2015年教师资格考试《物理学科知识与教学能力》（初级中学）预测试卷（3）

阅读材料，根据要求完成教学设计。

材料一《义务教育物理课程标准（2011年版）》关于“杠杆”的内容标准为：知道简单机械。通过实验。探究并了解杠杆的平衡条件。

材料二某版本物理教材“杠杆”一节中为“探究杠杆的平衡条件”设计了如下实验：

探究杠杆的平衡条件

如图l2．1—2，调节杠杆两端的螺母，使杠杆在不挂钩码时，保持水平并静止，达到平衡状态。

1．给杠杆两端挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，使钩码重新在水平位置平衡。这时杠杆两端两侧受到的作用力等于各自钩码所受的重力。

2．设右侧钩码对杠杆施的力为动力F1，左侧钩码对杠杆施的力为阻力F2；测出杠杆平衡时的动力臂厶和阻力臂12；把l2、f2、ll、Z2的数值填入表格中。

改变动力Fl和动力臂Zl的大小，相应调节阻力F2和阻力臂22，再做几次实验。

分析表中的数据，找出它们之间的关系。

材料三教学对象为初中二年级学生，已学过力学中的一些基本概念和规律。

任务：

（1）简述杠杆的定义，并写出杠杆的平衡条件。（4分）、

（2）根据上述材料，完成“探究杠杆的平衡条件”的教学设计，其中包括教学目标、教学方法、教学过程。（不少于300字）（24分）

下面是某教师在讲解“金属的热传导性”这一知识点时，提出的问题以及和同学们的对话。

教师：质量相同的铁块和木块在室温状态下放置一段时间。同学们，如果用手接触铁块和木块．会有什么感觉?

学生：用手接触铁块会比接触木块感觉更凉、更冷。

教师：大家的感觉说明了什么?

学生1：说明铁块温度更低。

教师：不对，铁块和木块的温度一样，并且与室温也保持一致。

学生2：铁块和木块温度相等。但我们感觉铁块温度低是因为铁块具有良好的热传导性，木块没有。

教师：很好。学生2的回答是正确的。

学生3：老师．我还是理解不了为什么铁块的温度更低。

教师：大家记住，金属具有传导性，由于手的温度比金属的高，所以手的热量就传到金属上。而当用手摸木块时，由于非金属是热的不良导体，不能把热量带走，这样一来就觉得金属比较冷了。

学生：嗯，记住了。

问题：

（1）请对上述教学片段进行评价。（15分）

（2）针对上述教学片段存在的问题，重新设计一个教学片段，帮助学生掌握相关概念。（15分）

闽读材料，根据要求完成教学设计。

下面为初中物理某教材“焦耳定律”一节中“电流通过导体产生的热量跟什么因素有关”的实验。

演示：

如图18．4—2所示，两个透明容器中密封着等量的空气，U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化。两个密闲容器中都有一段电阻丝，右边容器中的电阻比较大。

两容器中的电阻丝串联起来接到电源两端，通过两段电阻丝的电流相同。通电一定时间

后．比较两个U行管中液面高度的变化。你看到的现象说明了什么?

图18．4—2两个密闭容器中空气温图18．4-3电流大小不同，产生热度变化的快慢一样吗? 量的多少相同吗?

如图l8．4—3所示，两个密闭容器中的电阻一样大，在其中一个容器的外部，将一个电阻和这个容器内的电阻并联，因此通过两容器中电阻的电流不同。在通电时间相同的情况下，观察两个U行管中液面高度的变化。你看到的现象说明了什么?

任务：

（1）说明教材中“18．4-2图中电阻丝串联起来接到电源两端”的实验设计意图。（4分）

（2）基于该实验，设计一个包含师生交流的教学方案。（8分）

案例：某同学对一道练习题的解答如下：

题目：如图所示。将一个体积为l．0x10-3 m3、重6 N的木块用细线

系在底面积为400 cmz的圆柱形容器的底部。当容器中倒入足够的水

使木块被浸没时，（g=10 N／kg）求：

①木块浸没在水中受到的浮力。

②当剪断细绳以后，容器底部所受水的压强是否变化?若有变化，

计算出变化了多少。

②当剪断细绳以后，水对容器底部的压强没有变化。

问题：

（1）指出该学生答题的错误，并分析答错的可能原因。（10分）

（2）设计一个教学片段，帮助学生分析和正确解答该问题。（10分）

知识与技能目标是《义务教育物理课程标准（2011年版）》三维目标之一，以“分子热运动”为例，设计这一节的知识与技能目标。

如图所示，一定质量的理想气体，从状态A变化到状态B，最后变化到状态C。线段AB平行横轴，线段AC连线过坐标原点。则气体压强P变化情况是（ ）。

如图所示为一直角棱镜的横截面一平行细光束从0点沿垂直于6c面的方向射人棱镜，已知棱镜材料的折射率，若不考虑原入射光在6c面上的反射光．则下列说法中正确的是（ ）。

探究教学中教师与学生的关系应是怎样的?如何处理好这种关系。

下列关于试卷质量的评价说法正确的是（ ）。

放在水平地面上的一物块，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系和物块速度u与时间t的关系如图所示。取重力加速度9=lO m／s2。由此可以求得物块的质量m和物块与地面之间的动摩擦因数U分别为（ ）。

如图所示，分别沿倾角不同的斜面由静止向上拉同一个物体，物体与各斜面间的动摩擦因数相同，拉力方向与各斜面均保持平行，物体沿不同斜面做匀加速直线运动的加速度大小均相同，上升的竖直高度也相同。在此过程中（ ）。

在物理学发展的过程中，有许多伟大的科学家做出了贡献。下列关于科学家和他们的贡献的说法中正确的是（ ）。

如图所示，在两等量异种点电荷的电场中，0为两电荷连线的中点，a．b两点所在直线过0点，且a与b关于0对称。以下判断正确的是（ ）。

K一介子衰变的方程为：K-→∏-+∏+，其中K一介子和∏-介子带负的基元电荷，∏0介子不带电。一个K-介子沿垂直于磁场的方向射入匀强磁场中，其轨迹为圆弧AP，衰变后产生的耵一介子的轨迹为圆弧册，两轨迹在P点相切，它们的半径RK-与R∏-之比为2：1。∏0介子的轨迹未画出。由此可知∏-的动量大小与丌。的动量大小之比为（ ）。