第一篇:《浮力大小的探究》教學設計思路(模版)
《浮力大小的探究》教學設計思路
學生在進行“浮力大小的探究”之前已經知道了“浮體和浮力”、“浸在液體里的物體所受浮力的大小等于彈簧秤在空氣里稱物體和浸在液體里稱物體兩次讀數的差”,并學會了用彈簧秤測量浮力的方法,這為“浮力大小的探究”奠定了實驗基礎。本節課的關鍵是運用控制變量法,揭示浮力大小跟密度和物體排開液體的體積有關。教學的重點是讓學生體驗探究的過程,掌握探究的方法,培養科學的態度和精能根據實驗數據歸納得出物體在液體中受到浮力得的一般規律——阿基米德原理。教學要求分兩步來達到。第一步要求學生探究浮力大小跟液體的密度和排開液體體積之間的定性關系。第二步要求學生通過實驗數據的分析歸納浮力的大小和液體的密度和排開的液體體積之間的定量關系即阿基米德原理。二期課改的中心是“學生是主體”,教學設計應圍繞學生活動展開。本設計教學手段、方法較多,考濾學生的學法偏少。教學過程師:上節課我們學習了浮力大小的測定,請同學們思考怎樣測小石塊的浮力?生:用彈簧秤測出石塊在空氣中的重力G,再將石塊浸沒在水中測出彈簧秤的示數F液內,兩次讀數之差就是它的浮力大小,[板書:F浮=G-F液內] 師:可是如果是人在水里游泳,你能不能用彈簧秤去測他受到的浮力大小呢? 生眾:不能。師:看來在實際生產和生活中,物體所受的浮力大小不是都能用彈簧秤去測量的。要知道他們的浮力大小必須先研究和浮力大小有關的因素?(通過復習,例舉生活中常見的游泳事例,很顯然,這個問題已經無法用前面學過的用彈簧秤測量浮力的方法來解決,面對這個問題,彈簧秤已經無能為力,問題的提出在學生心中引起了困惑,了求知的新的“浪花”。設置情境,激趣設疑引入課題。)
師:大家可以根據你們的生活經驗和所見所聞,猜想一下,浮力大小究竟和哪些因素有關,請大家互相討論發表自己的見解,并說出自己的理由。學生分組討論,教師巡回并參與討論(鼓勵學生大膽猜想,有猜想才有探究的目的。)
教師總結歸納討論結果: 浮力大小可能和{物體的體積、物體的密度,液體的密
度,浸入液體的深度} 有關。
師:既然浮力大小可能和上述因素有關,那么是和其中的一個因素有關呢,還是和其中幾個因素有關,或是和它們都有關系?怎樣來驗證這些猜想是否正確呢?
生:可以用實驗的方法來檢驗。
師:用《控制變量法》進行實驗。浮力大小可能和上述因素都有關系,但是我們研究浮力大小和其中一個因素的關系時必須控制其它因素,使其保持不變,以排除其它因素的影響和干擾。例如在研究浮力大小和液體密度的關系時,必須將相同體積的同種金屬塊,分別浸沒在濃鹽水和水中的同樣深度處,即保持物體密度不變,物體體積不變,浸入液體深度不變,這樣才能得出浮力大小和液體密度的正確關系。(“控制變量法”是一種重要的科學思維方法,也是一種重要的實驗手段,強調和突出這種方法,有利于培養學生科學的思想方法。)
師:下面請各小組設計實驗,選擇器材來進行研究,各小組比一比,看哪組實驗設計最合理。學生進行討論思考和并進行實驗。
師:請同學們來報告你們的實驗探究結果。
生:只有物體密度或浸入液體深度不一樣時,測得浮力大小相等,說明浮力大小與它們無關;而當其它條件都一樣,只有液體密度和物體浸入液體體積不一樣時,測得浮力大小不等,(通過學生自己的實驗,學習探究的方法,體驗探究的過程,培養初步的總結歸納實驗現象的能力)
師:下面我們用表格來記錄我們的實驗 浮力大小的探究物體 在空氣中重G(N)浸沒在水里彈簧秤示數(N)浸沒在硫酸銅溶液中彈簧秤示數(N)在水中受浮力(N)在硫酸銅溶液中受浮力(N)A B 結論:物體浸沒在液體中所受浮力的大小跟物體密度無關,跟液體的密度有關,且F浮∝ρ液(學習實驗記錄的科學方法,學習表格的設計和數據的處理)
師:浮力與物體浸在液體中的深度有關,如何通過實驗驗證?
生:將物體浸沒在不同深度處,看彈簧秤的示數是否發生變化 教師演示物體從空氣中逐步放入水中,物體受的浮力怎樣變化,當物體浸沒水中后,浮力又怎樣變化,學生觀察并思考,在上述的實驗中除了深度發生變化外,還有什么因素在改變?(培養學生的觀察,設疑能力)生:物體浸入部分的體積。師:未浸入時浮力為0,物體浸入部分體積越大,浮力越大。物體浸沒后,浸入部分的體積不再改變,浮力也就不再變化。二千多年前,古希臘科學家阿基米德為完成皇帝交給他的任務——辨別皇冠的真偽苦苦思索,當他洗澡的時候,無意中發現浴缸中的水溢了 出來,猛然想起了身體入水部分的體積跟排開的水的體積相等,他欣喜若狂地喊到:“我想出了,我想出了”你從中得到什么啟示?(故事激趣)
師:物體浸沒在液體中的體積也就等于物體排開液體的體積,那么浮力大小和排開的液體體積是否有著必然的關系呢?下面將物體浸沒在盛滿水的溢杯里,用空杯接住溢出的水,測出物體受的浮力和排開水的體積,并秤出排開水的重力。(點撥,引導學生實驗)學生實驗并填寫實驗數據。
浮力大小的研究 物體 彈簧秤的讀數(牛)物體受到的浮力 F浮(牛)物體排開水的體積V排(牛)物體排開水的重力G排(牛)物體在水面外 物體浸沒在水里 物體A 物體B 師:請兩組同學填寫實驗數據。并分析實驗結果
生:物體受的浮力大小,跟他排開水的體積有關,物體排開的體積越大,所受的浮力越大。而且F浮=G排
師:這就是著名的阿基米德原理:“浸在液體里的物體受到向上的浮力,浮力的大小等于物體排開的液體所受的重力。”
導出阿基米德原理的數學表達式 老師板書,學生參與。
F浮=G液=m液·g=ρ液·g·V排 即F浮=ρ液·g·V排(歸納整理)
學生討論課后練習(知識應用)
教學反思
這節課是一節探究課,教學后感到不是很滿意,雖然教學過程是按照從情景設置——設疑——猜想——探究——點撥——歸納整理——應用(阿基米德原理的公式和原理的應用沒有時間完成)進行的,這個整個教學流程的設計符合學生的認識規律,即從直覺思維到邏輯思維;從感性認識到理性認識,使同學由淺入深地掌握物理概念和規律。但是在實際的教學實施的過程中,大量的學生實驗、課堂討論、實驗探究、理論探究,要花費較多時間,由于長期的教學習慣,在自己的意識中仍然追求課堂教學結構的完整,教學知識點的落實,在這節課中,并沒有能夠大膽地放開手讓學生去實現真正意義上的探究,如何上好探究課首先要改變自己的教學觀點和教學習慣。同時自己也有一些疑問:在探究課中知識點如何落實?不同層次的學生如何兼顧?有的學生可能在整個課堂中一無所獲。
《浮力》課堂紀實及點評
教學過程:
導入:(多媒體打出)
有幾個小朋友正在花園里踢球,一不小心,球滾進了一個樹洞里了,怎么也拿不出來,同學們你能想辦法幫助他們嗎?
(學生興致很高紛紛舉手,激情引趣)
生:往樹洞里灌水,球就能浮上來。(多媒體演示證明正確)
師:球為什么能浮上來?
生:球受到水的浮力。
師:真棒!看來浮力能幫我們解決問題,這節課我們就來研究有關浮力的問題好不好?(板書課題)
師:在水中正上浮的物體受浮力?浮在水面上的物體受浮力?
生:受浮力,小學自然里學過。
師:浮在水面的物體受浮力,正在上浮的物體也受浮力,那么在水里下沉的物體是否受浮力?
生甲:受浮力。
生乙:不受浮力。
[ 學生基本分成兩派,爭論,都想試著說明理由,但又有點說不清楚 ]
[ 意圖:用學生的好勝心理,激發學生的求知欲 ]
師:物理是一門以實驗為基礎的學科,現在證明自己觀點最好的辦法是什么?
生:實驗。
師:好,同學們利用手頭實驗器材,自由組成小組,設計實驗驗證一下:在水中下沉的物體是否受浮力?看誰正確?開始。
(讓學生自由分組,培養學生的合作精神;比一比,培養學生的競爭意識。課前教師讓學生準備了一些在水里能漂浮、下沉的物體,有的學生用鐵塊、鋁塊、石塊做實驗,有的學生用自帶的釘子、彈力球做實驗,1分鐘學生舉手示意已經找到解決問題的方法。)
師:好,大多數同學都已經通過實驗,驗證了在水中下沉物體是否受浮力。誰能到前面來演示一下你們組是怎樣做的。
[ 學生紛紛舉手,都想到前面演示,教師巡視時,看到大多同學都已得出結論,設計的很簡單、易操作,為了促進平時不太發言的學生學習物理的興趣,故把機會讓給這樣的同學了 ]
生:我把小石塊用細繩拴住,在空氣中測出重為 3.2 牛頓,然后又把掛在測力計上的小石塊浸沒在水中,測力計示數變為 2.8 牛,說明它受到浮力了。
師:另一觀點的同學可以證明你們的猜想嗎?
生:實驗證明我們的觀點錯了。但是我有個問題,為什么測力計示數變小了,就能說明小石塊受到了浮力?
另一生:分析小石塊的受力情況就能說明:小石塊受到豎直向下的重力 3.2 牛,測力計向上的拉力 2.8 牛,僅這兩個力的作用,小石塊不能處于靜止狀態,但小石塊在水中確實處于靜止狀態,說明它還受水給它向上的力――浮力(0.4 牛)。
師:請坐,同學們他分析的好不好?大家都很有頭腦,我很高興。
生:好,(鼓掌讓學生享受成功的喜悅)
[ 教師發現有幾個學生眼神有些茫然,好像沒明白,估計是對石塊受到向上托的浮力感到有點抽象,不理解,為澄清這一事實,教師特意做了進一步演示 ]
師:把石塊浸入水中,測力計示數減小,說明它受浮力,我們再等效演示,把石塊從水中拿出,改用手向上托,也讓測力計示數為 2.8 牛,可知手向上托的力為 0.4 牛,像在水里一樣,由此證明,石塊在水中受到向上托的力----浮力。
[ 這時發現學生眼神亮了,直點頭,很高興,聽懂了,對以后的知識學習充滿了信心,如果教師不能隨時觀察到學生的反映,一味推進課程,這部分學生就可能卡在這里,影響以后知識的學習,久而久之,就會影響學習物理的興趣.]
師:通過實驗分析證明:浸入液體的物體都受到浮力的作用,既然浸在液體里的物體都受到浮力作用,那為什么有的物體上浮,有的下沉,還有懸在液體中?下面利用手頭器材研究:做一做看看你能發現什么問題并分析一下原因?
[ 學生開始做實驗,有的學生把鐵塊直接放入水中,鐵塊下落得很 ] 快,砸得燒杯底“叮鐺響”,學生也嚇了一跳,生怕砸漏了,當我讓她把鋁塊也放入時,學生不敢,經過鼓勵當他把同體積的鋁塊同樣放入時,發出的聲音又很小,這時,她產生了濃厚的興趣和疑問,怎么不一樣呢?有的學生把一乒乓球用力壓入水中,一松手球自己就上來了。]
[ 有的學生把包裝用塑料泡沫塊壓入水中,一松手也浮上來了,學生都在用手頭器材進行實驗,發現了很多問題 ]
師:好,同學們先放下手中的實驗器材,你在實驗時發現了什么問題?
生:我發現一些比較輕的物體像乒乓球,塑料、木塊等能漂浮在水面上。
師:為什么這些物體能漂浮在水面上?
生:它們的密度小于水的密度。
師:確實與物質的密度有關,現在同學們利用密度知識還不能準確解釋,同學們試著從物體受力的角度去分析,試一試,看能不能給出合理解釋。
生:以乒乓球為例,受豎直向上的浮力,豎直向下的重力,由于乒乓球處于靜止狀態,合力為零,受平衡力所以浮力與重力大小相等。
師:很好,漂浮時,F浮=G,還有沒有其它現象?(板書)
生:鐵塊、鋁塊放入水中都下沉,我分析了它的受力情況,下沉時,僅受重力和浮力,且物體向下運動,根據同一直線上的二力合成,我認為這時重力大于浮力,(板書)
生:我也做了上述兩同學的實驗,得出了同樣的結果,但是經過分析:我認為還應該有既不上浮也不下沉,懸在水中的物體,但是手頭沒有合適的物體,沒有看到這種現象。
師:很好,同學們不僅通過實驗分析了上浮、下沉物體的受力情況,而且還經過推理,得出還應有懸浮的物體,大家認為這種推理科學嗎?
生:這種推理應該是合理的。
師:大家看:這有一個容器、水、雞蛋、食鹽,你能讓雞蛋懸浮嗎?
生:配制與雞蛋相同密度鹽水,雞蛋就能懸浮在水里。
[ 教師演示。學生非常興奮,真有懸浮的物體 ]
師:大家分析雞蛋的受力情況,看一看能得出什么結論?
生:受重力和浮力靜止,重力和浮力大小相等。
師:誰能歸納一下,物體在水中的浮沉條件是什么?
生:①上浮:F浮>G②懸浮、漂浮:F浮=G;③下沉:F浮<G。
師:學以致用,我們來解釋一下下列現象:
[ 多媒體展示情景,增強直觀性,降低了難度 ]
1、如圖所示,分析潛水艇的浮沉情況。
生:浮力大于重力,合力向上,潛水艇上浮 [ 動畫展示潛艇上浮 ]
[ 教師描述情景,圖片展示 ]
2、由于大橋上發生一起交通事故,一輛奔馳跑車落入河中,試分析車的浮沉情況。
[ 學生興致很高,躍躍欲試 ][ 激發興趣,調動積極性 ]
生:由于車的重力大于它所受浮力,所以車下沉
[ 動畫演示,跑車慢慢墜入河底 ]
3、美國的一艘參加伊拉克戰爭的潛水艇受力如圖所示,分析它的浮沉情況
[ 圖片展示 ] :
生:由于潛艇所受浮力小于重力,所以潛艇下沉。
[ 動畫演示潛艇下潛,慢慢沒入水下 ]
師:剛才我們分析了幾個浸在液體中物體受力情況,進而研究了物體的浮沉情況,那么,有沒有同學想過浸在液體中的物體所受浮力是怎樣產生的?
生:由于物體浸在液體中,所以是液體施加的。
師:與物體接觸的只有液體,所以我們能確認是液體施加的,那又是怎樣施加的呢?下面我們一起分析:
[ 多媒體展示一個浸沒在液體中立方體,讓學生分析液體對立方體的施力情況,引導學生分析 ]
師:(提示)運用液體內部壓強規律進行分析:
生:左右、前后在液體中所處深度相同,壓強相等,壓力大小相等,方向相反,且在同一條直線上合力為零。上表面所處深度淺,壓強小,向下的壓力小。而下表面所處深度深,壓強大,向上的壓力大。上、下表面壓力不等,合力不為零,方向向上,這個壓力差就是物體所受的浮力。
[ 多媒體同步打出受力分析圖 ]
師:很好,浮力產生的原因是:“上下表面壓力差”,浮力的方向是豎直向上,那么誰依據這一知識,給出求浮力的方法。
生:我能,浮力=向上的壓力-向下的壓力即F浮=F向上-F向下(板書)
[ 同步給出公式 ]
想想議議:
[ 多媒體輔助顯示情境,一皮球從水中上浮的全過程 ]
師:分析從球露出水面到漂浮在液面過程中,①重力如何變化;②浮力如何變化;
③球浸沒在水中的體積如何變化?④猜想浮力的大小可能與什么有關?
[ 學生開始討論,并有同學舉手 ]
生:重力不變,質量一定。
生:浮力變小,一開始露出時,浮力大于重力,最后等于重力。
生:浸沒體積逐漸減小。
生:浮力與浸入液體中的體積有關,浸入體積越大浮力越大。
[ 多媒體同步給出正確結論 ]
師:太好了,分析很精彩 [ 鼓掌表示鼓勵 ]
小結:學生完成。
評析: 尚志市教師進修學校 / 方傳麗
這是一節充分體現學生學習方式轉變的好課,可以說是教師關注“學生學習興趣”的典型課例。
1.情境設疑,激發求知欲望。
本節課一開始,便借助于色彩艷麗的動畫故事創設情境,一下子把學生吸引住了,不僅活躍了課堂氣氛,為后面的學習打下了良好的基礎,同時巧妙的引入了新課。我們都知道“興趣是最好的老師”。激發探究的興趣是教學成功的關鍵,(1)當所學的知識可以解決生活中與自己密切相關的疑問的時候,學習者會對所學內容產生興趣;(2)當所學的知識揭示了自己習以為常的現象中的新的含義的時候,學習者會對所學知識產生濃厚的興趣。比水輕的物體木頭等能浮在水面上,比水重的鐵等沉入水底,這是學生習以為常的,誰也沒有考慮過其中的“為什么”,高老師巧妙的設計情景把學生興趣激起,讓學生產生找到答案的欲望。
2.充分發揮學生自主參與意識。體現了學生學習的主動性、主體性、探究性。
興趣有直接或間接之分,直接興趣指向過程本身,間接興趣指向活動結果。學生有了學習興趣,特別是直接興趣,學習活動對他來說就不是一種負擔,而是一種享受,一種愉快的體驗,學生會越學越想學,越愛學。高教師設疑,學生形成兩個觀點,自然分成兩組,進行兩組比賽,引導學生用實驗證明自己的觀點。激起學生的過程興趣,學生這個學習的主體就會主動地參與到實際設計和實施實驗中。學生成為課堂的主人,充分調動了學生學習的積極性、主動性,大大引發了學生的潛在創造動因。
3.注重學生的情感體驗,注意培養學生的合作精神,競爭意識。
高老師從學生的眼神洞察學生心理,故意把回答問題的機會給學習有困難的學生。讓學生自己找合作伙伴,學生的猜想教師不直接說出結果,而是讓學生進行實驗證明比賽。使學生學會與人合作,與人交流,積極參與,相互尊重。注意了學生的情感態度的培養和能力的提高。
4.多媒體的應用為本節課注入了活力,增大了課容量。‘物體浮沉條件的應用’,憑空講將會很枯燥,動畫演示卻把學生帶入真實情境中,大大提高了教學效果。
第二篇:探究影響浮力大小的因素教學設計
《探究影響浮力大小的因素》教學設計
木頭凳初級中學 呂耀東
一、教學理念及教學方式
本節課采取用數字實驗探究影響浮力大小的因素方式,讓學生經歷科學探究的過程,學習科學的研究方法,既重視知識的探究,更重視學生的探究方法、探究思維、探究習慣的培養。
二、教材分析
人教版八年級物理《浮力》,是在學生學習過力、二力平衡,密度和液體內部壓強的基礎上來研究浮力,因此這節內容知識的綜合性強,對學生的能力要求高。內容包括浮力的概念、浮力產生的原因、影響浮力大小的因素、浮力的計算四個知識點。這一節對于學生實驗探究能力、科學探究思維是一個綜合的嘗試。
1、教學目標
(1)知識與技能目標:
知道浮力的大小與哪些因素有關。(2)過程與方法目標:
①通過對數字實驗數據的采集列表等環節的處理過程,感受研究物理規律的科學方法和基本過程。培養學生的操作、觀察和分析能力和科學探究的能力。(3)情感、態度與價值觀目標:
通過實驗探究過程的合作與交流,培養學生的交流意識、合作精神與能力。2. 教學重點與難點
重點:探究浮力的大小與哪些因素有關 難點:設計實驗并探究影響浮力大小的因素
三、學生情況分析
學生在日常生活已經接觸到有關浮力的一些現象,但學生對現象只能是表面認識,對其中蘊涵的物理知識知道較少,這種表面認識既是我們學習浮力的基礎,同時生活現象的表面錯誤認識也為我們學習浮力設置了思維障礙,通過學習深層次理解正確的認識,改正生活認識中錯誤的理解,這也正是我們學習物理知識的必要性。
四、實驗器材:燒杯,水,細線、濃鹽水,長方體組
五、教法學法
科學探究既是學生的學習目標,又是重要的學習手段之一。學生在科學探究活動中,通過親身經歷探究過程,來學習物理知識與技能,體驗科學探究的樂趣。學習科學家的科學探究方法,領悟科學的思想和精神。因此安排探究影響浮力大小的因素。
六、教學過程
1、教學準備
回顧浮力的基礎知識包括定義、方向和產生的原因等。
2、導入新課
力有三要素,其中力的大小是一個重要的因素,那么浮力的大小可能跟那些因素有關呢,浮力的大小和這些因素可能是什么關系?我們今天通過實驗探究來共同尋找答案。
3、學生提出猜想
液體密度,物體質量、密度,物體浸入液體的體積,進入的深度等
4、明確研究方法和實驗方法 研究方法:控制變量法 測量方法:F浮=G-F拉
5、學生根據猜想,設計實驗方案(師審核)并進行實驗 學生領取實驗器材,自主探究。教師巡視指導。
6、匯報
各小組利用投影,匯報展示自己小組的實驗結果
7、歸納
學生自己總結后,教師歸納: “浮力的大小與浸入液體的體積和液體的密度有關”
第三篇:探究影響浮力大小的因素教學設計
《探究影響浮力大小的因素》教學設計
盧龍鎮中學 肖玉芬
一、教學理念及教學方式
本節課采取用數字實驗探究影響浮力大小的因素方式,讓學生經歷科學探究的過程,學習科學的研究方法,既重視知識的探究,更重視學生的探究方法、探究思維、探究習慣的培養。
二、教材分析
人教版九年級物理第十四章第五節《浮力》,是在學生學習過力、二力平衡,密度和液體內部壓強的基礎上來研究浮力,因此這節內容知識的綜合性強,對學生的能力要求高。內容包括浮力的概念、浮力產生的原因、影響浮力大小的因素、浮力的計算四個知識點。這一節對于學生實驗探究能力、科學探究思維是一個綜合的嘗試。
1、教學目標
(1)知識與技能目標:①了解什么是浮力,知道浮力的方向。②知道浮力產生的原因。③知道浮力的大小與哪些因素有關,知道阿基米德原理。
(2)過程與方法目標:①通過對數字實驗數據的采集列表等環節的處理過程,感受研究物理規律的科學方法和基本過程。培養學生的操作、觀察和分析能力。②經歷了浮力產生原因的探究過程,培養學生的操作、觀察和分析能力。③經歷浮力與哪些因素有關的探究過程,培養學生科學探究的能力。
(3)情感、態度與價值觀目標 ①通過對傳統實驗儀器與數字實驗傳感器測量物理量過程的對比,體驗數字化、信息化技術帶來的革命性的變化,提高學習興趣和探究欲望。②通過實驗探究過程的合作與交流,培養學生的交流意識、合作精神與能力。2. 教學重點與難點
重點:會用傳感器探究影響浮力大小的因素
難點:1.浮力產生的原因。2.使用數據采集器、力傳感器、探究影響浮力大小的因素
三、學生情況分析
學生在小學自然和日常生活已經接觸到有關浮力的一些現象,但學生對現象只能是表面認識,對其中蘊涵的物理知識知道較少,這種表面認識既是我們學習浮力的基礎,同時生活現象的表面錯誤認識也為我們學習浮力設置了思維障礙,通過學習深層次理解正確的認識,改正生活認識中錯誤的理解,這也正是我們學習物理知識的必要性。
四、力傳感器,長方形物體,燒杯,水,細線、濃鹽水,煤油,木塊、兵乓球兩端有橡皮膜的小筒。
五、教法學法
1、教法
浮力產生的原因需用二力平衡和液體內部壓強等知識來分析,難度很大,因此本節通過實驗探究的教學方式并使用多媒體輔助教學。探究影響浮力大小的因數采用數字實驗。阿基米德原理實驗用多媒體課件展示。
2、學法
科學探究既是學生的學習目標,又是重要的教學手段之一。學生在科學探究活動中,通過親身經歷探究過程,來學習物理知識與技能,體驗科學探究的樂趣。學習科學家的科學探究方法,領悟科學的思想和精神。因此安排下面三個重點探究問題:(1)浸在液體中的物體受不受浮力?(2)探究浮力產生的原因。(3)探究影響浮力大小的因素。
六、教學過程
1、情景導入
教師講兒童智力故事:“皮球是怎樣浮出樹洞的?”想知道浮力是怎樣產生的,浮力的大小與什么有關嗎?我們今天通過實驗探究來共同尋找答案。
2、學習目標展示
利用多媒體展示本節課的課題和學習目標,學生閱讀初步體會要學習什么內容。新課的教與學
①教師演示:“漂浮在水面上的木塊:浸在水中的兵乓球上浮”,同學們注意觀察現象。②提出問題:浸在水中的石塊受不受浮力?③學生參與:學生動手做94頁的想想做做,然后思考:你是怎樣證明浸沒在水中的石塊也受到水的托力? 2 教師巡視指導學生。④教師總結歸納:由現象分析討論得出:浸沒在液體中的物體受到浮力;浮力方向豎直向上;F浮=G空—F浸;浮力與浸在液體中的深度無關。(2)浮力產生的原因
多媒體展示探究指導。實驗探究一 當小筒沿水平方向放在液體中:①兩端有橡皮膜的小筒在液面下的深度有什么關系?②受到水的壓強有什么關系?③受到水的壓力大小和方向有什么關系?④會看到什么現象?
多媒體展示探究指導。實驗探究二 當把它豎直放在水中時:①兩端橡皮膜在液面的深度、受到水的壓強及受壓力大小有什么關系?②會有什么現象?教師指導學生實驗,教師歸納總結:
浮力產生的原因:浮力就是液體對浸在其中的物體向上與向下的壓力差。(小筒水平放置是:F左=F右;小筒豎直放置時:F向上﹥F向下)
4、探究影響浮力大小的因素
多媒體展示學習指導:請同學們閱讀實驗探究,思考并小組交流:①浮力的大小與哪些因素有關?②浮力的大小和這些因素可能是什么關系?③該實驗需要哪些實驗器材?④實驗因如何進行? 多媒體展示:
1、探究影響浮力大小的因素
(一)實驗目的
探究物體受到的浮力大小與排開的液體體積的關系 實驗器材
力傳感器,長方形物體,燒杯,水,細線
實驗裝置圖:如右圖 實驗準備:
參照第三部分:單機運行平臺操作說明——裝載實驗模板、數據采集器與軟件的連接,運行單機運行平臺,打開“浮
力大小的研究”實驗模板。
實驗步驟
(1)用細線系住物體,掛在力傳感器下,測得物體重。
(2)把物體下部浸入水中,測出拉力;得到浮力。改變浸入部分多少,測出相應的浮力。
(3)讓物體全部浸沒,測出物體浸沒在不同深度的浮力。
2、探究影響浮力大小的因素
(二)實驗目的
探究物體受到的浮力大小與液體密度的關系 實驗器材
力傳感器,長方形物體,燒杯,水,濃鹽水,煤油,細線 實驗裝置圖:如右圖
實驗步驟
(1)讓物體全部浸沒到水中,測出物體受到的浮力。(2)讓物體全部浸沒到濃鹽水中,測出物體受到的浮力。(3)讓物體全部浸沒到煤油中,測出物體受到的浮力。
教師指導學生實驗,學生自己總結,教師歸納: “浮力的大小與浸入液體的體積和液體的密度有關”
啟發學生明白“浸入液體的體積”就是“排開液體的體積”,“浸入液體的密度”就是“排開液體的密度”,那么我們可以猜想一下浮力的大小是否與排開液體的重力有關(表決)。
多媒體播放課件阿基米德原理實驗。學生歸納、教師總結,阿基米德原理:浸在液體中的物體受到向上的浮力,浮力的大小等于物體開的液體受到的重力.F浮=G排。
5、課堂小結
學生整理實驗器材,交流本節探究實驗的收獲和體會。再現學習目標,梳理知識。
6、布置作業
課后反思:通過采取用數字實驗教學探究影響浮力大小的因素的方法,節省了時間效率高,用多媒體課件展示阿基米德原理實驗,也大大提高了課堂效率。通過教學活動,學生對浮力大小與哪些因素有關,阿基米德原理等知識有較好的掌握。對控制變量法應用、科學探究的環節有更清晰的認識,師生互動效果好。
第四篇:浮力教學設計思路
浮力教學設計思路
一、教材分析
本節《浮力的應用》是在學習了上節《浮力》,知道浮力的產生及其大小的基礎上,進一步學習物體浮沉的條件,知道物體浮沉條件在實際生活中的應用,理解輪船、潛水艇、氣球和飛艇是如何改變浮力或重力,來實現浮沉的,通過本節課的學習使學生體會物理就在我身邊,初步學會用浮力知識解決生活中的實際問題。
二、學情分析
本節課學生已經掌握基礎知識較扎實,已經學習了系統的力學基礎知識,剛學過浮力產生的原因及阿基米德原理,有強烈的好奇心和求知欲望,知識面廣,學習習慣較好,自學能力較強。本節課主要指導學生應用實驗歸納總結本課的教學重點、難點,隨著實驗的總結、拓展,真正發揮了學生的正常思維潛能,激發了學生對自然科學的探究,搜集整理浮力在生產、生活中的應用,培養了學生實驗操作能力和團結協作的精神。
三、設計思路
根據浮力知識的教學分解,本節教學的知識要點:一是物體的浮沉條件;二是浮沉條件的應用。知識本身的難度并不算大,但貫穿在從如何調節浮力與重力的大小關系去理解浮力的應用事例這個分析過程要求較高,是進行本節教學的關鍵,為此,本節教學的策略設計是:從觀察、分析、比較物體的浮沉情況→認識物體的浮沉條件(受力條件和密度條件)→調節浮力與重力的大小關系→理解浮力的應用(輪船、潛水艇、氣球和飛艇、選種諸方面的應用)。
板書設計
物體的浮沉條件:
浸沒在液體中的物體的浮與沉是由它受到的浮力F浮和重力G決定的,當
F浮﹥G物 或 ρ物 ﹤ ρ夜 上浮 最終漂浮
F浮=G物 或 ρ
F浮﹤G物 或 ρ
(二)通過調節物體受到的F浮或G物,可以調節物體的浮沉。
(三)應用
1.輪船:把物體作為“空心”的辦法來增大浮力,使浮力等于船和貨物的總重來實現漂浮。
2.潛水艇:依靠改變自身重力來實現在水中的浮沉。
3.氣球和飛艇:ρ氣<ρ
空氣物
懸浮
物 ﹥ ρ夜 下沉 最終沉底
夜 = ρ,使它受到的F浮>G物而升空。
第五篇:教師招聘考試《探究浮力的大小》教學設計[定稿]
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教師招聘考試《探究浮力的大小》教學設計
一、教學目標 1.知識與技能
①能從生活和實驗中知道浸入液體的物體受到液體對它向上的浮力。②知道阿基米德原理 2.過程與方法
①通過將石塊掛在彈簧測力計上,探究石塊分別在空氣中和浸入水中時,彈簧測力計讀數的差異,感知浮力。
②通過實驗探究浮力的大小與排開液重的關系。3.情感態度與價值觀
①關注日常生活中的現象,并學會用科學知識來解釋說明。②以實驗為依據,得出符合實驗事實的結論才是科學的。
二、教學重難點
1.教學重點:讓學生體驗探究的過程,掌握探究的方法,培養科學的態度,能根據實驗歸納出阿基米德原理
2.教學難點:探究阿基米德原理的設計思路,掌握實驗方法——控制變量法
三、教學準備
彈簧測力計、體積相同的石塊、鐵塊、水、硫酸銅溶液、燒杯、溢水杯、細線等
四、教學過程 1.實驗導入
據報道:河南省西平縣有一王姓農民能躺在水面上好幾個小時,在社會上引起了很大的轟動,人們一致都認為老王有特異功能。這件事引起了科學界的重視,有關部門組織專家在北京給他做了一系列的科學實驗,實驗結果證明這并不是什么特異功能。
(1)質疑:那么究竟是什么原因能讓他在水面上躺幾個小時呢?請同學們猜測一下。學生會回答:因為他受到浮力。
(2)進一步質疑:別人躺在同樣的水中也受到浮力,為什么很難做到呢?
提示:這里請同學們注意到一個現象:就是每次他躺在水面上睡覺時都只是露出面部,山西總部地址:山西省太原市長治路226號高新區動力港二層
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并且躺的姿勢也都一樣。他為什么要這樣做呢?要弄清這個問題,我們必須知道浮力的大小與哪些因素有關。
學生會有多種猜測:可能與老王所躺的水的密度有關,可能與老王的體重有關,也可能與老王身體的體積有關等。
在學生討論的基礎上,歸納討論結果:浮力大小可能和物體的體積、物體的密度、液體的密度、浸入液體的深度、排開液體的體積有關。
既然浮力大小可能與上述因素有關,那么是和其中的一個因素有關,還是和其中幾個因素有關或是和它們都有關系呢?怎樣來驗證這些猜想是否正確呢?
2.設計實驗方案
浮力的大小可能與上述因素都有關系。但我們研究浮力的大小與其中一個因的關系時,應該怎樣進行呢?
學生討論得出結論:必須控制其它因素,使其保持不變以排除這些因素的影響和干擾。即采用《控制變量法》進行實驗。
(1)驗證浮力的大小與物體的密度是否有關 學生設計實驗:如下:
①用彈簧測力計測出相同體積的石塊和鐵塊受到的重力,即G石、G塊。②把石塊和鐵塊分別浸沒在水中,觀察彈簧測力計讀數分別為F石、F鐵。③根據力的平衡原理,求出石塊、鐵塊分別受到的浮力。
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比較實驗結果,學生得出結論:物體浸入液體中的體積相同時所受的浮力與液體的密度有關,且液體的密度越大,所受的浮力越大。
(3)驗證浮力的大小與物體的體積、浸入液體的深度是否有關
學生設計實驗:同一石塊浸入水中不同的深度時,比較所受浮力的大小。①用彈簧測力計測出石塊受到的重力G;
②把石塊分別浸沒在水中和硫酸銅溶液里,靜止時觀察彈簧測力計示數; ③把石塊浸沒在水中不同深度處,測出彈簧測力計的示數。
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學生分析表一:石塊的體積不變,浸入水中不同的深度,所受的浮力不同。結論:浮力的大小與物體的體積無關。
生分析表二得出結論:物體浸沒在水中不同深度時,浮力相等。
提問:物體浸入液體中不同深度時,排開液體的體積不同,浸沒在液體中不同的深度時,排開液體的體積相同,那么浮力的大小和排開液體的體積是否有必然的關系呢?
④驗證阿基米德原理。
學生設計實驗:如圖所示:先在空氣中稱出石塊的重量,再把它浸沒在溢水杯中,求出石塊受到的浮力,后稱出被石塊從溢水杯排到小桶的水重。
比較實驗結果學生得出結論:
浮力與被排開液體的體積有關。物體排開液體的體積越大,所受的浮力越大,而且F浮=G排
結論:“浸在液體中的物體受到向上的浮力,浮力的大小等于物體排開的液體受到的重力。”這就是著名的阿基米德原理。
導出阿基米德原理的表達式:
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F浮=G排=M排·g=ρ液·g·V排
說明:物體受到浮力的大小只與液體的密度和排開液體的體積有關,而跟物體本身的體積、密度、形狀、在液體中的深度,在液體中是否運動、液體的多少無關。石塊浸入水中的深度不同,浮力不同,本質上是因為排開水的體積不同;浸沒水中后不同深度,浮力相同是因為排開水的體積相同。
提問:知道了阿基米德原理,同學們是否明白了為什么說老王他并沒有什么特異功能呢?
學生回答:他之所以能浮在水面,是因為他能夠使他盡可能排開更多的水,從而增大浮力,并通過調整身體在水中的姿勢,使得他所受的重力與浮力平衡。
教師說明:生活中的現象,都是可以通過科學知識加以說明的。3.例題:
小明在大海里游泳時,發現身在比在淡水里游泳更輕,在大海里游泳更容易。他猜想:這種感覺可能還與海水中的鹽有關。他設計了一個實驗:實驗的主要器材有:一個裝有水的燒杯、一塊比水的密度稍大的小塑料塊、一包鹽、一根玻璃棒等。實驗過程:把小塑料塊放入裝有水的燒杯中,小塑料塊沉入水底(完全浸沒),然后慢慢向水中加入食鹽并攪拌,直到小塑料塊懸浮且靜止在水中。通過這個實驗得到的結論是:
物體(填“質量”或“重力”或“排開液體的體積”)一定時,越大,物體所受的浮力越大。由此證明他的這種感覺確實與海水中的鹽有關。
分析:小明浮在海水中,受到海水的浮力,當他排開海水體積不變時,海水中的鹽越多,海水的密度越大,根據阿基米德原理
F浮=ρ液·g·V排可知,他受到的浮力就越大。4.課堂小結
可讓學生先歸納,然后教師補充,并對學生的實驗設計和實驗參與給予積極的評價。5.練習教材P72 練習
五、板書設計
探究浮力的大小
1.實驗探究
①驗證浮力的大小與物體的密度是否有關; ②驗證浮力的大小與液體的密度是否有關;
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③驗證浮力的大小與物體的體積、浸入液體的深度是否有關 ④驗證阿基米德原理。2.實驗結論
阿基米德原理的表達式:F浮=G排=M排·g=ρ液·g·V排
六、教學反思 略。
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