人教版 初中物理 八年级下册 第十章 浮力 10.2阿基米德原理 教学设计.doc

人教版八年级下第十章浮力102阿基米德原理教学设计课题102阿基米德原理课时1授课时间2022518授课班级83教材分析第十章浮力本章是前三章力运动和力压强内容的延伸拓展和应用是功和机械能简单机械后续学习上位知识点是运动和相互运动知识体系重要组成部分阿基米德原理是第十章第2节的内容本节是在第1节学生已经建立浮力概念和明确液体的密度和浸入液体中的体积是影响浮力两个因素的定性关系的基础上通过引导学生设计并进行科学探究的过程总结归纳出F浮和G排定量关系为第3节物体的浮沉条件及应用的学习奠定知识技能和思维能力的基础阿基米德原理是本章教学内容的核心也是整个运动和相互作用体系重要组成部分本节为科学探究课要引导学生通过科学猜想设计进行实验总结结论评估交流解决实际问题等学习活动理解阿基米德原理及决定式是学生知识与技能过程与方法科学态度多多维度的提升能够激发并保持学生学习兴趣培养观察实验能力提升科学思维能力本节安排的探究活动是逐渐深入的从想想做做的定性体验发展到探究浮力大小与物体排开液体的重力的定量研究符合多数初二年级学生的认知逻辑学情分析知识方面八年级学生已经学习了密度重力压力压强力的平衡条件浮力等相关知识具备了进一步深入学习浮力知识的知识基础技能方面学生已经经历过弹簧测力计测重力称重法测浮力排水法测体积等实验过程对控制变量法和等效替代法等科学研究方法也很熟悉已具备一定的实验探究能力分析问题总结归纳的能力情感态度方面八年级学习对物理现象有强烈的探究欲望和热情对生活生产中浮力现象有丰富的经验也热衷于用身边的器材探究物理问题但对优化实验步骤总结归纳结论评估实验过程等方面还需进一步培养需要在教师有效指导下进行在本节教学中可以从生活实际情景出发引导学生进行科学猜想通过生活化的物理实验器材的改装激发并保持学生的兴趣和热情通过指导学生设计并进行实验探究物理规律运用物理规律解决生活实际问题通过从知识体系的建构上为学生铺路搭桥有目的性培养学生物理学科核心素养落实双减背景下减轻学生作业负担的要求学生学习活动中可能存在的问题合理猜想出F浮和G排的关系实验过程中弹簧测力计的使用和读数导致实验数据较大的误差溢水杯使用时是否注满液体排除误差较大的数据得到正确的记录运用阿基米德原理及决定式解决实际问题的思路和方法课标要求229通过实验认识浮力探究浮力大小与哪些因素有关知道阿基米德原理能对探究方向和可能出现的探究结果进行推测和假设经历设计实验与制订计划的过程尝试选择科学探究方法及所需的器材会使用简单仪器进行试验会正确记录实验数据学习目标1经历探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系的实验过程规范操作计算记录分析总结科学评估论证2通过实验探究过程理解阿基米德原理实验的步骤和结论3通过理解阿基米德原理的内容能运用F浮G排和F浮G排液gV排解答和计算有关浮力的实际问题重点经历从猜想浮力与排开液体所受重力的关系到设计实验分析归纳的科学探究过程难点设计实验阿基米德原理定量关系的探究过程利用阿基米德原理及决定式解决浮力的实际问题教法启发式教学直观演示法讲授法相结合学法指导通过阿基米德灵感及教师创新实验让学生理解物体浸在液体中的体积等于物体排开液体的体积通过受力分析理解称重法求浮力通过教师创新实验理解等效替代法求排开液体所受重力评价设计通过实验探究过程中学生的反馈检测目标1目标2的达成情况通过导学案练习123检测目标3的达成教学准备水食盐烧杯弹簧测力计溢水杯圆柱体小桶等教学过程教师活动学生活动设计意图引入新课推进新课一阿基米德的灵感二浮力大小与哪些因素有关三探究阿基米德原理播放视频山东号航母引言山东号作为我国第一艘自主研制的航母已在2019年开始服役但是想要知道在漂浮在海面作业的航母受到浮力的大小仅利用上节课计算浮力的方法有局限性无法得出早在2000多年前古希腊学者阿基米德找到了计算浮力更好的方法讲授阿基米德的灵感故事得出排开液体的体积浸在液体中的体积将易拉罐比作阿基米德大烧杯想象成大浴缸将易拉罐按入装满水的烧杯中感受浮力与排开的液体的关系上节课我们通过实验得出浮力大小跟它浸在液体中的体积和液体的密度有关浸在液体中的体积越大液体的密度越大浮力就越大液体的密度和排开液体的体积可以求出什么物理量根据mv可得液体密度越大物体排开液体体积越大排开液体的质量就越大排开液体的重力就越大引导学生思考F浮和G排可能有什么关系设计实验提问1如何测量物体受到的浮力师测量浮力的方法我们已经掌握请同学们思考提问2如何测量被排开的液体的重力引导学生使用溢水杯并测量出F浮和G排并记录在表格中按照学案上表格中的要求测量三次观看视频得出物体浸在液体中的体积等于物体排开液体的体积体验浮力的大小慢慢下压空易拉罐的过程中手受到的力是否变化如何变化同时观察排出水的体积浮力的大小跟排开液体的重力有关视频引入激发爱国热情落实立德树人根本任务引出课题通过观察水位变化和感受浮力大小的变化采用探究式和启发式教学培养学生物理思维通过讨论设计切实可行的方案培养学生的实验设计能力和分析概括能力教学过程四阿基米德原理五阿基米德原理的应用师开始实验小组分工协作一个控制测力计和物体一个读浮力一个读重力一个负责记录并计算实验步骤用弹簧测力计测出物体的重力G用弹簧测力计测出空桶的重力G桶把物体浸没在盛满水的溢水杯里用空杯接从溢水杯里被排开的水读出此时弹簧测力计的示数F拉用弹簧测力计测出接了水后小桶的总重G总巡视指导学生进行实验收集实验数据截图01实验结论浸在液体中的物体受到向上的浮力浮力的大小等于它排开液体所受的重力公式F浮G排阿基米德原理的理解1适用条件适合液体气体2公式中液是液体的密度公式中排指的是物体浸入液体部分的体积物体浸没时排物部分浸入时排物其中排是指物体放入到装有液体的容器后排开液体的体积例有一个重的铁球当它浸没在水中时受到多大的浮力取小组讨论如何测量F浮和G排设计合理实验方案记录并分析实验数据师生共同总结得出阿基米德原理阅读教材55页并结合以前所学的公式进一步推导阿基米德原理的用于计算的决定式F浮G排m排g液gV排利用所学知识解答习题通过积极参与学生分组实验并在实验结束后主动整理器材提高学生的实验素养解决重点通过讲授法让学生对阿基米德原理有更进一步的理解为后面的运用打下基础通过练习法加深对阿基米德原理的理解突破难点板书设计102阿基米德原理公式F浮G排决定式F浮G排m排g液gV排适用于气体和液体V排V浸灵感作业设计如图所示是物体浸入水中前后弹簧测力计的示数由此可知水对物体的浮力是物体的体积为物体的密度是取铁块的体积是全部浸入水中时排开水的体积是排开的水重是受到的浮力是浮力方向如果将它全部浸入酒精中受到的浮力是取有一个重的铝球当它浸没在水中时受到多大的浮力取铝取能力提升分层作业弹簧测力计下挂一物体浸没在水中时弹簧测力计的示数是物体在空气中弹簧测力计示数的这个物体的密度是2小吕同学有一次在家洗碗时发现碗既可以浮在水面也可以沉入水底细心的小吕同学想研究其中的奥秘用电子秤测出碗的质量m1100g先让碗漂浮在水面上此时液面位置如图甲所示再让碗沉入水底发现水面下降了如图乙所示小吕加入质量m260g的水后液面才到达碗漂浮在水面时的液面位置求g取10Nkg1碗漂浮在水面时受到的浮力2碗沉入水底时排开水的体积3碗的密度教学反思本节课的优点1引课环节用视频山东号宣传片引入让学生了解我国首艘自主研发航母激发学生爱国热情落实立德树人的根本任务2通过本节课的教学用图片还原了阿基米德的灵感的过程引出了V排等于V浸的定量关系利用创新实验形状不规则薄壁容器按入装满液体大烧杯中将排开液体重新收集到薄壁容器中明确V排等于V浸通过学生实验探究活动得出浸在液体中物体受到的浮力与物体排开液体所受重力的关系让学生感受阿基米德发现V排V浸过程真正理解浮力大小于排开液体所受重力的大小关系3用问题链引导学生科学猜想设计并进行实验评估实验过程带着问题分组讨论教材中的实验顺序找到减小误差的方法并改进实验过程4在实验前进行小组内任务分工明确每一位学生的探究任务确保实验过程的严谨和实验数据的准确有效培养了学生科学态度团结协作的科学精神5利用投屏软件展示溢水杯的正确使用方法有效减小了实验中可能出现的误差通过构建思维导图的方式引导学生进行科学合理的猜想通过任务驱动学生的学习活动和探究活动突出了本节课的重点突破了实验难点6板书设计简洁明了思维导图的构建是学生的知识生成的过程归纳数据总结结论过程是学生摒弃次要因素寻找普遍规律的过程解决实际问题过程是引导学生解题思路的过程巡视学生解题过程是及时发现及时纠正学生解题规范性的过程利用投屏方式展出学生解题过程是发现并解决学生共性问题的过程不足之处本节课是借班上课对学生学习中存在的共性问题了解的不够全面学生回答问题和解决实际问题预留时间少提问过程中也没能照顾到大多数学生需要课后与任课教师交流反馈确保全体学生均有收获