中學物理人教版浮力一節(jié)信息化教學設計.doc

浮 力 信息化教學設計 學校：陜西師范大學 學院：2010級物理學與信息技術學院 專業(yè)：應用電子技術教育01班 姓名：王子佳 學號：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. 教材內容分析 3 2. 教材的地位和作用 3 二、教學資源分析 3三、 學習對象分析 4 1. 學習對象 4 2. 學情分析 4 3. 學習風格分析 4四、 教學目標 51. 知識與技能目標 52. 過程和方法目標 53. 情感態(tài)度與價值觀目標 5五、 教學重難點 5六、教學策略設計 6七、 教學方法 7八、教學流程 7九、 課時安排 7十、 學習程序設計 7（一）詳細學習程序設計 7（二）學習流程圖 10 十一、總結反思 14浮力學習設計 王子佳前言:現代教育技術在教育領域中的應用，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，而且也為學生課堂學習營造了發(fā)現探索的和諧環(huán)境，提供了便利條件，為教育的信息化提供技術支持和智力支持，有助于促進教育學的改革。在現代教育信息技術提供的豐富學習資源中，學生通過檢索、構思，可以有效地將教材中的有關內容進行密切整合，形成自己的觀點，獲得自己的認知，從而發(fā)展自己的個性，培養(yǎng)自身的創(chuàng)造性思維，實現“學會學習”的目標。因此，現代教育信息技術也為實現學生的素質教育提供了良好途徑?；谏鲜鲈颍救嗽趯W習中嘗試將初中人教版第十四章第五節(jié)浮力這一內容運用新課改的理念指導教學，制定出信息化教學設計，其中包括浮力的概念和浮力的大小一個課時的內容。新課標指出，學生是教學的主體，教師的教應本著從學生的認知規(guī)律出發(fā)，以學生活動為主線，在原有知識的基礎上，建構新的知識體系。因此，設想將相關內容融會貫通進行學習,既避免了學習的重復和浪費,又能為學生構建一個完整和高效能的知識網絡。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內容。傳統(tǒng)物理教學中對這一內容的教學多采用傳授式教學方法，即教師通常是在引入問題之后，直接用演示實驗得出結論，缺乏學生猜想、設計實驗驗證的環(huán)節(jié)，使學生對這一結論的得出感到很突然。這樣急于追求知識學習的做法很難使學生對阿基米德原理的內容有深刻的印象，往往是停留在死記原理內容、生搬硬套公式的水平，不利于對學生進行科學方法的教育。因此，該課題教學應采用探究教學方法，使學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涵，同時有利于學生對科學本質的認識。1、 教材分析 1.教學內容分析 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內容的編排基本上突出探究過程，體現了讓學生探究性學習的教學思想，與物理課程標準的要求也是一致的。人教版初中物理教材對這一內容的教學安排是：首先讓學生動手實驗活動去體驗浮力的存在及其變化，在此基礎上讓學生猜測浮力的大小可能跟什么有關，進而自然過渡到實驗設計的環(huán)節(jié)，再通過學生實驗得出結論（即阿基米德原理）。 2.教材的地位和作用對浮力這一節(jié)內容的研究是在小學自然課和生活經驗中已經熟悉浮起的物體受到浮力并結合前幾節(jié)所學知識的基礎上綜合地應用液體的壓強、壓力、二力平衡和二力合成等知識來展開的。這一節(jié)是本章的重點和關鍵，對浮力的研究為學習阿基米德原理、浮力的利用奠定了基礎。浮力知識對人們的日常生活，生產技術和科學研究有著廣泛的現實意義。體現在它的實用性，由于浮力知識在工業(yè)、農業(yè)、國防等各方面都有廣泛的應用，如船舶工業(yè)、農業(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，因此把這塊內容放在初中，并要求一次性過關，高中教學中不再重復。鑒于以前的教材把浮力安排在初二學習，不適合初二學生的認知發(fā)展規(guī)律，易造成初二學生的兩極分化的事實，現行教材從素質教育的要求和大面積提高九年義務教育質量的需要考慮，把浮力的內容放到初三教材中，具體安排為：先通過實驗方法得出阿基米德原理，再運用演繹方法分析浮力產生的原因和物體的浮沉條件，最后介紹浮沉條件的應用使所學知識具體化，這種處理方式比較符合初中學生的認識規(guī)律。2、 教學資源分析 本課題的探究需要用到較多的實驗器材，需要學生動手實驗，學校有專用物理實驗室和本實驗需要用到的實驗器材，學生用的實驗器材包括：彈簧測力計、木塊、石塊、細線、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）、細線、大小燒杯（各1個）、溢水杯（1個）。學生實驗器材有16套，實驗桌16張，而班級人數是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、 學習對象分析 1.學習對象本課是初三學生在初中末期學習的浮力內容，學生在學習本課題內容之前已經學習了二力平衡的知識，在教學中教師要喚起學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，因此在教學中應注意積極引導學生應用已掌握的基礎知識，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。當然在此過程仍需以一些感性認識作為依托，可以借助實驗加強直觀性和形象性，以便學生理解和掌握。 2. 學情分析浮力現象是學生在生活中比較熟悉的，也是他們容易發(fā)生興趣的現象。教學中要注意培養(yǎng)學生對物理的興趣，充分發(fā)揮演示實驗的作用，迎合他們好奇、好動、好強的心理特點，調動他們學習的積極性和主動性。學生頭腦中存在著關于浮力的學前經驗，有些經驗是片面的、不科學的，如看到木頭浮在水面上而鐵塊沉入水底的現象而形成浮力的大小與物體的密度有關的錯誤認識。但有些經驗會促進新知識的學習，例如，許多學生有過游泳經驗以及在河里、海里或游泳池里從淺水區(qū)走向深水區(qū)的經驗，知道曹沖稱象的故事，這些經驗知識會有利于學生提出浮力大小跟物體排開液體體積有關的猜想。教師應給于學生提出問題或猜想的機會，暴露學生自己原來的觀念，并給于學生驗證猜想的機會。3.學習風格分析（1）對新鮮事物有強烈的好奇心，并喜歡積極去探索新事物，發(fā)現新現象。學生思維的敏捷性、靈活性、深刻性、獨創(chuàng)性和批判性明顯增強。（2）喜歡和別人比較，有強烈的爭強好勝心和進取心，富有激情。（3）能夠認識到數學的趣味性，想得到老師好評，對學習產生濃厚的興趣。（4）學生想要利用網絡資源進行學習，去了解更多的新知識，這是我們信息化教學的后盾。四、教學目標1.知識與技能目標 （1）了解浮力是怎樣產生的。 （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 （1）通過觀察，了解浮力是怎樣產生的。 （2）通過收集，了解浮力是怎樣產生的。 （3）能嘗試根據經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 （1）初步認識科學技術對社會發(fā)展的影響。 （2）初步建立應用科學知識的意識。 （3）在動手動腦過程中，表現出對物理和生活的興趣以及對科學的探索精神。 （4）在探究中有交流與合作的愿望、熱情。 （5）關注日常生活中的現象，并學會用科學知識來解釋說明。 （6）以實驗為依據，得出符合實驗事實的結論才是科學的。五、教學重難點1.教學重點浮力概念貫穿本章始末，與人們的生活密切聯系，所以浮力概念的建立是本節(jié)課的一個重點。對物體浮沉和浮力產生的原因的研究，需要綜合應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。而初中生側重于對直觀現象進行具體、形象的思維來獲得知識。讓學生體驗探究的過程，掌握探究的方法，培養(yǎng)科學的態(tài)度，能根據實驗歸納出阿基米德原理培養(yǎng)學生的多種能力也是這節(jié)課的重點，這是素質教育對現代教學的要求。2. 教學難點 一方面，讓學生建立浮力的概念對于九年級的學生來說不是那個簡單的，而且九年級學生側重于對直觀現象進行具體、形象的思維來獲得知識，但是浮力的研究對學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計思路，掌握實驗方法控制變量法對于學生來說也是個難點。六、教學策略設計學源于思，思源于疑。首先創(chuàng)設問題情境，結合課本中的第一段文字引入新課題，引導學生思考下沉的物體是否會受到浮力，造成懸念，激起學生的興趣，提高學生的積極性。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，讓學生思考。其次，引導學生對浮力的大小與哪些因素有關提出猜想，然后讓學生自己動手做實驗驗證自己的猜想，最后由老師總結實驗的結果，并由此說明阿基米德原理。在教學的各個環(huán)節(jié)中，教師要促進學生主動地思考并給學生討論、交流的機會。在整個教學過程中，教師還要注意利用學習性評價方法對學生的探究活動進行評價。七、教學方法作為自然科學的規(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、引導探究”，而學法主要是讓學生“親身體驗，在探究中學習”。這節(jié)課綜合應用目標導學、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方法，提高課堂效率，培養(yǎng)學生對物理的興趣，激發(fā)學生的求知欲望。這已列為九年義務教育全日制中學物理教學大綱所規(guī)定的初中物理教學目的之一，充分體現以教師為主導，以學生為主體的原則。教學中創(chuàng)設物理情境讓學生參與實驗設計，邊動手邊思考。從實驗數據總結出結論以調動學生的積極性。八、教學流程教學中要以了解、學習研究物理問題的方法為基礎，掌握知識為中心，培養(yǎng)能力為方向，緊抓重點突破難點，具體設計如下：方法教育流程圖：浮力的 概念浮力的現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)設情境，認識浮力 提出問題與猜想 驗證猜想 實驗設計 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 內容 ：浮力的概念和大小十、學習程序設計1.詳細學習設計 第一課時：浮力的概念和大小 （一）創(chuàng)設情境，認識浮力 教師展示“死海上的人悠閑地看書”的投影，引導學生提問：為什么人可以浮在水面上？下沉的物體是否受浮力？設計意圖：學源于思，思源于疑。造成懸念，使學生產生強烈的求知欲和好奇心，調動學生學習的積極性和主動性。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，讓學生觀察這是測力計的示數變化，然后將小石塊浸入水中，觀察測力計的示數變化。引導學生根據二力平衡等知識判斷浮力的存在及大小，最后得出結論：水中下沉的物體會受到一種向上托的力也即是浮力。設計意圖：動態(tài)觀察，創(chuàng)設情景，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呢？設計意圖：利用演繹法，針對學生思維障礙提出問題，進一步激發(fā)思維。學生動手實驗：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上并結合已有的生活經驗，要求學生影響對浮力大小的因素提出猜想，并讓學生說出猜想的依據，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。設計意圖：自己動手，親身體驗可以激發(fā)學生的思維。（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分攤到不同的小組，每小組只驗證其中一個猜想。實驗過程中教師要提示學生如何控制變量。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。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。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。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。總結各小組的驗證結論得出：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，而跟物體浸沒時所處的深度、物體的形狀無關。e.建立假設引入曹沖稱象的故事，并讓學生思考“浮力的大小與排開液體的體積和排開液體的密度”這一結論說明浮力的大小與什么力有關呢？注意引導學生與舊的知識相結合，利用“推導法”解決這一問題。利用已有的知識進行推導，最后確立假設：浮力的大小等于排開液體的重力。設計意圖：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)學生從特殊到一般的初步歸納能力。（4） 實驗設計引導學生圍繞“如何測浮力、如何測排開液體的重力”來討論實驗方案的設計。利用“稱重法”可以測量出物體所受浮力的大??；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于。設計意圖：引導學生確定實驗設計的方向，確保實驗方案設計合理。（5） 實驗操作指導學生進行實驗。要求學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入小桶中。指導學生根據自己的設計方案，進行實驗，并記錄實驗數據。設計意圖：用自己設計的實驗方案進行實驗操作，在完成任務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節(jié)，促進學生動手能力的發(fā)展。（6） 分析論證引導學生對實驗數據進行分析，得出實驗結論，也就是2000年前阿基米德所發(fā)現的規(guī)律，同時證明了前面的假設是正確的。設計意圖：根據事實數據得出結論保證其科學性，幫助學生深入了解浮力的大小。（7） 評估與交流引導學生小組交流、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果誤差的來源。設計意圖：了解學生的學習情況和這節(jié)課的體會，并完善學生實驗能力的缺陷。（8） 布置作業(yè)，提高升華實踐性作業(yè)： 第一道題：能否利用