2022年浮力的教学设计与课后反思 .pdf

浮力的教学设计一、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。 2、教材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。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，可以借助实验或多媒体电教手段，加强直观性和形象性，以便学生理解和掌握。三、教学目标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。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。四、教法学法这节课可综合应用分组实验、直观演示、 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，这已列为九年制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。充分表达以教师为主导，以学生为主体的原则。五、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：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。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精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 7 页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。这样做表达了新课程标准的理念，学生实验中减少了盲目性，到达事半功倍的效果。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。【具体教学过程】【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。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 7 页实验过程：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，学生精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 7 页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 ) 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 7 页质疑：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？我们有没有方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？学生经过讨论不难答复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。G排 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。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 7 页表三：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、回忆来进一步稳固本节课的知识。(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 P97 动手动脑学物理。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 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 7 页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。4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，给学生更多时机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。5、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。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 7 页