物體的浮沉條件及應(yīng)用-教學(xué)設(shè)計(jì)

《物體的浮沉條件及應(yīng)用》教學(xué)設(shè)計(jì)宜昌市第26中學(xué)皮瓊芳一、教材分析本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容是人教版八年級(jí)下冊(cè)第十章第三節(jié)《物體的浮沉條件及其應(yīng)用》第一課時(shí)，教學(xué)對(duì)象：八年級(jí)學(xué)生?！墩n程標(biāo)準(zhǔn)》對(duì)本節(jié)課的要求是：讓學(xué)生知道物體的沉浮條件及其應(yīng)用。從這節(jié)課教材的地位來看，它是學(xué)生運(yùn)用浮力知識(shí)，分析解決實(shí)際問題，使浮力知識(shí)在這節(jié)課中得以升華與拓展。本節(jié)課是建立在上一節(jié)阿基米德原理的基礎(chǔ)上，通過實(shí)驗(yàn)探究讓學(xué)生觀察乒乓球在清水和鹽水中的浮沉現(xiàn)象；通過簡(jiǎn)單的受力分析讓學(xué)生加深對(duì)物體浮沉現(xiàn)象的認(rèn)識(shí)，知道物體在不同狀態(tài)下對(duì)應(yīng)的浮力與重力大小關(guān)系，從而得出物體浮沉條件；引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用控制變量法分析出改變物體浮沉兩種的方法；通過實(shí)驗(yàn)演示和講授可以幫助學(xué)生弄清楚輪船、潛水艇、氣球與飛艇的工作原理。二、學(xué)情分析由于這節(jié)課教學(xué)對(duì)象是八年級(jí)學(xué)生，他們的好奇心和求知欲都很強(qiáng)，因此在教學(xué)過程中需要注意激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。從知識(shí)儲(chǔ)備上看，學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了受力分析、二力平衡、阿基米德原理和浮力等相關(guān)知識(shí)。雖然他們?cè)谏钪幸呀?jīng)對(duì)常見的物體的浮沉現(xiàn)象有了大致了解，但是畢竟沒有經(jīng)過系統(tǒng)學(xué)習(xí)，難免會(huì)有一些潛在的模糊的甚至是錯(cuò)誤的意識(shí)，比如：物體的浮沉狀態(tài)究竟有哪些？物體浮沉條件是怎樣的？是不是重的物體就一定會(huì)下沉，而輕的物體就一定會(huì)上浮等等。而這些問題如果不解決就會(huì)一直困擾著學(xué)生。因此在教學(xué)中我設(shè)計(jì)了較多的能體現(xiàn)學(xué)生的主體地位的活動(dòng)，如：讓他們多動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，多觀察現(xiàn)象，留給他們足夠多的時(shí)間去思考，真正幫助學(xué)生糾正認(rèn)知上的錯(cuò)誤，理解他們所學(xué)的知識(shí)。三、教學(xué)目標(biāo)1、知識(shí)與技能（1）知道物體的浮沉是由物體在液體中所受浮力與重力的大小關(guān)系決定的；（2）知道F浮＜G，F(xiàn)?。綠，F(xiàn)浮=G這三個(gè)表達(dá)式的含義。能綜合運(yùn)用阿基米德原理、二力平衡等知識(shí)來討論浮沉條件。（3）知道輪船、潛水艇、氣球和飛艇的工作原理。2、過程與方法（1）通過實(shí)驗(yàn)探究和受力分析，得出物體的浮沉條件；（2）通過對(duì)演示實(shí)驗(yàn)的觀察和分析，了解輪船是怎樣浮在水面上的以及浮力的其他應(yīng)用。3、情感態(tài)度與價(jià)值觀（1）初步認(rèn)識(shí)科學(xué)技術(shù)對(duì)社會(huì)發(fā)展的影響；（2）初步建立應(yīng)用物理知識(shí)解決實(shí)際問題的意識(shí)。四、教學(xué)重、難點(diǎn)物體的沉浮現(xiàn)象學(xué)生雖然在生活中常見，但對(duì)物體的浮沉現(xiàn)象和浮沉條件并不一定清楚明白，而這個(gè)結(jié)論又是本節(jié)課的后續(xù)教學(xué)基礎(chǔ)，因此把物體的浮沉現(xiàn)象及學(xué)生對(duì)浮沉條件理解定為本節(jié)課重點(diǎn)；說到輪船的工作原理，學(xué)生也是略知一，但對(duì)輪船為什么能漂浮以及排水量的知識(shí)都存在認(rèn)識(shí)誤區(qū)，因此把輪船工作原理就定為本節(jié)課的第二個(gè)重點(diǎn)。難點(diǎn)的確定：由于物體的沉浮條件內(nèi)容較多，如果學(xué)生對(duì)此理解不到位，就會(huì)直接影響到本節(jié)課的后續(xù)教學(xué)內(nèi)容浮力應(yīng)用的學(xué)習(xí)，所以把學(xué)生對(duì)該條件的理解確定為本節(jié)課的教學(xué)難點(diǎn)；而學(xué)生在學(xué)習(xí)輪船、潛水艇的工作原理時(shí)，由于涉及到對(duì)前面所學(xué)知識(shí)的綜合運(yùn)用，這可能會(huì)造成學(xué)生思維上的混亂，因此把這部分知識(shí)也定為本節(jié)教學(xué)的難點(diǎn)。五、教法：采用學(xué)生探究和教師演示實(shí)驗(yàn)法、講授法和談話法相結(jié)合的教學(xué)方法。五、教學(xué)策略設(shè)計(jì)本節(jié)課在教學(xué)的指導(dǎo)思想上，始終堅(jiān)持“教師為主導(dǎo)，學(xué)生為主體”的原則，通過教師創(chuàng)設(shè)問題情境和有效的設(shè)問引導(dǎo)，讓學(xué)生親歷物理知識(shí)的構(gòu)建過程；在教學(xué)方法和手段上，采用學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究與教師、學(xué)生演示實(shí)驗(yàn)相結(jié)合、觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與作圖受力分析相結(jié)合，歸納與比較詳解、物理理論知識(shí)與生活實(shí)際等多種方法，并輔以多媒體等手段，把教學(xué)過程設(shè)計(jì)成以學(xué)生對(duì)浮沉現(xiàn)象認(rèn)識(shí)的實(shí)驗(yàn)探究為切入點(diǎn)，以觀察實(shí)驗(yàn)和已有知識(shí)為基礎(chǔ)，以問題為主線的師生對(duì)話交流的過程；在學(xué)法指導(dǎo)上，讓學(xué)生嘗試自己觀察思考、描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，分析概括，得出結(jié)論；使學(xué)生在獲取知識(shí)過程中，領(lǐng)會(huì)物理學(xué)的研究方法，受到科學(xué)思維方法訓(xùn)練以及協(xié)作精神、探索精神等情感態(tài)度價(jià)值觀教育。六教具：多媒體課件、玻璃水槽一個(gè)，自制潛水艇模型，等體積的鋁片兩個(gè)，盛液筒1個(gè)，水適量，氣球和氫氣球各一個(gè)學(xué)具：分組實(shí)驗(yàn)：15組，每組：200毫升和50毫升各1個(gè)，玻璃棒1個(gè)，鹽60克，一次性紙杯1個(gè)，裝適量沙子的乒乓球1七、教學(xué)流程圖知識(shí)回顧知識(shí)回顧漂浮、懸浮、下沉、上浮漂浮、懸浮、下沉、上浮創(chuàng)設(shè)情景導(dǎo)入新課創(chuàng)設(shè)情景導(dǎo)入新課引出問題：物體的浮沉條件及應(yīng)用引出問題：物體的浮沉條件及應(yīng)用完成對(duì)乒乓球完成對(duì)乒乓球浸沒在清水和鹽水中的浮沉現(xiàn)象觀察實(shí)驗(yàn)探究；觀察感知浮沉現(xiàn)象講授新課：講授新課：一、物體的浮沉條件浮沉條件利用多媒體課件來對(duì)浸沒在液體里的物體進(jìn)行受力分析利用多媒體課件來對(duì)浸沒在液體里的物體進(jìn)行受力分析比較懸浮和漂浮；下沉和沉在容器底部的異同點(diǎn)比較懸浮和漂??；下沉和沉在容器底部的異同點(diǎn)實(shí)驗(yàn)探究總結(jié)規(guī)律總結(jié)總結(jié)物體的浮沉條件；1、G1、G不變，F(xiàn)浮改變；演示實(shí)驗(yàn)得出輪船原理（老師做）二、如何改變物體的浮沉條件2、F2、F浮不變G改變；演示實(shí)驗(yàn)：潛水艇模型的浮沉(學(xué)生做)11、輪船:工作原理、排水量、漂浮、浮力大小不變且等于重力F浮不變G改變；演示實(shí)驗(yàn)：潛水艇模型的浮沉(學(xué)生做)2、潛水艇：演示實(shí)驗(yàn)，分析在水面下時(shí)浮力與重力的變化2、潛水艇：演示實(shí)驗(yàn)，分析在水面下時(shí)浮力與重力的變化F浮不變G改變；三、物體的浮沉條件的應(yīng)用3、氣球和飛艇：演示3、氣球和飛艇：演示對(duì)比實(shí)驗(yàn)，原理-ρ物<ρ空氣，F(xiàn)浮>G物（1）原理三、物體的浮沉條件的應(yīng)用1、輪船:1）工作原理：采用_______的辦法，增大_____，從而增大可利用的________.2）排水量：輪船的大小用排水量來表示:輪船滿載時(shí)排開水的質(zhì)量3）由于輪船在河里和海里都是漂浮，因而所受浮力相同，且有浮力與重力大小相等4）同一艘輪船從河里到海里，船會(huì)上浮些還是下沉些？為什么？2、潛水艇的浮沉原理。1.讓學(xué)生親自參與教師自制潛水艇模型演示實(shí)驗(yàn)來感受潛水艇的浮沉原理:2、引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用物體的浮沉條件來解釋潛水艇的浮沉原理。漂浮：F浮=G下沉：F浮<G上浮：F浮>G3、氣球和飛艇原理：ρ物<ρ空氣，F(xiàn)浮>G物教師引導(dǎo)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)論進(jìn)行總結(jié)：即對(duì)于密度大于水的物體如鋼鐵材料可以做成空心，這樣可以增大排水體積，從而增大可利用的浮力，使物體漂浮于水面．----輪船原理教師從排水量來解釋，用多媒體展示從物體浮沉條件及阿基米德原理來解釋的內(nèi)容。提示學(xué)生：潛水艇能自由的浮沉，要得益于潛水艇的特殊構(gòu)造——潛水艇有兩個(gè)儲(chǔ)水倉(cāng)，儲(chǔ)水倉(cāng)能自由地進(jìn)行充水和排水，從而改變潛水艇自身的重量潛水艇也是用鋼鐵作成的，可它為什么能在水中上浮和下潛呢？總結(jié)：潛水艇是靠改變自身重力來達(dá)到改變浮力和重力的關(guān)系，從而決定上浮或下潛的。分析：潛水艇浸沒水中后浮力的變化對(duì)比實(shí)驗(yàn)：一個(gè)充入空氣和另一個(gè)充入氦氣的氣球，同時(shí)釋放，讓學(xué)生觀察它們?cè)诳諝庵械牟煌瑺顟B(tài)，從而得出氣球升空的原理。閱讀課本58頁，了解輪船相關(guān)知識(shí)，思考回答幻燈片的內(nèi)容。學(xué)生分析思考討論回答觀察潛水艇模型在水中的運(yùn)動(dòng)情況，思考潛水艇是怎么利用浮沉條件來實(shí)現(xiàn)浮沉的。聽講觀察思考，回答觀察思考，回答通過老師一步步的引導(dǎo)，提高學(xué)生的邏輯推理能力；并將規(guī)律教學(xué)導(dǎo)入應(yīng)用階段，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)以致用的能力，讓學(xué)生感受到物理的科學(xué)性和實(shí)用性。通過自制模型向同學(xué)們展示潛水艇上浮和下潛的過程。引導(dǎo)學(xué)生利用物體的浮沉條件，分析潛水艇上浮，下潛的原因。有機(jī)地融入了演示實(shí)驗(yàn)，幫助學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解。六、板書設(shè)計(jì)：第三節(jié)物體的浮沉條件及應(yīng)用一、物體的沉浮條件：上浮：F浮>G向上運(yùn)動(dòng)漂?。篎浮=G靜止V排<V物懸浮：F浮=GV排=V物靜止下沉：F浮<G向下運(yùn)動(dòng)沉在容器的底部。靜止二、如何改變物體的沉浮？1、G不變，F(xiàn)浮改變；2、F浮不變，G改變?nèi)?、物體浮沉條件的應(yīng)用1、輪船：1）工