《浮力》教学设计

　　【教材分析及重难点】

 

　　《浮力》这章一直以来都是初中物理教学中的重点和难点，也是中考的必考内容之一。如何在教学中强调重点、突破难点，我认为需要从探究浮力的大小与哪些因素有关入手。如果学生从实验探究中认识到浮力的大小只与液体的密度和物体排开液体的体积有关，与物体的体积、物体的密度、液体的深度等无关，就不难理解阿基米德原理了。所以本章的重点是探究浮力的大小与哪些因素有关，这样也就可以突破难点理解浮力的大小与物体排开液体的体积和液体密度有关。而本节所教授知识浮力的概念又贯穿全章，“称重法”测浮力又是本章各节的探究基础，所以浮力概念的建立和“称重法”测浮力为本节重点。而本节的浮力产生原因的理解由于抽象度比较高，探究浮力影响因素比较多，开放性较强，因此为本节的难点。

 

　　【学生现状】

 

　　浮力对学生来说并不陌生，但是根据生活中的现象得到的一些结论是片面的。针对学生的一些错误观点，引导学生在自主探究中寻找真理。当然学生自主探索发现物理规律的能力总体来说比较差。因此，需要在教师引导下完成实验探究活动，运用反馈信息及时调控教学过程。

 

　　【教学目标】

 

　　1．知识与技能

 

　　·知道什么是浮力及浮力产生原因。

 

　　·学习使用弹簧测力计测浮力大小。

 

　　·知道浮力大小与那些因素有关。

 

　　2．过程与方法

 

　　·通过实验探究，感受浮力、认识浮力。

 

　　·经历探究浮力与那些因素有关的过程，学习使用控制变量法。

 

　　3．情感态度与价值观

 

　　亲身参与科学探究的过程，在活动中大胆提出自己的猜想，能实事求是的记录数据，并根据实验数据提出自己的见解，有与他人合作交流的愿望。

 

　　【教学策略】

 

　　1．本节课从乒乓球的实验引出学生生活中能感受到的浮力以及出现反现象的现象入手，然后要求学生从生活中举例。学生举出例子：人游泳，轮船在水中航行，及鸭子在水上漂浮等让学生在课堂上重现浮力的存在。然后在老师指导下的进行了一系列学生实验进行有关浮力存在和浮力大小决定因素的实验，为随后学习科学探究浮力大小等于什么做必要的知识铺垫。

 

　　2．进行科学探究：每4人一组，用教材中所展示的操作为主辅以发挥学生富有创意性的实验设想进行实验。本环节完成提出问题、猜想与假设、制定计划与设计实验，确定测量的物理量、具体进行实验操作，得出数据、分析数据，得出结论、评估、交流等七个环节。其中教师需要在设计实验中给予学生必要的引导，和学生一起确定要测量的物理量，共同形成统一的探究步骤。

 

　　3．采用形象具体的实验激发学生的兴趣，水到渠成的理论讲解保持学生的兴趣，进行适当的练习，加深对知识的理解，起到巩固作用。

 

　　4．最后师生共同做一个简短的小结。

 

　　【课前器材准备】

 

　　乒乓球、矿泉水瓶（剪去底部）、大水杯、水槽、弹簧测力计、铁块、酒精等。

 

　　【教学过程】

 

　　一、课题引入

 

　　教师指导学生并和学生一起做实验1（如图）。

 

 

　　与学生想象的思维相反乒乓球没有浮起来（为什么？吊起学生的胃口，激发学生学习的欲望,稍后解释，回到正题。）

 

　　教师指导学生并和学生一起做实验2。

 

 

　　用盖子或手指把矿泉水瓶盖盖住，乒乓球浮起来了，据此提问说明了什么──乒乓球在水中受到浮力的作用（学生回答）

 

　　要求学生据此列举生活中的实例（学生回答的都是漂浮现象的例子）并初步得出浮力的方向。

 

　　二、“称重法”测浮力及浮力定义的教学

 

　　教师指导学生做课本实验：

 

 

　　现象：在水中的“重力”比在空气中的重力减少了，由此得到在水里的物体也受到浮力的作用。

 

　　提出问题1：物体在水中受到浮力，在其他液体中也会受浮力吗？

 

　　要求学生在实验桌上找物品做实验验证。得到答案也会受到浮力。到此由学生总结浮力的概念：

 

 

　　提出问题2：同学们能算出物体在液体中或水中的浮力吗？（学生回答：浮力大小为两次“重力”减一下。）由此给出测浮力的方法“称重法”F=G-F’。

 

　　三、浮力产生原因：

 

　　对比实验1与实验2要求学生说出小球为什么不浮起来，（学生回答：因为实验1的小球下面没水，所以没浮起来，由此得到物体受浮力作用必须物体下表面一定要有液体。

 

 

　　教师作解释就会产生压力，同样上表面也有水也会产生压力，但是没有下表面大。留些时间给学生思考──为什么？）由此得到浮力为浸在液体中物体下表面与上表面所受到的压力差。

 

　　四、影响浮力大小的因素

 

　　1.学生提出猜想：此时学生提出很多猜想

 

　　·大小与物体轻重有关。理由是轻的木块在水中浮起来，而重的金属块则沉下去，说明木块比金属快浮力大。

 

　　·浮力大小与液体体积有关。理由是轮船体积大，在海上装载这么多的货物，说明它浮力大。

 

　　·浮力大小与液体体积的多少有关。理由是根据生活经验，在游泳池中游泳时感受到的浮力大，而在浴缸中洗澡时感受到浮力小。

 

　　……

 

　　面对40多个学生的猜想，不可能一一验证，但又不可忽视每一个学生的猜想，这里我的方法是对这些猜想合并归类，引导学生到课本中的因素上来。

 

　　2．设计实验

 

　　有意识的指导学生分析设计实验所要达到的目的、需要控制哪些条件（在此可使控制变量法再次得到加强，让学生亲自体验。）

 

　　学生分组讨论自行设计实验，构思实验装置，全班交流，从科学性和可行性两个方面进行讨论、比较、质疑、完善。

 

　　3．进行实验：学生进行教师指导

 

 

　　最后得出结论并全班进行交流。

 

　　五、课堂反馈练习

 

　　例1：一物体在空气中用弹簧测力计称其重力为20N，将其浸入水后测力计示数为15N，问该物体受到的浮力多大？方向如何？

 

　　例2：有一装水平底玻璃瓶，把一支蜡烛使劲按靠底部后蜡烛浮不起来了，说说原因。

 

　　例3：在深水区的小鱼说我受到的浮力大，因为我深；在浅水区的大鱼说我的浮力大，因为我体积大。请你说说小鱼说的对还是大鱼说的对。

 

　　【教学反思】

 

　　本次教学是在事先设计好的策略（采用形象具体的实验激发学生的兴趣，水到渠成的理论讲解保持学生的兴趣，进行适当的练习，加深对知识的理解，起到巩固作用）下进行的。教师的指导实验对学生的探究实验进行了正确的引导和智力培养，使学生易于大胆猜想与设计，辅以各种有趣而形象具体的小实验，使得学生学在乐中。采用了多种有效的物理教学手段教学，各种教学手段为学生的能力培养都有辅助作用，既激发了学生学习的兴趣，又推动了学生探究行为良好的习惯养成。这节课在浮力的影响因素的猜想上有学生很多分歧，但采用合并归类的方法保证了大部分学生的猜想都有所体现，所以得意保证大部分同学都积极的参与进入。合作性的操作进行顺利得当，并且对数据能有效快速进行分析的论证，得出了浮力的两个影响因素，对科学探究的主要过程都有了亲身良好的体验，自我感觉是一堂较成功的新授课，达到教学目标，学生掌握本节知识良好。

 

　　但在讲解浮力产生原因这一难点的过程中明显感觉学生很吃力，可能是对水中受压力没有具体的实验，学生不易理解。设想在课前做的再充分点，也用一形象的实验（用铁丝折成一个空心长方体，在六面扎上松紧相同的橡皮膜。把它放入水中比较六面的凹陷程度）来反映可能学生掌握就容易多了。