初中物理-沉與浮教學設(shè)計學情分析教材分析課后反思

教科版八年級下《10.4沉與浮》教學案例【教學目標】

1．知識與技能

理解物體的沉浮條件；知道魚、潛水艇、飛艇和密度計的沉浮原理；能應(yīng)用沉浮條件解釋一些簡單的問題。

2．過程與方法

通過實驗，觀察雞蛋的下沉、上浮和懸浮，使學生建立起三種狀態(tài)的概念，并且通過邏輯推理得出產(chǎn)生三種狀態(tài)所需的條件；通過邏輯分析的方法，解釋魚、潛水艇的浮沉原理；通過動手制作，讓學生自己制作“自制潛水艇”和“熱氣球”；通過在網(wǎng)上查閱，讓學生設(shè)計出打撈中山艦的方案。

3．情感、態(tài)度與價值觀

通過對魚、潛水艇和熱氣球的沉浮原理這些與日常生活緊密聯(lián)系的現(xiàn)象的學習，讓學生體驗科學、技術(shù)與社會的緊密聯(lián)系；通過制作“自制潛水艇”和“熱氣球”，激發(fā)學生學習物理的興趣；通過學習閱讀材料，培養(yǎng)學生的民族情感?！窘虒W過程】教師活動設(shè)計學生活動設(shè)計一、物體的沉與浮

（1）演示實驗：石塊和塑料空心球把它們分別浸沒在水中，叫同學們觀察現(xiàn)象；提問：浸在水中的物體，有的上浮，有的下沉，這是為什么呢？學生提出各種解釋。

（2）今天的課上完以后，你們就能解決這個問題了。演示實驗：取一只新鮮雞蛋，放在清水中，觀察它在水中沉浮的情況，向水中慢慢加些鹽，并輕輕攪拌，觀察到雞蛋怎樣運動？如果再加些清水，觀察到什么現(xiàn)象？

a)雞蛋放入清水后，它是上浮還是下沉？

b）加鹽輕輕攪拌的目的是什么？（以下是一種引導方案以供參考）

?

鹽水溶于水后，變成鹽水，密度比水的密度大；

?

加鹽會導致液體的密度的增大；

c）隨著不斷地往水里加鹽，有什么現(xiàn)象出現(xiàn)？

d）為什么會有這樣的現(xiàn)象出現(xiàn)？（以下是一種引導方案以供參考）

?

可以對雞蛋做受力分析；

?

這里有兩個狀態(tài)，一個是雞蛋下沉的狀態(tài)，另一個是雞蛋上浮的狀態(tài)；

?

當它下沉的時候，它只受到浮力和重力的作用；

?

當它上浮的時候，它只受到浮力和重力的作用；

?

在兩個狀態(tài)過程中，雞蛋的重力沒有發(fā)生變化；

?

雞蛋只受到浮力和重力，重力沒有變，那么肯定是浮力的變化引起它下沉和上浮；

?

不斷加鹽，導致液體的密度增大，雞蛋所受浮力逐漸增大；

?

當浮力小于重力時，雞蛋下沉；當浮力大于重力時，雞蛋上浮。

(a)學生觀察回答。(b)教師引導得出攪拌的目的，一步一步讓學生建立起加鹽水是改變液體密度的概念。

(c)學生觀察發(fā)現(xiàn)，雞蛋上浮了，有的學生很吃驚。(d)學生思考。

一步一步引導學生，讓他們分析出這種現(xiàn)象出現(xiàn)的原因。

（3）整理自己的思路，用“=>”符號描述你的思維過程。

（3）學生用邏輯推理的符號闡述自己的思路。二、認識三種狀態(tài)雞蛋所處的三種狀態(tài)：下沉：浮力<重力上浮：浮力>重力懸?。焊×?重力（平衡）

讓學生了解三種狀態(tài)。三、生活中的下沉與上浮

（1）對于海洋生物來說，浮力非常重要，浩瀚的海洋中，許多生物用不同的方式創(chuàng)造沉與浮，這是一個精彩的世界！展示各種海洋生物圖片。

（2）我們來看看魚是怎樣使自己在水中自由地上浮、下沉和懸浮的？（以下是一種引導方案以供參考）?

魚同上面的雞蛋一樣，重力沒有發(fā)生變化；?

魚也只受到重力和浮力的作用；?

重力沒有變化，而浮力變化了；?

魚是通過魚鰾改變自己的體積來改變浮力的；?

魚鰾較小時，魚所受的浮力小于重力，魚下沉；?

魚鰾較大時，魚所受的浮力大于重力，魚上浮；?

魚所受的浮力等于重力時，魚將可以在水中任意的深度游動。

激發(fā)興趣，學生思考。

一步一步讓學生自己解決問題。

（3）整理自己的思路，用“=>”符號描述你的思維過程，寫出魚在哪種條件下處于下沉、上浮或懸浮三種狀態(tài)；

讓學生寫出自己的思維過程。四、潛艇與熱氣球（1）最早的潛艇用于軍事偵察和襲擊，現(xiàn)在也用于深海考察，為開發(fā)海洋，獲得新資源提供信息。連接到凡爾納，加潛艇圖片；另一個仿生學的例子——潛水艇（潛水艇的水艙相當于魚鰾）。

（2）潛水艇是怎樣實現(xiàn)上浮和下沉的？（以下是一種引導方案以供參考）?

潛水艇只受到兩個力的作用，重力和浮力；?

注意潛水艇的水艙的體積是不變的（這一點與魚鰾不同）；?

潛艇排開水的體積不變，潛艇處于同一液體當中（即排開液體的重力相等），那么浮力是不變的；?

浮力不變，只可能是重力的變化引起了潛艇的下沉、上浮和懸浮；?

潛艇有兩個水艙，可以用人工的方法向水艙中壓入和排出水；?

潛艇通過向水艙中壓入和排出水能改變潛艇的重力；?

人工向水艙中壓入水，直到重力大于浮力的時候，潛艇下沉；?

人工從水艙中排出水，直到重力小于浮力的時候，潛艇上??；?

當重力與浮力相等時，潛艇懸浮。

引起學生思考。

一步一步引導學生解決問題。

（3）整理自己的思路，用自己的語言來描述一下潛水艇下沉、上浮和懸浮的狀態(tài)，你可以用“=>”來表述你的思維過程。

（3）學生自己整理自己的思路，并寫在紙上，邏輯推理的思維再次得到強化。五、分析比較

（1）提問：雞蛋、魚和潛水艇都會在液體中下沉、上浮和懸浮，那么它們都是用了同樣的方法處于這三種狀態(tài)的嗎？

學生分析回答。不是；

雞蛋：是由于雞蛋浸沒的液體的密度發(fā)生了變化，引起浮力變化；

魚：是通過它的體積發(fā)生了變化，引起浮力變化；

潛水艇，是通過它的自身重力的改變引起了下沉和上浮，它的浮力并沒有變。

（2）同學們自己歸納一下，總結(jié)出他們有什么區(qū)別和共同點；

學生自己思考；（3）介紹熱氣球，加圖片；運用我們學過的知識解釋熱氣球的沉浮原理。解釋熱氣球為什么會升起來？假如由你來設(shè)計一個吊籃的熱氣球，為了使它能降回地面，你打算采用什么辦法？（3）引起學生興趣；學生討論，以小組為單位，每一個小組交一份報告，與同學分享；六、打撈中山艦介紹我國古代用浮船打撈沉落江中的萬斤大鐵牛的故事。學生思考。簡單介紹中山艦——濃縮了中國現(xiàn)代史的一代名艦，1938年在長江被日軍擊中，沉入19m深的長江；中山艦排水量達780噸，長62.48m，寬8.99m。與歷史結(jié)合，了解到物理學科和歷史的關(guān)系。

讓學生自己設(shè)計打撈中山艦的方案，填寫到書上的表格中。學生自行設(shè)計。七、課堂小結(jié)1．了解三種狀態(tài)：下沉、上浮和懸浮。2．三種狀態(tài)產(chǎn)生的條件：下沉：重力大于浮力；上?。褐亓π∮诟×?；懸?。褐亓Φ扔诟×?。3．用學過的知識解釋魚、潛艇和熱氣球的沉浮原理。作業(yè)學生活動手冊內(nèi)容。第四節(jié)沉與浮學情分析1.學生通過本章前三節(jié)的學習對于流體中的力現(xiàn)象有了深刻的認識，對于浮力的概念及浮力大小的影響因素已經(jīng)能夠較好的掌握。2.學生通過一段時間的學習對于物理這一門自然科學有了深厚的學習興趣，能夠積極的投入實驗活動，求知欲較強。3.學生已經(jīng)具備了一定的動手操作能力和小組合作實驗的經(jīng)驗，能夠較好的完成相關(guān)的實驗及活動。效果分析李偉老師的這節(jié)課目標明確，條理清晰，環(huán)節(jié)設(shè)計合理，前后銜接自然，既注重了知識的系統(tǒng)性，又注重了學生能力的培養(yǎng)。目標達成度高，教學效果良好。第四節(jié)沉與浮教材分析 教材通過雞蛋沉浮的實驗，讓學生通過分析得出物體的沉浮條件，之后應(yīng)用這一條件及阿基米德原理去解決實際問題。教材介紹了潛艇和熱氣球的工作原理，通過兩個“動手做”來加深學生對所學知識的理解，同時也培養(yǎng)了學生的實際操作能力。潛艇和熱氣球的介紹都貫穿著調(diào)節(jié)物體所受重力和浮力的關(guān)系來控制物體的浮沉這一知識。設(shè)計打撈中山艦的方案增加了本課的難度，但通過對古代僧人懷丙打撈鐵牛的故事介紹，為這一設(shè)計作了很好的鋪墊，培養(yǎng)學生發(fā)散思維的能力和應(yīng)用所學知識解決實際問題的能力。評測練習 1．浸在液體中的物體，其浮沉取決于它所受到的_______力和_______力的大?。u蛋放在清水中會下沉，是因為雞蛋受到的浮力_______(選填“大于”、“小于”或“等于”，下同)它的重力；在清水中倒人適量的濃鹽水，雞蛋就會上浮，這是因為雞蛋受到的浮力_______它的重力；當雞蛋受到的浮力等于它的重力時，雞蛋就會處于_______狀態(tài)或_______狀態(tài)．一物體所受重力為10N,將其全部浸沒在水中時,所排開的水所受到的重力為20N,此時它所受的浮力為_______,放手后物體將_______。(選填“上浮“、“下沉”或“懸浮”)4.把重5N，體積為6×10-4m3的物體投入水中，若不計水的阻力，當物體靜止時，下列說法正確的是（）A.物體上浮，F(xiàn)浮=6NB.物體懸浮，F(xiàn)浮=5NC.物體漂浮，F(xiàn)浮=5ND.物體沉在水底，F(xiàn)浮=5N課后反思本節(jié)課內(nèi)容是在前面學習了浮力概念和阿基米德原理的基礎(chǔ)上進一步學習物體的沉浮條件，并與上一節(jié)內(nèi)容構(gòu)成完整的浮力知識體系，因此本節(jié)內(nèi)容一定要將力、重力、二力合成、二力平衡、密度等知識緊密聯(lián)系起來，應(yīng)用到浮力知識中去，使學生認識到了浮沉條件在社會生活中的應(yīng)用及其重要意義。通過這一節(jié)課的學習學生基本掌握了相關(guān)知識，能夠積極參與實驗及活動，積極性較高。課標分析1．突破學科本位的思想，注重學生的發(fā)展2.貼近學生的生活3．注重科學探究，提倡學習方式多樣化4．注意學科滲透，關(guān)心科技發(fā)展5．改革評價體系1．突破學科本位的思想，注重學生的發(fā)展（1）什么是“學科本位”我們過去考慮物理課程時，往往從物理學科本身出發(fā)，首先想到物理學中有哪些內(nèi)容，想到物理學的學科體系和邏輯結(jié)構(gòu)，也就是想到哪些知識是所謂的主干知識、哪些知識是初中學生應(yīng)該學習的、哪些能力是應(yīng)該訓練的……在這樣的思維模式下設(shè)計我們的物理課程?！稑藴省房紤]課程目標、課程內(nèi)容等問題的出發(fā)點與此不同，它不以物理學本身的內(nèi)容、結(jié)構(gòu)為出發(fā)點，而是首先考慮公民科學素質(zhì)的提高，著眼于學生的發(fā)展。有些在物理學中是十分重要的知識，在初中物理課程中可能并不強調(diào)；有些并不屬于物理學的內(nèi)容，在課程中卻又安排在十分顯眼的地位；有些在物理學中通常認為很重要的能力，例如演繹的能力，《標準》并不強調(diào)。這樣做的原因在于《標準》是以物理學的內(nèi)容作為素材，使學生獲得終身學習的興趣、習慣及一定的學習能力，幫助學生樹立科學的價值觀；而不是向?qū)W生全面地介紹物理學。（2）怎樣做到“突破學科本位”●《標準》非常強調(diào)義務(wù)教育中的物理課程在情感、態(tài)度、價值觀方面的教育作用。它在“課程目標”中有一節(jié)專門給出了這方面的詳細而具體要求，例如：能保持對自然界的好奇，初步領(lǐng)略自然現(xiàn)象中的美妙與和諧，對大自然有親近、熱愛、和諧相處的情感；具有對科學的求知欲，樂于探索自然現(xiàn)象和日常生活中的物理學道理，勇于探究日常用品或新器件中的物理學原理，有將科學技術(shù)應(yīng)用于日常生活、社會實踐的意識；……養(yǎng)成實事求是、尊重自然規(guī)律的科學態(tài)度，不迷信權(quán)威，具有判斷大眾傳媒是否符合科學規(guī)律的初步意識……《標準》的這些要求，在我們進行物理時，要時刻記在心上。2．從生活走向物理，從物理走向社會（貼近學生的生活）例：用脈搏、步長測時間和距離學讀汽車速度表用兩個不同焦距的凸透鏡制作望遠鏡了解微波爐的基本原理了解數(shù)字信號和模擬信號的基本區(qū)別用絕緣導線、鐵釘、鐵片等自制有線電報機……不過分追求邏輯體系的完整性和知識的嚴密性

例：標準不規(guī)定教學和教材的先后順序，例如能量的概念可以貫穿始終，通過能的轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化認識功了解光的反射和折射的規(guī)律（不是“反射定律”）對螺線管的磁場沒有終結(jié)性要求知道在電流一定時，導體消耗的電功率與導體的電阻成正比（不是“焦耳定律”）“電壓”要求不高3．注重科學探究，提倡學習方式多樣化《標準》強調(diào)以物理知識和技能為載體，讓學生經(jīng)歷科學探究過程，學習科學探究的方法，培養(yǎng)學生的科學探究精神、實踐能力、創(chuàng)新意識；改革以書本為主、實驗為輔的傳統(tǒng)教學模式，提倡多樣化的教學方式。在義務(wù)教育的物理課程中，使學生學到獲取知識的方法、增強探究未知世界的興趣和能力，以及學生對于科學本質(zhì)的理解和科學價值觀的樹立，是與科學知識的學習同等重要的。因此，《標準》十分強調(diào)科學探究的學習。在“內(nèi)容標準”中，科學探究是和科學內(nèi)容并列的，它提出了科學探究的主要環(huán)節(jié)、探究能力的表現(xiàn)，以及探究教學的形式，并分析了探究教學的實例。學生的實驗室活動的結(jié)論是已知的，這與科學家的實驗室活動不同?！稑藴省钒选斑^程與方法”作為課程目標之一，與“知識與技能”、“情感、態(tài)度與價值觀”并列。與過去的教學大綱的不同之處還在于，它除了使用“知道”、“理解”等描述學習結(jié)果的行為動詞外，還使用了描述學習過程的行為動詞來表達對學習的要求，如“經(jīng)歷探究浮力大小的過程”等。這種表述體現(xiàn)了一種理念：與過去的義務(wù)教育物理課程相比，課程標準更強調(diào)學習的過程。過