實(shí)驗(yàn)操作技能 實(shí)驗(yàn)6 探究浮力大小與物體排開液體所受重力的關(guān)系2023-2024學(xué)年八年級(jí)下冊(cè)物理高效課堂教學(xué)設(shè)計(jì)（滬粵版）

實(shí)驗(yàn)操作技能實(shí)驗(yàn)6探究浮力大小與物體排開液體所受重力的關(guān)系2023-2024學(xué)年八年級(jí)下冊(cè)物理高效課堂教學(xué)設(shè)計(jì)（滬粵版）授課內(nèi)容授課時(shí)數(shù)授課班級(jí)授課人數(shù)授課地點(diǎn)授課時(shí)間教學(xué)內(nèi)容分析本節(jié)課的主要教學(xué)內(nèi)容是探究浮力大小與物體排開液體所受重力的關(guān)系。這部分內(nèi)容位于2023-2024學(xué)年八年級(jí)下冊(cè)物理教材（滬粵版）的實(shí)驗(yàn)操作技能章節(jié)，具體是實(shí)驗(yàn)6。在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生需要通過實(shí)際操作來(lái)驗(yàn)證阿基米德原理，了解浮力大小與物體排開液體所受重力的關(guān)系。

教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生已有知識(shí)的聯(lián)系主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：首先，學(xué)生需要掌握浮力的基本概念，了解浮力的大小與物體在液體中排開的體積有關(guān)；其次，學(xué)生需要了解阿基米德原理，即物體在液體中受到的浮力等于物體排開液體所受的重力；最后，學(xué)生需要具備一定的實(shí)驗(yàn)操作能力，能夠準(zhǔn)確地測(cè)量物體的質(zhì)量和體積，以及液體排開的重力。核心素養(yǎng)目標(biāo)本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標(biāo)主要包括物理觀念、科學(xué)思維、實(shí)驗(yàn)操作和科學(xué)態(tài)度四個(gè)方面。首先，學(xué)生需要建立正確的物理觀念，理解浮力大小與物體排開液體所受重力的關(guān)系，掌握阿基米德原理。其次，學(xué)生需要培養(yǎng)科學(xué)思維，能夠通過實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析浮力與排開液體重力的聯(lián)系，提高邏輯推理能力。再次，學(xué)生需要具備實(shí)驗(yàn)操作技能，能夠準(zhǔn)確測(cè)量物體質(zhì)量和體積，了解實(shí)驗(yàn)步驟和注意事項(xiàng)。最后，學(xué)生需要樹立科學(xué)態(tài)度，積極參與實(shí)驗(yàn)探究，樂于合作與交流，培養(yǎng)對(duì)物理學(xué)科的興趣和好奇心。教學(xué)難點(diǎn)與重點(diǎn)1.教學(xué)重點(diǎn)

本節(jié)課的核心內(nèi)容是探究浮力大小與物體排開液體所受重力的關(guān)系。重點(diǎn)包括：

（1）理解并掌握阿基米德原理，能夠解釋浮力大小與物體排開液體所受重力的關(guān)系。

（2）能夠運(yùn)用實(shí)驗(yàn)方法驗(yàn)證阿基米德原理，準(zhǔn)確測(cè)量物體質(zhì)量和體積，分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得出合理結(jié)論。

（3）培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)操作技能，掌握使用浮力計(jì)、量筒等實(shí)驗(yàn)儀器的方法，了解實(shí)驗(yàn)步驟和注意事項(xiàng)。

2.教學(xué)難點(diǎn)

本節(jié)課的難點(diǎn)在于幫助學(xué)生理解和掌握阿基米德原理，并能夠運(yùn)用實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行驗(yàn)證。具體難點(diǎn)包括：

（1）理解浮力大小與物體排開液體所受重力的關(guān)系，引導(dǎo)學(xué)生從實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中總結(jié)規(guī)律。

（2）引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用實(shí)驗(yàn)方法驗(yàn)證阿基米德原理，培養(yǎng)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)探究的能力。

（3）教授實(shí)驗(yàn)操作技能，如使用浮力計(jì)、量筒等實(shí)驗(yàn)儀器，注意實(shí)驗(yàn)安全，避免誤差。

（4）培養(yǎng)學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、得出結(jié)論的能力，幫助學(xué)生理解實(shí)驗(yàn)結(jié)果與阿基米德原理的關(guān)系。教學(xué)資源1.軟硬件資源：實(shí)驗(yàn)室、浮力計(jì)、量筒、物體（如石頭、木塊等）、液體（如水、鹽水等）、天平、尺子、記錄表格等。

2.課程平臺(tái)：教科書、教學(xué)課件、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書、在線學(xué)習(xí)平臺(tái)（如學(xué)校管理系統(tǒng)、教育云平臺(tái)等）。

3.信息化資源：教學(xué)視頻（如實(shí)驗(yàn)操作演示、科學(xué)家講解阿基米德原理等）、圖片（如物體在液體中的浮沉情況等）、動(dòng)畫（如浮力原理動(dòng)畫演示等）。

4.教學(xué)手段：講解、實(shí)驗(yàn)演示、分組討論、實(shí)驗(yàn)操作、數(shù)據(jù)記錄與分析、小組報(bào)告等。教學(xué)過程設(shè)計(jì)1.導(dǎo)入環(huán)節(jié)（5分鐘）

教師通過創(chuàng)設(shè)情境，例如提出問題：“為什么物體在水中會(huì)浮起來(lái)？浮力的大小與什么因素有關(guān)？”激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和求知欲。接著，教師簡(jiǎn)要介紹本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)和內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入探究浮力大小與物體排開液體所受重力的關(guān)系的學(xué)習(xí)。

2.講授新課（15分鐘）

教師圍繞教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)重點(diǎn)，講解浮力大小與物體排開液體所受重力的關(guān)系，引導(dǎo)學(xué)生理解并掌握阿基米德原理。在此過程中，教師可通過生動(dòng)形象的比喻、示意圖等幫助學(xué)生理解抽象的概念。

3.實(shí)驗(yàn)演示與操作（10分鐘）

教師進(jìn)行實(shí)驗(yàn)演示，展示如何測(cè)量物體質(zhì)量和體積，以及液體排開的重力。接著，學(xué)生分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，根據(jù)實(shí)驗(yàn)步驟和注意事項(xiàng)，測(cè)量不同物體的浮力大小與排開液體所受重力的關(guān)系。教師巡回指導(dǎo)，解答學(xué)生疑問。

4.師生互動(dòng)環(huán)節(jié)（10分鐘）

學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中觀察現(xiàn)象，記錄數(shù)據(jù)。教師引導(dǎo)學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，討論浮力大小與物體排開液體所受重力的關(guān)系。教師提問：“你們認(rèn)為浮力大小與什么因素有關(guān)？實(shí)驗(yàn)結(jié)果是否符合你們的預(yù)期？”引導(dǎo)學(xué)生深入思考和探討。

5.鞏固練習(xí)（5分鐘）

教師布置練習(xí)題，讓學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析實(shí)際問題。例如：“一個(gè)物體在水中受到的浮力大于它的重力，會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象？”學(xué)生回答后，教師進(jìn)行點(diǎn)評(píng)和解答。

6.課堂小結(jié)（5分鐘）

教師引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)浮力大小與物體排開液體所受重力的關(guān)系，以及實(shí)驗(yàn)操作技能的重要性。最后，教師鼓勵(lì)學(xué)生積極參與實(shí)驗(yàn)和探究，培養(yǎng)對(duì)物理學(xué)科的興趣。

7.作業(yè)布置（5分鐘）

教師布置作業(yè)，要求學(xué)生復(fù)習(xí)本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容，撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告，總結(jié)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)論。

整個(gè)教學(xué)過程共計(jì)45分鐘。在教學(xué)過程中，教師注重師生互動(dòng)，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)探究，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力和科學(xué)思維。同時(shí)，教師關(guān)注學(xué)生的個(gè)體差異，給予不同程度的學(xué)生個(gè)性化的指導(dǎo)和關(guān)愛，確保每個(gè)學(xué)生都能在課堂上充分參與和收獲。教學(xué)資源拓展1.拓展資源

（1）教材補(bǔ)充閱讀：為學(xué)生提供與浮力大小與物體排開液體所受重力關(guān)系相關(guān)的閱讀材料，如阿基米德生平事跡、浮力在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用等。

（2）科普視頻：推薦學(xué)生觀看科普視頻，如《阿基米德原理的奧秘》、《物體浮沉的原理》等，幫助學(xué)生更直觀地理解浮力大小與物體排開液體所受重力的關(guān)系。

（3）實(shí)驗(yàn)案例：提供不同領(lǐng)域的實(shí)驗(yàn)案例，如船舶浮力、熱氣球浮力等，讓學(xué)生了解浮力原理在實(shí)際中的應(yīng)用。

（4）科學(xué)家故事：介紹著名物理學(xué)家阿基米德的生平事跡，激發(fā)學(xué)生對(duì)物理學(xué)科的興趣和好奇心。

2.拓展建議

（1）學(xué)生可以利用網(wǎng)絡(luò)資源，查閱更多關(guān)于浮力大小與物體排開液體所受重力關(guān)系的知識(shí)，如相關(guān)論文、實(shí)驗(yàn)研究報(bào)告等。

（2）學(xué)生可以參觀實(shí)驗(yàn)室或博物館，親身體驗(yàn)浮力原理在實(shí)際中的應(yīng)用，如船舶、熱氣球等。

（3）學(xué)生可以進(jìn)行家庭小實(shí)驗(yàn)，利用家中的物品，如塑料瓶、水等，驗(yàn)證浮力大小與物體排開液體所受重力的關(guān)系。

（4）學(xué)生可以參加學(xué)校或社區(qū)的科學(xué)講座、科普活動(dòng)等，拓寬視野，了解浮力原理在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用。教學(xué)評(píng)價(jià)與反饋1.課堂表現(xiàn)

教師觀察學(xué)生在課堂上的參與程度、提問回答、實(shí)驗(yàn)操作等方面的表現(xiàn)，評(píng)價(jià)學(xué)生在物理觀念、科學(xué)思維、實(shí)驗(yàn)操作和科學(xué)態(tài)度等方面的核心素養(yǎng)。

2.小組討論成果展示

教師組織學(xué)生進(jìn)行小組討論，讓學(xué)生分享實(shí)驗(yàn)觀察結(jié)果和結(jié)論，評(píng)價(jià)學(xué)生在團(tuán)隊(duì)合作、溝通交流、邏輯推理等方面的能力。

3.隨堂測(cè)試

教師設(shè)計(jì)隨堂測(cè)試，檢測(cè)學(xué)生對(duì)浮力大小與物體排開液體所受重力關(guān)系的理解和掌握程度。評(píng)價(jià)學(xué)生的知識(shí)掌握和應(yīng)用能力。

4.實(shí)驗(yàn)報(bào)告

教師批改學(xué)生的實(shí)驗(yàn)報(bào)告，評(píng)估學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作、數(shù)據(jù)記錄與分析、結(jié)論得出等方面的能力。

5.教師評(píng)價(jià)與反饋

教師根據(jù)學(xué)生的課堂表現(xiàn)、小組討論成果展示、隨堂測(cè)試和實(shí)驗(yàn)報(bào)告等方面的評(píng)價(jià)結(jié)果，給予學(xué)生具體的反饋和建議，幫助學(xué)生鞏固知識(shí)，提高核心素養(yǎng)。同時(shí)，教師關(guān)注學(xué)生的個(gè)體差異，針對(duì)不同學(xué)生的需求，提供個(gè)性化的指導(dǎo)和支持。板書設(shè)計(jì)本節(jié)課的板書設(shè)計(jì)旨在幫助學(xué)生理解和掌握浮力大小與物體排開液體所受重力的關(guān)系。板書內(nèi)容包括以下幾個(gè)部分：

1.浮力大小與物體排開液體所受重力的關(guān)系：

-浮力=物體排開液體所受重力

-浮力與物體排開液體體積的關(guān)系

-浮力與物體質(zhì)量的關(guān)系

2.阿基米德原理：

-物體在液體中受到的浮力等于物體排開液體所受的重力

3.實(shí)驗(yàn)步驟與注意事項(xiàng)：

-實(shí)驗(yàn)步驟：1.準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)器材；2.測(cè)量物體質(zhì)量和體積；3.測(cè)量液體排開的重力；4.分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得出結(jié)論。

-注意事項(xiàng)：1.實(shí)驗(yàn)安全；2.準(zhǔn)確測(cè)量；3.保持實(shí)驗(yàn)環(huán)境整潔。

4.核心知識(shí)概括：

-浮力大小與物體排開液體所受重力的關(guān)系

-阿基米德原理的應(yīng)用

板書設(shè)計(jì)要求簡(jiǎn)潔明了，突出重點(diǎn)，準(zhǔn)確精煉，概括性強(qiáng)。同時(shí)，注重藝術(shù)性和趣味性，以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動(dòng)性。教師在課堂上根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生的理解程度，適時(shí)進(jìn)行板書設(shè)計(jì)，幫助學(xué)生梳理知識(shí)體系，提高學(xué)習(xí)效果。反思改進(jìn)措施經(jīng)過對(duì)本節(jié)課的教學(xué)實(shí)踐進(jìn)行反思，我認(rèn)為在教學(xué)特色創(chuàng)新、存在主要問題和改進(jìn)措施三個(gè)方面還有進(jìn)一步提升的空間。

（一）教學(xué)特色創(chuàng)新

1.實(shí)驗(yàn)操作互動(dòng)：本節(jié)課通過實(shí)驗(yàn)操作讓學(xué)生親身體驗(yàn)浮力大小與物體排開液體所受重力的關(guān)系，增強(qiáng)了學(xué)生的實(shí)踐能力。今后，可以進(jìn)一步增加實(shí)驗(yàn)的趣味性，例如引入多媒體動(dòng)畫演示，使實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更加直觀，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

2.小組討論合作：在課堂中，學(xué)生通過小組討論合作，共同分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，培養(yǎng)了團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)。今后，可以適當(dāng)增加小組討論的時(shí)間，讓學(xué)生更深入地探討浮力原理的應(yīng)用，提高學(xué)生的科學(xué)思維能力。

（二）存在主要問題

1.教學(xué)管理：在課堂時(shí)間安排上，存在一定的緊張，導(dǎo)致部分學(xué)生未能充分參與到實(shí)驗(yàn)操作和小組討論中。今后，需要合理安排課堂時(shí)間，確保每個(gè)學(xué)生都有足夠的時(shí)間進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作和交流討論。

2.教學(xué)方法：在講解阿基米德原理時(shí)，部分學(xué)生仍然存在理解困難。今后，可以采用更為生動(dòng)形象的教學(xué)方法，如通過科普視頻、示意圖等方式，幫助學(xué)生更好地理解阿基米德原理。

3.教學(xué)評(píng)價(jià)：隨堂測(cè)試的題目設(shè)置較為單一，不能全面評(píng)價(jià)學(xué)生對(duì)浮力大小與物體排開液體所受重力關(guān)系的掌握程度。今后，可以增加多樣化的評(píng)價(jià)方式，如學(xué)生實(shí)驗(yàn)報(bào)告、課堂提問等，全面評(píng)估學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

（三）改進(jìn)措施

1.優(yōu)化教學(xué)管理：在課堂時(shí)間安排上，適當(dāng)延長(zhǎng)實(shí)驗(yàn)操作和小組討論的時(shí)間，確保每個(gè)學(xué)生都能充分參與。同時(shí)，加強(qiáng)對(duì)學(xué)生的課堂紀(jì)律管理，提高教學(xué)效果。

2.改進(jìn)教學(xué)方法：在講解阿基米德原理時(shí)，采用更為生動(dòng)形象的教學(xué)方法，如科普視頻、示意圖等，幫助學(xué)生更好地理解。此外，鼓勵(lì)學(xué)生提問，及時(shí)解答學(xué)生的疑問，提高學(xué)生的理解程度。

3.完善教學(xué)評(píng)價(jià)：增加多樣化的評(píng)價(jià)方式，如學(xué)生實(shí)驗(yàn)報(bào)告、課堂提問等，全面評(píng)估學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。同時(shí)，對(duì)評(píng)價(jià)題目進(jìn)行優(yōu)化，提高評(píng)價(jià)的準(zhǔn)確性和針對(duì)性。課后作業(yè)1.請(qǐng)解釋阿基米德原理，并舉例說(shuō)明浮力大小與物體排開液體所受重力的關(guān)系。

答案：阿基米德原理指出，物體在液體中受到的浮力等于物體排開液體所受的重力。例如，一個(gè)質(zhì)量為2kg的物體放入水中，排開的水的質(zhì)量為1kg，因此物體受到的浮力為1N，等于物體排開的水所受的重力。

2.請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證阿基米德原理。

答案：實(shí)驗(yàn)步驟如下：

（1）準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)器材：一個(gè)物體（如石頭）、一個(gè)量筒、天平、尺子、液體（如水）。

（2）測(cè)量物體在空氣中的質(zhì)量，記為m1。

（3）測(cè)量物體在水中的質(zhì)量，記為m2。

（4）測(cè)量液體排開的重力，即物體排開水所受的重力，記為F。

（5）根據(jù)阿基米德原理，浮力F等于物體排開液體所受的重力，即F=m2g-mg，其中g(shù)為重力加速度。

（6）通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)驗(yàn)證阿基米德原理的正確性。

3.請(qǐng)分析物體在液體中的浮沉現(xiàn)象，并說(shuō)明浮力大小與物體排開液體所受重力的關(guān)系。

答案：物體在液體中的浮沉現(xiàn)象取決于物體所受的浮力與重力的關(guān)系。如果物體所受的浮力大于或等于其重力，物體將浮在液體表面；如果物體所受的浮力小于其重力，物體將沉入液體底部。浮力大小與物體排開液體所受重力的關(guān)系可以通過阿基米德原理來(lái)解釋。

4.請(qǐng)解釋為什么船舶能夠浮在水面上，并說(shuō)明浮力大小與物體排開液體所受重力的關(guān)系。

答案：船舶能夠浮在水面上，是因?yàn)榇八艿母×Φ扔谄渲亓Α４芭砰_水的體積遠(yuǎn)大于船舶自身的質(zhì)量，因此船舶所受的浮力足夠大，能夠使船舶浮在水面上。根據(jù)阿基米德原理，船舶所受的浮力等于船舶排開的水所受的重力。

5.請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，測(cè)量不同物體在液體中的浮力，并分析浮力大小與物體排開液體所受重