中學(xué)物理人教版浮力一節(jié)信息化教學(xué)設(shè)計.doc

浮 力 信息化教學(xué)設(shè)計 學(xué)校：陜西師范大學(xué) 學(xué)院：2010級物理學(xué)與信息技術(shù)學(xué)院 專業(yè)：應(yīng)用電子技術(shù)教育01班 姓名：王子佳 學(xué)號：41006230 教材版本：人教版 年級：初三 章節(jié)：初中物理九年級下冊第十四章第五節(jié) 目 錄前言 21、 教材分析 2 1. 教材內(nèi)容分析 3 2. 教材的地位和作用 3 二、教學(xué)資源分析 3三、 學(xué)習(xí)對象分析 4 1. 學(xué)習(xí)對象 4 2. 學(xué)情分析 4 3. 學(xué)習(xí)風(fēng)格分析 4四、 教學(xué)目標(biāo) 51. 知識與技能目標(biāo) 52. 過程和方法目標(biāo) 53. 情感態(tài)度與價值觀目標(biāo) 5五、 教學(xué)重難點(diǎn) 5六、教學(xué)策略設(shè)計 6七、 教學(xué)方法 7八、教學(xué)流程 7九、 課時安排 7十、 學(xué)習(xí)程序設(shè)計 7（一）詳細(xì)學(xué)習(xí)程序設(shè)計 7（二）學(xué)習(xí)流程圖 10 十一、總結(jié)反思 14浮力學(xué)習(xí)設(shè)計 王子佳前言:現(xiàn)代教育技術(shù)在教育領(lǐng)域中的應(yīng)用，不僅為建立新型教育方式和教育模式提供了新思維、新方式，而且也為學(xué)生課堂學(xué)習(xí)營造了發(fā)現(xiàn)探索的和諧環(huán)境，提供了便利條件，為教育的信息化提供技術(shù)支持和智力支持，有助于促進(jìn)教育學(xué)的改革。在現(xiàn)代教育信息技術(shù)提供的豐富學(xué)習(xí)資源中，學(xué)生通過檢索、構(gòu)思，可以有效地將教材中的有關(guān)內(nèi)容進(jìn)行密切整合，形成自己的觀點(diǎn)，獲得自己的認(rèn)知，從而發(fā)展自己的個性，培養(yǎng)自身的創(chuàng)造性思維，實現(xiàn)“學(xué)會學(xué)習(xí)”的目標(biāo)。因此，現(xiàn)代教育信息技術(shù)也為實現(xiàn)學(xué)生的素質(zhì)教育提供了良好途徑。基于上述原因，本人在學(xué)習(xí)中嘗試將初中人教版第十四章第五節(jié)浮力這一內(nèi)容運(yùn)用新課改的理念指導(dǎo)教學(xué)，制定出信息化教學(xué)設(shè)計，其中包括浮力的概念和浮力的大小一個課時的內(nèi)容。新課標(biāo)指出，學(xué)生是教學(xué)的主體，教師的教應(yīng)本著從學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律出發(fā)，以學(xué)生活動為主線，在原有知識的基礎(chǔ)上，建構(gòu)新的知識體系。因此，設(shè)想將相關(guān)內(nèi)容融會貫通進(jìn)行學(xué)習(xí),既避免了學(xué)習(xí)的重復(fù)和浪費(fèi),又能為學(xué)生構(gòu)建一個完整和高效能的知識網(wǎng)絡(luò)。本節(jié)通過實驗探究得出的阿基米德原理是初中物理知識中的一個重要物理規(guī)律，是初中物理課程的重要教學(xué)內(nèi)容。傳統(tǒng)物理教學(xué)中對這一內(nèi)容的教學(xué)多采用傳授式教學(xué)方法，即教師通常是在引入問題之后，直接用演示實驗得出結(jié)論，缺乏學(xué)生猜想、設(shè)計實驗驗證的環(huán)節(jié)，使學(xué)生對這一結(jié)論的得出感到很突然。這樣急于追求知識學(xué)習(xí)的做法很難使學(xué)生對阿基米德原理的內(nèi)容有深刻的印象，往往是停留在死記原理內(nèi)容、生搬硬套公式的水平，不利于對學(xué)生進(jìn)行科學(xué)方法的教育。因此，該課題教學(xué)應(yīng)采用探究教學(xué)方法，使學(xué)生明白阿基米德原理這一知識的生成過程，更深刻的理解這一原理的內(nèi)涵，同時有利于學(xué)生對科學(xué)本質(zhì)的認(rèn)識。1、 教材分析 1.教學(xué)內(nèi)容分析 課程改革后編寫的各種版本的初中物理教材在對阿基米德原理這一部分教學(xué)內(nèi)容的編排基本上突出探究過程，體現(xiàn)了讓學(xué)生探究性學(xué)習(xí)的教學(xué)思想，與物理課程標(biāo)準(zhǔn)的要求也是一致的。人教版初中物理教材對這一內(nèi)容的教學(xué)安排是：首先讓學(xué)生動手實驗活動去體驗浮力的存在及其變化，在此基礎(chǔ)上讓學(xué)生猜測浮力的大小可能跟什么有關(guān)，進(jìn)而自然過渡到實驗設(shè)計的環(huán)節(jié)，再通過學(xué)生實驗得出結(jié)論（即阿基米德原理）。 2.教材的地位和作用對浮力這一節(jié)內(nèi)容的研究是在小學(xué)自然課和生活經(jīng)驗中已經(jīng)熟悉浮起的物體受到浮力并結(jié)合前幾節(jié)所學(xué)知識的基礎(chǔ)上綜合地應(yīng)用液體的壓強(qiáng)、壓力、二力平衡和二力合成等知識來展開的。這一節(jié)是本章的重點(diǎn)和關(guān)鍵，對浮力的研究為學(xué)習(xí)阿基米德原理、浮力的利用奠定了基礎(chǔ)。浮力知識對人們的日常生活，生產(chǎn)技術(shù)和科學(xué)研究有著廣泛的現(xiàn)實意義。體現(xiàn)在它的實用性，由于浮力知識在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國防等各方面都有廣泛的應(yīng)用，如船舶工業(yè)、農(nóng)業(yè)上的鹽水選種，氣象上的探空氣球、軍事上的潛水艇等等。它是理論聯(lián)系實際的好教材，也是初中生走向社會的必備知識，因此把這塊內(nèi)容放在初中，并要求一次性過關(guān)，高中教學(xué)中不再重復(fù)。鑒于以前的教材把浮力安排在初二學(xué)習(xí)，不適合初二學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展規(guī)律，易造成初二學(xué)生的兩極分化的事實，現(xiàn)行教材從素質(zhì)教育的要求和大面積提高九年義務(wù)教育質(zhì)量的需要考慮，把浮力的內(nèi)容放到初三教材中，具體安排為：先通過實驗方法得出阿基米德原理，再運(yùn)用演繹方法分析浮力產(chǎn)生的原因和物體的浮沉條件，最后介紹浮沉條件的應(yīng)用使所學(xué)知識具體化，這種處理方式比較符合初中學(xué)生的認(rèn)識規(guī)律。2、 教學(xué)資源分析 本課題的探究需要用到較多的實驗器材，需要學(xué)生動手實驗，學(xué)校有專用物理實驗室和本實驗需要用到的實驗器材，學(xué)生用的實驗器材包括：彈簧測力計、木塊、石塊、細(xì)線、橡皮泥、溢水杯、量筒、大燒杯、小桶、塑料瓶、水、酒精等。教師演示用器材：鐵架臺（1個）、大彈簧測力計（1個）、石塊（1個）、細(xì)線、大小燒杯（各1個）、溢水杯（1個）。學(xué)生實驗器材有16套，實驗桌16張，而班級人數(shù)是51人，分16個實驗小組，其中13個組是每組3人，3個組是每組4人。3、 學(xué)習(xí)對象分析 1.學(xué)習(xí)對象本課是初三學(xué)生在初中末期學(xué)習(xí)的浮力內(nèi)容，學(xué)生在學(xué)習(xí)本課題內(nèi)容之前已經(jīng)學(xué)習(xí)了二力平衡的知識，在教學(xué)中教師要喚起學(xué)生對這部分知識的回憶，以便利用該知識對浸入液體物體的受力情況進(jìn)分析。初中生的思維方式要求逐步由形象思維向抽象思維過渡，因此在教學(xué)中應(yīng)注意積極引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用已掌握的基礎(chǔ)知識，通過理論分析和推理判斷來獲得新知識，發(fā)展抽象思維能力。當(dāng)然在此過程仍需以一些感性認(rèn)識作為依托，可以借助實驗加強(qiáng)直觀性和形象性，以便學(xué)生理解和掌握。 2. 學(xué)情分析浮力現(xiàn)象是學(xué)生在生活中比較熟悉的，也是他們?nèi)菀装l(fā)生興趣的現(xiàn)象。教學(xué)中要注意培養(yǎng)學(xué)生對物理的興趣，充分發(fā)揮演示實驗的作用，迎合他們好奇、好動、好強(qiáng)的心理特點(diǎn)，調(diào)動他們學(xué)習(xí)的積極性和主動性。學(xué)生頭腦中存在著關(guān)于浮力的學(xué)前經(jīng)驗，有些經(jīng)驗是片面的、不科學(xué)的，如看到木頭浮在水面上而鐵塊沉入水底的現(xiàn)象而形成浮力的大小與物體的密度有關(guān)的錯誤認(rèn)識。但有些經(jīng)驗會促進(jìn)新知識的學(xué)習(xí)，例如，許多學(xué)生有過游泳經(jīng)驗以及在河里、海里或游泳池里從淺水區(qū)走向深水區(qū)的經(jīng)驗，知道曹沖稱象的故事，這些經(jīng)驗知識會有利于學(xué)生提出浮力大小跟物體排開液體體積有關(guān)的猜想。教師應(yīng)給于學(xué)生提出問題或猜想的機(jī)會，暴露學(xué)生自己原來的觀念，并給于學(xué)生驗證猜想的機(jī)會。3.學(xué)習(xí)風(fēng)格分析（1）對新鮮事物有強(qiáng)烈的好奇心，并喜歡積極去探索新事物，發(fā)現(xiàn)新現(xiàn)象。學(xué)生思維的敏捷性、靈活性、深刻性、獨(dú)創(chuàng)性和批判性明顯增強(qiáng)。（2）喜歡和別人比較，有強(qiáng)烈的爭強(qiáng)好勝心和進(jìn)取心，富有激情。（3）能夠認(rèn)識到數(shù)學(xué)的趣味性，想得到老師好評，對學(xué)習(xí)產(chǎn)生濃厚的興趣。（4）學(xué)生想要利用網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行學(xué)習(xí)，去了解更多的新知識，這是我們信息化教學(xué)的后盾。四、教學(xué)目標(biāo)1.知識與技能目標(biāo) （1）了解浮力是怎樣產(chǎn)生的。 （2）知道浮力的方向。 （3）知道浮力的大小等于什么？（4）知道浮力的應(yīng)用。（5）會正確使用彈簧測力計或量筒等測量儀器。（6）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力。2.過程和方法目標(biāo) （1）通過觀察，了解浮力是怎樣產(chǎn)生的。 （2）通過收集，了解浮力是怎樣產(chǎn)生的。 （3）能嘗試根據(jù)經(jīng)驗和已有知識對影響浮力大小的因素提出猜想。 （4）知道使用控制變量法來研究問題。3.情感態(tài)度與價值觀目標(biāo) （1）初步認(rèn)識科學(xué)技術(shù)對社會發(fā)展的影響。 （2）初步建立應(yīng)用科學(xué)知識的意識。 （3）在動手動腦過程中，表現(xiàn)出對物理和生活的興趣以及對科學(xué)的探索精神。 （4）在探究中有交流與合作的愿望、熱情。 （5）關(guān)注日常生活中的現(xiàn)象，并學(xué)會用科學(xué)知識來解釋說明。 （6）以實驗為依據(jù)，得出符合實驗事實的結(jié)論才是科學(xué)的。五、教學(xué)重難點(diǎn)1.教學(xué)重點(diǎn)浮力概念貫穿本章始末，與人們的生活密切聯(lián)系，所以浮力概念的建立是本節(jié)課的一個重點(diǎn)。對物體浮沉和浮力產(chǎn)生的原因的研究，需要綜合應(yīng)用舊知識來解決新問題，因而對理論分析和推理論證能力要求提高了。而初中生側(cè)重于對直觀現(xiàn)象進(jìn)行具體、形象的思維來獲得知識。讓學(xué)生體驗探究的過程，掌握探究的方法，培養(yǎng)科學(xué)的態(tài)度，能根據(jù)實驗歸納出阿基米德原理培養(yǎng)學(xué)生的多種能力也是這節(jié)課的重點(diǎn)，這是素質(zhì)教育對現(xiàn)代教學(xué)的要求。2. 教學(xué)難點(diǎn) 一方面，讓學(xué)生建立浮力的概念對于九年級的學(xué)生來說不是那個簡單的，而且九年級學(xué)生側(cè)重于對直觀現(xiàn)象進(jìn)行具體、形象的思維來獲得知識，但是浮力的研究對學(xué)生的理論分析和推理論證能力要求高了；另一方面，探究阿基米德原理的設(shè)計思路，掌握實驗方法控制變量法對于學(xué)生來說也是個難點(diǎn)。六、教學(xué)策略設(shè)計學(xué)源于思，思源于疑。首先創(chuàng)設(shè)問題情境，結(jié)合課本中的第一段文字引入新課題，引導(dǎo)學(xué)生思考下沉的物體是否會受到浮力，造成懸念，激起學(xué)生的興趣，提高學(xué)生的積極性。然后通過演示實驗建立浮力的概念，其中在演示實驗的過程中提出問題，讓學(xué)生思考。其次，引導(dǎo)學(xué)生對浮力的大小與哪些因素有關(guān)提出猜想，然后讓學(xué)生自己動手做實驗驗證自己的猜想，最后由老師總結(jié)實驗的結(jié)果，并由此說明阿基米德原理。在教學(xué)的各個環(huán)節(jié)中，教師要促進(jìn)學(xué)生主動地思考并給學(xué)生討論、交流的機(jī)會。在整個教學(xué)過程中，教師還要注意利用學(xué)習(xí)性評價方法對學(xué)生的探究活動進(jìn)行評價。七、教學(xué)方法作為自然科學(xué)的規(guī)律課，教材的編寫思路一般是無論從方法論的角度還是對具體的教學(xué)實踐中獲得信息的分析，都表明這種方法是行之有效的，因此，本課的教法主要是“開放情境、引導(dǎo)探究”，而學(xué)法主要是讓學(xué)生“親身體驗，在探究中學(xué)習(xí)”。這節(jié)課綜合應(yīng)用目標(biāo)導(dǎo)學(xué)、分組實驗、直觀演示實驗、講授和討論并輔以電教多媒體等多種形式的教學(xué)方法，提高課堂效率，培養(yǎng)學(xué)生對物理的興趣，激發(fā)學(xué)生的求知欲望。這已列為九年義務(wù)教育全日制中學(xué)物理教學(xué)大綱所規(guī)定的初中物理教學(xué)目的之一，充分體現(xiàn)以教師為主導(dǎo)，以學(xué)生為主體的原則。教學(xué)中創(chuàng)設(shè)物理情境讓學(xué)生參與實驗設(shè)計，邊動手邊思考。從實驗數(shù)據(jù)總結(jié)出結(jié)論以調(diào)動學(xué)生的積極性。八、教學(xué)流程教學(xué)中要以了解、學(xué)習(xí)研究物理問題的方法為基礎(chǔ)，掌握知識為中心，培養(yǎng)能力為方向，緊抓重點(diǎn)突破難點(diǎn)，具體設(shè)計如下：方法教育流程圖：浮力的 概念浮力的現(xiàn)象浮力的計算阿基米德原理浮力的方向 直覺 實驗 類比 綜合 具體化浮力的大小 歸納 實驗 比較 歸納 第一課時：創(chuàng)設(shè)情境，認(rèn)識浮力 提出問題與猜想 驗證猜想 實驗設(shè)計 實驗操作 分析論證 評估與交流 布置作業(yè)，提高升華九、課時安排 ：1課時 內(nèi)容 ：浮力的概念和大小十、學(xué)習(xí)程序設(shè)計1.詳細(xì)學(xué)習(xí)設(shè)計 第一課時：浮力的概念和大小 （一）創(chuàng)設(shè)情境，認(rèn)識浮力 教師展示“死海上的人悠閑地看書”的投影，引導(dǎo)學(xué)生提問：為什么人可以浮在水面上？下沉的物體是否受浮力？設(shè)計意圖：學(xué)源于思，思源于疑。造成懸念，使學(xué)生產(chǎn)生強(qiáng)烈的求知欲和好奇心，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性。教師演示實驗：用彈簧測力計稱小石塊的重力，并稍稍用力向上托石塊，讓學(xué)生觀察這是測力計的示數(shù)變化，然后將小石塊浸入水中，觀察測力計的示數(shù)變化。引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)二力平衡等知識判斷浮力的存在及大小，最后得出結(jié)論：水中下沉的物體會受到一種向上托的力也即是浮力。設(shè)計意圖：動態(tài)觀察，創(chuàng)設(shè)情景，激發(fā)思維。（2） 提出問題及猜想由教師提出問題：利用“稱重法”可以測量浮力的大小，那么浮力的大小可能和什么因素有關(guān)呢？設(shè)計意圖：利用演繹法，針對學(xué)生思維障礙提出問題，進(jìn)一步激發(fā)思維。學(xué)生動手實驗：a. 把空的礦泉水瓶慢慢浸入水中，感受浮力大小的變化； b. 裝有清水的燒杯中放入雞蛋，再加入足夠多的鹽，雞蛋會上浮。 在動手及觀察體驗的基礎(chǔ)上并結(jié)合已有的生活經(jīng)驗，要求學(xué)生影響對浮力大小的因素提出猜想，并讓學(xué)生說出猜想的依據(jù)，歸納出有待驗證的4個猜想即：物體浸沒在液體中的深度；液體的密度；物體排開液體的體積；物體的形狀。設(shè)計意圖：自己動手，親身體驗可以激發(fā)學(xué)生的思維。（3） 驗證猜想小組討論驗證猜想的方法，并把驗證猜想的任務(wù)分?jǐn)偟讲煌男〗M，每小組只驗證其中一個猜想。實驗過程中教師要提示學(xué)生如何控制變量。驗證猜想的方法有：a. 利用“稱重法”測量浸沒于水中不同深度的同一石塊所受到的浮力大小，驗證浮力大小是否與物體浸沒時所處的深度有關(guān)。b. 利用“稱重法”分別測量同一石塊浸沒于水中和酒精中所受到的浮力大小，驗證浮力大小是否與物體排開的液體的密度有關(guān)。c.利用“稱重法”測量同一石塊浸在水中的體積不同時所受到的浮力大小，驗證浮力大小是否與物體排開水的體積有關(guān)。d.將同一橡皮泥捏成兩個不同的形狀，然后利用“稱重法”分別測量它們浸沒于水中所受到的浮力大小，驗證浮力大小是否與物體的形狀有關(guān)?？偨Y(jié)各小組的驗證結(jié)論得出：物體所受浮力的大小與物體排開液體的密度和排開液體的體積有關(guān)，而跟物體浸沒時所處的深度、物體的形狀無關(guān)。e.建立假設(shè)引入曹沖稱象的故事，并讓學(xué)生思考“浮力的大小與排開液體的體積和排開液體的密度”這一結(jié)論說明浮力的大小與什么力有關(guān)呢？注意引導(dǎo)學(xué)生與舊的知識相結(jié)合，利用“推導(dǎo)法”解決這一問題。利用已有的知識進(jìn)行推導(dǎo)，最后確立假設(shè)：浮力的大小等于排開液體的重力。設(shè)計意圖：從“浸沒”到“浸在”，從水到其他液體，改變實驗條件，異中求同比較，提供歸納素材。通過歸納，培養(yǎng)學(xué)生從特殊到一般的初步歸納能力。（4） 實驗設(shè)計引導(dǎo)學(xué)生圍繞“如何測浮力、如何測排開液體的重力”來討論實驗方案的設(shè)計。利用“稱重法”可以測量出物體所受浮力的大小；收集排開液體的方法可能有：a. 先用彈簧測力計測量小孔桶重，然后用彈簧測力計測出桶和溢出的水的總重，相減即得。b. 將排開的液體放入量筒中，利用公式求解排開液體的質(zhì)量。c. 直接用塑料袋接取溢出的液體，用測力計測出塑料袋和益處液體的總重即相當(dāng)于。設(shè)計意圖：引導(dǎo)學(xué)生確定實驗設(shè)計的方向，確保實驗方案設(shè)計合理。（5） 實驗操作指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實驗。要求學(xué)生按照儀器的使用方法來使用彈簧測力計和量筒，石塊不能碰溢水杯的底、壁，并在實驗操作時要保證物體排開的水要全部進(jìn)入小桶中。指導(dǎo)學(xué)生根據(jù)自己的設(shè)計方案，進(jìn)行實驗，并記錄實驗數(shù)據(jù)。設(shè)計意圖：用自己設(shè)計的實驗方案進(jìn)行實驗操作，在完成任務(wù)的同時能夠了解一些儀器的使用方法，以及做實驗的一些細(xì)節(jié)，促進(jìn)學(xué)生動手能力的發(fā)展。（6） 分析論證引導(dǎo)學(xué)生對實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，得出實驗結(jié)論，也就是2000年前阿基米德所發(fā)現(xiàn)的規(guī)律，同時證明了前面的假設(shè)是正確的。設(shè)計意圖：根據(jù)事實數(shù)據(jù)得出結(jié)論保證其科學(xué)性，幫助學(xué)生深入了解浮力的大小。（7） 評估與交流引導(dǎo)學(xué)生小組交流、討論試驗中存在的問題和收獲，分析實驗操作上的錯誤和實驗結(jié)果誤差的來源。設(shè)計意圖：了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況和這節(jié)課的體會，并完善學(xué)生實驗?zāi)芰Φ娜毕荨＃?） 布置作業(yè)，提高升華實踐性作業(yè)： 第一道題：能否利用