初中物理- 物體的浮與沉教學(xué)設(shè)計(jì)學(xué)情分析教材分析課后反思

學(xué)情分析本節(jié)是在學(xué)習(xí)了阿基米德原理，認(rèn)識(shí)了浮力產(chǎn)生的原因的基礎(chǔ)上，從知識(shí)的應(yīng)用的角度學(xué)習(xí)物體的浮沉條件的。本節(jié)課的編排上重視物理知識(shí)在生活和生產(chǎn)中的運(yùn)用，讓學(xué)生有將科學(xué)技術(shù)應(yīng)用于日常生活、社會(huì)實(shí)踐的意識(shí)，并關(guān)注科學(xué)技術(shù)對(duì)社會(huì)發(fā)展、自然環(huán)境及人類生活的影響。本節(jié)知識(shí)綜合性較強(qiáng)，難度較大，涉及應(yīng)用受力分析、力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系以及所浮力知識(shí)結(jié)合起來(lái)解決問題等。學(xué)生在學(xué)習(xí)本節(jié)課之前，已經(jīng)學(xué)習(xí)了阿基米德原理，對(duì)浮力的大小，浮力的方向有一定的了解，也有一些對(duì)物體浮沉的生活體驗(yàn)。但很多學(xué)生的潛意識(shí)里會(huì)認(rèn)為：重的物體一定下沉，輕的物體一定上浮，來(lái)自于生活的前期經(jīng)驗(yàn)和感性認(rèn)識(shí)的錯(cuò)誤性對(duì)很多學(xué)生有了主觀想象力的干擾，形成錯(cuò)誤的結(jié)論。因此教學(xué)中要引導(dǎo)學(xué)生利用原有的知識(shí)，通過一系列的探究實(shí)驗(yàn)和受力分析，在解決一個(gè)又一個(gè)問題的過程中建立起正確的認(rèn)識(shí)。教學(xué)活動(dòng)方案【新課引入】師：同學(xué)們，不知道你們?cè)谏钪惺欠褡屑?xì)觀察過，爸爸媽媽在洗菜的時(shí)候，有些菜能浮在水上，有些卻沉入水底。下面，老師也帶來(lái)了幾種蔬菜，你們猜猜看誰(shuí)能浮在水面、而誰(shuí)又會(huì)沉入水底。師：這是青椒，我把它浸沒在水下，猜猜看，當(dāng)我松開后，它會(huì)怎樣運(yùn)動(dòng)？生：上?。ㄑ菔荆煟何覀兛吹角嘟飞细×?。再看這，這是一顆小西紅柿，同樣的。我把它浸沒在水下，猜猜看，當(dāng)我松開后，它會(huì)怎樣運(yùn)動(dòng)？生：（演示）師：小西紅柿下沉了。在這兩次實(shí)驗(yàn)中，青椒上浮至水面，小西紅柿下沉至水底。大家想想看，為什么會(huì)出現(xiàn)這樣的不同呢？生：因?yàn)榍嘟肥盏降母×Υ?，小西紅柿收到的浮力小師：那為什么青椒收到的浮力就大，小西紅柿受到的浮力就小呢生：因?yàn)榍嘟放砰_的液體多師：對(duì)，根據(jù)阿基米德原理，G排越大，浮力就越大。那好，大家再注意看，我這里有一顆大土豆，我把他浸沒在水中，這個(gè)時(shí)候的G排是不是比青椒的G排要大，也就是土豆收到的浮力要大？生：對(duì)師：那我們看看土豆會(huì)不會(huì)上浮呢？（演示土豆下沉）師：土豆受到的浮力大，卻沒能上浮，而是沉入水底?？磥?lái)，不能只看浮力的大小，來(lái)判斷物體在水中的狀態(tài)。那到底是什么決定著這些蔬菜在水中的狀態(tài)呢。下面我們來(lái)仔細(xì)分析一下。（設(shè)計(jì)意圖：激發(fā)興趣，引導(dǎo)猜想。幫助學(xué)生解決只有浮力影響浮沉的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)。）【模塊一：觀察、認(rèn)識(shí)物體的浮沉現(xiàn)象】（學(xué)生看課件）師：這是剛才浸沒在水中的那顆青椒，當(dāng)我們松手，青椒會(huì)向上運(yùn)動(dòng)，這種狀態(tài)我們稱之為：上浮【板書】，最后青椒有一部分露出在水面以上，最終靜止，這種狀態(tài)我們稱之為漂浮【板書】。這是剛才那顆土豆，當(dāng)它浸沒在水中后，會(huì)向下運(yùn)動(dòng)，這種狀態(tài)我們稱之為下沉【板書】。（設(shè)計(jì)意圖：引導(dǎo)學(xué)生正確認(rèn)識(shí)物體的幾種狀態(tài)。）知識(shí)點(diǎn)1：物體在液體中的受力情況無(wú)論是青椒還是土豆，在浸沒的時(shí)候，他的受力情況是相似的。你能畫出他們的受力示意圖嗎？請(qǐng)你完成學(xué)習(xí)模塊一。找一個(gè)同學(xué)到黑板上來(lái)展示一下。（學(xué)生練習(xí)）師：大家看，他畫的對(duì)不對(duì)，糾正一下自己的力的示意圖。知識(shí)點(diǎn)2：測(cè)量物體所受的重力和浮力通過前面的學(xué)習(xí)我們已經(jīng)知道，物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)取決于他的受力情況，所以，下面我們通過實(shí)驗(yàn)來(lái)分別測(cè)量一下，當(dāng)青椒和土豆浸沒在水中時(shí)，他們所受的重力和浮力。那重力怎么測(cè)呢？生：直接掛在彈簧測(cè)力計(jì)的下面。師：非常好，但要注意，保證彈簧測(cè)力計(jì)靜止。浮力呢？生：復(fù)稱法，師：看來(lái)大家前面學(xué)習(xí)的非常扎實(shí)，我們可以用彈簧測(cè)力計(jì)掛著土豆，讓他浸沒在水中，通過觀察彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)的減小，來(lái)求得其所受的浮力?？墒谴蠹易⒁?，如果我把青椒掛在彈簧測(cè)力計(jì)下放入水中，能浸沒嗎？生：不能。師：那怎么辦？你還知道其他測(cè)量浮力的方法嗎生：阿基米德原理師：還記得阿基米德原理的實(shí)驗(yàn)過程嗎？我們先來(lái)復(fù)習(xí)一下。實(shí)驗(yàn)中，要想使青椒浸沒，我們可以用一根細(xì)鐵絲來(lái)將其壓下。（課件演示）師：下面請(qǐng)大家同桌兩個(gè)為一個(gè)小組，分別測(cè)量浸沒在水中的青椒和土豆所受的重力和浮力的數(shù)值，并將實(shí)驗(yàn)記錄填寫在導(dǎo)學(xué)案的模塊二。并通過實(shí)驗(yàn)完成模塊二的結(jié)論部分。（學(xué)生實(shí)驗(yàn)，教師指導(dǎo)）知識(shí)點(diǎn)3：總結(jié)物體的浮沉條件師；哪位同學(xué)來(lái)展示一下你們小組的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和結(jié)論。（展示2組）師：大家的結(jié)論跟他們一樣嗎？看來(lái)，物體的浮與沉取決于他所受浮力和重力的大小關(guān)系。如果浮力大于重力，物體就會(huì)上浮【板書】。如果浮力小于重力，物體就會(huì)下沉【板書】。那當(dāng)物體漂浮，靜止在水面時(shí)，你們知道浮力與重力的大小關(guān)系嗎？生：相等師：為什么？生：因?yàn)槲矬w靜止，屬于平衡狀態(tài)，所以兩個(gè)力相等。師：大家同意嗎？非常好！也就是說當(dāng)物體漂浮時(shí)，浮力等于重力【板書】對(duì)于同一個(gè)青椒，當(dāng)他在水中的狀態(tài)由上浮變?yōu)槠?，浮力的大小是怎么變化的？有同學(xué)知道嗎？生：變小師：你怎么知道的？生：排開液體的體積變小了師：對(duì)，根據(jù)阿基米德原理F浮=G排=p液V排g【板書】由于青椒漂浮后，部分體積露出水面，所以V排變小，浮力變小。師：下面我們?cè)賮?lái)看一個(gè)特殊的狀態(tài)。大家注意觀察，玻璃瓶在浸沒水中怎么樣？生：靜止不動(dòng)師：我們把這種狀態(tài)成為懸浮，根據(jù)二力平衡條件，懸浮時(shí)，物體所受的浮力與物體所受的重力是也相等的【板書】師：通過剛才的學(xué)習(xí)，我們深入的了解了物體在液體中會(huì)有不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，這就是我們這節(jié)課的課題：物體的浮與沉【板書】【模塊二：改變物體的浮沉狀態(tài)】師：那么我們能想辦法改變這些蔬菜在液體中的狀態(tài)嗎？我們先看青椒。大家有什么方法讓青椒下沉呢？(改變G物或者F浮)改變液體密度（2）改變自身重力師:其實(shí)剛才我們讓青椒下沉的這個(gè)過程，實(shí)際上模擬了一中現(xiàn)代軍事中的重要的戰(zhàn)略性武器--潛水艇。我在青椒的下方打開了一個(gè)進(jìn)水口，當(dāng)我向后拉動(dòng)注射器的時(shí)候，將水在大氣壓強(qiáng)的作用下，吸入了空腔內(nèi)。青椒自身重力增大，所以下沉。當(dāng)我向前推動(dòng)注射器，又將水在空墻內(nèi)推出，青椒自身重量減小，又重新上浮。我們?cè)賮?lái)了解潛水艇的組成。水倉(cāng)、工作倉(cāng)，當(dāng)高壓氣體使水倉(cāng)水排開，會(huì)？抽氣后吸水，會(huì)？(3)改變物體排開液體的體積師：我們已經(jīng)成功的改變了青椒在水中的狀態(tài)，那土豆大家有什么方法使他上浮或者漂浮嗎？生：增大液體密度。師：我們加鹽試試?！狙菔尽客炼箾]有上浮，看來(lái)液體密度變大，浮力增加的不足以使土豆上浮。還有其他方法嗎?師：由于土豆的形狀不易改變，那我們用橡皮泥模擬土豆。大家動(dòng)手試試，怎樣使橡皮泥浮在水面。【模塊三：浮力的應(yīng)用】師：大家總結(jié)了很多改變浮力的方法，其中已經(jīng)涉及了浮力的兩個(gè)重要應(yīng)用：潛水艇和輪船。師：【實(shí)驗(yàn)演示】展示密度計(jì)密度計(jì)取同一只密度計(jì)，分別放入兩種不同的液體中（如水和酒精中）問題1密度計(jì)所受浮力大小關(guān)系？生：浮力相等，因?yàn)榫?，浮力均等于密度?jì)重力。師：?jiǎn)栴}2為什么兩支密度計(jì)浸入的深度不同？說明了什么？生：在浮力相等的情況下，浸入深度不同即V排不同，說明液體的密度不同。師：?jiǎn)栴}3如何知道液體的密度值？（即如何讀數(shù)？）生：學(xué)生分析密度計(jì)的使用原理及特點(diǎn)。受到的浮力不變，液體的密度大，浸入的體積?。豢潭扔缮现料掠纱笞冃?。師：課件展示，上屆學(xué)生制作的密度計(jì)，引發(fā)學(xué)生自己制作的熱情。師：【課件】展示密度計(jì)師：師組織學(xué)生分析，加熱使塑料袋內(nèi)的空氣膨脹，密度變小，小于外界空氣的密度，當(dāng)G物＜F浮時(shí)，塑料袋就上升，“孔明燈”就是利用該原理，氣球和飛艇也是是利用該原理，利用在內(nèi)部充密度小于空氣的氣體使G物＜F浮而上升。師：向?qū)W生講解，濟(jì)南不準(zhǔn)燃放孔明燈。文明祈福?！菊n堂小結(jié)】師：利用板書總結(jié)本節(jié)所學(xué)知識(shí)。生：完成知識(shí)樹?！咀鳂I(yè)】交流完善本節(jié)知識(shí)樹課本181練習(xí)題課程標(biāo)準(zhǔn)分析：2.2.9通過實(shí)驗(yàn)，認(rèn)識(shí)浮力，探究浮力大小與哪些因素有關(guān)，知道阿基米德原理，運(yùn)用物體的浮沉條件說明生產(chǎn)、生活中的一些現(xiàn)象。例7了解潛水艇浮沉的原理。行為內(nèi)容：1.物體的浮沉條件2.浮沉現(xiàn)象行為內(nèi)容分解：1.物體浮沉的四種狀態(tài)2.物體不同浮沉狀態(tài)下浮力與重力的大小關(guān)系3.密度計(jì)、鹽水選種、潛水艇、熱氣球等的工作原理。行為條件：1.物體浮沉的四種狀態(tài)——實(shí)驗(yàn)、多媒體課件。2.物體不同浮沉狀態(tài)下浮力與重力的大小關(guān)系——實(shí)驗(yàn)（本節(jié)課遇到的最大問題）。（1）利用力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系進(jìn)行分析還是進(jìn)行實(shí)驗(yàn)？（2）是教師演示實(shí)驗(yàn)還是學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)？3.密度計(jì)、輪船、潛水艇、熱氣球等的工作原理——實(shí)驗(yàn)演示、學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)、多媒體課件。行為目標(biāo)及評(píng)價(jià)方案：1.知道物體的浮沉狀態(tài)。評(píng)價(jià)方案：根據(jù)學(xué)生對(duì)四種浮沉狀態(tài)（上浮、下沉、懸浮、漂?。┑呐袛噙M(jìn)行評(píng)價(jià)。學(xué)生要知道漂浮和懸浮的區(qū)別，要了解上浮和漂浮的聯(lián)系。2.知道物體不同浮沉狀態(tài)下浮力與重力的大小關(guān)系。評(píng)價(jià)方案：根據(jù)學(xué)生對(duì)四種浮沉狀態(tài)下浮力與重力的大小關(guān)系的表述進(jìn)行評(píng)價(jià)；根據(jù)學(xué)生對(duì)知識(shí)樹的梳理情況進(jìn)行評(píng)價(jià)。3.說明密度計(jì)、潛水艇、熱氣球等的工作原理。評(píng)價(jià)方案：根據(jù)學(xué)生對(duì)與浮沉相關(guān)的現(xiàn)象的說明情況進(jìn)行評(píng)價(jià)；根據(jù)學(xué)生對(duì)知識(shí)樹的梳理情況進(jìn)行評(píng)價(jià)。需要說明的：某一部分知識(shí)的學(xué)習(xí)目標(biāo)并不是在本節(jié)課學(xué)完后就馬上要達(dá)到，可能需要通過后續(xù)的習(xí)題課，甚至需要學(xué)生到初中畢業(yè)時(shí)達(dá)到即可。學(xué)習(xí)目標(biāo)1.知道物體在下沉，懸浮和上浮時(shí)，浮力與重力的大小關(guān)系。2.了解利用空心的辦法增大浮力。3.了解輪船、潛水艇、密度計(jì)、熱氣球的浮沉原理。4.通過收集、交流關(guān)于浮力應(yīng)用的資料，了解浮力應(yīng)用的社會(huì)價(jià)值。學(xué)習(xí)過程模塊一、觀察物體的浮沉現(xiàn)象知識(shí)點(diǎn)1：請(qǐng)你畫出物體浸沒時(shí)的受力情況知識(shí)點(diǎn)2：測(cè)量重力與浮力浸沒的土豆（下沉）G土豆=F浮=G土豆-F拉==浸沒的辣椒（上?。〨辣椒=F浮=G排=G總-G空==知識(shí)點(diǎn)3：物體的浮沉條件狀態(tài)受力大小關(guān)系狀態(tài)受力大小關(guān)系上?。ㄟ\(yùn)動(dòng)）懸?。o止）下沉（運(yùn)動(dòng)）漂浮（靜止）模塊二、改變物體的浮沉狀態(tài)F浮=G排=m排g=ρ液V排g模塊三、浮力的應(yīng)用知識(shí)點(diǎn)1：潛水艇問題潛水艇體積________，靠改變______________來(lái)實(shí)現(xiàn)浮沉。知識(shí)點(diǎn)2：輪船問題橡皮泥模擬輪船通過改變，進(jìn)而改變來(lái)實(shí)現(xiàn)浮沉。知識(shí)點(diǎn)3：密度計(jì)問題密度計(jì)放入不同液體中都是漂浮狀態(tài)，所受浮力不變。當(dāng)密度計(jì)計(jì)浸入液體深度小時(shí)，排開液體的體積就，意味著液體的密度。當(dāng)密度計(jì)計(jì)浸入液體深度小時(shí)，排開液體的體積就，意味著液體的密度。所以密度計(jì)的刻度下上。知識(shí)點(diǎn)4：孔明燈問題孔明燈是空氣。使其自身重力。從而是浮力重力。課堂小結(jié)教材分析本節(jié)內(nèi)容放在本章的最后，這樣既利于學(xué)生鞏固學(xué)生對(duì)浮力以及阿基米德原理的認(rèn)識(shí)，而且判斷物體的浮與沉又有利于強(qiáng)化學(xué)生對(duì)二力平衡的應(yīng)用和對(duì)力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系的理解。總而言之，《物體的浮與沉》這節(jié)內(nèi)容是對(duì)前面所學(xué)知識(shí)的綜合運(yùn)用。不但如此，浮力知識(shí)在生活實(shí)踐中還有著廣泛應(yīng)用。因此本節(jié)不但在教材中處于非常重要的地位，對(duì)學(xué)生的生活實(shí)踐也有非常重要的指導(dǎo)意義。效果分析學(xué)生通過辣椒、土豆、西紅柿在水中的狀態(tài)，沖擊著自己認(rèn)為浮力大的物體漂浮、浮力小的物體下沉的錯(cuò)誤認(rèn)知。這使大部分學(xué)生，在后面的學(xué)習(xí)中不斷更新正確的浮沉條件在自己的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)中的地位。學(xué)生相應(yīng)熱烈，課堂氣氛不錯(cuò)。辣椒下沉、土豆上浮的實(shí)驗(yàn)，幫助學(xué)生打開思路，鞏固所學(xué)，同時(shí)也了解了潛水艇和輪船的原理，形象直觀。但在后面密度計(jì)的講解由于時(shí)間緊張，所以部分學(xué)生還有些不知所云，這里需要在后面的練習(xí)中不斷加強(qiáng)。課后反思本節(jié)課給我的感受主要有以下幾點(diǎn)：一、要敢想敢做，有想法就實(shí)施在教學(xué)過程中，我要努力做到敢想敢做，大