九年级物理《浮力》教学设计人教版.docx

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九年级物理《浮力》教学设计人教版

九年级物理《浮力》教学设计

赵本中学马福佑

本节通过实验探究得出的阿基米德原理是初中物理知识中的一个重要物理规律，是初中物理课程的重要教学内容。

传统物理教学中对这一内容的教学多采用传授式教学方法，即教师通常是在引入问题之后，直接用演示实验得出结论，缺乏学生猜想、设计实验验证的环节，使学生对这一结论的得出感到很突然。

这样急于追求知识学习的做法很难使学生对阿基米德原理的内容有深刻的印象，往往是停留在死记原理内容、生搬硬套公式的水平，不利于对学生进行科学方法的教育。

因此，该课题教学应采用探究教学方法，使学生明白阿基米德原理这一知识的生成过程，更深刻的理解这一原理的内涵，同时有利于学生对科学本质的认识。

（1）教学内容及教学资源分析

①教学内容分析

课程改革后编写的各种版本的初中物理教材在对阿基米德原理这一部分教学内容的编排基本上突出探究过程，体现了让学生探究性学习的教学思想，与《物理课程标准》的要求也是一致的。

人教版初中物理教材对这一内容的教学安排是：

首先让学生动手实验活动去体验浮力的存在及其变化，在此基础上让学生猜测浮力的大小可能跟什么有关，进而自然过渡到实验设计的环节，再通过学生实验得出结论（即阿基米德原理）。

②教学资源分析

本课题的探究需要用到较多的实验器材，需要学生动手实验，学校有专用物理实验室和本实验需要用到的实验器材，学生用的实验器材包括：

弹簧测力计、木块、石块、细线、橡皮泥、溢水杯、量筒、大烧杯、小桶、塑料瓶、水、酒精等。

教师演示用器材：

铁架台（1个）、大弹簧测力计（1个）、石块（1个）、细线、大小烧杯（各1个）、溢水杯（1个）。

学生实验器材有16套，实验桌16张，而班级人数是51人，分16个实验小组，其中13个组是每组3人，3个组是每组4人。

（2）教学目标的制定

知识与技能目标：

通过探究学习，知道浮力的大小等于什么（阿基米德原理），会正确使用弹簧测力计或量筒等测量仪器。

过程与方法目标：

经历探究浮力大小与什么因素有关的过程，学生能尝试根据经验和已有知识对影响浮力大小的因素提出猜想，知道使用控制变量法来研究问题。

情感、态度、价值观目标：

在动手动脑过程中，表现出对物理和生活的兴趣以及对科学的探索精神；学生在探究中有交流与合作的愿望、热情。

（3）学习者分析

学生在学习本课题内容之前已经学习了二力平衡的知识，在教学中教师要唤起学生对这部分知识的回忆，以便利用该知识对浸入液体物体的受力情况进分析。

学生头脑中存在着关于浮力的学前经验，有些经验是片面的、不科学的，如看到木头浮在水面上而铁块沉入水底的现象而形成浮力的大小与物体的密度有关的错误认识。

但有些经验会促进新知识的学习，例如，许多学生有过游泳经验以及在河里、海里或游泳池里从浅水区走向深水区的经验，知道曹冲称象的故事，这些经验知识会有利于学生提出浮力大小跟物体排开液体体积有关的猜想。

教师应给于学生提出问题或猜想的机会，暴露学生自己原来的观念，并给于学生验证猜想的机会。

（4）教学策略设计

首先创设问题情境，用实验手段让学生认识下沉的物体也受浮力。

然后在学生动手实验的基础上，引导学生根据生活经验对浮力的大小与哪些因素有关提出有根据的猜想。

教师安排学生通过讨论并在动手实验的基础上去验证猜想，然后引导学生通过分析、归纳的方法提出物体所受的浮力跟它所排开液体的重力相等的假设。

最后让学生分组进行实验设计和实验操作去检验这一假设。

在教学的各个环节中，教师要促进学生主动地思考并给学生讨论、交流的机会。

在整个教学过程中，教师还要注意利用学习性评价方法对学生的探究活动进行评价。

（5）教学过程设计

①创设情境、认识浮力

教师展示“死海上的人在悠闲地看书”的投影，引导学生提问：

为什么人可以浮在水面上？

下沉的物体是否受浮力？

教师演示实验：

用弹簧测力计称小石块的重力，并稍稍用力向上托石块，让学生观察这时测力计的示数变化，然后将小石块浸入水中，观察测力计示数的变化。

引导学生根据二力平衡等知识判断浮力的存在及大小，最后得出结论：

水中下沉的物体会受到一种向上托的一种力也即是浮力。

②提出问题及猜想

由教师提出问题：

利用“称重法”可以测量浮力的大小，浮力大小可能和什么因素有关呢？

学生动手实验：

①把空的矿泉水瓶慢慢浸入水中，感受浮力的大小变化；②装有清水的烧杯中放入鸡蛋，再加入足够多的盐，鸡蛋会上浮。

在动手及观察体验的基础上并结合已有的生活经验，要求学生对影响浮力大小的因素提出猜想，同时让学生说出猜想的根据，归纳出有待验证的3个猜想即：

物体浸没在液体中的深度；液体的密度；物体排开的液体的体积；物体的形状。

③验证猜想

小组讨论验证猜想的办法，并把验证猜想的任务分摊到不同的小组，每小组只验证其中的一个猜想。

实验过程中教师要提示学生如何控制变量。

验证猜想的方法有：

a.利用“称重法”测量浸没于水中不同深度的石块所受浮力大小，验证浮力的大小与浸没时所处的深度是否有关。

b.利用“称重法”测量石块浸入水中的体积不同时所受浮力的大小，验证浮力的大小是否与排开水的体积大小有关。

c.利用“称重法”分别测量同一个石块浸没水中和浸没酒精中所受浮力大小，验证浮力大小与物体所排开液体的密度是否有关。

d.将同一橡皮泥做成两个不同的形状，然后用“称重法”分别测量它们浸没到水中的浮力大小，从而看出浮力的大小和物体的形状是否有关。

总结各小组的验证结论得出：

物体所受浮力的大小与排开液体的体积和排开液体的密度有关，跟物体浸没时所处的深度、物体的形状无关。

e.建立假设

引入曹冲称象的故事，并让学生思考“浮力的大小与排开液体的体积和排开液体的密度”这一结论说明浮力的大小与什么力有关呢？

注意引导学生与旧的知识相互结合，利用“推导法”解决这一问题。

利用已有知识进行推导，∵ρV=m，mg=G，∴ρ液V排=m排，m排g=G排

∴F浮=G排

最后确立假设：

浮力的大小等于排开液体的重力。

⑤实验设计

引导学生围绕“如何测浮力、如何测排开液体的重力”来讨论实验方案的设计。

利用“称重法”可以测量出物体所受浮力的大小；收集排开液体的方法可能有：

a.先用弹簧测力计测量小空桶重，然后用弹簧测力计测出桶和溢出水的总重，再相减即得G排。

b.将排开的液体放入量筒中，利用公式m=ρV求解排开液体的质量。

c.直接用塑料袋接取溢出的液体，用测力计测出塑料袋和溢出水的总重即相于G排。

⑥实验操作

指导学生进行实验。

要求学生按照仪器的使用方法来使用弹簧测力计和量筒，石块不能碰溢水杯的底或壁，并在实验操作时要保证物体排开的水没要全部进入小桶中。

指导学生并根据自己的实验方案，进行实验，记录实验数据。

⑦分析论证

学生对实验数据进行分析，得出实验结论，也就是二千年前阿基米德所发现的规律，同时证明了前面的假设是正确的。

⑧评估与交流

引导学生小组交流、讨论实验过程中存在的问题和收获，分析实验操作上的错误和实验结果的误差来源。

九年级物理《浮力》课堂实录

赵本中学马福佑

【设计理念】

1.从生活中浮力现象走向物理，从物理走向社会，将所学知识用于生产生活中，去解决实际问题，做到学以致用；

2.在研究问题过程中，引导学生注重科学方法探究，提倡多种学习方式，使学生成为知识“发现者”、“创立者”，充分激发学生的创造性思维；

3.充分发挥学生的主体地位，让学生通过自己设计、思考、讨论、实验等方式参与到教学过程中，真正成为课堂的主人。

【教材分析】

一、教学目标

1.知识与技能

①认识浸没在液体和气体里的物体都受到浮力；

②理解浮力的大小等于什么；

③初步了解浮力在轮船上的应用。

2.过程与方法

①通过实验体验浮力的广泛存在；

②通过探究理解F浮＝G排；

③体验由“实践→理论→实验→实践”的探究过程。

3.情感、态度、价值观

认识浮力对社会发展的影响，通过了解轮船搁浅的实例，提高环保意识。

二、教学重点、难点

1.通过实验猜想浮力大小与什么因素有关。

2.探究浮力与排开液体重力的关系。

三、教学方法

1.边观察、边实验、边讨论的启发式教学。

2.探究式教学。

四、教具和媒体

氢气球、乒乓球、土豆、弹簧秤、阿基米德演示器、水桶、盆子、盐、鸡蛋、饮料桶、烧杯、水等

【教学过程】

一、设情导入

师：

演示实验，乒乓球从水中浮起来，氢气球离开手上升，是什么力使它们上升？

生：

浮力。

师：

（出示课题：

浮力）生活中还有那些受到浮力的物体？

生：

（举例）

二、探究新知

师：

请看这儿有两例受浮力的例子（投影图片）这些浮在水面上的物体能受到浮力，那么放入水中要下沉的土豆受不受浮力呢？

生：

（思考回答）

师：

下面用实验来探究（投影）想想做做：

在弹簧测力计的下面悬挂一个土豆，再把土豆浸在水中，比较前后两次测力计的示数。

生：

（实验、讨论、发现）

师：

（归纳发现投影）一切浸没在液体或气体中的物体都受到浮力；浮力的方向：

竖直向上；浮力的大小：

弹簧秤两次的读数差；（获得了一种测量浮力的方法）

师：

如果我们换上其它的物体，浮力的大小会变化吗？

下面我们还是用实验来探究。

（投影）想想做做：

1.在水桶中装大半桶水，用手把空的饮料瓶按入水中，体会饮料瓶所受浮力及其变化，同时观察水面高度的变化；

2.将鸡蛋放入清水里，然后不断加盐，观察鸡蛋怎样运动，思考浮力有无变化。

生：

（实验、思考、发现）物体在液体中的浮力的大小可以发生变化。

大小与浸没的体积有关、与液体的密度有关。

师：

（归纳学生的发现，浮力的大小与排开液体的体积大小有关，与液体的密度有关）

师生：

通过实验我们发现浮力的大小与物体排开液体体积和液体的密度有关，物体排开液体的体积越大，受到的浮力越大，液体的密度越大，受到的浮力越大。

师：

我们能不能影响浮力大小的两个因素归结为一个因素呢？

生：

质量。

师：

质量越大？

什么越大？

生：

重力。

师：

下面我们用实验来探究：

（投影）探究：

浮力的大小与物体排开液体的重力的关系

小组讨论：

设计思路、如何利用手边的器材设计。

生：

前台展示实验方法。

师：

（投影实验设计方案：

如果水没有溢出，我们怎样判断塑料块排水的多少？

两种设计图，引导学生设计数据表格，分发记录数据表格，说明1、2分别是浸没、部分浸在）

生：

实验。

师生：

分析得结论

阿基米德原理：

浸在液体中的物体所受的浮力，大小等于它排开的液体所受的重力。

师：

（过渡）由阿基米德原理我们发现，物体排开的液体越多，受到的浮力就越大。

下面来做游戏：

造“船”比赛，怎样获得最大的浮力？

生：

做游戏，获胜小组谈做法。

师：

（投影）“轮船搁浅”──谈环保

三、总结深化

1、师：

本节课你学到了什么？

你又有什么新收获？

生：

略

2、师生一起小结本节内容

四、拓展延伸

列举浮力在生活中的应用实例

九年级物理《浮力》教学反思

赵本中学马福佑

一、教学设计反思

从新课程“从生活中走向物理，从物理中走向社会”的理念出发。

在设计时让学生动手实验探究贯穿整节课，从而对浮力有了最直接的感性认识，然后通过学生分组实验活动总结和教师的引导将学生的感性认识提升到理性认识，使学生进一步理解浮力的定义、产生的原因以及影响浮力的大小的因素；再通过实验测出水中的物体受到的浮力和排开的水的重力的关系，最后由分析加表达式推导得出阿基米德原理，这样层层推进，分散难点。

设计存的不足也有很多，在对阿基米德原理的也可再挖掘，以突出浮力与被排开的液体的密度和排开体积的关系，在过程中应多点及时积极的过程评价。

二、教学过程反思

1、在教学过程中充分发挥学生自主参与意识。

引导学生边上课，边做实验，边进行观察。

让学生多动手、多动脑、多动眼、多动口。

使学生自己在活动中体验到学习的快乐。

体现了学生学习的主动性、主体性、探究性。

激起学生的学习兴趣，学生这个学习的主体就会主动地参与到实际设计和实施实验中。

学生成为课堂的主人，充分调动了学生学习的积极性、主动性，大大引发了学生的潜在创造动因。

2.注重学生的情感体验，注意培养学生的合作精神，竞争意识。

在活动过程中，学生能发挥协作的团队精神，分工合作，有序进行。

采用"新课-实验-观察"一体化的教学方式，实践表明，选用小组教学方法，有利于形成积极的学习态度、有利于形成合作精神和良好的人际关系、有利于充分发展问题解决和决策的技能、有利于提高学生组织和表达自己见解的能力、有利于提高学生的学习积极性、有利于思维能力的培养、有助于相互确认、相互补充和相互启发的团体性思考和创造等要求。

同时，教师能及时了解情况并给予指导。

3、亲切交流，创设愉快和谐的课堂环境

建立一个良好的课堂氛围，是进行创新教育的前提之一。

教师的态度和蔼可亲，表情丰富、幽默，教学气氛轻松自然，力图使教学活动活泼，激起学生兴趣，尊重学生，允许学生出错，经常运用表扬鼓励性评价，耐心启发引导，使创新思维得以充分发挥。

不足之处也很多：

课堂气氛不够活跃时，教师应增强身的调动学生能力；学生声音轻时，没有很好消除胆怯；学生探究时间把握不够好，有待改善。

九年级物理《浮力》教学评价

赵本中学马福佑

本节课以探究浮力的大小与什么因素有关这一主题为线索，合理安排教学内容，无论是教学环节的安排还是问题的设计、教学策略的选择，都将学生主体作用的发挥放在首要考虑的位置，教师充分体现出了作为学习活动的组织者、引导者和参与者的作用，基本完成了预定的教学目标。

在用实验验证浮力跟物体排开液体的重力是否相等的过程中，学生展现了一些个性化的做法：

有些同学在往溢水杯中放物体的同时，测出了物体所受浮力和物体排开液体所受重力；有些同学是先在大烧杯中测定物体全部浸入水中所受浮力，然后再利用溢水杯测定物体没入水中时排开水所受重力。

教师对这些做法都给予了赞同。

其中一个小组同学还提出了如图1所示的实验设计方案，该方案用聚苯乙烯泡沫塑料块做器材，由于它很轻，其重力可以忽略不计，然后通过定滑轮，用弹簧测力计拉塑料块没入水中，通过图中两个弹簧测力计的示数比较，就可以得出浮力的大小跟物理排开的液体重相等。

笔者及时对该组同学的创造性想法进行表扬并鼓励同学们多动脑多思考。

在教学实施过程后，发现教学时间有些不足，个别小组在最后阶段的实验操作部分感觉时间不够用。

建议以后考虑将验证假设的学生动手操作环节由教师演示操作，或将最后验证假设的环节安排在下一节课进行。