物体的浮沉条件及应用 教学设计李社萍

物体的浮沉条件及应用 第 1 课时 教学设计 青铜峡市铝业学校 李社萍 一 教材分析 本节课的教学内容是人教版八年级下册第十章第三节 物体的浮沉条件及其应用 第一课时 教学 对象 八年级学生 课程标准 对本节课的要求是 让学生知道物体的沉浮条件及其应用 从这节课教 材的地位来看 它是学生运用浮力知识 分析解决实际问题 使浮力知识在这节课中得以升华与拓展 本节课是建立在上一节阿基米德原理的基础上 通过实验探究让学生观察乒乓球在清水和盐水中的浮沉 现象 通过简单的受力分析让学生加深对物体浮沉现象的认识 知道物体在不同状态下对应的浮力与重 力大小关系 从而得出物体浮沉条件 引导学生运用控制变量法分析出改变物体浮沉两种的方法 通过 实验演示和讲授可以帮助学生弄清楚轮船 潜水艇 气球与飞艇的工作原理 二 学情分析 由于这节课教学对象是八年级学生 他们的好奇心和求知欲都很强 因此在教学过程中需要注意激 发学生的学习兴趣 从知识储备上看 学生已经学习了受力分析 二力平衡 阿基米德原理和浮力等相 关知识 虽然他们在生活中已经对常见的物体的浮沉现象有了大致了解 但是毕竟没有经过系统学习 难免会有一些潜在的模糊的甚至是错误的意识 比如 物体的浮沉状态究竟有哪些 物体浮沉条件是怎 样的 是不是重的物体就一定会下沉 而轻的物体就一定会上浮等等 而这些问题如果不解决就会一直 困扰着学生 因此在教学中我设计了较多的能体现学生的主体地位的活动 如 让他们多动手实验 多 观察现象 留给他们足够多的时间去思考 真正帮助学生纠正认知上的错误 理解他们所学的知识 三 教学目标 1 知识与技能 1 知道物体的浮沉是由物体在液体中所受浮力与重力的大小关系决定的 2 知道 F 浮 G F 浮 G F 浮 G 这三个表达式的含义 能综合运用阿基米德原理 二力平衡等知识来 讨论浮沉条件 3 知道轮船 潜水艇 气球和飞艇的工作原理 2 过程与方法 1 通过实验探究和受力分析 得出物体的浮沉条件 2 通过对演示实验的观察和分析 了解轮船是怎样浮在水面上的以及浮力的其他应用 3 情感态度与价值观 1 初步认识科学技术对社会发展的影响 2 初步建立应用物理知识解决实际问题的意识 四 教学重 难点的确定 重点确定 物体的沉浮现象学生虽然在生活中常见 但对物体的浮沉现象和浮沉条件并不一定清楚明白 而这 个结论又是本节课的后续教学基础 因此把物体的浮沉现象及学生对浮沉条件理解定为本节课重点 说 到轮船的工作原理 学生也是略知一 但对轮船为什么能漂浮以及排水量的知识都存在认识误区 因此 把轮船工作原理就定为本节课的第二个重点 难点的确定 由于物体的沉浮条件内容较多 如果学生对此理解不到位 就会直接影响到本节课的后续教学内容 浮力应用的学习 所以把学生对该条件的理解确定为本节课的教学难点 而学生在学习轮船 潜水艇的 工作原理时 由于涉及到对前面所学知识的综合运用 这可能会造成学生思维上的混乱 因此把这部分 知识也定为本节教学的难点 五 教法 采用学生探究和教师演示实验法 讲授法和谈话法相结合的教学方法 五 教学策略设计 本节课在教学的指导思想上 始终坚持 教师为主导 学生为主体 的原则 通过教师创设问题情境 和有效的设问引导 让学生亲历物理知识的构建过程 在教学方法和手段上 采用学生实验探究与教师 学生演示实验相结合 观察实验现象与作图受力分 析相结合 归纳与比较详解 物理理论知识与生活实际等多种方法 并辅以多媒体等手段 把教学过程设 计成以学生对浮沉现象认识的实验探究为切入点 以观察实验和已有知识为基础 以问题为主线的师生对 话交流的过程 在学法指导上 让学生尝试自己观察思考 描述实验现象 分析概括 得出结论 使学生在获取知识 过程中 领会物理学的研究方法 受到科学思维方法训练以及协作精神 探索精神等情感态度价值观教育 六教具 多媒体课件 玻璃水槽一个 自制潜水艇模型 等体积的铝片两个 盛液筒 1 个 水适量 气球 和氢气球各一个 学具 分组实验 15 组 每组 200 毫升和 50 毫升各 1 个 玻璃棒 1 个 盐 60 克 一次性纸杯 1 个 装 适量沙子的乒乓球 1 个 水适量 七 教学流程图 创设情景 导入新课 完成对乒乓球浸没在清水和盐水中的浮沉现象观察实验探究 观察感知浮沉现象 总结物体的浮沉条件 知识回顾 漂浮 悬浮 下沉 上浮 引出问题 物体的浮沉条件及应用 讲授新课 一 物体的浮沉条件 浮沉条件 利用多媒体课件来对浸没在液体里的物体进行受力分析 1 G 不变 F 浮改变 演示实验得出轮船原理 老师做 比较悬浮和漂浮 下沉和沉在容器底部的异同 点 实验探究 总结规律 二 如何改变物 体的浮沉条件 三 物体的浮沉 条件的应用 2 F 浮不变 G 改变 演示实验 潜水艇模型的浮沉 学生 做 1 轮船 工作原理 排水量 漂浮 浮力大小不变且等于重 力 F 浮不变 G 改变 演示实验 潜水艇模型的浮沉 学生做 2 潜水艇 演示实验 分析在水面下时浮力与重力的变 化 F 浮不变 G 改变 八 教学过程设计 教学环节和教学内容 教师活动 学生活动 设计意图 一 知识回顾 阿基米德原理及表 达式 二 创设情境 引入课题 先向学生展示先向学生展示四 张不同物体浮沉的图片 其中一张 是关于潜水艇的照片 让学生说出 它们的浮沉情况 教师倾听 必要时帮助 纠错 问 潜水艇这么一个庞然大 物 却能自由地上浮与下沉 同学们想知道它的浮沉原理 吗 提出问题 为什么这些 物体的浮沉情况不一样 并 继而提出 物体的浮与沉是 由什么因素决定的呢 从而 引出本节课的主题 物体的 浮沉条件及应用 积极思考 回 答问题 观察 好奇 兴奋 思考 回答 为后面改变浮力 大小变化以及轮船从 海里到河里 排开液 体体积等问题的解决 提供必备的知识 用贴近时事和生活的 例子引入课题 提出 要解决的问题 激发 学生学习兴趣 三 讲授新课 一 物体的浮沉条件 1 实验探究 按照幻灯片的图示 完成对装 有适量沙子乒乓球浸没在清水 盐 水中的浮沉现象观察实验探究 结合多媒体图片对悬浮和漂 浮 下沉和沉底进行对比 观察到装适量沙 子乒乓球的物体 浮沉情况是 下 沉 沉在容器的底 部 悬浮 上浮 漂浮 回答 让学生通过观察 该实验感知装有适量 沙子的乒乓球浸没在 清水和不同密度的盐 水中的浮沉现象 用 FLASH 帮助学生加深 印象 3 气球和飞艇 演示对比实验 原理 物G物 1 原理 2 受力分析 让学生回顾物体在液体中的几 种常见状态 漂浮 悬浮 下沉 上浮 提问学生 为什么不同的物 体放到液体中会有不同的状态 让 学生说出自己的想法 引导学生从 受力分析角度 探究物体的浮沉条 件 并对物体处于漂浮和悬浮这两 种状态以及下沉和沉在容器底部的 浮沉情况的异同加以比较 3 总结规律 得出物体的浮沉条 件 师生共同得出物体的下沉与上 浮条件 上浮 F 浮 G 向上运动 漂浮 F 浮 G 静止 V 排 V 物 悬浮 F 浮 G V 排 V 物 静止 下沉 F 浮 G 向下运动 沉在容器的底部 F 浮 G 静止 引导学生思维 从受力分析角度探讨问题 先让学生对物体在液体中 处于上浮和下沉两种运动状 态进行分析 然后对物体静 止在液体的三种状态进行受 力分析 得出物体处于这五 种状态时要满足浮力与重力 的大小对应关系即物体浮沉 条件 用课件总结出物体下沉与 上浮条件 并将结论写在黑 板上 引导学生分步对物体 进行受力分析 思考 回答 观察 思考 分析 回答 理解 记忆 由浅入深 层层递 进 引导学生动脑思 考 培养学生的逻辑 思维能力和口头表达 能力 通过老师的引 导 使学生在观察的 过程中思维得到启发 让学生对物体进行受 力分析 培养学生的 理论分析能力 利用多媒体课件 解释物体的浮沉条件 将抽象的物理情境清 晰地展现出来 有利 于让学生的把感性认 识上升到理性认识 通过总结让学生对物 体的浮沉条件有系统 的了解 通过进一步 提问 加深学生对物 体浮沉条件的认识 让学生明确漂浮与悬 浮是物体在液体中的 两种状态 而下沉和 上浮则是两个过程 二 如何改变物体的浮沉条件 得出改变物体的浮沉的方法是 1 G 不变 F 浮改变 2 F 浮 不变 G 改变 接着 观察现象后得出 演示 实验中采用了 G 不变 采用 空心 的办法 增大排水体积 从而增大 可利用的浮力 使物体漂浮于水面 引导学生分析物体浮沉 得出物体的浮沉是由物体所 受的浮力与重力的大小关系 来决定的 教师的演示实验两张完 全相同的铝片 一个制成空 思考 分析 讨论 对此问题的讨论 为后面讲解轮船 潜 水艇和气球和飞艇原 理储备了知识 让学 生体会到物理知识在 从而揭示了轮船的工作原理 以此 进入第三个内容的学习 物体浮沉 条件的应用 心方槽 另一个不变 先后 放入水中 观察 并尝试说说演示 实验中是通过什么 方法来改变它们原 来的浮沉情况 科技生活中的应用价 值 激发学习物理的 热情 演示实验中改变 物体的浮沉让学生想 到了轮船的原理 为 下一个专题浮力的应 用完成了一个很好的 过渡 三 物体的浮沉条件的应用 1 轮船 1 工作原理 采用 的办法 增大 从而增大可利用的 2 排水量 轮船的大小用排水量 来表示 轮船满载时排开水的质量 3 由于轮船在河里和海里都是漂 浮 因而所受浮力相同 且有浮力 与重力大小相等 4 同一艘轮船从河里到海里 船 会上浮些还是下沉些 为什么 2 潜水艇的浮沉原理 1 让学生亲自参与教师自制 潜水艇模型演示实验来感受潜水艇 的浮沉原理 2 引导学生运用物体的浮沉 条件来解释潜水艇的浮沉原理 漂浮 F 浮 G 下沉 F 浮G 3 气球和飞艇 原理 物G 物 潜的 分析 潜水艇浸没水中后浮 力 的变化 对比实验 一个充入空 气和另一个充入氦气的气球 同时释放 让学生观察它们 在空气中的不同状态 从而 得出气球升空的原理 思考 回答 观察 思考 回答 有机地融入了演示实 验 帮助学生对知识 的理解 六 板书设计 第三节 物体的浮沉条件及应用 一 物体的沉浮条件 上浮 F 浮 G 向上运动 漂浮 F 浮 G 静止 V 排 V 物 悬浮 F 浮 G V 排 V 物 静止 下沉 F 浮G 物 物体在空气中