劃操作，李明和張迪把實(shí)驗(yàn)測得的數(shù)據(jù)填在下表中?！　? 收集證據(jù)根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)，第1組（泡沫塑料保溫）從80℃降至40℃所用的時(shí)間超過了45min，而第2組（棉被保溫）降低相同溫度只用了不到 分析與論證25min，這表明，泡沫塑料的保溫性能確定優(yōu)于棉被。以上表格中，第35minT1的數(shù)據(jù)與 T1的總的變化趨勢有較大的偏差，回想實(shí)驗(yàn)的操作，有可能在讀溫度時(shí)有疏忽。如果剔除這個(gè)溫度值， 評估其他所有數(shù)據(jù)都與實(shí)驗(yàn)結(jié)論吻合。因此，這個(gè)實(shí)驗(yàn)的結(jié)論應(yīng)該是可信的。李明和張迪討論后，給學(xué)校總務(wù)處寫了一封信，信中闡述了實(shí)驗(yàn)的 交流與合作過程和結(jié)論，建議學(xué)校替換開水桶的保溫材料。例2 影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素課堂上老師問：電磁鐵的磁性強(qiáng)弱和什么因素有關(guān)？如果改變通過 提出問題電磁鐵的電流或者改變電磁鐵的匝數(shù)，它的磁性強(qiáng)弱會變嗎？ （教師提出）學(xué)生相互議論；假設(shè)通過電磁鐵的電流由1A增加到2A，電磁鐵的磁性會怎樣？是否可以這樣推測：導(dǎo)線中的2A電流是兩股1A電流匯合而 假設(shè)與猜想成的，每股電流都產(chǎn)生一個(gè)磁場，兩個(gè)相同磁場合在一起，電磁鐵的磁性增強(qiáng)了。如果電磁鐵的電流不變，線圈由100匝增加到200匝，它的磁性又會怎樣？是否可以這樣推測：200匝線圈是由兩組 100匝線圈組合而成的，每組線圈都產(chǎn)生一個(gè)磁場，兩個(gè)相同磁場合在一起，電磁鐵的磁性增強(qiáng)了。通過以上推測可以想到，電磁軼的線圈匝數(shù)越多，通過的電流越越大，電磁鐵的磁性將越強(qiáng)。通過怎樣的實(shí)驗(yàn)來檢驗(yàn)以上猜想呢？這個(gè)實(shí)驗(yàn)需要解決三個(gè)問題，同 制訂計(jì)劃學(xué)們討論了解決這三個(gè)問題的各種可能方法： 與設(shè)計(jì)試驗(yàn)（1）怎樣測量電磁鐵磁性的強(qiáng)弱？學(xué)生A：看它能吸起多少根大頭針或小鐵釘。學(xué)生B：看它能吸起多少鐵屑（用天平稱）。學(xué)生C：看它對某一鐵塊的吸引力（用彈簧測力計(jì)把被電磁鐵吸住的鐵塊拉開時(shí)彈簧測力計(jì)的讀數(shù)）有多大。（2）怎樣改變和測量通過電磁鐵線圈的電流？學(xué)生D：用滑動(dòng)變阻器改變線圈中的電流，用電流表測量電流的大小。學(xué)生E：用增減電池來改變線圈中的電流，用串聯(lián)小燈泡的亮度來比較電流的大小。（3）怎樣改變電磁鐵線圈的匝數(shù)？學(xué)生F：使用中間有抽頭、能改變線圈匝數(shù)的現(xiàn)成電磁鐵產(chǎn)品。學(xué)生G：臨時(shí)制作電磁鐵線圈，邊實(shí)驗(yàn)、邊繞制。老師建議：用學(xué)生C，D，F(xiàn)提出的方法來組成探究實(shí)驗(yàn)的方案。按照老師的建議，學(xué)生分小組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作：把開關(guān)、滑動(dòng)變阻器、電流表、電磁鐵串聯(lián)起來接到電源上，當(dāng)滑動(dòng)變阻器取不同值時(shí)測量電流和電磁鐵對鐵塊的吸引力，把測量數(shù)據(jù)填入下表（表1）。各個(gè)小組從本組實(shí)驗(yàn)的表1數(shù)據(jù)看到，當(dāng)電磁鐵線圈匝數(shù)不變、電流逐漸增大時(shí)，電磁鐵對鐵塊的吸引力是同步增大的；從表2數(shù)據(jù)看到，在 分析與論證電流相同的情況下、電磁鐵線圈的匝數(shù)增加時(shí)，電磁鐵對鐵塊的吸引力是同步增大的。由此可以證實(shí)：電磁鐵的磁性強(qiáng)弱和電磁鐵線圈的匝數(shù)、通過電磁鐵線圈的電流有關(guān)，電磁鐵線圈的匝數(shù)越多、電流越大，磁性越強(qiáng)?；仡櫼陨喜僮?，看看有什么不妥的地方：當(dāng)改變線圈匝數(shù)的時(shí)候，是否確實(shí)做到了線圈中電流和線圈的形狀都不變？當(dāng)測量電磁鐵的吸引力時(shí)， 評估是否用的是同一個(gè)鐵塊？有沒有其他因素影響了實(shí)驗(yàn)結(jié)果？如果這些因素在實(shí)驗(yàn)中都作了充分的考慮，實(shí)驗(yàn)的結(jié)果應(yīng)該是可靠的。各個(gè)小組把實(shí)驗(yàn)過程和結(jié)果寫成實(shí)驗(yàn)報(bào)告，并分別在班上報(bào)告本組的 交流與合作實(shí)驗(yàn)結(jié)果，進(jìn)行討論和交流。二、科 學(xué) 內(nèi) 容本標(biāo)準(zhǔn)的科學(xué)內(nèi)容分為物質(zhì)、運(yùn)動(dòng)和相互作用以及能量三部分。下表為科學(xué)內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)的一級主題與二級主題。這種主題式的呈現(xiàn)形式不代表教材的結(jié)構(gòu)或教學(xué)的順序。教材的編寫者可以根據(jù)內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)組織編寫不同特色的教材。內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)中的活動(dòng)建議不是規(guī)定的教學(xué)內(nèi)容，教師可以從中選用，也可以結(jié)合當(dāng)?shù)厍闆r開展其他活動(dòng)。物理科學(xué)是一門實(shí)驗(yàn)科學(xué)，在義務(wù)教育階段應(yīng)讓學(xué)生通過觀察、操作、體驗(yàn)等方式，經(jīng)歷科學(xué)探究過程，逐步學(xué)習(xí)物理規(guī)律，構(gòu)建物理概念，學(xué)習(xí)科學(xué)方法，逐步樹立科學(xué)的世界觀。一級主題二級主題物　 質(zhì)物質(zhì)的形態(tài)和變化物質(zhì)的屬性物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與物體的尺度新材料及其應(yīng)用運(yùn)動(dòng)和相互作用多種多樣的運(yùn)動(dòng)形式機(jī)械運(yùn)動(dòng)和力聲和光電和磁能　 量能量、能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移機(jī)械能內(nèi)能電磁能能量守恒能源與可持續(xù)發(fā)展主題一 物質(zhì)各種物體、微粒和湯，都是以不同形式存在著的物質(zhì)?！拔镔|(zhì)”所涉及的科學(xué)內(nèi)容，多數(shù)與日常生活和自然現(xiàn)象密切相關(guān)，與新材料的發(fā)展前沿相聯(lián)系。學(xué)習(xí)這些內(nèi)容不僅能讓學(xué)生在3~6年級科學(xué)課程的基礎(chǔ)上進(jìn)一步認(rèn)識物質(zhì)世界，而且有利于學(xué)生樹立正確的科學(xué)觀。這部分內(nèi)容大致分為三類。第一類是對于身邊物質(zhì)的初步認(rèn)識，學(xué)習(xí)時(shí)應(yīng)注意聯(lián)系學(xué)生的生活；第二類是對于物質(zhì)結(jié)構(gòu)和物體尺度的初步認(rèn)識，這部分內(nèi)容由于尺度太小或太大，人類缺少直接經(jīng)驗(yàn)，因此應(yīng)注意科學(xué)方法的運(yùn)用；第三類是和當(dāng)前蓬勃發(fā)展的材料科學(xué)相聯(lián)系的，學(xué)習(xí)中應(yīng)該注意體會科學(xué)技術(shù)社會的關(guān)系?！拔镔|(zhì)”劃分為以下四個(gè)二級主題：物質(zhì)的形態(tài)和變化物質(zhì)的屬性物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與物體的尺度新材料及其應(yīng)用（一）物質(zhì)的形態(tài)和變化1．內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)（1）能用語言、文字或圖表描述常見物質(zhì)的物理特征。能從生活和社會應(yīng)用的角度，對物質(zhì)進(jìn)行分類。例1 調(diào)查自然界、日常生活中的一些物質(zhì)，列表歸納這些物質(zhì)的相同點(diǎn)和不同點(diǎn)。根據(jù)不同物質(zhì)在物理性質(zhì)（形態(tài)、彈性、顏色）和用途上的差異進(jìn)行分類。（2）有評估某些物質(zhì)對人和環(huán)境的積極和消極影響的意識。嘗試與同學(xué)交流對當(dāng)?shù)丨h(huán)境資源利用的意見。例2 討論塑料、化肥、清潔劑、滅蚊片和農(nóng)藥等對人和環(huán)境的影響。（3）能區(qū)別固、液和氣三種物態(tài)。能描述這三種物態(tài)的基本特征。例3 觀察周圍的物質(zhì)，根據(jù)形狀和體積的穩(wěn)定性和流動(dòng)性，說明固體、液體、氣體的不同特征。列舉自然界和日常生活中的各種不同狀態(tài)的物質(zhì)。（4）能說出生活環(huán)境中常見的溫度值。了解液體溫度計(jì)的工作原理。會測量溫度。嘗試對環(huán)境溫度問題發(fā)表自己的見解。例4 調(diào)查生活中常見的溫度計(jì)，了解這些溫度計(jì)的L作原理，解釋為什么液體溫度計(jì)中的液體會有不同。例5 嘗試對溫室效應(yīng)、熱島效應(yīng)等發(fā)表自己的見解。（5）通過實(shí)驗(yàn)探究物態(tài)變化過程。嘗試將生活和自然界中的一些現(xiàn)象與物質(zhì)的熔點(diǎn)或沸點(diǎn)聯(lián)系起來。例6 運(yùn)用物態(tài)變化的知識，了解高壓鍋的原理。注意：培養(yǎng)學(xué)生將學(xué)到的物理知識及技術(shù)與生活密切聯(lián)系的意識。在課程中滲透科學(xué)技術(shù)社會的觀念是《標(biāo)準(zhǔn)》提倡的基本理念之一。（6）能用水的三態(tài)變化解釋自然界中的一些水循環(huán)現(xiàn)象。有節(jié)約用水的意識。2．活動(dòng)建議（1）調(diào)查學(xué)校和家庭的用水狀況，設(shè)計(jì)一個(gè)學(xué)?；蚣彝サ墓?jié)水方案。（2）觀察并探究電冰箱中的物態(tài)變化。例如：放進(jìn)冰箱的新鮮蔬菜過幾天為什么會失去水分？冰箱內(nèi)壁的水珠到哪里去了？寫出探究報(bào)告。注意：電冰箱中的物態(tài)變化有典型特點(diǎn)，電冰箱內(nèi)既有熔化和凝固，也有汽化和液化、升華和凝華。讓學(xué)生應(yīng)用物理知識解釋身邊的一些物理現(xiàn)象，會使學(xué)生產(chǎn)生親近感、成就感。這是從生活走向物理，從物理走向社會的理念的具體體現(xiàn)。（3）通過觀察，探究自然界中的霜、雪、雨、露等天氣現(xiàn)象。注意：探究自然界中的各種物理現(xiàn)象，是學(xué)生學(xué)習(xí)物理的另一種基本方法。自然界中的各種物理現(xiàn)象是比較復(fù)雜的，學(xué)習(xí)物理應(yīng)盡可能聯(lián)系各種囪然現(xiàn)象，突出基本的物理原理，但不要求學(xué)生做出完美的解釋。這是從自然到物理的基本理念的體現(xiàn)。（4）調(diào)查當(dāng)?shù)厮Y源的利用狀況，并對當(dāng)?shù)厮Y源的利用提出自己的見解。（5）調(diào)查本地農(nóng)田灌溉（或污水處理）的主要方式，了解先進(jìn)的灌溉技術(shù)。（二）物質(zhì)的屬性1．內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)（1）能描述物質(zhì)的一些屬性。嘗試將這些屬性與日常生活中物質(zhì)的用途聯(lián)系起來。例1 通過實(shí)驗(yàn)，探究幾種金屬和塑料的彈性、硬度。說明生活中是怎樣應(yīng)用物質(zhì)的這些屬性的。例2 通過磁鐵等磁性物質(zhì)，感知物質(zhì)的磁性和磁化現(xiàn)象，調(diào)查磁性材料在生活中的用途。例3 通過實(shí)驗(yàn)，探究物質(zhì)的導(dǎo)電性，討論是否任何物體都具有導(dǎo)電性。通過觀察、查閱資料，比較導(dǎo)體、半導(dǎo)體、絕緣體的不同。（2）初步認(rèn)識質(zhì)量的概念。會測量固體和液體的質(zhì)量。例4 分別說出質(zhì)量為幾千克、幾克的一些物品。注意：應(yīng)該讓學(xué)生學(xué)習(xí)一些基本物理量的測量方法，以便使其認(rèn)識到感覺是不可靠的。還應(yīng)該讓學(xué)生對物理量單位的大小有感性認(rèn)識，發(fā)展其估測能力。（3）通過實(shí)驗(yàn)理解密度的概念。嘗試用密度知識解決簡單的問題。能解釋生活中一些與密度有關(guān)的物理現(xiàn)象。例5 用密度知識鑒別體育課用的鉛球是否是純鋁制的。（4）了解物質(zhì)的屬性對科技進(jìn)步的影響。例6 從學(xué)校數(shù)據(jù)庫或因特網(wǎng)上收集有關(guān)物質(zhì)屬性的信息。注意：《標(biāo)準(zhǔn)》提倡盡可能將信息技術(shù)應(yīng)用于物理教學(xué)過程。有條件的學(xué)校應(yīng)充分利用現(xiàn)代教學(xué)手段，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，擴(kuò)展學(xué)生視野。條件受限的學(xué)?？梢猿浞掷卯?dāng)?shù)氐恼n程資源，以便讓學(xué)生感受到物理知識對生活、生產(chǎn)的影響。例 7 調(diào)查市場上的服裝面料或炊具，了解它們的名稱和物理屬性。注意：將物理知識與生活實(shí)際相結(jié)合，是《標(biāo)準(zhǔn)》提倡的學(xué)習(xí)方法之一。應(yīng)盡可能讓學(xué)生接觸生活、接觸社會。2．活動(dòng)建議（1）利用一塊磁鐵和幾根縫衣針，制作指南針，并驗(yàn)證同極相斥。異極相吸的現(xiàn)象。（2）測量一些固體和液體的密度。如可讓學(xué)生自己設(shè)計(jì)一種方案，測量醬油、食用油、醋、鹽、塑料制品、肥皂和牛奶等日用品的密度。教師應(yīng)向?qū)W生進(jìn)行安全和保護(hù)環(huán)境方面的指導(dǎo)。（三）物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與物體的尺度1．內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)（1）知道物質(zhì)是由分子和原子組成的。例1 用圖形、文字和語言描述原子、分子模型。（2）了解原子的核式模型。了解人類探索微觀世界的歷程，并認(rèn)識這種探索將不斷深入。例2 觀看介紹物質(zhì)微觀世界的音像資料。注意：有條件的學(xué)?？梢酝ㄟ^多媒體技術(shù)向?qū)W生展示豐富多彩的微觀世界，以便學(xué)生了解微觀世界并感受探索的樂趣。（3）大致了解人類探索太陽系及宇宙的歷程，并認(rèn)識人類對宇宙的探索將不斷深入。例3 用望遠(yuǎn)鏡觀察天體。（4）對物質(zhì)世界從微觀到宏觀的尺度有大致的了解。例4 設(shè)計(jì)圖表。根據(jù)物體尺度的大小，按電子一原子核一原子一分子一生物體一地球一太陽系一銀河系的刀序排列。注意：圖表的形式可以是多種多樣的，教師應(yīng)讓學(xué)生充分展示。2．活動(dòng)建議（1）自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，探究分子間的引力和斥力。（2）從圖書館、因特網(wǎng)和學(xué)校的數(shù)據(jù)庫中收集有關(guān)人類對宇宙進(jìn)行探索的資料。（3） 觀看《宇宙與人》等科普電影。（四）新材料及其應(yīng)用1．內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)（1）初步了解半導(dǎo)體的一些特點(diǎn)。了解半導(dǎo)體材料的發(fā)展對社會的影響。（2）初步了解超導(dǎo)體的一些特點(diǎn)。了解超導(dǎo)體對人類生活和社會發(fā)展可能帶來的影響。例1 閱讀有關(guān)的科普資料，了解超導(dǎo)現(xiàn)象以及超導(dǎo)體在磁懸浮列車、超導(dǎo)輸電等方面可能的應(yīng)用。（3）初步了解納米材料的應(yīng)用和發(fā)展前景。例2 收集有關(guān)信息，了解納米材料的有關(guān)知識。（4）有保護(hù)環(huán)境和合理利用資源的意識。例3 參觀生產(chǎn)某種材料（如建材、塑料等）的工廠，了解這些材料的生產(chǎn)過程和應(yīng)用情況，調(diào)查生產(chǎn)這些材料可能造成的環(huán)境污染，提出治理這些污染的設(shè)想。2．活動(dòng)建議（1）讓學(xué)生從資料室、因特網(wǎng)上收集有關(guān)新材料研究和開發(fā)的信息，并寫出一篇小論文。（2）