物体的浮沉条件及应用教学设计学情分析在本节内容之前学生已经学习了阿基米德原理对浮力的方向浮力的大小已经有了一定的了解但是在很多学生的潜意识里认为重的物体一定下沉轻的物体一定上浮这些来自于生活的前期经验和感性认识的错误性对很多学生有了主观想象力的较强的干扰为排除这种负面的干扰我特意把本节的重点和难点都设计成了可操作性结论容易获得的分组实验力求体现新知识的层次和深度让学生在亲历典型的科学探究过程中的各个环节中潜移默化的体会和感悟其中蕴含的物理原理这样既满足新课程标准所追求的学生真正主动经历科学探究的各个环节之要求又符合初中生侧重于对感性和直观现象进行具体形象的思维来获得知识的特点在轻松活跃的学习氛围中让学生的主体性得到充分的体现教学目标知道物体的浮沉条件及浮力的应用通过观察分析了解轮船是怎样浮在水面的通过收集交流关于浮力应用的一些资料了解浮力应用的社会价值初步认识科学技术对社会发展的影响初步建立应用科学知识的意识教学重难点重点探究浮沉条件难点浮沉条件的应用浮沉条件的理解是解释浮力应用实例的关键所以我把探究浮沉条件作为本节的重点多年的教学实践告诉我们学生在比较轮船在不同水域中的浮沉情况时往往片面根据液体密度的大小或排开液体的体积大小来判断浮力的大小出错而仅凭推理分析又并不能使学生真正理解这一知识点所以把浮沉的应用实例轮船的相关知识点作为本节的难点教学方法先学后教自主合作教学过程先学后教自主合作在课前已经通过微信群先下发了教学目标教学重难点教学内容教学课件和导学案要求学生通过自主学习教材参考课件网络及同学间利用微信群间的互动基本完成了导学案通过微信群交流讨论在做导学案中所遇到的问题别问题可通过微信一对一交流探讨共性问题可在上课进通过各个学习小组会展示老师讲解二创设情境导入新课问前面我们学习了浮力的有关知识你知道浮力在现实生活中有哪些应用让学生交流课前收集的有关浮力利用的资料通过此收集交流环节让学生了解浮力应用的社会价值开阔视野培养学生发展获取信息的能力体现教育思想师这节课我们将利用已知道的浮力及力学知识来共同讨论发现和验证这些应用中所蕴含的科学道理三进行新课探索新知场景再现引出问题在没有学习浮力之前有部分同学有这样的错误概念认为重的物体会下沉而轻的物体会上浮而实际情况是这样的吗分组实验一请同学们动手做一做将木块和铁钉浸没在水中然后松开手学生观察并叙述物体在液体中的运动过程和最终情况各个学习小组分别按设计进行实验讨论交流总结结论为什么会出现这样的情况呢请同学们交流并总结教师根据学生叙述情况点拨浸没在水中的木块在水中会上升最终停在水面上木块从液体中向上运动称作为上浮最终停留在液面上部分露出液面叫漂浮再看铁钉没入水中以后放手铁块向下运动这个过程我们称作为下沉最终停在液面下我们称作为沉底那么鸡蛋呢松开手后停在盐水中某一位置我们把这个状态称作悬浮通过教师点拨可以规范科学术语演示实验鸡蛋浸没事先准备好盐水中然后放手让学生看到鸡蛋悬浮在盐水中提出问题木块和铁钉在同样的液体中为什么木块上浮而铁钉下沉呢而鸡蛋为什么又能够悬浮在盐水中呢学生在小组内交流通过问题的提出和交流任务的驱动激发学生的思维激起学习的欲望和捍卫本学习小组荣誉的冲动学生总结物体在什么条件下漂浮悬浮下沉分别依次请各学习小组的学生代表总结引导学生猜想是在生活实践的基础上提出来的不是凭空的想象所以要从生活实践中总结寻找本堂课提供的木块的密度大约是钢铁的密度是铝的密度是自主学习实验验证分组实验二教师先演示将一个普通鸡蛋放入清水中鸡蛋沉入水底而将鸡蛋放入加入适量盐的盐水中鸡蛋则悬浮在盐水中同学们也做一做往清水中加入适量的盐并且比一比看哪个学习小组能先将鸡蛋悬浮在盐水中并思考为什么会发生这种现象再让鸡蛋在水中的位置发生变化看一看鸡蛋是否在悬浮在盐水中的任何位置全班同学个学习小组分别按设计进行实验讨论交流总结结论体现课程标准理念强调学生是学习的主体通过小组合作实验培养学生合作精神以及与他人交流的能力提供的器材水鸡蛋食盐烧杯分组实验验证实验结论希望同学们分组思考讨论实验结论与猜想是否一致并思考猜想的正确与否给学生提供一定的实验器材让学生自己动后进行试验是新课程对学生实验能力的基本要求教师应尽量多的给学生提供这样的机会教师在实验过程中巡视指导学生实验并评分分析交流得出结论学生依据实验中现象及记录数据分析论证猜想后再相互交流并形成条理性结论对于学生能说出的道理教师不必多解释予以表扬与肯定还要对其他同学及时鼓励为提高学生学习能力和自信心打基础使全体同学都有进步给学生以交流讨论的机会有利于学生的能力提高这也是新课程的理念之一教师利用多媒体动画演示浮沉总结规律加深学生对浮沉条件的印象拓展延伸激发潜可通过微信群发布与生活相关的水力知识已经了解了造船的原理演示实验将铝箔放入水中铝箔沉入水底而铝箔做成中空放入水中铝箔漂浮在水面上而且还能够承载重物分组实验三造船实验大比拼利用金属箔造船看看哪个小组所造的船的承载重物石块的量最大让学生利用浮沉条件解释看到的现象请同学们想办法改变它们的浮沉状态并尝试思考你是通过什么办法来改变它们原来的浮沉状态的在学生解释的基础上教师总结整理上述实验告诉我们采用空心的办法不仅可以增大漂浮物体可利用的浮力还可以使下沉的物体变得上浮或漂浮物体的浮沉取决于浮力和重力的大小关系调节物体受到的浮力或重力大小可以调节物体的浮沉通过这个探究活动来挖掘教材的深度使学生理解为实现物体的浮沉所采取的措施为下面应用实例的学习埋下伏笔通过这个延伸实验活动来激发学生应用物理的兴趣从而突破教学的难点分组实验四诺贝尔物理学奖获得者和他的学生在瑞典的维纳恩湖上泛舟学生向这位诺贝尔物理学奖获得者请教如果我将船上的石头投入水中湖内的水位将如何变化这位科学家不假思索立刻判断水面会上升因为船中石头投入水中后池水因为石头占去一定体积而膨胀水位应该上升事实说明这位诺贝尔奖获得者的解释错了此事因而成为名人的一则趣闻请分析一下他到底错在何处现在请同学们用实验来验证一下将同学们所在船上的石块投入到水槽中你讲两次水位看有没有差异水位是上升还是下降教师总结原来船和石块整体是漂浮在水面上的那么浮力和重力是相等的而后来由于石块沉入水中那么整体的浮力变小导致排变小水位会下降通过这个拓展活动让学生在体验眼见为实中思考和理解相应的物理道理物理生活息息相通物理来自生活又最终服务于社会有了前面实验中对调节浮沉的理解作铺垫浮力的几个应用实例我大胆放手让学生利用自身潜能自学教师只适时借助多媒体展示帮助学生深入理解各应用实例的工作原理从而体现当今教育中教师教是为学生学服务的理念播放视频潜水艇的工作原理气球飞艇热气球的工作原理孔明灯的放飞实验四反馈检测学以致用物理学习的重要目的是理解社会生活中的科学技术应用物理知识解决实际问题基于这样的考虑检测中提供一些结合社会生活实际的题目让学生在多种形式的学习活动中成长当一艘轮船从东海驶入长江时它所受的浮力自身重力填大于小于或等于船身将选填上浮或下沉一些重为的物体将其浸没在水中时它受到的浮力为松手后物体将填上浮下沉或悬浮分别将实心的木块铝块投入水中木块的密度大约是钢铁的密度是铝的密度是由于木块的密度于水的密度木块将铝块的密度于水的密度铝块将体积相同的用不同物质制成的小球都放在水中后甲球沉入水底乙球悬浮于水中丙球漂浮于水面上则它们的密度甲乙丙将同一木块分别放在甲乙两种不同的液体中木块均有一部分露出液面如果甲液体的密度大于乙液体的密度则木块在甲液体中受到的浮力大木块在乙液体中受到的浮力大本块在甲液体中露出液面的体积较大木块在乙液体中露出液面的体积较大绿豆汤可以消暑解毒小李同学在煮绿豆汤前将绿豆倒入盛水的容器中发现成熟饱满的绿豆甲沉入水底干瘪虫蛀的绿豆乙漂浮在水面上下列关于其所受的浮力与重力的分析正确的是甲受的浮力小于重力乙受的浮力大于重力甲受的浮力小于重力乙受的浮力等于重力甲受的浮力大于重力乙受的浮力等于重力甲受的浮力等于重力乙受的浮力小于重力五课堂小结分享收获小结是一节课中不可缺少的环节让学生汇报有哪些收获与大家分享来小结本节内容有利于学生对知识的巩固理解在课堂教学中能起到事半功倍的效果小结浸没在液体中的物体的浮沉情况决定于物体所受力和力之间的关系若物体上浮则物体所受浮力物体的重力选填大于小于或等于若物体下沉则物体所受浮力物体的重力选填大于小于或等于若物体悬浮则物体所受浮力物体的重力选填大于小于或等于当物体漂浮则物体所受浮力物体的重力选填大于小于或等于思考木头能漂浮水面而把一根木头挖成空心做成独木舟后其自身的重力将选填增大或减小它可载货物将选填增大或减小我们知道钢铁的密度远大于水的密度而钢板制成的轮船却能漂浮在水面上轮船是用空心方法使它排开水的体积选填增大或减小使其平均密度于水的密度选填大或小从而使其漂浮在水面上轮船的排水量指的是浸没在液体中的潜水艇受到的浮力是不变的对艇内两个水舱即时的充六课后作业调查作业通过微信互动了解家中卫生间里坐马桶的排水装置里有哪些浮力知识的应用小制作查阅资料自制潜水艇模型孔明灯等利用浮力的物体交流制作心得体验收获思考如何更好地利用浮力为人类服务以上作业的设计与生活实际联系让学生感受物理无处不在身边也有许多物理知识体现了从生活走向物理从物理走向社会的物理课程理念