初中物理-第3節(jié) 物體的浮沉條件及應用教學設計學情分析教材分析課后反思

《浮力》教學設計一、教學目標（一）知識與技能1．認識一切浸在液體中的物體都要受到浮力的作用，浮力的方向是豎直向上的。2．能認識浮力產生的原因。3．認識物體所受浮力的大小跟它浸在液體中的體積有關，跟液體的密度有關。（二）過程與方法1．能通過實驗證明一切浸在液體中的物體都要受到浮力的作用，浮力的方向是豎直向上的。2．會用彈簧測力計測量物體在液體中所受浮力的大小。3．經歷探究浮力大小跟哪些因素有關的實驗過程，認識物體所受浮力的大小跟它浸在液體中的體積有關，跟液體的密度有關。（三）情感態(tài)度和價值觀1．通過實驗探究，揭示隱藏在生活中的物理規(guī)律，糾正對浮力一些片面的認識。2．通過參與實驗活動，體驗科學探究的樂趣，學習科學研究的方法，培養(yǎng)實踐能力以及創(chuàng)新意識。二、教學重難點本節(jié)內容是在小學自然課和生活經驗中已經熟悉的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，對浮力的研究和學習阿基米德原理、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。它是理論聯系實際的教學內容，也是初中生走向社會的必備知識。對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。但是，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，因此這個知識點是本節(jié)課的難點。重點：決定浮力大小的因素。難點：浮力產生的原因。三、教學策略首先創(chuàng)設問題情境，用實驗手段讓學生認識下沉的物體也受浮力。然后在學生動手實驗的基礎上，引導學生根據生活經驗對浮力的大小與哪些因素有關提出有根據的猜想。教師安排學生通過討論并在動手實驗的基礎上去驗證猜想，然后引導學生通過分析、歸納的方法提出物體所受的浮力跟它浸入液體中的體積和液體密度的關系等的假設。最后讓學生分組進行實驗設計和實驗操作去檢驗這一假設。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。四、教學資源準備乒乓球、礦泉水瓶（剪去底部）、大水杯、水槽、彈簧測力計、石塊、鹽、酒精等。五、教學過程《浮力》學情分析《浮力》是人教版八年級下冊第十章的學習內容，是力學一塊的內容，浮力的計算題則是力學中的難題。前面已經學習了第七章力，第八章運動和力，第九章壓強。已經知道了力可以改變物體的運動狀態(tài)，掌握了二力平衡的條件，第九章液體壓強的知識也已經為分析浮力產生的原因創(chuàng)造了條件，而控制變量法在探究摩擦力的影響因素和探究壓強大小的影響因素中也已經掌握，因此，從知識結構上看，學生已經具備了學習探究浮力的知識基礎。從生活經驗方面，學生一定接觸過一些浮力現象，比如，乒乓球會浮在水面上，洗澡的時候會感覺受到一個向上的力，也會把這樣的力叫做浮力，看上去對浮力的存在并不陌生。然而，學生雖然認同漂浮的物體會受到向上的浮力，在引導下也會認同下沉的物體也會受到浮力，但是如何來證明下沉的物體受到了浮力的作用，還是有一點難度的。對于分析浮力產生的原因，更是不知如何下手。如果不是給予一定的啟發(fā)追問，學生很難考慮到與液體壓強的聯系。特別是關于浮力大小的影響因素的猜想，學生可能無法下手，根據生活經驗，密度小的木塊會漂浮在水面上，他們可能會猜想與液體的密度的關系，甚至猜想與物體重力、體積的關系，而猜想浮力大小與液體的密度及物體浸入液體中體積的大小有關會有一定的難度，應該用演示實驗來啟發(fā)學生的猜想。如果說猜想浮力大小的影響因素對于學生來說已經很困難了，那么對于猜想的驗證可能就更困難了，雖然他們能夠利用控制變量法來研究多變量問題，但是我們應該意識到，就驗證浮力大小與深度或體積的關系的操作就有一定的難度，因為當物體浸入液體的深度變化時可能物體浸入液體中的體積也同時發(fā)生變化，這一點學生可能會忽視，或者不知道如何去控制另一個變量，這必須經過教師的啟發(fā)，學生進行辨析改進。先讓學生探究浮力與深度的關系，比較簡單，化解難點，對下一步探究與進入液體的體積的關系掃清了障礙。如果學生猜想與物體的重力、體積、密度有關，那么應將三個因素簡化成兩個因為這三個量是有一定關系的?？傊?，這一節(jié)的學習，對學生的思維是一種考驗，也是對教師教學能力的一個考驗?！陡×Α沸Ч治鲆?、對于浮力的方向，大部分同學都能夠掌握，即使是在斜面上的容器中的漂浮物體所受到的浮力也能夠畫正確，說明浮力概念已經掌握，也說明演示效果強化了學生的記憶，印象深刻。二、對于下沉物體所受浮力的大小，能夠利用稱重法進行計算，并來驗證，在不同液體中浮力的大小，說明學生已經掌握利用彈簧測力計來測量浮力的大小方法。三、對于浮力產生的原因，通過演示實驗，學生能夠看出，在瓶口處的乒乓球只有上面有水，就不會浮起來，而當瓶口倒插于水槽中時，底部也有水，就可以浮上來，但是為什么會這樣，卻說不清楚，在老師演示圖出現時，通過分析才知道與液體壓強有關，恍然大悟。四、對于浮力大小的影響因素，課堂猜想有一定的難度，在老師的啟發(fā)、提示下，學生大體能夠猜出浮力的影響因素，在探究實驗時，能夠利用控制變量法來研究多變量問題，能夠及時記錄數據，計算并比較，得出浮力大小的影響因素，在最后的測評練習中，能夠利用得出的結論分析水深處的小魚和水淺處的大魚誰受到的浮力大?？傊?，學生的學習效果還是相當不錯的。《浮力》教學反思1、對學習效果的自我評價這節(jié)課上完后，自我感覺還好，主要是從學生學習效果來看的。學生學習熱情很高，全班所有學生都投入了學習活動，都動手做了實驗，在實驗中認真觀察實驗現象，都有新的發(fā)現，都能提出有一定質量的問題。學生發(fā)言積極，都能圍繞學習內容進行思考，表現出發(fā)現的興奮和成功的喜悅。學生都懂得了水的浮力的有關知識，部分學生表現出具有廣闊的知識面、強烈的求知欲望和積極主動的探究精神。值得特別提到的是，有些學生具有了一定的創(chuàng)造力，能靈活運用所學知識設計實驗，這也是學生的思維、想象高度活躍的表現。

2、對實現教學目標的反思回顧本節(jié)課的教學，我認為很多教學目標都較好的達到了，學生能夠知道各種物體在水中都受到水的浮力，培養(yǎng)了發(fā)現問題的能力，部分同學具有了對實驗結論進行驗證的意識，很多同學受到了驗證實驗結論的熏陶，學生思維的嚴密性在發(fā)展。叫人興奮的是，學生對實驗研究的興趣得到了加強，學生的想象力和創(chuàng)造力得到了發(fā)展，使學生更加關注身邊的事物的發(fā)展變化，應用知識的意識也得到了一定的發(fā)展。但是本堂課的教學還沒能做到關注全體學生的思維發(fā)展狀態(tài)，對學生思維發(fā)展的訓練還不夠到位。3、對教學設計和教學過程的反思我雖然對教材內容進行了調整，認為自己設計的教學過程比較貼近學生，但是經過教學實踐的檢驗，還存在一些不足。比如，在教學設計中，我是先讓學生實驗后，再說出實驗的過程，而在實際教學中，我是先讓學生說實驗的過程，再動手實驗。這樣做雖然對實驗的規(guī)范性、準確性有所提高，但也容易把學生的思維固定死，不利于發(fā)展性思維的培養(yǎng)。在引導學生通過研究得到初步結論后，大多是學生沒有意識到需要進一步驗證，但是對結論進行驗證是一個嚴肅的科學態(tài)度問題，需要驗證的觀念是我亮出的，而不是學生積極主動思維的結果，好像把教師的意志加在了學生身上。因此如何讓學生充分的自主學習，這是需要我進一步研究的。4、產生的新的教學觀念通過本節(jié)課的教學，我有許多感想和體會，也迸發(fā)出了一些新的觀念。我認為：

(1)引導學生自己提出研究的問題，教師盡可能不直接提出。問題是學生學習的起點。學生有了強烈的問題意識，也就有了強烈的求知欲。因此培養(yǎng)學生的問題意識，是有效進行探究式學習的前提。而通過對學生問題的了解，特別是對基于學生經驗的真實問題的了解，可以使教師把握正確的探究方向。(2)順應學生，既是尊重學生學習主體的表現，也能展開更多的教學活動，可以收到意想不到的效果。學生是學習的主體，教師是學生學習活動的組織者，是學生學習的服務者。課堂教學中教師要依據學生思維發(fā)展的流程、興趣特點和發(fā)展水平及時調整教學過程、教學方法、教學手段，即順應學生，是現代教學觀對課堂教學提出的新要求。因此我們在教學實踐中要注意按照學生的興趣愛好、已有經驗、個性特點和已有知識來安排、組織教學，根據學生思維發(fā)展的程度及時調整教學思路，這樣才能保證學生學習主體的充分體現?！陡×Α方滩姆治鲆?、教學內容分析本節(jié)是在綜合應用液體的壓強、壓力、二力平衡等知識的基礎上展開的，由“浮力”和“決定浮力大小的因素”兩部分內容組成。教學的重點是決定浮力大小的因素。教師要引導學生開展好探究浮力大小跟哪些因素有關的實驗。這樣一方面有助于學生進一步認識浮力的概念；另一方面，為學習阿基米德原理做好準備。對浮力產生的原因的研究，需要綜合應用前面學習過的知識來解決新問題，因而對理論分析和推理論證能力要求提高了。但是，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，因此這個知識點是本節(jié)課的難點。二、重難點突破1．浮力突破建議：引導學生觀察水中冰山、鴨子、船等實物照片，分析物體受力，由二力平衡條件可以判斷，物體一定受到豎直向上的浮力作用。（1）感知浮力的存在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，學生往往認為漂浮在液面的物體一定受到浮力的作用，而沉入液體中的物體就不受浮力的作用。教學中，可以以此為切入點?？梢宰寣W生把一些生活中常見的物品，如木塊、乒乓球和石塊等放入水中，觀察發(fā)生的現象，開展必要的體驗性實驗活動。在此基礎上結合測量鋁塊浸沒水中所受的浮力的演示實驗，說明沉在液體中的物體也受到浮力的作用。測量鋁塊浸沒水中所受的浮力實驗中，可以增加一個對比性實驗，更有利于理解浮力。用彈簧測力計稱鋁塊的重力，然后稍稍用力向上托鋁塊，讓學生觀察這時測力計的示數變化，思考測力計的示數減少的原因就是受到向上的托力，測力計的示數減少的數值等于向上的托力。然后將鋁塊浸沒在水中，觀察測力計示數的變化與前面相同。從而類比得出鋁塊浸沒在水中時，也會受到一個向上的力，這個力的數值就等于測力計的示數減少的數值，為稱重法測量浮力做好鋪墊。最后再引導學生根據二力平衡等知識判斷浮力的存在及大小，得出結論：水中下沉的物體會受到一種向上托的力，這就是浮力。（2）測量浮力的大小把物體浸在液體中，彈簧測力計示數減小的值，就等于浮力大小。教科書設置的測量鋁塊浸沒水中所受浮力的實驗，一方面讓學生感知浮力的存在，另一方面為學生提供一種測量浮力大小的方法，為后續(xù)的探究活動中的浮力測量做了方法上的準備。教師要引導學生歸納出利用“稱重法”測浮力大小的方法：先用彈簧測力計測量物體在空氣中所受的重力，再把物體浸入液體中，讀出彈簧測力計的示數，則物體受到的浮力可以利用F?。紾-F進行計算。（3）確定浮力的方向初中學生對浮力的方向理解不夠明確，對豎直向上體會不夠深刻，豎直向上是指始終和水平面保持垂直并由下指向上。如能給學生演示浮力始終垂直于水平面，學生就容易理解了?；谶@種教學需要，教師可以進行下面的實驗。實驗器材：黃色乒乓球，紅色細棉線，塑料膠布，水槽，水，小木塊。操作方法：把細線的兩端分別用塑料膠布固定在乒乓球和水槽底部（細線的長度要適當），將水緩慢注入水槽，直到水將乒乓球浸沒，觀察細棉線，發(fā)現線在豎直方向被拉直。用小木塊墊在水槽底部，讓水槽傾斜一定程度，觀察細棉線，發(fā)現線仍與水平面垂直，仍是在豎直方向被拉直。分析兩種情況下乒乓球的受力情況，應用二力平衡的知識得出浮力的方向總是豎直向上的。（4）浮力產生的原因可以結合前面一章學習過的液體壓強知識，液體內部深度越大，壓強越大進行說明。因為初中學生抽象思維能力較差，可以出示一個長方體鋁塊模型，告訴學生它有六個面，如果把它浸沒在液體中，分析它的各個面所受到的壓強大小和方向。指出長方體兩個相對的側面所受液體的壓力相互平衡。長方體上、下表面所受液體的壓力存在壓力差，這就是浮力產生的原因。2．決定浮力大小的因素突破建議：應該引導學生從生活體驗中提出問題及猜想，并通過實驗檢驗這些猜想。在猜想過程中，應引導學生根據原有經驗和知識進行合理推測，而不是胡亂瞎蒙。應該鼓勵學生積極動腦思考，排除不合理的猜想，并開展有針對性的實驗研究。也可以創(chuàng)設情景，引導學生合理猜想。比如同學們都知道“死海不死”，人們在死海里看書等，在其它水里是不可以的，請聯系死海的特點猜想浮力的大小可能跟什么因素有關。進行小實驗：將飲料瓶慢慢壓入水桶，體會浮力的變化，觀察水位變化情況，物體浸入液體中的體積變化情況。進一步想象：浮力的大小可能跟什么因素有關。在做以上的實驗時學生可能猜想浮力的大小可能與物體浸入液體中的體積、物體的重力、物體的體積、物體的質量、物體的形狀、深度、液體的密度等因素有關系。小組討論驗證猜想的辦法，并把驗證猜想的任務分攤到不同的小組，每小組只驗證其中的一個猜想。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石塊所受浮力大小，驗證浮力的大小與浸沒時所處的深度是否有關。b．利用“稱重法”測量石塊浸入水中的體積不同時所受浮力的大小，驗證浮力的大小是否與浸入水的體積大小有關。c．利用“稱重法”分別測量同一個石塊浸沒水中和浸沒酒精中所受浮力大小，驗證浮力大小與物體所排開液體的密度是否有關。d．將同一橡皮泥做成兩個不同的形狀，然后用“稱重法”分別測量它們浸沒到水中的浮力大小，從而看出浮力的大小和