《浮力》教学设计
《浮力》教学设计(精选15篇)
《浮力》教学设计 篇1
●○教材分析及处理
《浮力》这章一直以来都是初中物理教学中的重点和难点,也是中考的必考内容之一。如何在教学中强调重点、突破难点,笔者认为需要从探究浮力的大小与哪些因素有关入手。如果学生从实验探究中认识到浮力的大小只与液体的深度和物体排开液体的体积有关,与物体的体积、物体的密度、液体的深度等无关,就不难理解阿基米德原理了。因此,笔者对教材的顺序做了些改动。第一节课认识浮力以及实验探究浮力的大小与哪些因素有关。为学习阿基米德原理和浮力的利用埋下伏笔。第二节课顺理成章的引入阿基米德原理并学习解决实际问题。这样由浅入深,使学生从感性认识逐渐上升为理性认识,符合认知规律。本节课的重点是探究浮力的大小与哪些因素有关,难点是理解浮力的大小与物体排开液体的体积有关。
●○学生现状
浮力对学生来说并不陌生,但是根据生活中的现象得到的一些结论是片面的。针对学生的一些错误观点,引导学生在自主探究中寻找真理。当然学生自主探索发现物理规律的能力总体来说比较差。因此,需要在教师引导下完成实验探究活动,运用反馈信息及时调控教学过程。
●○教学三维目标要求:
1.知识与技能
⑴感受浮力的存在,理解浮力的概念。
⑵学习用弹簧测力计测浮力的大小。
⑶理解浮力的大小与哪些因素有关。
2.过程与方法
⑴经历实验探究,定性认识浮力的大小与哪些因素有关。
⑵学习使用探究学常用的科学方法──控制变量法。
3.情感态度与价值观
⑴通过实验探究,揭示隐藏在其中的物理规律,纠正一些片面的认识,体验科学探究的乐趣,学习科学研究的方法,培养实践能力以及创新意识。
⑵用废矿泉水瓶自制学具,培养学生的动手能力和节约意识。
●○教学器材
演示实验器材:演示用弹簧测力计、烧杯、水、酒精、cuso4溶液、相同体积的铁块和铜块(用细线拴好)、乒乓球、石块(用细线拴好)。
学生实验器材:自制量筒、弹簧测力计、一大一小两个石块、细线、水、相同体积的铁块和铜块
●○教学流程图●○教学过程
教学内容教师活动学生活动设计意图引课:体会浮力的存在(用时大约2分钟)配着轻松悠扬的钢琴曲播放人们在死海里看书、打牌的录像片段。把学生引入与浮力有关的问题上,体会浮力的存在。观看录像,体会浮力的存在,重温《死海不死》中的描述。说出自己观察到的浮力现象,课堂气氛活跃起来。从贴近学生生活的物理现象入手,符合学生的认知特点。让学生在领略大自然的美妙与和谐中进入物理的世界,体现了新课标的理念:从生活走向物理新课:1、浮力的概念(用时大约3分钟)引导学生分析乒乓球的受力情况,及每个力的施力物体。①用手托着乒乓球。②将乒乓球放入水中待静止后。③把乒乓球按入水底,松手后。观察实验现象,在教师的引导下分析乒乓球在各种情况下的受力情况。总结出浮力的概念从学生学过的知识入手,学习新的物理概念,教育学生学会知识的迁移。2、用弹簧测力计测浮力的大小(用时大约8分钟)提问:放入水中沉底的石块是否受浮力作用,你能用弹簧测力计测出石块所受浮力的大小吗?观察思考,动手试做 选代表上台边操作边讲解学习用弹簧测力计测量浮力的大小,为下面的实验探究做准备。3、实验探究浮力的大小与哪些因素有关(用时20—25分钟)用鼓励性的语言引导学生根据浮力现象从浮力的受力物体和施力物体入手,提出浮力的大小与哪些因素有关的猜想并说出猜想依据。把学生的猜想总结到黑板上,以方便后面的实验探究。对大家大胆的猜想给予肯定,并鼓励大家也当一次小科学家用科学实验验证猜想,设计方案进行探究式实验研究。将学生分成两大组,一组先探究与物体的关系,称为①②组;另一组先探究与液体的关系,称为②①组猜想: 根据猜想自选器材,制定实验方案,进行实验给学生创设出类似科学研究的情景,提供给学生动手、动脑、动口的时间和空间,使他们亲自参与探究、发现和体验,在探究过程中学会学习,掌握探究实验的基本步骤和科学的方法。并逐步形成一种善于质疑、乐于探索、努力求知的心理倾向;培养良好的科学态度、探索精神和创新意识。 由于课堂时间有限,把学生分成两大组进行实验探究,可有效的节省时间,提高课堂效率。 引导学生用控制变量法进行实验。 指导学生实验,对发现的问题及时纠正。找两组实验数据,利用投影,引导学生分析数据,总结结论。 演示浮力的大小与液体密度的关系分析物体浸在液体中的体积等于物体排开液体的体积 把实验数据填写在事先准备好的《实验观察单》上 分析实验数据,总结结论 观察实验,记录数据,分析数据,总结结论 学习科学研究的方法,增强自主学习的能力 。运用反馈调整教学培养学生收集和处理信息的能力,学习从实验中归纳简单的科学规律,培养学生初步的分析概括能力。实验中所需的酒精和cuso4溶液不易准备,因此设计成演示实验。为下节课《阿基米德原理》的教学做铺垫。(用时大约5分钟)考考你今天你学到了什么用投影打出题目引导学生总结今天的收获:你记住了哪些知识你掌握了哪些方法你还有什么疑问审题,举手回答学生总结今天的收获,提出存在的问题 从学生的反馈信息中掌握学生学习情况,及时调整教学过程。落实新课标要求,在强调知识的理解和记忆的同时,注重科学研究方法的学习,培养学生敢于质疑的思维习惯。布置作业巧手你我他:用矿泉水瓶自制溢水杯、小水桶 网上冲浪:搜集我国古代劳动人民运用“浮力的原理”解决实际问题的事例。 “巧手你我他”既可以培养学生的动手能力,又可以为下一节课做准备,还可以培养学生节约的好习惯。“网上冲浪”可培养学生搜集信息和处理信息的能力,引导学生逐渐步入自主学习的轨道。教育学生阳光上网,使网络成为他们学习的助手。
附表 (注:实验观察单上有如下内容4个,并有空白部分供学生添加实验记录)实验观察单探究内容:__________________________________________________________________ 所选器材:__________________________________________________________________数据记录:
物体在空气中弹簧测力计的示数f1 (n)物体浸在液体中弹簧测力计的示数f2 (n)物体所受的浮力f1-f2 (n)
●○教学评价本节课把实验探究引入到课堂中,把学生被动地学习知识变为主动地获取知识。让求知的欲望在教师的点拨下萌发出来;让知识的学习在教师的指导下灵活起来;让探究的意识在教师的引导下增强起来;让反馈的信息在师生互动中得到及时解决;让学生的思维在探究的过程中拓展开来。
《浮力》教学设计 篇2
浮 力 --
【设计理念】
1. 通过实验引发讨论,培养学生探索事物现象的能力。
2. 通过观察实验,培养学生从现象到本质的认识能力。
3. 通过讨论,培养学生团结协作的能力。
【教学目标】
1. 知道一切物体在液体或气体中都受到浮力。浮力的方向是竖直向上的。
2. 会用弹簧秤法测浮力。
3. 知道浮力产生的原因是液体上下表面的压力差。
4. 知道物体的浮沉是由重力和浮力决定的。会判断物体浮沉。
5. 会对物体进行简单的受力分析,并知道漂浮的物体浮力大小等于物重。
【教学器材】
弹簧测力计、墨水瓶、烧杯、水、乒乓球(3个)、 溶液。
【教学过程】
一、复习提问
1. 什么是力?
2. 力的测量工具是什么?(测力计)
3. 出示弹簧测力计下挂空墨水瓶。墨水瓶受几个力?(两个)
4. 两个力是什么关系?(一对平衡力)
5. 二力平衡的条件是什么?
二、导入新课
(一)演示实验
1. 用手托住空墨水瓶。分析受力情况,看到什么现象?(弹簧测力计的示数变小了。)
2. 分析变化原因,手对空墨水瓶的托力多大?如何求得?
学生实验:
将弹簧测力计吊着空墨水瓶,放入水中浸没,观察到什么现象?(弹簧测力计的示数变小了。)
问:这个现象说明了什么现象?(浸没在水中的物体受到水对它向上托的力。)物体在其他液体中是否也受到向上托的力呢?
演示实验:
将吊着的空墨水瓶放入 溶液中,看到什么现象?分析变化原因。
问:漂浮的物体是否也受到向上的托力呢?
学生实验:
将乒乓球投入水中,设法将它按入水中,有何感受?这说明了什么问题?
说明:(一切浸入液体中的物体,都要受到液体对它竖直向上的托力,这就是浮力。)
(二)板书
一、 一切浸入液体中的物体都要受到液体对它竖直向上的浮力
↓ ↓ ↓
(受力物体) (施力物体)(方向)
分析:(力是物体对物体的作用,任何一个都有施力物体和受力物体。浮力的施力物体是液体,受力物体是浸入液体中的物体,浮力的方向是竖直向上的。)另外对浸入的理解,它包含两种情况:①部分浸入;②浸没。
讨论:
1. 给你弹簧测力计、水、烧杯、钩码,如何测出钩码浸入水中的浮力?
(1)先测钩码在空气中的重力g 。
(2)物体浸入水中看弹簧测力计的示数f拉。
(3)求浮力
2. 浸在液体中物体一定受到浮力吗?(有各种意见)
演示实验:
图1
(1)取一只去底的矿泉水透明塑料瓶,瓶口朝下,瓶口略小于乒乓球。放入乒乓球。
问:如果我往里面注水,乒乓球会浮起吗?(会。因为要受到水的浮力)
(2)往塑料瓶里面注水。现象:乒乓球被水压在瓶底,同时有水从塑料瓶口漏出。
(说明浸在水中的物体不一定受到浮力。为什么呢?)
板书:二、浮力产生的原因
(3)用瓶塞(或手)堵住漏水的瓶口,注意观察乒乓球下面积满水时有何现象发生?
(现象:乒乓球下积满水时乒乓球会上浮。)
(4)将水倒回烧杯,分析原因。
第一次乒乓球只受到水给它向下的压力。
第二次乒乓球下积满了水,即受到水对它向下的压力,而且受到水对它向上的压力。乒乓球上浮说明向上的压力大于向下的压力。这就是压力产生的原因。 >
图2
我们举特例来分析:立方体浸没在液体中的受力情况
立方体浸没在水中,其左右两个侧面和前后两个侧面和面积相等,并且对应部位距水面的深度相同。
问:水给它们的压强是否相等?(相等)
问:水给它们的压力是否相等?(让学生讨论)(压力相等并且方向相反)
分析:(p =ρgh p =f/s s 一定,f =p•s)但是,上下两表面处的深度不同,下表面处的深度更深,压强更大,而上下两表面的表面积相同,据p = f/s f = p•s,所以下表面受到向上的压力比上表面受到的压力更大。即 > 这就是浮力产生的原因。
板书:原因: >
而根据同一直线上二力的合成, = - ,这就是浮力。
板书:实质: = - ,方向竖直向上。
总结说明:浸入液体中的物体,上下表面受到的压力差就是浮力。浮力的方向是竖直向上的。
问:既然一切浸入液体中的物体都要受浮力,那么为什么有的物体在水中下沉,有的在水中上浮呢?下面我们就来讨论物体的浮沉条件。
板书:三、物体的浮沉
演示实验:将三个乒乓球浸没水中(一个充满沙;一个中空;一个有部分沙,用蜡封住),松手后出现什么现象?分析讨论。
图3
问:浸入水中的物体受到哪几个力的作用?(重力、浮力)它们的施力物体是谁?(地球、水)
一个物体在受到两个或两个以上力的作用时,它的运动状态由它们共同决定。
(1)当 =g 时,它受到平衡力的作用,将处于什么状态?(静止)(悬浮)
(2)当 >g 时,它受到非平衡力的作用,将处于什么状态?(上升)(上浮)
(3)当 <g 时,它受到非平衡力的作用,将处于什么状态?(下沉)
板书:
问:沉的物体最终处于什么状态?(静止)为什么?(另外受到容器底对它的支持力。)( )
问:那么上浮的物体最终处于什么状态?(静止)我们就说物体漂浮在液面上,那么, 。受到平衡力的作用。
三、总结扩展
(一)本书主要学习三个知识点:
1. 什么是浮力,浮力的方向如何,以及如何用实验法测浮力?
2. 浮力产生的原因是什么?
3. 物体的浮沉条件。
我们要理解、记忆,并且借助实验,才能更好地掌握知识。
(二)思考:上浮的物体( ),上浮至漂浮在液面上( )
讨论:物体的重力怎样变化?浮力怎样变化?浸没在水的体积能怎样变化?说说浮力的大小可能跟什么有关系?
四、布置作业
《浮力》教学设计 篇3
【教学目标】
知识与技能目标:
1.认识浮力及其方向。
2.知道阿基米德原理。
过程与方法目标:
1.通过实验探究认识浮力。
2.经历探究浮力大小的过程。
情感态度价值观目标:
1.培养严谨的科学态度和协作精神。
2.学习阿基米德善于观察思考的精神。
【教学重点和难点】
教学重点:
1.探究认识浮力,会测量浮力的大小。
2.阿基米德原理。
教学难点:探究浮力的大小与排开液体重力关系的过程。
【教学手段】多媒体课件
【教具】
演示实验器材:氢气球、大烧杯、红毛线、演示小桌、水﹑准备一组与学生所用完全相同的实验器材(便于学生上讲台演示实验方案)。
学生实验器材:石块、木块、曲别针、乒乓球、烧杯(100ml)、弹簧测力计、溢水杯、小桶、空易拉罐、水槽、铁块、细线。
【教学设计】
1.为了使学生更深刻地感受、领悟浮力,本节课设计了两个探究实验,探究式教学法贯穿于整节课的始终。做好分组实验是本节课的关键。但对初中学生而言通过实验总结出阿基米德原理难度较大,实验对学生的实验技能要求较高,在实验中需要测量四个物理量(g、f拉、g桶、g桶+排水),记录六个物理量(g、f拉、f浮、g桶、g桶+排水、g排),大部分学生对于这么多的物理量感到不知所措,无从下手,再加之实验误差很难得出正确的结论。于是在教学中采取将“物体所受的浮力大小”与“物体浸在水中排开水的重力”两个物理量分开测量再汇总的方法,即通过探究得出用弹簧测力计测量浮力大小的方法f浮=g-f拉后,将全班分为两个大组,分别测出浸没在水中的石块、铁块所受到的浮力大小作为反馈练习,将实验数据记录在表一中,并保留表一中的实验数据。当探究“浮力的大小等于什么”时不再重复测浸没在水中的石块、铁块所受到的浮力大小,重点进行收集和算出物体排开液体的重力,将实验数据填入表二。最后将表一和表二的实验数据综合到一起,即表三。汇总全班的数据,得出阿基米德原理。这样做大大简化了繁琐的实验步骤,将实验难点分散,效果较好,也节省了时间。
2.本节课探究实验较多,实验的成败直接影响学生对结论的归纳总结,为保证实验过程合理、有序,使学生在头脑中清楚地认识到如何进行实验以及为什么要这样做,在教学中采取实验前留有充分的时间小组进行设计、讨论实验方案,在相互启迪交流中形成共识,使学生确实明确实验应如何进行后再分组实验。这样做体现了新课程标准的理念,学生实验中减少了盲目性,达到事半功倍的效果。
3.通过演示实验形象直观地在学生面前展现出浮力的方向竖直向上,增强了学生的记忆。
【教学评价方式】
1.在教学过程中渗透教学评价,形式多样有分析实验注意事项、实验的成功与失败之处……通过小组的交流与评估,给学生更多机会来展示自己的聪明才智以及雄辩的口才,发展学生的个性思维,激发他们的自信心。
2、学生通过分组完成一系列探究实验,教师要关注学生在此次活动中的主动参与程度与合作交流意识,及时给与鼓励、强化、指导和矫正。
【具体教学过程】
一、教学准备阶段
1.课前根据本节课需要自制教学课件,准备各种实验器材,多元化刺激、激发学生的学习主动性。
2.对学生分组,前后桌4人一组,每组包括能力不同的学生,组内自定组长1名,中心发言人1名,其他人可适时补充。
二、整个教学过程叙述
本节课内容需1课时(45分钟)完成。具体教学过程设计如下:
【引入新课】(约3分钟)
从生活中的浮力现象入手,向学生们提出问题:“氢气球为什么会浮在空中?为什么人游泳时可以漂浮在水面上?这些小例子非常简单,学生很自然地就会答出与浮力有关,并且通过例子还可以发现,不仅浸在液体中的物体会受到浮力,浸在气体中的物体也会受到气体对它的浮力。再让学生搜集生活中浮力的现象,将学生的思维进一步的发散,从而引出本节课的课题。
(说明:从生活中的浮力现象入手,学生通过搜集生活中的浮力现象,使思维发散。通过所列举的现象,感受到物理就在我们的身边。)
【新课教学】(约35分钟)
探究一:在水中下沉的物体也受浮力吗?(约10分钟)
第一环节:课题的提出。
首先让学生将石块﹑木块﹑曲别针﹑乒乓球放入盛水的烧杯,观察实验现象,发现木块﹑乒乓球在水面漂浮,而石块﹑曲别针却沉入烧杯的底部。
学生通过观察有了感性认识后向学生提出问题:“在水中下沉的物体也受浮力吗?”
第二环节:猜想和假设。
学生以小组为单位讨论在水中下沉的物体是否受水对它的浮力。有的学生认为在水中下沉的物体不受水对它的浮力,理由是物体没有被浮起来。还有的同学则认为在水中下沉的物体受到水对它的浮力,因为物体下沉的速度比较缓慢……到底哪种猜想正确要通过实验进行验证。
第三环节:实验设计。
学生再次以小组为单位讨论实验方案,然后各个小组进行交流。
实验器材:烧杯、水、弹簧测力计、石块、绳。
实验过程:将石块用线拴好挂在弹簧测力计的秤钩上,观察弹簧测力计的示数,再将石块浸没在水中观察弹簧测力计的示数有无变化。
学生交流实验注意事项:不要将石块放在容器底部,否则容器底部对石块有一个向上的支持力,会影响实验结果。第四环节:进行实验。明确实验过程之后学生进行分组实验。第五环节:交流评估。各小组学生代表交流实验现象:实验发现当石块浸入水中后弹簧测力计的示数变小了。教师可以用手托住石块,利用肢体语言让学生更深刻领悟弹簧秤的示数变小了,说明有一个力量向上托起了石块,在水中正是水向上托起了石块,因此在液体中下沉的物体也受到液体对它的浮力。评估:影响实验效果的主要因素是:实验中石块偏大,卡在烧杯壁上,影响了实验效果.〈反馈练习一〉1.填空题:(1)漂在水面上的木块受到水对它的___________,沉入水底的铁块也会受到水对它的_________。(2)一切浸入液体中的物体,都受到液体对它的________。2.看一看,是对还是错?下沉的物体浸在水中也受浮力( )(说明:学生们熟知在液体中漂浮或上浮的物体受浮力,但是沉在水底的物体是否也受到浮力呢?浮力的方向如何呢?学生就说不清了。通过探究实验引起学生的认识冲突,引导学生往深层次思考。本探究过程中的重点是第三环节实验设计和第五环节交流评估,学生通过讨论交流实验方案以及实验注意事项,明确如何做实验,减少了盲目性。通过交流评估相互学习加深对实验的认识。)认识浮力。第一环节:浮力的方向。(约10分钟)演示实验:找一段较粗的红毛线,将其两端分别固定在乒乓球和大烧杯的底部,将水注入大烧杯,直到将乒乓球浸没,观察红毛线被在竖直方向拉直。将大烧杯的一端垫高,发现红毛线仍旧被在竖直方向拉直。此实验说明浮力的方向总是竖直向上。第二环节:浮力大小的测量。通过受力分析总结出用弹簧测力计测量浮力大小的方法:f浮=g-f拉。〈反馈练习二〉将全班分为两个大组,分别测出浸没在水中的石块、铁块所受到的浮力大小作为反馈练习,将实验数据记录在表一中,并保留所测得的数据。 表一:g(n)f拉(n)f浮=g-f拉(n)
(说明:通过演示实验可以形象直观地将浮力的方向竖直向上展现在学生面前,再分析石块的受力得出用弹簧测力计测量浮力大小的方法。从而落实知识与技能第一个目标。通过反馈练习运用用弹簧测力计测浮力的大小,落实过程与方法以及情感态度价值观的第一个目标。)探究二:浮力的大小等于什么?(约15分钟)第一环节:课题的提出。(难点)质疑:同学们用弹簧测力计分别测出了浸在水中的石块、铁块所受浮力的大小,用这种方法能不能测出一艘潜水艇潜入水中时所受浮力的大小?我们有没有办法求出潜水艇所受浮力的大小?引导学生建立f浮与g排联系:学生进行分组实验,将空易拉罐按入水中体会浮力的大小与什么因素有关?学生在实验中最直接的感受就是将易拉罐下按过程中,易拉罐所受的浮力越来越大。要建立浮力的大小与物体排开液体重力有关系的课题需要老师慢慢进行引导。在此教师可以通过实验引导学生发现当将易拉罐下按过程中,小桶中的水面升高,升高的这部分水的体积等于什么?学生经过讨论不难回答出升高的这部分水的体积与易拉罐浸在液体中的体积相同。也就是说易拉罐浸在水中部分的体积排开了液体,因此我们把排开的这部分水的体积称为v排,浮力属于力,浮力的大小与v排有关系,还与哪个量更加接近?学生会比较自然的将f浮与g排联系在一起。从而提出课题“物体所受浮力的大小与它排开的液体所受的重力的关系”。第二环节:猜想和假设。学生可以根据自己的理解进行大胆的猜测。f浮=g排;f浮>g排;f浮。第三环节:实验设计。学生再次以小组为单位讨论实验方案,然后各个小组进行交流。在实验前,全班讨论实验方案,找到最优方案。由于前面已经总结了用弹簧测力计测量浮力大小的方法,因此在此重点讨论如何收集和算出物体排开液体的重力。第四环节:进行实验。明确实验方案之后,分小组进行实验,将实验数据记录在表二中,并进行分析。 表二:
g桶(n)g桶+排水(n)g排=g桶+排水-g桶(n)
第五环节:交流评估。各小组学生代表交流实验现象:将表一和表二的实验数据综合到一起,(如表三)。汇总全班的数据,得出浮力的大小等于它排开的液体所受的重力。f浮=g排。适用范围:液体、气体。讲解阿基米德鉴别王冠的小故事,提高学生学习兴趣,学习阿基米德善于观察思考的精神。 表三:实验小组g(n)f拉(n)f浮=g-f拉(n)g桶(n)g桶+排水(n)g排=g桶+排水-g桶(n)1 2 …… 评估:实验成功之处:实验过程中注意“慢”,不要把多余的水带出……实验中的失误:向溢水杯加水至水从溢水口处流出,用小烧杯接住流出的水,直到水恰好不向外流为止。小烧杯中的水应倒掉后再测g排否则g排偏大……〈反馈练习三〉1.两手分别拿着一个小木块和一个大石块,把它们都浸没在水中,同时松开手,小木块上浮,大石块下沉,_______受到的浮力大。2.图中,a为铜、b为铝,它们的体积相同,则_______所受的浮力小。3.某同学将一质量为300g的金属块轻轻放入盛满水的容器中,溢出了80g的水,则金属块受到的水的浮力是________n。(说明:本探究的难点是课题的提出,学生一下子想不到将物体所受浮力的大小与它排开的液体所受的重力有关系。通过按易拉罐实验使学生有了感性认识后理解起来较为容易。阿基米德原理的得出采取将“物体所受的浮力大小”与“物体浸在水中排开水的重力”两个物理量分开测量再汇总的方法。这样做大大简化了繁琐的实验步骤,将实验难点分散,效果较好。由此进一步落实情感态度价值观目标。以及知识与技能第二个目标,过程与方法第二个目标。)【小结】(约5分钟)最后,由学生交流本节课在知识上有哪些收获、哪些遗憾.通过交流、回顾来进一步巩固本节课的知识。(说明:鼓励学生大胆发言,各抒己见,对学生的见解,教师都应予以肯定。教师最后画龙点睛,简要概括。)【布置作业】(约2分钟)1.p93动手动脑学物理。2.课后查阅资料了解轮船的排水量。【板书设计】§13-5 浮力【课后反思】1.教师应敢于放手让学生亲自动手进行实验探究,
使学生由被动接受知识转变为主动获取知识,通过实践使学生体会到学习的乐趣。
2.将测量物体所受的浮力大小与测量物体浸在水中排开水的重力分开(要注意提示学生保证v排相同,在两次实验中采取让物体全部浸没在水中),这样做大大简化了繁琐的实验步骤,将实验难点分散,效果较好。但同时也会给学生造成只有当物体全部浸没在液体中才会受到浮力的错误认识,教学中可以通过练习加强学生对知识的完整理解。
3.本节课学生设计的实验方案、测量方法很多,可以通过评估找到最优方案进行实验。如果仍有学生坚持自己的方案,可以允许其按照自己的方案进行,不要让学生留有遗憾。
《浮力》教学设计 篇4
【教学目标】
1.知识与技能
①了解浮力是怎样产生的;
②理解浮力的大小等于什么。
2.过程与方法
①通过观察,了解浮力是怎样产生的;
②经历探索浮力大小过程;
③从日常生活现象入手,培养学生分析概括能力、解决问题能力与动手操作能力。
3.情感态度与价值观
①培养学生乐于探索生活中物理知识的兴趣;
②培养学生大胆猜想,在实验过程中勇于创新精神。
【教学重点】
通过实验猜想浮力大小与什么因素有关。
【教学难点】
探究浮力与排开液体重力的关系。
【教学方法】
学生分组合作探究式教学。
【教具学具】
乒乓球、大量筒、弹簧测力计、细线、石块、铝块、铜块、橡皮泥、烧杯、软木塞、水、酒精、硫酸铜溶液。
【教学过程】
一、设置情景,引入新课
播放录像。(包含日常生活中常见到的现象:鸭子、轮船漂在水面上;潜水艇在水中自由地上升和下潜;热气球载着重物飞上高空等)
同学们猜想这里面可能蕴含着什么知识呢?
学生活动:猜想包含的知识(液体或气体对物体有一个向上的力或提到“浮力”)。
大家提到了一个新词“浮力”。“浮力”怎么有这么大的魔力,这一节课就让我们共同来研究。(板书:第五节浮力)
设计说明:通过播放生活中的浮力录像、教师设问的方式引入浮力,能够贴近学生的思维实际,使学生从生活中的浮力现象走向物理。
二、探求新知
过渡语:针对浮力这种常见现象,你想知道哪些有关浮力知识呢?
学生活动:展开想象,分组交流、讨论,各抒己见。提出一系列问题:1.什么是浮力?它有方向吗?2.漂浮的物体受到浮力,那么下沉物体是否受浮力?3.浮力大小等于什么?4.浮力大小与什么有关?5.物体的浮沉有条件吗?等。
教师鼓励学生提出问题,并板书。下面我们先探究:什么是浮力,有无方向,方向向哪?
探究一:什么是浮力,它有方向吗(投影)
教师演示:
①出示一个很深的量筒,将一个乒乓球放进去。
问:谁有办法不把量筒倒过来,就能把乒乓球取出来?你为什么能想到这个办法呢?
②左手拿一个乒乓球,松手,让学生注意观察它的运动状态;再把乒乓球放在右手手心上,松开左手时乒乓球还会下落吗?为什么?
③展示加水后量筒中的乒乓球和手中的乒乓球,让学生进行对比。
鼓励学生观察、对比、思考回答。
学生体验:利用桌面上的学具,将软木塞放入水中并逐渐压入水底,然后放手。一是体会:手的感觉;二是观察:软木塞最终的情况。尝试得出结论。
得出结论:浸在液体中的物体受到液体向上的托力,这个向上的托力叫浮力。
(板书:一、什么是浮力
1.定义:浸在液体中的物体受到液体向上的托力,这个向上的托力叫浮力。)
设计说明:用一个小乒乓球放在量筒中,及在手中的对比,对浮力较实际的探究,创造情景和条件,以学生参与为基础,很容易使学生领会浮力。发挥学生的主体作用。
探究二:下沉的物体是否也受到浮力(投影)
大家知道皮球漂在水面上受浮力,那么在水中下沉物体是否也受浮力呢?讨论一下看如何用简单实验来说明这一个问题?
学生探究:分组讨论,利用学具探讨:下沉的物体也受到浮力作用。
到讲台展示:用弹簧秤测铝块在空气中重力,再将铝块浸入水中,发现弹簧秤示数变小,说明铝块受一个向上的力,即浮力,所以在液体中下沉的物体也受浮力。
教师活动:巡回指导,发现做实验好的学生典型。并引导学生归纳出测浮力的方法:用弹簧测力计测浮力。物理学中把这种测浮力大小的方法,叫等效转换法。投影多名学生的结论,评价、鼓励学生。
得出结论:一切浸在液体中的物体都会受到液体对它向上的浮力。
(板书:2.大小f浮=g-f)
设计说明:让学生体验物体在液体中确实要受到浮力的作用,并引导学生寻求测量物体所受到浮力大小的简便方法。这样学生不仅学到了知识,还学会了解决物理问题的方法。将课堂还给学生,体现学生的主体地位。
探究三:探究浮力的大小与什么有关
下面我们来进行一个造船比赛:用大小相同的橡皮泥做船,用砂石作货物,看一看,谁做的船载的货物多?并思考:浮力的大小可能跟什么因素有关?
快乐游戏:造“船”比赛。学生每组一块大小相同的橡皮泥设计造船。并观察交流船只的差异,讨论,大胆猜测,交流讨论:浮力的大小可能跟什么因素有关?
快乐体验:将饮料瓶慢慢压入水桶,体会浮力的变化,观察水位变化情况,物体浸入液体中的体积变化情况。从中获得启示,进一步想象:浮力的大小可能跟什么因素有关。
学生可能猜想浮力与液体的密度、排开液体的体积、物体的重力、物体的体积、物体的质量、物体的形状、深度等因素有关系。
教师板书学生的猜测,并引导学生合并归类,引导各小组认领实验课题。按下列要求设计实验报告:实验课题、实验目的、实验仪器、实验步骤。(投影:实验报告的格式)
学生分组探究:
(1)利用测力计探究浮力与物体的密度的关系;
(2)利用测力计探究浮力与深度的关系;
(3)利用测力计探究浮力与液体的密度的关系;
(4)利用测力计探究浮力与物体排开液体体积的关系;
(5)利用测力计、橡皮泥探究浮力与物体形状的关系。
各小组根据要探究的课题,设计实验。设计完毕,投影各小组设计的实验步骤,进一步修正完善。根据修正的步骤探究课题,设计记录实验数据表格并交流,然后进行探究实验。
设计说明:让学生从现有的知识水平出发,通过“快乐游戏”和“快乐体验”两个实验,不断的思维,提出可能影响浮力大小的因素。并进行因素归类,分成各个独立的可能因素让各小组认领课题。通过学生团队间的协作,进行方案设计,并对设计的方案从理论上的正确性、操作上的可行性进行全班交流讨论,思辨、质疑和完善。
学生汇报实验过程与结论:分析实验数据得出结论。即:浸入液体中的物体所受的浮力与液体的密度和物体排开液体的体积有关,与物体浸没在液体中的深度、物体的密度、质量、体积、物体的形状等无关。
教师活动:总结学生的结论:浸入液体中的物体所受到的浮力只跟液体的密度和物体排开液体的体积有关。进一步引导学生思考、分析,得出浮力与物体排开液体的质量有关,最终推出浮力的大小等于物体排开的液体受到的重力,即阿基米德原理。
演示验证:利用溢水杯、弹簧测力计验证浮力的大小等于物体排开的液体受到的重力。然后说明阿基米德原理不仅适用于液体也适用于各种气体。
(板书二、阿基米德原理:浸入液体中物体所受浮力大小等于物体排开液体所受的重力。即f浮=g排)
设计说明:探究浮力的大小与什么有关是本节的重点,让学生自己动手进行实验探究,经历知识建构过程,便于对知识的理解。由于时间的关系只能让学生分别来探究其中的一个因素与浮力的关系。由浮力的大小跟液体的密度和排开液体的体积有关,到得出阿基米德原理还要经历一个思索、推导的过程。教师做好引导,这样才符合认知过程。
三、智力快车道:(投影展示)
1.小发明:将弹簧测力计改装成一个能直接测浮力的测力计。
2.智多星:完成课本上的例题。
设计说明:通过小发明制作和智多星,学生间进行知识的运用,把枯燥的练习融入到生动的活动中,增强了学习兴趣,从物理走向社会。
四、收获平台
总结本节所学知识,并说明自己的收获和可能存在的在疑问:物体的浮沉与什么有关?
设计说明:对整节课进行小结和评价,设置下节课应思考的问题,鼓励学生课下继续探讨和研究。
板书设计:
《浮力》教学设计 篇5
说教材:
本课是在学生认识了沉和浮的现象之后,指导学生学习有关水的浮力的知识。课文分三部分内容,第一部分指导学生认识什么是水的浮力;第二部分指导学生研究在水中下沉的物体是否受到水的浮力;第三部分指导学生了解水的浮力的应用。
说教学目标:
1、 知识与技能
(1)理解什么是水的浮力。
(2)认识“在水中沉着的物体也受到水的浮力”。
2、 过程与方法
(1)通过第一个实验,让学生感知水的浮力。
(2)通过第二个实验让学生知道沉在水中的物体也受到向上的浮力。
(3)联系实际了解水的浮力的应用。
3、情感、态度与价值观
(1)培养学生的实验能力和归纳概括能力。
(2)培养学生良好的科学素养和热爱科学的精神。
说教学重点:
理解什么是水的浮力。
说教学难点:
理解“在水中沉着的物体也受到身上的浮力”。
说课堂设计理念:
1、科学知识来源于现实生活,在现实生活中应用科学知识。
2、通过实验探究引导策略帮助学生获取知识,让学生在实验中学会合作、交流,并让学生亲历水的浮力的科学探究过程。
3、培养学生合作学习的良好习惯。
说学法:
1、 主要采用“自主探究”和“小组合作交流”的学习方式。
2、 通过亲身探索主动寻求真知,自主获取知识。
说教学过程:
一.导入新课
1.谈话:
(1)我们曾经学过“浮和沉”一课,谁能举出三种在水中下沉的物体,三种浮在水面的物体。
(2)这是一块包装用的泡沫塑料,把它放在水中是沉还是浮?(学生回答后,演示一下。)
2.这节课,我们继续研究关于物体在水中浮和沉的问题。
二.实验探究
1.实验探究在水中浮着的物体都受到水的浮力。
(1)讲述:每组的实验桌上都有一块泡沫塑料,把泡沫塑料放入水槽中,用手向下按一按泡沫塑料,再抬一抬手,反复几次,手有什么感觉?每个同学都试一试。
(2)学生分组实验。
(3)汇报实验结果。
(4)讲述:再用气球做同样的实验,手有什么感觉?
(5)学生分组实验。
(6)汇报实验结果。
(7)讨论:
①用手按浮在水上的泡沫塑料和气球,有什么不同的感觉?
②以上实验说明什么?
(8)教师小结:以上实验说明,在水中浮着的物体,都受到一个向上的力,这个力就是水的浮力。(教师板书课题)
2.实验探究在水中下沉的物体也受到水的浮力
(1)讨论:
①在水中下沉的物体是不是也受到水的浮力?你是怎样想的?
②怎样证明在水中下沉的物体是不是受到水的浮力?
(2)讲解:要想知道在水中下沉的物体是不是也受到水的浮力,我们先来做一个与这个问题有关的实验。(以下内容教师边讲解边演示)
首先用皮筋提起一个钩码,我们会看到皮筋被拉长,用直尺量一量皮筋的长度;然后用手将钩码向上托一托,观察、测量皮筋的长度有什么变化?
(3)学生分组实验,适时记录实验结果。
(4)汇报实验结果。(用手将钩码向上托时,会看到皮筋的长度变短。)
(5)讲解:我们通过皮筋的长短变化,可以看出钩码受到了一种向上托的力,猜猜看,如果我把钩码放入水中,假如皮筋的长度也发生了变化,那它说明了什么?如果皮筋的长度没有发生变化,那它又说明什么?
(6)猜想结论。
(7)实验探究。(分小组进行,边做实验边记录数据,通过数据得出结论)
通过具体的数据变化说明问题,培养学生严谨的科学态度。
(8)各小组汇报实验结果。
(9)讨论交流:实验结果说明什么?
沉入水中的物体也受到水的向上的浮力。
(10)总结概括:各种物体在水中都受到水的浮力。(教师板书)
在这个过程中,学生通过合作与交流,进行成果共享,在争论之中启发灵感,在辨析之中提升自己,学生的科学探究能力不断得到发展。
三、学以致用
1、谈话:水的浮力与我们有什么关系?
2、看课文中的插图。
3、观察、讨论:
(1)图中是什么物体?
(2)它们是不是利用了水的浮力?利用水的浮力做什么?
(3)在生产和生活中,还有哪些地方应用了水的浮力?
教师通过学生的回答,检验学生的知识掌握情况及灵活运用所学知识的能力。
4、教师小结:水的浮力在生产和生活中应用很广,如救生圈利用水的浮力承载人的体重,各种船只利用水的浮力承载人和货物的重量,此外,渡河用的浮桥,海上采油的钻井台,浮在水上的航标灯等,也都应用了水的浮力。
四.总结交流
1.教师简单概括本课教学内容。
2.巩固练习:
①什么是水的浮力?水的浮力是向着哪个方向的?
②为什么在水中能把一个人托起来,而在岸上却托不起来?
3.谈话激趣:
科学无时不在,无处不有。只要我们善于观察、认真思考,身边的科学一定能为我们所利用,一定能帮助我们解决生活中的实际问题,为我们服务。
通过谈话,进一步激发学生热爱科学的思想感情。
五.思维拓展
既然各种物体在水中都能受到水的浮力,为什么有的物体会沉下去,而有的则浮在水面上?
这里,我为学生提出了一个新颖的问题,虽然学生很难在课堂上解答出来,但它能够评价学生的综合应用能力。它不是学生在课堂上背得滚瓜烂熟的知识,而是一个需要凝思,需要创造性地完成的任务。学生解决问题的方法不一样,途径也不尽相同,这正是我们所说的表现性评价。
说教学反思
1由于学生在前面一课中已经认识了沉和浮的现象,因此,在本课教学中,让学生通过泡沫感知水的浮力这部分内容所花时间较少,而且很容易就理解了浮力的概念,为后面的教学争取了更多的时间。
2在教学“在水中下沉的物体是不是也受到水的浮力”时,教师不是直接告诉学生答案,而是引导学生进入问题情境,为学生主动提供自主发现问题、解决问题的空间,然后引导学生在实验过程中得出结论。
3在整个课堂教学过程中,教师采取了实验探究引导策略,不仅帮助学生获取了科学知识,而且提高了学生的思维能力和实践操作能力,激发了学生热爱科学的思想感情。
4美中不足的是,有个别学生学习之后对“在水中下沉的物体是否受到水的浮力”的理解还不是很透彻。难以理解“既然各种物体在水中都受到水的浮力,为什么有的物体会沉下去而有的会浮在水面上?”这个问题。由此可见,教师在上课时还没有把知识真正落到实处,还必须兼顾个别差生。
《浮力》教学设计 篇6
一、教材分析
通过研读教材,对浮力这节内容的研究是在小学自然课和生活经验中已经熟悉“浮起的物体受到浮力”这一常识的基础上,综合的应用液体的压强,压力等知识而展开的。学习完本节内容后,学生能够知道什么是浮力,如何测浮力的大小及阿基米德原理。为接下来物体的浮与沉知识的学习打下基础。
二、教学目标
根据本节的内容及其课程标准的相关要求,我将教学目标拟定如下:
知识与技能:
1、感受浮力的存在,理解浮力的概念。
2、学习用弹簧测力计测浮力的大小
3、理解阿基米得原理
4、理解浮力的大小与哪些因素有关
过程与方法:
1、经历实验探究,定性认识浮力大小的影响因素。
2、学习使用探究学习常用的科学方法―控制变量法。
情感态度与价值关观:
通过观察思考,实验探究,收集资料。交流讨论等活动调动学生的主观能动性,初步认识科学技术对社会发展的影响。
三、教学重点与难点
根据以上的教学目标并联系学生的实际状况,我认为本节教学的重难点如下:
1、重点:
1)浮力的概念,经历探究过程,了解下沉的物体也受到浮力的作用。
2)经历探究浮力大小的过程,知道阿基米德原理。
2、难点:
1)下沉的物体也受到浮力
2)通过实验探究,知道阿基米德原理。
四、教学方法与手段
根据教材的特点,依据课程标准“注重科学探究,提倡学习方式的多样化”这一理念及初中学生学习的心理特点,我采用:以科学探究为主,讲授法为辅的方法。即在学生感兴趣的实验基础上,辅助以观察、归纳、总结等方法,使学生的思维从感性的具体到抽象的规定,真正理解浮力的概念、掌握浮力的测量,明确浮力的大小,然后通过简单的生活现象的分析使学生的思维从抽象的规定到思维的具体,培养学生实验探究的能力,争取使教学达到最优化。
五、教学过程
1、浮力的概念:
浮力的概念采用教师引导学生看图后归纳得出,生生交流后,学生汇报,教师点评。
1)浸在液体内部和浮在液体表面的物体都受到浮力;
2)浸在气体中的物体也受到浮力;
3)浮力的施力物体是液体或气体;
4)浮力的方向总是竖直向上的。
浮力的感受,准备2个小实验,一个是释放氢气球,一个是往水里压空矿泉水瓶。
在这一环节,也许有各种问题出现,特别是概念的建构与生活经验的冲突,比如正在下沉的物体不受到浮力的作用,可以用另一个生活经验去反驳,比如在水里提物,比在岸上提物轻松。从而形成矛盾,激发学生的探究兴趣。
2、浮力的测量:
明确了浮力的概念之后,在手压矿泉水瓶的实验中,提问学生有没办法测得浮力的大小。给出器材,小组讨论,得出方案。
器材:弹簧测力计,石块,烧杯,细绳
实验步骤:在空气中称出石块的重力,将石块浸没在水里称出此时的视重。
根据现象能说明下沉的物体受到浮力。
除此,在刚才的实验中,同学们会发现两次弹簧测力计示数之差,正好等于浮力的大小。
3、阿基米德原理(浮力的大小):
关于探究影响浮力大小的因素,利用器材:弹簧测力计、圆柱体、盛有纯水和浓盐水的容器各一个。实验步骤可以参考书上P92 。学生按照步骤记录数据,并分析数据,得出结论。
这个实验比较简单,计划让同学们自行完成,有问题的举手示意,完成后一起交流。
关于探究浮力的大小,在已经知道可以用弹簧测力计测出浮力的大小,浮力的大小可能与排开液体的体积(质量、重力)有关。
小组讨论分析实验步骤,明确实验原理而后再进行实验。
《浮力》教学设计 篇7
一、课程目标
知识与能力
1.知道身边发生的变化现象。
2.能对不同的变化进行分类。
3.明白记录物体变化的意义,并能设计具体的记录。
过程与方法
1.通过制定分类标准,对变化进行分类。
2.设计记录物体变化的方法,培养学生观察、记录等科学探究必备的能力。
情感态度与价值观
1.知道身边的环境时刻在发生变化,认识到世界是变化的。
2.明白正确的记录有助于活动的进行,对于科学探究非常重要。
3.培养学生乐于观察、勤于记录的科学素养。
二、教学重点
1.身边的世界是变化的;
2.记录物体的变化。
三、教学难点
1.制定标准,对变化分类;
2.涉及记录方案。
四、教学用具
投影仪、冰块实物或多媒体素材(如冰块为图片,可能还需要水的图片)。
五、教学方法
教师通过引导使学生知道变化和周围世界的关系,然后进一步讨论变化的分类和如何记录物体的变化,并帮助学生通过观察生活中的变化现象和变化过程进行探究。
六、教学过程
(导入新课)展示冰块,教师借助于冰水转化的例子进行导入。
同学们,这是什么呢?对,这是冰块。大家知道冰块是怎么形成的吗?
(学生回答)冰是由水冻成的。
(教师)嗯,同学们说得非常正确。水成了冰,其实就是一个变化过程。同学们,在我们身边的变化多不多呢?
(学生活动)说一说。教师要求学生说说印象中其它的变化现象,并简单说说是如何变化的。
(课堂作业)教师将学生说出的变化现象写在黑板上,也可以要求学生将提到的变化填写在课本第一页的空白处,方便课余时间的观察活动。
(承转)刚才大家举出了各种各样的变化过程,可见我们身边的世界到处都在发生着变化,这些变化一样吗?
(学生回答)不一样。
(教师)那么,他们之间有什么不同呢?说说理由。
(活动)同学们,大家知道什么是变化吗?让同学们在小组中讨论,看看这些变化之间有什么区别?你们能不能自己讨论确定一个标准,然后对这些变化进行分类。
目的是培养学生喜欢集体讨论、学会通过比较的方法发现事物间的不同之处,学会提取有用指标进行学习的习惯,加深对科学过程的认识。在比较发现的过程中,学生可以使用各种办法:书写、画表、绘图等。
(展示与评价)学生小组说说自己的结果(如果必要,可以使用投影仪等电化设备)。对于学生的回答,教师要注意进行积极的评价,对于不太正确的说法,可以通过让同学补充的方法进行改正。
(承接)我们虽然知道了很多很多的变化,也知道了我们生活的世界无时无刻不再变化,但是,我们却不可能完全凭大脑记忆,即使现在能记住的,以后也许就会忘记。大家说,我们该怎么办呢?大家来想想办法。
(学生回答)做记录。
(教师)真不错,通过做记录确实是一个非常好的办法,不但可以帮助记忆物体的变化现象和过程,还可以方便地和别人进行交流。
(教师)我们知道身边的世界充满了变化。那么请同学们选择一种变化,小组讨论一下:我们怎样来记录这种变化?需要什么工具?
(学生活动)学生讨论应该采用的记录方法,并设计一个观察记录的过程。
(评价)让其他同学看看某一方案,说说其中的优点和不足。在学生小组的方案确定了之后,教师可以让学生去进行自己的观察,在实践中检验和评价自己的纪录方案。
《浮力》教学设计 篇8
教学目标设计
1、知识与技能
①了解浮力是怎样产生的;
②理解浮力的大小等于什么。
2、过程与方法
①通过观察,了解浮力是怎样产生的;
②经历探索浮力大小过程;
③从日常生活现象入手,培养学生分析概括能力、解决问题能力与动手操作能力。
3、情感态度与价值观
①培养学生乐于探索生活中物理知识的兴趣;
②培养学生大胆猜想,在实验过程中勇于创新精神。
教材内容及重点、难点分析
《浮力》这章一直以来都是初中物理教学中的重点和难点,也是中考的必考内容之一。如何在教学中强调重点、突破难点,我认为需要从探究浮力的大小与哪些因素有关入手。如果学生从实验探究中认识到浮力的大小只与液体的密度和物体排开液体的体积有关,与物体的体积、物体的密度、液体的深度等无关,就不难理解阿基米德原理了。所以本章的重点是探究浮力的大小与哪些因素有关,这样也就可以突破难点理解浮力的大小与物体排开液体的体积和液体密度有关。而本节所教授知识浮力的概念又贯穿全章,“称重法”测浮力又是本章各节的探究基础,所以浮力概念的建立和“称重法”测浮力为本节重点。而本节的探究浮力影响因素比较多,开放性较强,因此为本节的难点。
教学对象分析
浮力对学生来说并不陌生,但是根据生活中的现象得到的一些结论是片面的。针对学生的一些错误观点,引导学生在自主探究中寻找真理。当然学生自主探索发现物理规律的能力总体来说比较差。因此,需要在教师引导下完成实验探究活动,运用反馈信息及时调控教学过程。
教学策略及教法设计
1、本节课从观看录像引出学生生活中能感受到的浮力现象入手,然后让学生在课堂上重现浮力的存在。然后在老师指导下的进行了一系列学生实验进行有关浮力存在和浮力大小决定因素的实验,为随后学习科学探究浮力大小等于什么做必要的知识铺垫。
2、进行科学探究:每4人一组,用教材中所展示的操作为主辅以发挥学生富有创意性的实验设想进行实验。本环节完成提出问题、猜想与假设、制定计划与设计实验,确定测量的物理量、具体进行实验操作,得出数据、分析数据,得出结论、评估、交流等七个环节。其中教师需要在设计实验中给予学生必要的引导,和学生一起确定要测量的物理量,共同形成统一的探究步骤。
3、采用形象具体的实验激发学生的兴趣,水到渠成的理论讲解保持学生的兴趣,进行适当的练习,加深对知识的理解,起到巩固作用。
4、最后师生共同做一个简短的小结。
5、教学方法采用学生分组合作探究式教学。
教具学具
乒乓球、大量筒、弹簧测力计、细线、石块、铝块、铜块、橡皮泥、烧杯、水、酒精、浓盐水。
教学媒体设计
1. 利用网上资源录像,创设情境,引入新课。
2. 利用课件展示教学板书结论小结等环节。
教学过程设计
一、设置情景,引入新课
1、观看录像:鸭子、轮船漂在水面上;潜水艇在水中自由地上升和下潜;热气球载着重物飞上高空。想一想,为什么?
2、演示:把石块、木块投入盛水的水槽中,石块下沉木块上浮那么石块受到浮力吗?
教学设计说明:在教师引导下,从生活中观察到的大量浮力现象并提出与浮力有关的问题,引起学生探究的兴趣。
(投影)板书:第五节 浮力
二、实验探究过程
提出一系列问题让学生思考,并分组交流、讨论:
1、什么是浮力?它有方向吗?
2、漂浮的物体受到浮力,那么下沉物体是否受浮力?
3、浮力大小等于什么?
4、浮力大小与什么有关?等。
教师鼓励学生提出问题,并板书。下面我们先探究:什么是浮力,有无方向,方向向哪?
(投影)探究一:什么是浮力,它有方向吗
学生体验:利用桌面上的学具,将乒乓球放入水中并逐渐压入水底,然后放手。一是体会:手的感觉;二是观察:乒乓球最终的情况。尝试得出结论。
得出结论:浸在液体中的物体受到液体向上的托力,这个向上的托力叫浮力。浮力的方向竖直向上。
(投影)(板书:一、什么是浮力
1、定义:浸在液体中的物体受到液体向上的托力,这个向上的托力叫浮力。)
2、浮力的方向:竖直向上。
(投影)二、浮力大小的测量
演示:在弹簧测计的下面悬挂一个石块,把石块浸入水中,比较前后两次测力计的读数。这说明什么问题?
学生进行实验探究
设计实验:
(1)明确探究的目的,制定探究计划,明确以下问题:
(2)明确探究所需的材料用具,如弹簧测力计、烧杯 等。
(3)明确如何测定浮力的大小。
(4)确定整个实验是否设置对照组及设置方法,是否需要重复及次数。
(5)选择实验记录表格。
参考表格:
项目
次数
在空气中弹簧测力计的示数G 在水中弹簧测力计的示数F 石块所受浮力F0 小桶重G1 水桶和水总重G2 比较F与G0的关系
(投影)结论: 浮力的大小 F浮=(G-F)
教学设计说明:让学生体验物体在液体中确实要受到浮力的作用,并引导学生寻求测量物体所受到浮力大小的简便方法。这样学生不仅学到了知识,还学会了解决物理问题的方法。将课堂还给学生,体现学生的主体地位。
(投影)三、探究浮力的大小与什么有关
学生体验:将饮料瓶慢慢压入水桶,体会浮力的变化,观察水位变化情况,物体浸入液体中的体积变化情况。从中获得启示,进一步想象:浮力的大小可能跟什么因素有关。
学生可能猜想浮力与液体的密度、排开液体的体积、物体的重力、物体的体积、物体的质量、物体的形状、深度等因素有关系。
教师板书学生的猜测,并引导学生合并归类,引导各小组认领实验课题。按下列要求设计实验报告:实验课题、实验目的、实验仪器、实验步骤。
(投影)(实验报告的格式)
学生分组探究:
(1)利用测力计探究浮力与物体的密度的关系;
(2)利用测力计探究浮力与深度的关系;
(3)利用测力计探究浮力与液体的密度的关系;
(4)利用测力计探究浮力与物体排开液体体积的关系;
(5)利用测力计、橡皮泥探究浮力与物体形状的关系。
各小组根据要探究的课题,设计实验。设计完毕,投影各小组设计的实验步骤,进一步修正完善。根据修正的步骤探究课题,设计记录实验数据表格并交流,然后进行探究实验。
教学设计说明:让学生从现有的知识水平出发,通过体验并不断的思考,提出可能影响浮力大小的因素。并进行因素归类,分成各个独立的可能因素让各小组认领课题。通过学生团队间的协作,进行方案设计,并对设计的方案从理论上的正确性、操作上的可行性进行全班交流讨论,思辨、质疑和完善。
学生汇报实验过程与结论:分析实验数据得出结论。即:浸入液体中的物体所受的浮力与液体的密度和物体排开液体的体积有关,与物体浸没在液体中的深度、物体的密度、质量、体积、物体的形状等无关。
教师活动:总结学生的结论:浸入液体中的物体所受到的浮力只跟液体的密度和物体排开液体的体积有关。进一步引导学生思考、分析,得出浮力与物体排开液体的质量有关,最终推出浮力的大小等于物体排开的液体受到的重力,即阿基米德原理。
(投影)(板书 阿基米德原理:浸入液体中物体所受浮力大小等于物体排开液体所受的重力。即F浮=G排)
教学设计说明:探究浮力的大小与什么有关是本节的重点,让学生自己动手进行实验探究,经历知识建构过程,便于对知识的理解。由于时间的关系只能让学生分别来探究其中的一个因素与浮力的关系。由浮力的大小跟液体的密度和排开液体的体积有关,到得出阿基米德原理还要经历一个思索、推导的过程。教师做好引导,这样才符合认知过程。
(投影)完成课本上的例题。
三、小结
总结本节所学知识,并说明自己的收获和可能存在的在疑问:物体的浮沉与什么有关?
教学设计说明:对整节课进行小结和评价,设置下节课应思考的问题,鼓励学生课下继续探讨和研究。
四、板书设计:
第五节 浮力
一、什么是浮力
1、定义:浸在液体中的物体受到液体向上的托力,这个向上的托力叫浮力。
2、浮力的方向:竖直向上。
二、浮力大小的测量
F浮=(G-F)
三、探究浮力的大小与什么有关?
阿基米德原理:浸入液体中物体所受浮力大小等于物体排开液体所受的重力。即F浮=G排
教学流程:
教学反思
这节课我让学生动手实验探究贯穿整节课,从而对浮力有了最直接的感性认识,然后通过学生分组实验活动总结和教师的引导演示将学生的感性认识提升到理性认识,使学生进一步理解浮力的定义、以及影响浮力的大小的因素。在浮力的影响因素的猜想上有学生很多分歧,但采用合并归类的方法保证了大部分学生的猜想都有所体现,所以得意保证大部分同学都积极的参与进入。合作性的操作进行顺利得当,并且对数据能有效快速进行分析的论证,得出了浮力的两个影响因素,对科学探究的主要过程都有了亲身良好的体验,自我感觉是一堂较成功的新授课,达到教学目标,学生掌握本节知识良好。
《浮力》教学设计 篇9
一、教材分析
1、教材的地位和作用:
对浮力这一节内容的研究是在小学自然课和生活经验中已经熟悉浮起的物体受到浮力并结合前几节所学知识的基础上综合地应用液体的压强、压力、二力平衡和二力合成等知识来展开的。这一节是本章的重点和关键,对浮力的研究为学习阿基米德原理、浮力的利用奠定了基础。浮力知识对人们的日常生活,生产技术和科学研究有着广泛的现实意义。体现在它的实用性,由于浮力知识在工业、农业、国防等各方面都有广泛的应用,如船舶工业、农业上的盐水选种,气象上的探空气球、军事上的潜水艇等等。它是理论联系实际的好教材,也是初中生走向社会的必备知识,因此把这块内容放在初中,并要求一次性过关,高中教学中不再重复。鉴于以前的教材把浮力安排在初二学习,不适合初二学生的认知发展规律,易造成初二学生的两极分化的事实,现行教材从素质教育的要求和大面积提高九年义务教育质量的需要考虑,把浮力的内容放到初三教材中,具体安排为:先通过实验方法得出阿基米德原理,再运用演绎方法分析浮力产生的原因和物体的浮沉条件,最后介绍浮沉条件的应用使所学知识具体化,这种处理方式比较符合初中学生的认识规律。
2、教学的重点与难点
浮力概念贯穿本章始末,与人们的生活密切联系,所以浮力概念的建立是本节课的一个重点。对物体浮沉和浮力产生的原因的研究,需要综合应用旧知识来解决新问题,因而对理论分析和推理论证能力要求提高了。而初中生侧重于对直观现象进行具体、形象的思维来获得知识。因此这两个知识点既是本节课的重点又是难点。
培养学生的多种能力也是这节课的重点,这是素质教育对现代教学的要求。
二、教学目标
1、知识与技能
(1)了解浮力是怎样产生的。
(2)知道浮力的方向。
(3)知道浮力的大小等于什么?
(4)知道浮力的应用。
2、过程和方法
(1)通过观察,了解浮力是怎样产生的。
(2)通过收集,了解浮力是怎样产生的。
3、情感态度与价值观
(1)初步认识科学技术对社会发展的影响。
(2)初步建立应用科学知识的意识。
三、学情分析
浮力现象是学生在生活中比较熟悉的,也是他们容易发生兴趣的现象。教学中要注意培养学生对物理的兴趣,充分发挥演示实验的作用,迎合他们好奇、好动、好强的心理特点,调动他们学习的积极性和主动性。
初中生的思维方式要求逐步由形象思维向抽象思维过渡,因此在教学中应注意积极引导学生应用已掌握的基础知识,通过理论分析和推理判断来获得新知识,发展抽象思维能力。当然在此过程仍需以一些感性认识作为依托,可以借助实验加强直观性和形象性,以便学生理解和掌握。
四、教学方法
作为自然科学的规律课,教材的编写思路一般是
提出问题-初步规律-简单应用
无论从方法论的角度还是对具体的教学实践中获得信息的分析,都表明这种方法是行之有效的,因此,本课的教法主要是“开放情境、引导探究”,而学法主要是让学生“亲身体验,在探究中学习”。这节课综合应用目标导学、分组实验、直观演示实验、讲授和讨论并辅以电教多媒体等多种形式的教学方法,提高课堂效率,培养学生对物理的兴趣,激发学生的求知欲望。这已列为《九年义务教育全日制中学物理教学大纲》所规定的初中物理教学目的之一,充分体现以教师为主导,以学生为主体的原则。教学中创设物理情境让学生参与实验设计,边动手边思考。从实验数据总结出结论以调动学生的积极性。
五、教学程序(拟分两课时讲解)
教学中要以了解、学习研究物理问题的方法为基础,掌握知识为中心,培养能力为方向,紧抓重点突破难点,具体设计如下:
1、新课引入:
以创设问题情境导入新课。学源于思,思源于疑,一上课便以课文第一段文字引入课题,引导学生思考下沉的物体是否受到浮力,造成悬念,使学生产生强烈的求知欲和好奇心,调动学生学习的积极性和主动性。
2、讲授新课:
任何物理规律的发现和物理理论的建立都离不开实验。这节课主要采用实验的方法来建立浮力的概念。
浮力概念的建立(分三步)
第一步:
演示实验1:黄色乒乓球在液体中缓慢上浮(乒乓球内注入适量的水,容器可用大量筒)
设问并讨论乒乓球上升的原因,并说明浮力的方向:竖直向上。
(说明:动态观察、创设情景、激发思维)
演示实验2:金属块在水中下沉
问题一:浸在水中的金属块是否受到浮力的作用?(针对学生思维障碍提出问题,进一步激发思维)
问题二:如何判定金属块是否受到向上浮力的作用?
学生讨论方案,教师演示托力的测量法,类比得出测浮力方案。
第二步:
演示实验3:用弹簧秤分别测出金属浸在水中、煤油中的浮力。
第三步:
归纳得出浮力的初步概念,指明“浸在”的涵义。指明浮力的单位——牛。
说明:从“浸没”到“浸在”,从水到其它液体,改变实验条件,异中求同比较,提供归纳素材。通过归纳,培养学生从特殊到一般的初步归纳能力。
3、浮力的大小
提出问题,引起学生思考。学生通过“想想做做”,找出获得最大浮力的办法。
教材图13。5-2实验的基本器材,通过手压易拉罐的方法,体验易拉罐所受浮力的大小跟浸入水中的深度的关系。
通过这个“想想做做“的内容为探究活动做铺垫。
4、探究浮力的大小等于什么?
阿基米德原理(分四步)
第一步:根据称量法测浮力的演示,猜测决定浮力大小的因素;利用尝试性实验排除无关因素。
从力的三要素角度提出,浮力的大小跟什么因素有关呢?(运用演绎法:因为浮力是一种力,而力具有三要素)
类比:手对物体施加的托力的大小跟施力物体(手)有关,那么,浮力的大小可能跟什么有关呢?
学生猜测可能因素:深度h、物体的密度ρ物、物体的形状、空心与实心、浸入液体的体积V排等。
问题一:这些因素是否都会影响物体受到的浮力呢?我们用什么方法去检验它呢?(引导学生提出用控制变量的方法)
问题二:请设计一个检验F浮与深度h有否关系的实验,并上台演示。
学生实验时,教师应有意识地让学生分析,所设计的实验研究的目的、控制的条件分别是什么。
(学生实验探索并演示,可能出现两种意见:)
A:将弹簧秤所挂的橡皮泥逐渐浸入水中,发现弹簧秤的示数逐渐减少,证明F浮与h有关,物体浸入液体的深度越大,受到的浮力也越大。
B:将弹簧秤所挂的橡皮泥逐渐浸入水中,发现弹簧秤的示数逐渐减少,当橡皮泥完全没入水中后,继续增大深度,发现弹簧秤的示数不变,证明F浮与h有时有关,有时无关。
师:这两个结论似乎是矛盾的,这说明物体在部分浸没过程中不单单是深度变化,还有更本质的因素有待发现,请同学们进一步观察与比较一下,上述两个过程存在什么差异?再从日常生活中的实例谈起:人进入浴缸的水中后,会感到水的浮力,同时,我们也看到水面上升了,水上升的原因是因为人在水中占据了一定的体积,也就是人排开了一部分的水,人浸入水中的体积越大,人感受到的浮力越大。引导学生使用溢水杯,使学生观察得出F浮与排出液体的多少有关。
第二步:探索F浮与G排液的关系。(放在第二课时讲解)
师:F浮与G排液之间是否存在着确定的数量关系呢?
学生分组实验,分三次测出浮力与排开的水重
①铝块全部浸没
②铝块部分浸没
③铁块全部浸没
比较①、③得出F浮与ρ物无关(扫除学生的又一个思维障碍)
比较①、②、③得出F浮=G排液
第三步:归纳得出阿基米德原理
1、教师演示(并借助于实物投影)在煤油中F浮=G排液
说明:这里采用教师演示的目的只是为了节约时间,也可根据学生的实际,采用让学生分组,分别用不同的液体做实验,再归纳出一般结论的方法。
2、归纳得出阿基米德原理
3、讨论原理的适用范围,简介阿基米德的发现
第四步:简单应用
讲解课本例题,不要直接引入F浮=ρgV排公式,而应根据F浮=G排液来计算。强调应用定律求浮力时,必须搞清两点:一是液体的密度;二是物体浸入液体的体积。
实践性作业
第一道题:能否利用1牛的水产生比1牛大的浮力?设计一个实验来探索这个问题。
第二道题:设计实验,证明气体中物体也会受到浮力,增强学生探究的能力
第三道题:让学生上网查有关潜水艇的知识,目的是让学生充分应用网络资源,学生从网络中获取知识。
六、反馈和巩固:
这节课教学容量大,所以反馈和巩固主要留待课后完成。如果课堂上有剩余时间,可请同学回顾板书内容,归纳出通过本节课学到的测量浮力大小的方法。
七、结束语:
本课的教学设计,比较适合于大部分学生的实际。如果面对的是一个学生自主探究能力较强的班级,本课还可以采用“自主探究法”组织教学。即由教师提供或由学生任选材料和器材,围绕“浮力的大小跟哪些因素有关?”这个主题,让学生自主猜想,提出假说,自行设计进行探究,让学生到实验室甚至到教室外面去参与自己设计的实践性活动,在实践探究中去总结、发现阿基米德原理等,这些,都是值得尝试的教学方式。
总之,抓住F浮=G排液这个关键点设计课堂教学,针对学生易出现的思维障碍“对症下药”有意识地运用科学方法来引导学生的思维,最大限度地发挥学生的参与意识,让学生在自主的探索过程中发现新知,尝试创新,发展实践能力是上好这节课的关键所在。
《浮力》教学设计 篇10
—新授课
★整体设计说明★本课由浮在水面的物体和浸没水中的物体是否都受到浮力引入新课,进而提出问题浮力的大小与什么因素有关。自然展开,体验整个探究过程,重点培养分析实验数据的能力。重点突破“突然出现”的、不符合学生认知规律的溢水杯。根据教学目标中的知识与技能划分,本节课主要分两个部分。第一部分通过探究知道浮力大小与那些因素有关,第二部分通过分析数据得出阿基米德原理并验证。按照本节课的教学重点,主要是探究浮力大小与那些因素有关,并在寻找过程中收集数据、总结规律。本节课的难点是让学生自主探究得出阿基米德原理。在这个难点上先通过定量探究浮力大小和ρ液、v排的关系。再通过对数据“分析与论证”,得出阿基米德原理。
★教材分析★
本课安排在《压强和浮力》的最后一节,学生对于力和运动已经有较深认识,同时也说明本节综合性较强。
★教法建议★
本课分为三个板块:认识浮力,探究浮力大小与什么因素有关,验证阿基米德原理。很多学生没有经历浮力大小与什么因素有关的探究过程,直接进入了阿基米德原理,这不符合学生认知规律,也是不符合新课标要求的。建议从真实的生活现象入手一一探究破解,加深学生对浮力大小与什么因素有关的理解。有条件的学校因设置学生分组实验,让学生自主探究,真正做到学生为主体,教师为主导。
★学情分析★
学生根据生活经验,已经对漂浮在水面的物体受浮力有比较浅显的认识,但对于“浸在液体中的物体是否受浮力”及“浮力大小与什么因素有关”认识还不够,甚至存在错误的前概念。
★学法引导★
大胆让学生对浮力大小与什么因素有关进行猜想,然后一一设计实验来验证、破解。整个过程中不断穿插实验,让学生认真观察,缜密思考,交流与合作来归纳总结,加深认识。这样沿着科学家的足迹来体会物理、体会科学的发展。
★三维目标★
1.知识与技能
(1)知道浮力大小和什么因素有关
(2)知道阿基米德原理
2.过程和方法
(1)注重培养学生收集数据的能力。
(2)注重培养对实验数据“分析与论证”的能力。
3.情感、态度与价值观(1)通过让学生沿着科学家的足迹探索浮力,来培养其科学精神。(2)通过一系列的实验探究活动,让学生感知实验的意义和价值。
★重点难点★
重点:浮力大小和哪些因素有关的探究过程
难点:阿基米德原理的得出
★课时安排★
1课时
★教学过程★
一新课引入(约2分钟)
请同学们看到讲台上的水槽,其中盛有一些水。现在将泡沫、木块、金属块放入。请同学们通过所观察到的现象来判断,哪些物体受到浮力。
(学生:)
木块泡沫被水托住了,所以受到浮力。请用你用桌上的仪器来验证,浸在水中的金属块也受到浮力的作用。并求出它所受浮力的大小。
(学生:)
【设计意图】课始,通过展现现象,引发学生的思考,破除部分学生对浸没在液体中的物体不受浮力的错误前概念。
二新课讲解
1浮力的定义(约2分钟)
老师把气球作为奖品送给回答问题的同学。“将球抛过去”(氢气球上升)
没有关系,老师补一个给你。先请坐。谁能告诉大家是什么力使得气球向上运动?
(学生:)
原来物体浸在气体中也受到浮力。
浮力:浸在液体、气体中的物体会受到向上的托力
【设计意图】让学生建立正确的浮力概念,同时明白浮力不止是浸在液体中能产生,同时浸在气体中的物体也是受浮力的。
2关于浮力的探究(约25分钟)
生活中与浮力有关的现象很多,请提出关于浮力的大小和什么因素有关的猜想?可以先思考一下关于浮力大小的猜想
(学生回答)
下面请同学们用桌上的器材,来验证物体所受浮力大小与浸入液体深度的关系。实验时请使其它变量保持不变。
(学生:)
接着咱们来验证浮力大小与物体形状的关系。这里有一个塞满橡皮泥的气球,将它放入水中,请同学们记住此时指针的位置。拿出来,请这为同学来改变它的形状。再次放入,请同学们观察指针位置是否发生变化?这说明浮力大小和物体形状什么关系?
(学生:)
现在我们来实验探究一下:浮力大小与浸入体积的关系。这个圆柱体的每一格体积是0.2×10-3m3。我们使它浸入水中的体积每次增加一格,则它浸入水中的体积就会如表所示。我们通过实验来测算与之对应的浮力大小。
我们把它所受的浮力大小输入。请寻找浮力大小与浸入水中体积的关系。可以讨论。
(学生:)
物体浸在水中时所受浮力的大小与浸入的体积成正比。
(学生:)
我们的结论是:浸在水中的物体所受浮力大小与排开的水的体积成正比。这个规律在水中成立,在其它液体里是否也成立,我们换到酒精中来验证下。
请大家仔细分析表格数据,并回答浮力大小和浸入酒精中体积的关系。
关于浸入液体中的体积,阿基米德有着亲身体验,有人知道这个故事吗?掌声鼓励一下,这个故事告诉我们浸入液体体积就等于排开液体的体积。我们把v浸换成v排。
(学生)
科学研究表明物体所受浮力大小与排开的液体体积成正比。
班上会游泳的同学请举手?如果游泳圈套在身上,你敢不敢去游泳?给你一个游泳圈,但我要提醒你这是一个破损的、吹不起来的游泳圈,你现在敢跳到游泳池深水区去了吧?
(学生)
能不能用我们刚才的结论来解释一下,没吹起的游泳圈为什么不能起到作用?
(学生)
回到我们的实验数据,已经完成了我们的研究任务,但其中是否还暗藏玄机,请仔细分析。
(学生:)
请大家进行数据分析,看能否得出浮力与液体密度的具体关系。
(学生:浮力的大小还和液体密度成正比。)
你是如何得出来的?
还有其它数据能佐证吗?
实验数据给了我们一个惊喜:物体所受浮力大小与排开的液体密度成正比。
有了游泳圈就可以浮起来,对吧?
(学生:)
现在请你在空气中浮起来。
(学生:)
在水中能浮起来,在空气中却不行。请用刚才的结论解释一下好吗?
(学生:)
这是我们的两条结论,下面利用结论来做两到题目。
如果v排不变,液体密度增大到两倍,那么浮力增大到原来的几倍?
(学生:)
如果液体密度增大到两倍后,v排再增大到三倍,那么浮力增大到原来几倍?
(学生:)
原来浮力和v排、ρ液的乘积也会成正比。那么v排、ρ液的乘积是什么呢?
(学生:)
我们把刚才所有的实验数据都放到一起来。然后用电脑算出排开液体的质量。把v排、ρ液遮盖住,我们的数据是不是也证明它们成正比?
真的是。浮力和排开液体质量的比值是多少?
(学生:)
还有哪个物理量和质量的比值也是10n/kg?
(学生:)
浮力和排开液体所受重力之间是否会有联系,一起来看一下。先用电脑算出重力,再遮盖住排开液体的质量,请寻找关系。
(学生:)
【设计意图】让学生经历真正的探究过程,将传统的验证实验改进成探究实验。让学生深刻体会浮力大小与哪些因素有关。本过程虽然探究的七个环节都有体现,但重点是培养学生分析数据的能力。
3.验证阿基米德原理 f浮=g排(约5分钟)
同学们提出了浮力等于排开液体所受重力的猜想,下面咱们要来验证。请同学们看到大屏幕。
由步骤①、②我们可以算到浮力,③、④可以算到排开液体的重力。请注意步骤①中溢水杯中的水必须盛满。在动手实验时,请在纸上记录实验数据。现在从抽屉里拿出器材。
不仅我们的实验符合浮力等于排开液体的重力,日常生活中所有的事实都符合,因此它可以称为一个原理。这个原理最早提出是阿基米德,所以该原理称之为:阿基米德原理。
我们这节课学习了浮力的概念,探究了浮力大小和什么因素有关,并得出了阿基米德原理。
下面来我们做一个估测浮力大小的游戏。老师手上有一个重力不计的方形泡沫。请大家仔细观察它的大小。压入水中,使其浸没。请大家估测其所受浮力大小。
(学生)
请同学们报一下自己的估测数据,现实中的数据并非总是整数。我们来看一下哪一组估测最准确。
【设计意图】物体所受浮力大小等于排开液体所受重力在本节课第二个部分属于理论分析,有必要通过实验来验证其正确性,这也是浮力学科的特点之一。同时也可让学生学会使用溢水杯和理解溢水杯的构造特征。
三课堂小结(约1分钟)
让学生归纳这节课学到的知识。
四课堂例题(约2分钟)游戏
下面来我们做一个估测浮力大小的游戏。老师手上有一个重力不计的方形泡沫。请大家仔细观察它的大小。压入水中,使其浸没。请大家估测其所受浮力大小。
(学生)
请同学们报一下自己的估测数据,现实中的数据并非总是整数。我们来看一下哪一组估测最准确。
五达标测试(约8分钟)学案
让学生在规定时间内单独完成达标测试的8道题,对学生错误的题目进行讲解。
六布置作业约1分钟
完成课后作业3、4题
★板书设计★
浮力
一、认识浮力
浸在液体、气体中的物体
受到的向上托力就叫浮力二、探究浮力
与v排有关
与ρ液有关
阿基米德原理
f浮=g排
★教学反思★
本节是该章的核心内容,也是力学版块的重点和难点。教材中关于浮力的大小的得出是利用了溢水杯实验得出。笔者以为这是一节带有验证色彩的课型。若能加以改进设置为一堂探究课,在老师的引导下,让学生主动参与到发现问题,寻找答案的过程中,会更符合学生的认知规律,从而建构起相关的物理知识。本着这个想法笔者进行尝试,对课型进行了重新设置。
《浮力》教学设计 篇11
本节说课的内容是九年义务教育三年制初级中学物理第一册(人教版)第十二章第一节(P141~P142)。
一、说教材
1、教材内容要点:第一,浮力;第二,物体的浮沉;第三,浮力产生的原因。
2、教材的地位和作用:对浮力这一节内容的研究是在小学自然课和生活经验中已经熟悉浮起的物体受到浮力并结合前几节所学知识的基础上综合地应用液体的压强、压力、二力平衡和二力合成等知识来展开的。这一节是本章的重点和关键,对浮力的研究为学习阿基米德原理、浮力的利用奠定了基础。浮力知识对人们的日常生活,生产技术和科学研究有着广泛的现实意义。
3、教学目的:根据教学大纲的要求,通过对这一节课的教学,要使学生知道什么是浮力和浮力的方向,理解浮力产生的原因,理解物体的浮沉条件。培养学生的观察能力、实验操作能力、分析概括能力以及演绎推理能力等。还要培养学生探索求真知的精神,对学生进行实践观点的教育。
4、教学的重点与难点:浮力概念贯穿本章始末,与人们的生活密切联系,所以浮力概念的建立是本节课的一个重点。对物体浮沉和浮力产生的原因的研究,需要综合应用旧知识来解决新问题,因而对理论分析和推理论证能力要求提高了。而初中生侧重于对直观现象进行具体、形象的思维来获得知识。因此这两个知识点既是本节课的重点又是难点。
培养学生的多种能力也是这节课的重点,这是素质教育对现代教学的要求。
二、学生分析
任教班级属农村中学,多数学生上进心强,学习态度端正,有良好的学习习惯,但是缺乏一定的探索研究问题的能力。
浮力现象是学生在生活中比较熟悉的,也是他们容易发生兴趣的现象。教学中要注意培养学生对物理的兴趣,充分发挥演示实验的作用,迎合他们好奇、好动、好强的心理特点,调动他们学习的积极性和主动性。
15岁左右的初中生的思维方式要求逐步由形象思维向抽象思维过渡,因此在教学中应注意积极引导学生应用已掌握的基础知识,通过理论分析和推理判断来获得新知识,发展抽象思维能力。当然在此过程仍需以一些感性认识作为依托,可以借助实验加强直观性和形象性,以便学生理解和掌握。
三、教学方法
这节课可综合应用目标导学、分组实验、直观演示实验、讲授和讨论等多种形式的
教学方法,提高课堂效率,培养学生对物理的兴趣,激发学生的求知欲望。充分体现以教师为主导,以学生为主体的原则。创设物理情境让学生参与实验设计,边动手边思考。从实验数据总结出结论以调动学生的积极性。
四、教学程序
教学中要以了解、学习研究物理问题的方法为基础,掌握知识为中心,培养能力为方向,紧抓重点突破难点,具体设计如下:
1、新课引入:
以创设问题情境导入新课。学源于思,思源于疑,一上课便以课文第一段文字引入课题,引导学生思考下沉的物体是否受到浮力,造成悬念,使学生产生强烈的求知欲和好奇心,调动学生学习的积极性和主动性。
2、讲授新课:
任何物理规律的发现和物理理论的建立都离不开实验。这节课主要采用实验的方法来建立浮力的概念。我将书中图12-2这个演示实验改为学生探索实验,培养了学生动手操作能力、观察能力,增强了他们的感性认识。为了使学生能认识到浮力是液体对物体向上托的力,这里我增加设计一个用手托石块使弹簧秤示数减小这样一个随堂小实验,让学生通过实验概括总结出浮力的概念。在此基础上请同学们从日常生活和常见的自然现象中举例说明浸入液体中的物体受到浮力。
在研究物体的浮沉条件这个重、难点时,日常生活中一些错误的经验或思维定势会在学生头脑中形成模糊的观念,最突出的是"重的物体下沉,轻的物体上浮"。这里可以演示一个小实验:一根小铁钉在水中下沉,而大木块在水中会上浮,大木块显然比小铁钉重。可能又有一部分同学这时会提出小铁钉下沉是因为铁的密度大。教师可再演示一个小实验:一个废牙膏壳密度没有变,空心时能浮在水面,揉成一团后在水中会下沉。说明密度也不是决定浮沉的条件。这样经过演示,讨论和分析,纠正了错误观点,引导学生从运动和力的关系角度来讨论物体的浮沉条件,对浸没在液体中的物体进行受力分析,抓住比较重力和浮力的大小关系,根据二力合成知识,由学生讨论得出物体的浮沉条件。
这时强调物体上浮、下沉是运动过程,此时物体受非平衡力作用。下沉的结果是沉到液体底部,上浮的结果是浮出液面,最后漂浮在液面。并再演示一下浸没在水中的木头的上浮过程,以加深印象。漂浮与悬浮的共同点都是浮力等于重力,容易使学生产生“物体的漂浮与悬浮是一回事或一个物体在同一液体中既漂浮又悬浮”的错误观点,这时我用一个乒乓球和一个空心金属球投入水中分别演示漂浮与悬浮实验。使学生直观比较出漂浮是物体浮在液面的平衡状态,物体的一部分浸入液体中。悬浮是物体浸没在液体内部的平衡状态,整个物体浸没在液体中。强调同一个物体在同一液体中既漂浮又悬浮是不可能的。揭示浮力产生的原因这又是一个重、难点。这时可请同学回顾做过的一个旧实验:六个面扎上橡皮膜的空心正方体,当它浸没在水中时,六个面的橡皮膜均向内凹进,而且前后左右面凹进的程度相同,而下表面比上表面凹进的程度要大。引导学生密切联系原有的液体压强与深度的关系,二力合成、二力平衡等知识,通过由浅入深分层次的分析,把突破难点的过程变成巩固和加深对旧有知识理解应用的过程,变成培养学生分析能力的过程。由学生归纳总结出浮力等于物体受到的向上和向下的压力差。最后再用如下演示实验加以验证:
(1)将石蜡投入装水的烧杯中,观察其受到浮力是否上浮;
(2)将石蜡放在另一烧杯底使其和杯底紧密接触,沿杯壁缓慢注水观察其是否上浮从而通过实验证明前面理论分析得到的结论。并指出这也是物理学研究的方法:从实践到理论,再用理论来指导实践。达到从小培养学生研究物理的正确方法的目的。
至此,教材内容已经讲授完毕,浮力作为同学们新认识的一种力,它的三要素也就清楚明了。
根据农村学校学生情况,我继续引导同学们思考课文后的"想想议议",由此引入对决定浮力大小因素的研究。学生经过合理猜想,讨论,设计出探索决定浮力大小因素的实验方案。通过学生分组实验,得出浮力大小与物体浸在液体中的体积有关,与液体的密度有关,与物体浸没后深度改变无关。受时间、器材限制,浮力大小与物体本身密度、形状等因素无关可以通过演示实验加以说明。这样就为下一节学习阿基米德原理留下悬念,作好铺垫,同时也有利于学生形成知识结构。
3、反馈和巩固:
这节课教学容量大,所以反馈和巩固主要留待课后完成。如果课堂上有剩余时间,可请同学回顾板书内容,归纳出通过本节课学到的三种测量浮力大小的方法。一是称量法,为下一节课理解阿基米德原理实验作准备。二是受力平衡法,指出悬浮和漂浮的区别。三是求压力差法,指出这是浮力大小的决定式。
4、板书设计 :
第一节:浮力
1、什么是浮力
2、物体的浮沉
(1)下沉:F浮<G
(2)上浮:F浮>G
(3)悬浮:F浮=G
(4)漂浮:F浮=G--物体的一部分浸入液体中
3、浮力产生的原因
5、布置作业:1、2、3、4、5
《浮力》教学设计 篇12
【课标要求】
通过实验,认识浮力。
探究浮力大小与哪些因素有关。
理解阿基米德原理。
【学习目标】
1. 感受浮力的存在及方向。
2. 经历探究浮力大小与哪些因素有关。
3. 会运用阿基米德原理。
4. 养成严谨的科学态度和协作精神。
【学习重难点】
1.探究浮力与哪些因素有关。
2.应用阿基米德原理。
【评价目标】
1. 通过演示实验一、二达成目标1.
2. 通过实验二和实验三达成目标2和4.
3. 通过达标测试达成目标3.
【学习过程】
教师活动学生活动设计意图
一.创设情境,设疑激趣
放映幻灯片,提问,并板书课题。观看、思考、回答通过观看图片:死海中的人
可以仰面看书;轮船在水中航线
航行;节日放飞的气球等,
引出课题。
二、合作交流,探究新知
任务一:感受浮力
实验一:让学生将乒乓球按入水中,松手。
提醒学生注意观察到得现象,并设疑:乒乓球为什么会浮上来?
再设疑:乒乓球静止时受几个力得作用?
点评学生的受力分析情况并适时给予鼓励。
总结:乒乓球除了受到重力外,还受到浮力得作用。且浮力得方向是竖直向上。实验二:让学生将铁块放入水中,松手、设疑:铁块受浮力吗?
当调动起学生的求知欲望时,引导学生做课本上的实验,并提出实验要求。
巡回指导。
学生报告数据时板画物体受力示意图。
提出问题:为什么在空气中铁块拉弹簧测力计的力大?而同一个铁块浸入水中时拉弹簧测力计的力却小了?
听取学生汇报,给予适当的补充说明,得出结论,并板书浮力大小的表达式及浮力的方向。
通过观察、思考,发表自己的观点。
组织语言叙述:乒乓球受力情况,并上黑板画出离得示观察铁块的运动情况。
引起认知上的冲突。
学生通过回答,争论,对需要探究的问题更明确。
根据要求进行实验,并记录数据。
比较数据:思考,讨论,发表自己的观点。
意图。通过实验感受浮力。
任务二:经历探究浮力大小与哪些因素有关?
提问:浮力跟什么因素有关?耐心听取学生的猜想,并对各种猜想提出疑问,最后达成共识。
引导学生做实验去验证。(为学生提供实验器材)
巡回指导。
听取学生汇报。引导学生学会评估。
而后得出结论。并点出这一结论20__多年前阿基米德就得出来了。它不仅适用于液体也适用于气体带着疑问思考。
发表自己的观点。
根据要求进行实验操作,认真观察实验现象,记录实验数据,通过探究实验,思考,回答。
通过实验理解阿基米德原理。
任务三:应用阿基米德原理。
出示题目,让学生限时完成。
(教师巡视。)完成后让学生展示答案并理由。
1.用弹簧秤在空气中称一铁块,测得重20牛,当把这个铁块的一部分浸在水中时,弹簧秤的读数为16牛,这时铁块受到的浮力是 牛,若将铁块全部浸没在水中,铁块受到的浮力是10牛,这时弹簧秤的读数为 牛。
2.一个烧杯装满水,将一个体积为120厘米3的物体放入烧杯中,溢出的水重为1牛,此物体所受的浮力是。
3. 挂在弹簧测力计上的铁块重7.9N,当它全部浸没在水中时, 测力计的示数为 6.9N, 铁块受到的浮力是 N,如果铁块刚好有一半体积露出水面, 铁块受到的浮力________N,测力计的示数________N。 4.质量是395克的铁块全部浸入水中,它受到的浮力是多大?如果把这个铁球放入水银中,它受到的浮力又是多大?(已知ρ铁=7、9×103千克/米3)。
5.一个铝球重4、5牛,体积为0、5分米3,如果把这个球浸没在水中,受到的浮力是多大?静止时它受到的浮力又是多大按时完成题目。说出题目答案并理由学以致用
三、归纳总结,说出收获
这节课你学会了什么?大胆叙述自己的收获
培养学生的归纳总结并表达能力。
五、布置作业,巩固升华
课后3、4、6.选作:5认真完成作业。发散思维,张扬个性。
《浮力》教学设计 篇13
各位领导、各位老师:大家好!我说课的题目是8年级(下)第九章第四节《浮力》。下面就从教材分析、教学目标、设计理念、教学方法、学情分析、教学程序六个方面说说如何上这节课的。
一、教材分析
1、在教材中的地位和作用:
对浮力这一节内容的研究是在前几节所学知识的基础上综合地应用液体和气体的压强、压力等知识来展开的。这一节是本章的重点和关键,对浮力概念的认识和阿基米德原理的学习为学习下一章物体的浮沉、二力平衡等知识奠定了基础。浮力知识对人们的日常生活,生产技术和科学研究有着广泛的现实意义。
2、重点与难点
浮力概念的建立是本节课的一个重点,浮力大小的探究过程需要综合应用旧知识来解决新问题,因而对理论分析和推理论证能力要求提高了。而初中生侧重于对直观现象进行具体、形象的思维来获得知识。因此这两个知识点既是本节课的重点又是难点。
二、教学目标
根据物理课程标准的要求和学生已有的认识确定这一节课的教学目标如下:
知识与技能:
1、认识浮力
2、知道阿基米德原理
过程与方法:
1.通过参与科学探究活动学习拟定简单的科学探究计划和实验方案;
2.通过参与科学探究活动,学习通过实验总结物理规律的研究方法。
情感态度价值观:
通过参与科学探究活动,养成实事求是、尊重自然规律的科学态度;在解决问题的过程中培养克服困难的信心和决心,培养与他人合作的精神。
三、设计理念
根据初中物理课程标准的要求,结合本节课的实际情况,改变过分强调知识传承的倾向,让学生经历科学探究过程,在探究过程中学习科学研究方法,培养学生的科学态度、探索精神、实践能力及创新意识。
四、教学方法
根据以上设计理念,针对本节以实验为基础的特点,确定本节课采用在教师指导下学生自主实验探究的方法进行教学。通过现象引出课题──猜想假设设计方案──实验验证 得出结论──教师点拨 解疑释惑──创意设计 应用实践等一系列探究过程,让学生在自主科学探究的过程中找出规律,学习科学探究的方法,培养观察、实验能力。具体教法包括:提问法、谈话法、分组讨论法、实验法等。
五、学情分析
任教的学校属于普通农村中学,有些学生上进心不强,学习态度不够端正,没有养成良好的学习习惯,因此宜低起点入手。
浮力现象是学生在生活中比较熟悉的,也是他们容易发生兴趣的现象。教学中要注意培养学生对物理的兴趣,充分发挥演示实验与学生实验的作用,迎合他们好奇、好动、好强的心理特点,调动他们学习的积极性和主动性。
六、教学程序
教学中要以了解、学习研究物理问题的方法为基础,掌握知识为中心,培养能力为方向,紧抓重点突破难点,具体设计如下:
1、新课引入:
创设问题情境导入新课。学源于思,思源于疑,一上课便以课文四副图引入课题,引导学生思考造成悬念,使学生产生强烈的求知欲和好奇心,调动学生学习的积极性和主动性。
2、讲授新课:
任何物理规律的发现和物理理论的建立都离不开实验。这节课主要采用实验的方法来构建浮力的概念。通过图9-29这个探究实验,培养了学生动手操作能力、观察能力,增强了他们的感性认识。为了使学生能认识到浮力是液体对物体向上托的力,这里我增加设计了一步用手托石块使弹簧测力计示数减小这样一个步骤,让学生真正感受到“托力”的存在。再让学生通过实验概括总结出浮力的概念。在此基础上请同学们从日常生活和常见的自然现象中举例说明浸入液体中的物体受到浮力。
在研究浮力的大小时,先让学生根据前面的学习说出测量浮力大小的方法,然后出示图9-30的器材,提出问题:如何测量装水的塑料袋在水中受到的浮力?再引导学生设计实验方案,根据课文的步骤进行实验。实验时要引导学生逐步进行实验,得到科学的数据,将一组较好的数据板书到黑板上,引导学生分析数据,得出一个让学生信服的结论。同时又让学生感受到了科学家探究科学规律的过程。
最后,利用我们身边的一些现象讨论验证得到的结论。
3、反馈和巩固:
这节课教学容量大,所以反馈和巩固主要留待课后完成。如果课堂上有剩余时间,可请同学回顾板书内容,归纳出通过本节课学到的二种测量浮力大小的方法。一是称量法,二是阿基米德原理法。归纳出两个探究过程。
4、布置作业: 课本 p771、3、4
第2题:鼓励有条件的学生上网查找,和同学交流讨论。
《浮力》教学设计 篇14
教材简析
本节内容是在学习密度、力、二力平衡、液体压强等有关知识和学生生活经验的基础上,通过实验和观察来建立浮力的概念、探究浮力的规律。本节内容在生活中有重要的利用价值,是本章的的一个学习重点。本节的学习,对培养学生的物理兴趣,培养学生关注生活、勤于思考、善于探究的意识和习惯,以及感悟科学知识的价值,都有着重要的作用。本节内容的重点是浮力概念的建立和浮力的规律,难点是浮力规律的探究和阿基米德原理的运用。本节课的学习任务较重,稍不注意会难以完成。
学情简析
学生对“漂浮物体受浮力作用”有一定的经验基础,再结合学生已经学过的“力的作用效果”、“二力平衡”的知识,稍作点拨就可以知道浮力的存在及其施力物体和方向。但对浮力规律的探究往往没有明确的思路,更没独立操作的能力;综合运用浮力及相关知识分析解决实际问题的能力不足。本班学生中,约五分之二的有一定的学习习惯,思维比较活跃,敢于表达,且有参与实验探究的欲望;而其余多数学生学习被动,思想懒散,课堂上很容易分散注意力,没有主动参与学习思考的习惯。
教学策略
充分尊重学生已有经验,通过提问激疑,激发学生兴趣,促使学生尽可能有深度、有广度地广泛参与思考。关于“浮力是怎样产生”的,限于学生基础,只要求认识到“液体对浸入其中的物体有竖直向上的力”,对浮力产生的原因暂不作引导分析。关于浮力规律的探究,为了降低学生的思考难度,直接将问题具体为“物体受到的浮力与它排开液体的重力是什么关系?”然后引导设计实验,由学生“指挥”老师完成探究。关于浮力知识的运用,设计由浅入深、循序渐进的梯级练习,以此促进学生巩固基础,逐步学会运用。
教学目标
一、知识与技能
1、了解浮力是怎样产生的,知道浮力的施力物体及其方向。
2、知道浮力的大小等于什么(阿基米德原理)。
3、知道浮力的应用。
二、过程与方法
1、通过观察实验现象、作受力分析,并根据二力平衡的知识,了解浮力是怎样产生的(施力物体及力的方向)。
2、通过收集、交流浮力应用的资料,了解浮力应用的社会价值。
三、情感态度与价值观
1、初步认识科学技术对社会发展的影响。
2、初步建立应用科学知识的意识。
四、教学重点、难点
浮力的概念和浮力的规律(阿基米德原理)是本节课的教重点;浮力规律的探究是本节课的教学难点。
教学过程
一、提出问题,激发兴趣
1、钢铁放入水中,是漂浮还是下沉?
2、制造轮船的主要材料是什么?为什么它能漂浮在水上?
二、观察现象,初识浮力
1、将乒乓球投入水中,提示学生观察,并思考:乒乓球漂浮在水上,它受哪些力的作用?这些力的方向如何?它受竖直向下的重力而没有下沉,说明它必然受一个朝什么方向的力?这个力是谁给它的?乒乓球受的的浮力和重力,哪个较大?你是怎样知道的?
2、将石头沉入水中,提示观察,并思考:石头放入水中是漂浮还是下沉?它爱浮力的作用吗?你是怎样知道的?如何用实验来证明它是否受浮力?(鼓励学生设计并大胆表达)
3、实验演示:用弹簧测力计测出石头的重力,再将石头浸没入水中,并观察此时测力计的读数。指名两位学生上台协助读数和记录,然后引导全体学生根据实验数据分析:石头在水中受到浮力吗?浮力是多少?你是怎样算出来的?
4、总结与板书什么叫浮力以及测浮力的方法。
三、实验演示,规律探究
1、引导猜想:物体所受浮力的大小可能跟哪些因素有关?将学生的猜想写在黑板上。我们的猜想一定正确吗?要靠什么来验证?
2、指名两位学生,协助实验演示:测出重物的重力,再将它缓慢浸入水中,观察并记录:完全浸没前,随着浸入体积的增大,测力计的读数有什么变化;完全浸没后,随着浸入深度的改变,测力计的读数有什么变化。
3、引导分析:这个实验说明,浸在液体中的物体,所受浮力的大小与什么有关?
4、深入探究浮力的规律。
(1)介绍器材,并将探究问题具体化:溢水杯装满水后,若将物体浸入水中,浸入的体积越大,它受到的浮力是越大还是越小?它排出的水是越多还是越少?浮力与排开水的重力相等吗?怎样做实验?
(2)接上述测出石头浸没在水中所受浮力的演示实验往下做:测出空桶的重力,将石头浸没入溢水杯的水中,用空桶接下从溢水杯中溢出的水,再用弹簧测力计测出桶和水的总重力,由学生算出排出水的重力。
(3)分析总结:同学们发现什么规律了吗?石头在水中受到的浮力与它排开水的重力是什么关系?换用其他物体和液体做实验,会得出同样的规律。要使结论具有普遍性,应该怎样表达?鼓励学生表达。
(4)其实这个规律早在20__多年前就有人发现了,这个人是谁?为了纪念他的贡献,这个规律就用他的名字来命名,叫什么?课本多少页?大家齐读一遍。教师板书表达式。
四、梯级训练,加深理解
1、将一木块放入水中,它排开的水重10N,这个木块受到的浮力是多少?
2、块石头浸没在煤油中时,它排开煤油的质量是800g,这个石头受到的浮力是多少?
3、伐木工人经常利用流水运送木料。若一根圆木浸入水中的体积是,那么这根圆木在水中受到的浮力是多少?
五、提示帮助,方法补充
1、F浮=m排g
F=ρ液V排g
2、由补充的计算方法可知,浮力的大小与哪些因素有关,刚才我们的猜想正确吗?
六、课堂小结
鼓励学生自行回忆:学到了什么?还有什么问题?
七、课外作业:完成练习册上的练习题。
《浮力》教学设计 篇15
本节说课的内容是九年义务教育三年制初级中学物理第一册(人教版)第十二章第一节(P141~P142)。
一、说教材
1、教材内容要点:
第一,浮力;第二,物体的浮沉;第三,浮力产生的原因。
2、教材的地位和作用:
对浮力这一节内容的研究是在小学自然课和生活经验中已经熟悉浮起的物体受到浮力并结合前几节所学知识的基础上综合地应用液体的压强、压力、二力平衡和二力合成等知识来展开的。这一节是本章的重点和关键,对浮力的研究为学习阿基米德原理、浮力的利用奠定了基础。浮力知识对人们的日常生活,生产技术和科学研究有着广泛的现实意义。
3、教学目的
根据教学大纲的要求,通过对这一节课的教学,要使学生知道什么是浮力和浮力的方向,理解浮力产生的原因,理解物体的浮沉条件。培养学生的观察能力、实验操作能力、分析概括能力以及演绎推理能力等。还要培养学生探索求真知的精神,对学生进行实践观点的教育。
4、教学的重点与难点
浮力概念贯穿本章始末,与人们的生活密切联系,所以浮力概念的建立是本节课的一个重点。对物体浮沉和浮力产生的原因的研究,需要综合应用旧知识来解决新问题,因而对理论分析和推理论证能力要求提高了。而初中生侧重于对直观现象进行具体、形象的思维来获得知识。因此这两个知识点既是本节课的重点又是难点。
培养学生的多种能力也是这节课的重点,这是素质教育对现代教学的要求。
二、学生分析
任教班级属农村中学,多数学生上进心强,学习态度端正,有良好的学习习惯,但是缺乏一定的探索研究问题的能力。
浮力现象是学生在生活中比较熟悉的,也是他们容易发生兴趣的现象。教学中要注意培养学生对物理的兴趣,充分发挥演示实验的作用,迎合他们好奇、好动、好强的心理特点,调动他们学习的积极性和主动性。
15岁左右的初中生的思维方式要求逐步由形象思维向抽象思维过渡,因此在教学中应注意积极引导学生应用已掌握的基础知识,通过理论分析和推理判断来获得新知识,发展抽象思维能力。当然在此过程仍需以一些感性认识作为依托,可以借助实验加强直观性和形象性,以便学生理解和掌握。
三、教学方法
这节课可综合应用目标导学、分组实验、直观演示实验、讲授和讨论等多种形式的教学方法,提高课堂效率,培养学生对物理的兴趣,激发学生的求知欲望。充分体现以教师为主导,以学生为主体的原则。创设物理情境让学生参与实验设计,边动手边思考。从实验数据总结出结论以调动学生的积极性。
四、教学程序
教学中要以了解、学习研究物理问题的方法为基础,掌握知识为中心,培养能力为方向,紧抓重点突破难点,具体设计如下:
1、新课引入:
以创设问题情境导入 新课。学源于思,思源于疑,一上课便以课文第一段文字引入课题,引导学生思考下沉的物体是否受到浮力,造成悬念,使学生产生强烈的求知欲和好奇心,调动学生学习的积极性和主动性。
2、讲授新课:
任何物理规律的发现和物理理论的建立都离不开实验。这节课主要采用实验的方法来建立浮力的概念。我将书中图12-2这个演示实验改为学生探索实验,培养了学生动手操作能力、观察能力,增强了他们的感性认识。为了使学生能认识到浮力是液体对物体向上托的力,这里我增加设计一个用手托石块使弹簧秤示数减小这样一个随堂小实验,让学生通过实验概括总结出浮力的概念。在此基础上请同学们从日常生活和常见的自然现象中举例说明浸入液体中的物体受到浮力。
在研究物体的浮沉条件这个重、难点时,日常生活中一些错误的经验或思维定势会在学生头脑中形成模糊的观念,最突出的是"重的物体下沉,轻的物体上浮"。这里可以演示一个小实验:一根小铁钉在水中下沉,而大木块在水中会上浮,大木块显然比小铁钉重。可能又有一部分同学这时会提出小铁钉下沉是因为铁的密度大。教师可再演示一个小实验:一个废牙膏壳密度没有变,空心时能浮在水面,揉成一团后在水中会下沉。说明密度也不是决定浮沉的条件。这样经过演示,讨论和分析,纠正了错误观点,引导学生从运动和力的关系角度来讨论物体的浮沉条件,对浸没在液体中的物体进行受力分析,抓住比较重力和浮力的大小关系,根据二力合成知识,由学生讨论得出物体的浮沉条件。
这时强调物体上浮、下沉是运动过程,此时物体受非平衡力作用。下沉的结果是沉到液体底部,上浮的结果是浮出液面,最后漂浮在液面。并再演示一下浸没在水中的木头的上浮过程,以加深印象。漂浮与悬浮的共同点都是浮力等于重力,容易使学生产生“物体的漂浮与悬浮是一回事或一个物体在同一液体中既漂浮又悬浮”的错误观点,这时我用一个乒乓球和一个空心金属球投入水中分别演示漂浮与悬浮实验。使学生直观比较出漂浮是物体浮在液面的平衡状态,物体的一部分浸入液体中。悬浮是物体浸没在液体内部的平衡状态,整个物体浸没在液体中。强调同一个物体在同一液体中既漂浮又悬浮是不可能的。
揭示浮力产生的原因这又是一个重、难点。这时可请同学回顾做过的一个旧实验:六个面扎上橡皮膜的空心正方体,当它浸没在水中时,六个面的橡皮膜均向内凹进,而且前后左右面凹进的程度相同,而下表面比上表面凹进的程度要大。引导学生密切联系原有的液体压强与深度的关系,二力合成、二力平衡等知识,通过由浅入深分层次的分析,把突破难点的过程变成巩固和加深对旧有知识理解应用的过程,变成培养学生分析能力的过程。由学生归纳总结出浮力等于物体受到的向上和向下的压力差。最后再用如下演示实验加以验证:
(1) 将石蜡投入装水的烧杯中,观察其受到浮力是否上浮;
(2) 将石蜡放在另一烧杯底使其和杯底紧密接触,沿杯壁缓慢注水观察其是否上浮从而通过实验证明前面理论分析得到的结论。并指出这也是物理学研究的方法:从实践到理论,再用理论来指导实践。达到从小培养学生研究物理的正确方法的目的。
至此,教材内容已经讲授完毕,浮力作为同学们新认识的一种力,它的三要素也就清楚明了。
根据农村学校学生情况,我继续引导同学们思考课文后的"想想议议",由此引入对决定浮力大小因素的研究。学生经过合理猜想,讨论,设计出探索决定浮力大小因素的实验方案。通过学生分组实验,得出浮力大小与物体浸在液体中的体积有关,与液体的密度有关,与物体浸没后深度改变无关。受时间、器材限制,浮力大小与物体本身密度、形状等因素无关可以通过演示实验加以说明。这样就为下一节学习阿基米德原理留下悬念,作好铺垫,同时也有利于学生形成知识结构。
3、反馈和巩固:
这节课教学容量大,所以反馈和巩固主要留待课后完成。如果课堂上有剩余时间,可请同学回顾板书内容,归纳出通过本节课学到的三种测量浮力大小的方法。一是称量法,为下一节课理解阿基米德原理实验作准备。二是受力平衡法,指出悬浮和漂浮的区别。三是求压力差法,指出这是浮力大小的决定式。
《浮力》教学设计
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