浮力教學(xué)設(shè)計(jì)

　　浮力教學(xué)設(shè)計(jì)（一）

　　教材分析：浮力是學(xué)生比較熟悉的一種力，是初中物理重點(diǎn)內(nèi)容之一，浮力的研究是在小學(xué)自然課和生活經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，結(jié)合前幾節(jié)所學(xué)知識(shí)來展開的。正因?yàn)楦×Ρ容^常見，學(xué)生往往憑著自己的生活經(jīng)驗(yàn)去認(rèn)識(shí)浮力，在這些認(rèn)識(shí)中有些是不科學(xué)甚至是錯(cuò)誤的，因此在教學(xué)中既要注意利用學(xué)生已有的經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)，又要糾正那些錯(cuò)誤的認(rèn)識(shí)。

　　設(shè)計(jì)思想：新的課程改革對物理教育提出了新的理念，將“培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)”作為物理教育的根本目的，將“從生活走向物理，從物理走向社會(huì)”，“注重科學(xué)探究，提倡學(xué)習(xí)方式的多樣化”作為課程的基本理念。在教學(xué)中從學(xué)生身邊的例子入手提出問題，這樣的例子讓學(xué)生既覺得熟悉，但又不能回答其中的問題，從而激發(fā)學(xué)生的探究欲望，創(chuàng)設(shè)了探究情景，為后面的探究教學(xué)奠定了基礎(chǔ)；所以我在這節(jié)課主要采用演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生實(shí)驗(yàn)相結(jié)合，注意引導(dǎo)學(xué)生動(dòng)手、動(dòng)腦、動(dòng)口。在教師的啟發(fā)下，讓學(xué)生自己去解決問題，這樣既充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生的主動(dòng)性，又活躍了課堂氣氛。為保證實(shí)驗(yàn)過程合理、有序，使學(xué)生在頭腦中清楚地認(rèn)識(shí)到如何進(jìn)行實(shí)驗(yàn)以及為什么要這樣做，實(shí)驗(yàn)前留有充分的時(shí)間小組進(jìn)行設(shè)計(jì)、討論實(shí)驗(yàn)方案，在相互啟迪交流中形成共識(shí)，使學(xué)生確實(shí)明確實(shí)驗(yàn)應(yīng)如何進(jìn)行后再分組實(shí)驗(yàn)。這樣做體現(xiàn)了新課程標(biāo)準(zhǔn)的理念，學(xué)生實(shí)驗(yàn)中減少盲目性，達(dá)到事半功倍的效果。

　　課題第十四章五、浮力

　　【教學(xué)目標(biāo)】

　　知識(shí)與技能目標(biāo)：

　　1、認(rèn)識(shí)浮力。

　　2、知道阿基米德原理。

　　過程與方法目標(biāo)：

　　1、通過實(shí)驗(yàn)探究認(rèn)識(shí)浮力。

　　2、經(jīng)歷探究浮力大小的過程。

　　情感態(tài)度價(jià)值觀目標(biāo)：

　　1、培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和協(xié)作精神。

　　2、學(xué)習(xí)阿基米德善于觀察思考的精神。

　　【教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)】

　　教學(xué)重點(diǎn)：

　　1、探究認(rèn)識(shí)浮力，會(huì)測量浮力的大小。

　　2、阿基米德原理。

　　教學(xué)難點(diǎn)：探究浮力的大小與排開液體重力關(guān)系的過程。

　　【教學(xué)過程】

　　引入課題：將氣球和鐵塊分別扔到水里會(huì)怎樣？但同樣用鋼鐵制造的輪船為什么就不會(huì)下沉？如果制成潛艇卻還可以浮沉自如，又是為什么呢？

　�。ㄔO(shè)計(jì)意圖：以創(chuàng)設(shè)問題情境導(dǎo)入新課。對于九年級(jí)的學(xué)生對浮力已有一些了解，通過情景激活學(xué)生腦海里的知識(shí)。學(xué)生通過搜集生活中的浮力現(xiàn)象，使思維發(fā)散。通過所列舉的現(xiàn)象，感受到物理就在我們的身邊，引出本節(jié)課的課題。）

　　講授新課1.研究什么是浮力

　　【學(xué)生研究】：把乒乓球壓入水中。觀察乒乓球浮在水面的情況，用手指將乒乓球壓入水中，有什么感覺？

　　（設(shè)計(jì)意圖：不僅自然引入浮力的概念，還讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到這個(gè)力是豎直向上的，對浮力方向有一個(gè)初步認(rèn)識(shí)，為猜想出浮力的大小可能與物體浸入液體后排開的液體的多少有關(guān)做好鋪墊。）

　　過渡：在水中上浮的物體，顯然是受到了浮力的作用。但是，像石塊這樣的東西在水中下沉，是否也受浮力的作用呢？

　　【學(xué)生研究】：下沉的物體是否受到浮力，實(shí)驗(yàn)研究得出浮力的概念及測量方法。

　�。ㄔO(shè)計(jì)意圖：任何物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn)和物理理論的建立都離不開實(shí)驗(yàn)。這個(gè)演示實(shí)驗(yàn)改為學(xué)生探索實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)了學(xué)生動(dòng)手操作能力、觀察能力，增強(qiáng)了他們的感性認(rèn)識(shí)。使學(xué)生排除錯(cuò)誤觀點(diǎn)“只有上浮的物體才受浮力，下沉物體不受浮力”。通過實(shí)驗(yàn)學(xué)會(huì)測量、計(jì)算浮力的一種方法，并通過觀察再次發(fā)現(xiàn)浮力的大小與排開水的多少有關(guān)，為下面的探究做鋪墊。）

　　過渡：水會(huì)對浸在其中的物體有浮力，那么空氣會(huì)不會(huì)也對其中的物體有浮力呢？

　　【演示1】：放飛的氣球（課件展示）

　�。ㄔO(shè)計(jì)意圖：使學(xué)生明確浸在液體或氣體里的物體都受到向上的托力。）

　　【演示2】：把一物體放入水中用稱重法測量浮力得到

　　F浮=G–F’（多媒體展示，增強(qiáng)可見度。）

　�。ㄔO(shè)計(jì)意圖：使學(xué)生掌握稱重測量浮力的方法）

　　2.阿基米德原理

　　過渡：小的物體可以用稱重法求浮力，那么像輪船這樣的大家伙又該怎么測浮力呢？

　　【演示3】：阿基米德原理（結(jié)合課件展示，幫助理解。）

　�。ㄔO(shè)計(jì)意圖：讓學(xué)生理解這一重要原理，同時(shí)采用新老教材兩實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的辦法，突破學(xué)生理解上的障礙。）

　　【隨堂練習(xí)】

　　1.將一物體系在彈簧測力計(jì)上，稱得其重為100牛頓，將它放入水中，彈簧測力計(jì)的讀數(shù)為80牛頓。則物體受到的浮力是（）

　　A、100牛頓；B、80牛頓；C、20牛頓；D、120牛頓

　　2.浸入水中的皮球，放手后，從它剛露出水面到最后漂浮在水面上不動(dòng)的過程中（）

　　A、浮力變大，重力變小；B、浮力不變，重力不變

　　C、浮力變小，重力變��；D、浮力變小，重力不變。

　�。ㄔO(shè)計(jì)意圖：鞏固新知識(shí)，掌握重點(diǎn)。）

　　【小結(jié)】

　　最后，由學(xué)生交流本節(jié)課在知識(shí)上有哪些收獲、哪些遺憾。通過交流、回顧來進(jìn)一步鞏固本節(jié)課的知識(shí)。鼓勵(lì)學(xué)生大膽發(fā)言，各抒己見，對學(xué)生的見解，教師都應(yīng)予以肯定。教師最后畫龍點(diǎn)睛，簡要概括。

　　【布置作業(yè)】

　�。�、P９７動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理３、４、５。

　�。病⒄n后查閱資料了解浮力的利用。

　　【板書設(shè)計(jì)】

　　五、浮力

　　1.液體對浸在其中的物體有向上的托力稱為浮力。

　　2.稱重法測量浮力的大�。篎浮=G–F’

　　3.阿基米德原理：浸在液體中的物體所受的浮力，大小等于它排開的液體的重力。

　　用公式表示為：F浮=G排=ρ液gv排

　　浮力教學(xué)設(shè)計(jì)（二）

　　一、前置學(xué)習(xí)

　　1.動(dòng)手操作，感受浮力，引入新課。布置前置性作業(yè)，自學(xué)知識(shí)。

　　各位同學(xué)，在二年級(jí)的時(shí)候，我們就學(xué)習(xí)過這樣一個(gè)故事，請看屏幕（幻燈片2）。那么，文彥博是依靠什么科學(xué)道理，讓這個(gè)球自己上來的呢？對，就是浮力，今天，我們就學(xué)習(xí)這個(gè)新的內(nèi)容“浮力”，（幻燈片3）板書。

　　下面，我們也來實(shí)踐操作這個(gè)故事，假設(shè)這個(gè)泡沫就是球，我們來讓他浮起來，誰來試一下。做的很好，下面我們進(jìn)入今天的第一個(gè)學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)—自學(xué)。給大家3分鐘自學(xué)時(shí)間，自學(xué)后完成3個(gè)作業(yè)。（幻燈片4）。（1）什么是浮力。（2）我們能測試浮力嗎？

　　2.自學(xué)、回答檢測。

　�。�1）第一個(gè)問題，什么是浮力？水對泡沫塑料塊有一個(gè)向上的力，這個(gè)力我們稱為水的浮力。（幻燈片5）

　�。�2）第二個(gè)問題，我們能測試浮力嗎？當(dāng)泡沫塑料塊靜止浮在水面時(shí)，它受到的浮力等于它受到的重力，且方向相反。利用這個(gè)原理我們就可以測量水的浮力。（幻燈片6）那怎樣測試，這么行嗎（幻燈片7）？應(yīng)該這樣（幻燈片8）。

　　3.質(zhì)疑拓展。

　　我們簡單的自學(xué)了以下學(xué)習(xí)內(nèi)容，你們看，老師給同學(xué)們準(zhǔn)備了這么多實(shí)驗(yàn)用具，你們想用它來驗(yàn)證那些科學(xué)道理呢？今天老師給同學(xué)們準(zhǔn)備的實(shí)驗(yàn)道具足夠2個(gè)實(shí)驗(yàn)所需，一是相同物體在水中的不同位置浮力測試，二是不同大小物體的浮力大小。（幻燈片9）

　　二、合作實(shí)驗(yàn)，體會(huì)學(xué)習(xí)。

　　1.出示實(shí)驗(yàn)課題一（相同物體在水中的不同位置浮力測試）幻燈片，合作體驗(yàn)。

　　現(xiàn)在，我們進(jìn)行第一個(gè)實(shí)驗(yàn)，請看大屏幕（幻燈片10）。(www.panasonaic.com)找同學(xué)來讀一下實(shí)驗(yàn)的目的和提示。需要提醒同學(xué)們注意的是當(dāng)泡沫塑料塊靜止浮在水面時(shí)，它受到的浮力等于它受到的重力，但是，當(dāng)我們移動(dòng)他在水中的位置時(shí)，他的浮力=重力+拉力。好，下面請大家根據(jù)老師的提示開始操作實(shí)驗(yàn)。請組長分配好組內(nèi)人員，定好實(shí)驗(yàn)步驟，認(rèn)真記錄。（幻燈片11）

　�。�2）實(shí)驗(yàn)操作，記錄結(jié)果。

　　教師巡視指導(dǎo)。發(fā)現(xiàn)問題，及時(shí)解決。

　�。�3）總結(jié)收獲，提出問題。

　　好，請大家準(zhǔn)備好實(shí)驗(yàn)報(bào)告單，我們一起來總結(jié)一下。通過這個(gè)實(shí)驗(yàn)，我們發(fā)現(xiàn)，物體自身在水中越多，浮力越大、排水量越大。對于剛才的實(shí)驗(yàn)，大家還有什么疑問嗎？

　　4.出示實(shí)驗(yàn)課題二（不同大小泡沫塑料塊的浮力）幻燈片，合作體驗(yàn)。

　　剛才，我們知道了物體自身在水中越多，浮力越大、排水量越大。那個(gè)，不同大小的物體，他的浮力有什么變化？能預(yù)計(jì)一下結(jié)果嗎？可以結(jié)合剛才那個(gè)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果。

　　同學(xué)們預(yù)計(jì)的不錯(cuò)，我們來實(shí)踐操作一下，看看我們預(yù)測的對嗎。請看大屏幕，組長分配好組內(nèi)人員，定好實(shí)驗(yàn)步驟，認(rèn)真記錄。

　　（2）實(shí)驗(yàn)操作，記錄結(jié)果。

　　教師巡視指導(dǎo)。發(fā)現(xiàn)問題，及時(shí)解決。

　　（3）總結(jié)收獲，提出問題。

　　好，請大家準(zhǔn)備好實(shí)驗(yàn)報(bào)告單，我們一起來總結(jié)一下。通過以上兩個(gè)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)，我們可以得出結(jié)論；排水量越大的物體，受到浮力越大。

　　三、擴(kuò)展學(xué)習(xí)。

　　下面，老師做個(gè)實(shí)驗(yàn)，請大家用今天的實(shí)驗(yàn)結(jié)論，來解釋一下為什么？把泡沫所料放在水中，一松手，為什么他會(huì)上�。�

　　四、總結(jié)評價(jià)。

　　今天，我們的實(shí)驗(yàn)非常成功，我們知道了排水量越大的物體，受到浮力越大的這個(gè)道理。在實(shí)驗(yàn)中，紀(jì)律最好的小組是，實(shí)驗(yàn)操作最好的是，總結(jié)較好的是，希望大家向他們學(xué)習(xí)。

　　今天的作業(yè)是，請看，沉入水里的橡皮泥，我們怎么讓他浮起來。

　　浮力教學(xué)設(shè)計(jì)（三）

　　一導(dǎo)入

　　教師出示兩個(gè)橡皮泥（一個(gè)成球形狀，一個(gè)成船形狀），將其放入透明水槽中，讓學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。為什么船形狀的橡皮泥就漂在水面呢？那么它受到了什么力？

　　好，我們今天一塊來研究一下。

　　二知識(shí)詳解

　　出示前面學(xué)習(xí)過的彈簧測力計(jì)，大家重新認(rèn)識(shí)一下。請同學(xué)發(fā)言，說一說我們應(yīng)該如何來使用它，還應(yīng)注意什么。

　　學(xué)生回答：量程、分度值、指針是否指到零刻線、使用之前沿軸方向拉動(dòng)幾下。

　　好，大家來測一下小鐵塊的重力，請讀出示數(shù)。

　　那請大家在想一想如果我現(xiàn)在將小鐵塊放入水中，會(huì)有什么變化，學(xué)生會(huì)看到彈簧測力計(jì)的示數(shù)減小了。那么是不是小鐵塊的放入水中后，重力減小了？

　　學(xué)生回答：不是，是水給了小鐵塊一個(gè)向上的浮力，所以示數(shù)會(huì)減小。

　　師：對，是水給小鐵塊的一個(gè)豎直向上的托力，這個(gè)豎直向上的力就是浮力。

　�。ㄒ唬�、浮力的定義，方向

　　1.定義：浸在液體中的物體受到液體向上的托力，這個(gè)向上的托力叫浮力。

　　2.方向：豎直向上

　　剛才這種是直接測量法，（F浮==G–F拉）先測出空力中小鐵塊的重力，然后將小鐵塊放入水中讀出示數(shù)。

　�。ǘ�）、浮力產(chǎn)生原因

　　師：下面我們來了解一下，浮力產(chǎn)生的原因。請看圖正方體是一個(gè)有6個(gè)面，它的前后面、左右面在水中的壓力是相等的。只有上下兩個(gè)面壓力不一樣（浸入水中深度不一樣，受到的壓強(qiáng)不一樣，那么它的受力面積相等所以壓力就不一樣）。通過壓力差法來計(jì)算浮力的大小F浮==F向上--F向下。

　　師：大家注意，如果一個(gè)物體沉底了，那么它受到水的浮力了嗎？思考一下。如果下表面與其它物體緊密結(jié)合在一起，就沒有受到了浮力。例如在水中的橋墩。

　�。ㄈ�）、探究浮力的大小與什么有關(guān)學(xué)生實(shí)驗(yàn)

　　下面我們來進(jìn)行一個(gè)造船比賽：用大小相同的橡皮泥做船，用砂石作貨物，看一看，誰做的船載的貨物多？并思考：浮力的大小可能跟什么因素有關(guān)？

　　快樂游戲：造“船”比賽。學(xué)生每組一塊大小相同的橡皮泥設(shè)計(jì)造船。并觀察交流船只的差異，討論，大膽猜測，交流討論：浮力的大小可能跟什么因素有關(guān)？

　　快樂體驗(yàn)：將飲料瓶慢慢壓入水桶，體會(huì)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。從中獲得啟示，進(jìn)一步想象：浮力的大小可能跟什么因素有關(guān)。

　　學(xué)生可能猜想浮力與液體的密度、排開液體的體積、物體的重力、物體的體積、物體的質(zhì)量、物體的形狀、深度等因素有關(guān)系。

　　教師板書學(xué)生的猜測，并引導(dǎo)學(xué)生合并歸類，引導(dǎo)各小組認(rèn)領(lǐng)實(shí)驗(yàn)課題。按下列要求設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)報(bào)告：實(shí)驗(yàn)課題、實(shí)驗(yàn)?zāi)康�、�?shí)驗(yàn)儀器、實(shí)驗(yàn)步驟。

　　學(xué)生分組探究：

　　（1）利用測力計(jì)探究浮力與物體的密度的關(guān)系；

　�。�2）利用測力計(jì)探究浮力與深度的關(guān)系；

　　（3）利用測力計(jì)探究浮力與液體的密度的關(guān)系；

　�。�4）利用測力計(jì)探究浮力與物體排開液體體積的關(guān)系；

　�。�5）利用測力計(jì)、橡皮泥探究浮力與物體形狀的關(guān)系。

　　請同學(xué)們通過實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證，分小組合作探究。

　　對小組的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，得出粗略結(jié)論：即：浸入液體中的物體所受的浮力與液體的密度和物體排開液體的體積有關(guān)，與物體浸沒在液體中的深度、物體的密度、質(zhì)量、體積、物體的形狀等無關(guān)。

　　教師活動(dòng)：總結(jié)學(xué)生的結(jié)論：浸入液體中的物體所受到的浮力只跟液體的密度和物體排開液體的體積有關(guān)。進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生思考、分析，得出浮力與物體排開液體的質(zhì)量有關(guān)，最終推出浮力的大小等于物體排開的液體受到的重力，即阿基米德原理。

　　演示驗(yàn)證：利用溢水杯、彈簧測力計(jì)驗(yàn)證浮力的大小等于物體排開的液體受到的重力。然后說明阿基米德原理不僅適用于液體也適用于各種氣體。

　　讓同學(xué)們找找，感知生活哪些地方存在浮力。

　　最后對課堂小結(jié)。

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