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浮力教学设计

发布时间:2020-12-15 09:27:52

❶ 教科版下沉的物体会受到谁的浮力吗教学设计

仍然受到浮力。
浮力等于液体对物体向上的压力与向下的压力之差。
下沉的物体受到向上的版压力仍然大权于向下的压力,所以仍然受浮力作用,只不过浮力小于物体重力而已。
注意:如果是柱形物体(或下大上小的物体)已经沉底且与底面紧密接触,就不受浮力了。
例如大桥的桥墩深埋在河床里,桥墩不再受水向上的压力,也就没有浮力了。

❷ 浮力大小与哪些因素有关实验教案

教内容:教科版义务教育课程标准实验教材科五级册《沉浮》单元第2课
教目标:
1、知识与能力:通各种物体水沉浮探究解改变物体水沉浮通探究结总结物体水沉浮规律
2、程与:使通主参与合作交流式讨论并运用种改变物体水沉浮变化能用语言表述整程能提同见解质疑提高实践创新能力
3、情、态度与价值观:通物体水沉浮规律探究使获关于物体沉浮物体、轻重关系认识能观察研究自解决关沉浮些问题能组或班级交流自观察研究发现能解释物体水发沉浮变化原发展保持探究改变物体水沉浮现象兴趣奇体验科探究乐趣培养手能力创新精神及与合作良科态度
教重点:能观察研究自关沉浮些问题能组或班级交流自观察研究发现能解释物体水发沉浮变化原
教难点:培养手能力创新精神及与合作良科态度
教背景析:
1、教材:《沉浮与素关》教科版科五级册第单元沉浮第二课由四部组:、析物体水沉浮规律;二、控制其素进行研究;三、用瓶研究沉浮;四、潜水艇原理本课教材编《物体水沉浮》课目于加深、巩固物体沉浮物体轻重、间关系认识
2、:物体水沉浮现象见经接触饮料瓶沉浮与带橡皮泥笔帽沉浮都模仿潜水艇沉浮且前者说挑战性且本课内容较实际教部略重点让探究种物体沉浮原及改变沉浮
3、设计理念:探究既科习目标科习主要式本课教程我始终坚持主体充解放脑手脚准备充足教具具并通课前魔术导入、课玩、课探究等环节提高习兴趣参与意识使全体都能主、积极参与科探究品味科探究乐趣体验功快乐同提高科探究能力培养团结协作团队精神
教准备:石块泡沫塑料块橡皮泥干净粗沙包带盖玻璃瓶浮标易拉罐带盖塑料瓶吸管橡皮筋实物投影仪媒体课件等
教程:
、创设情境导入新课
1、课前实验器木才发放给并组选组记录员助于组织教
2、课示( 课件)潜水艇游戏让观察提问题都看现象(复习沉浮现象导入本课课题)
3、示课题(沉浮与素关)
二、操作演示探究
1.探究改变玻璃瓶水沉浮
教师演示:
①盖紧空瓶放水观察沉浮现象
(观察看浮)
②同瓶(瓶内装满沙盖紧盖让发现)放入水观察现象(同汇报看沉)
③提问同瓶水现同现象呢
(前排同容易发现第二瓶东西说第二瓶东西重沉第瓶轻浮起)
④请‘沉’瓶取检验答确
(发现瓶装满沙)
⑤提家想:沉瓶让浮(能想:沙倒掉)
⑥要做
(减轻重量使物体变轻浮)
2、用同改变物体水沉浮变化
(1)讲明实验要求————我每组实验台些物体(示:石块泡沫塑料块橡皮泥干净粗沙包带盖玻璃瓶浮标易拉罐带盖塑料瓶吸管橡皮筋)些物体沉水底浮水面借鉴改变玻璃瓶沉浮使沉水物体浮;浮要想让沉;
(2)展探究————沉浮与素关
①布置:示《沉浮与素关》
②提组规则(排轮流操作序家想每1-2操作互相合作)
③组展:(教师巡视进行指导巡视重点指导用沙改变玻璃瓶浮标沉浮;用橡皮筋重物体与泡沫捆扎增加物体体积浮起启示橡皮泥形状变船形)
④控制间适转入研讨阶段
三、交流形结论
1.整理资料:(填缺项表格)
(1)问题:说说我改变物体沉浮
①说具体操作要提示:做××物体影响(增加或减少物体重量体积)
②没用沉浮关系说明现象要追问:根据要做
③适针缺项(增加减物体重量增加减少物体体积)填充表格
(2)填写课本表格
2.研讨资料 解决问题
问题:
①说说沉浮与素关
②说说用改变潜水艇沉浮
四、激发兴趣创新思维
探究————(我做潜水艇)
1、利用自带吸管空易拉罐组操作讲台演示
2、研讨:易拉罐做潜水艇与真潜水艇相比较沉浮相同(进水增加重量沉排水减少重量浮)
五、探究结拓展延伸
1、让我做沉浮自潜水艇
2、介绍材料讲解制作要求(课本内容及插图)
3、教师先演示激发兴趣让试试思考:挤压瓶与潜水艇沉关系(挤沉松浮)
六、作业
1、潜水艇自由沉浮秘密( )橡皮泥浮水( )
A、改变自身实现 B、改变自身重量实现 C、改变水浮力实现
(本问题知识与技能目标考核)
2、用两种办沉水橡皮泥浮
(本问题程与目标考核)
3、应用沉浮知识帮助农民伯伯选择优良饱满稻种
(本问题运用科情态度考核)
4、课外做沉浮自潜水艇
板书设计:
沉浮与素关

❸ 浮力大小与哪些因素有关 实验教案

1引言

《物理课程标准》中提出的基本理念之一是:“注重科学探究,提倡学习方式的多样化”既是学生的学习目标,又是重要的教学方式的科学探究,在今天的中学物理教学中,已占有重要的地位、受到了大家的关注和倡导。科学探究的教与学,是通过具体教学内容的操作来实现的。本文讨论的“探究浮力大小的决定因素”是初中物理中的重要内容,它是建立、认识阿基米德定律和分析物体沉浮条件的基础,也是解决有关浮力应用问题的基础知识,对人们的日常生活、生产技术和科学研究具有广泛的现实意义。

虽然浮力问题是学生较熟悉和感兴趣的问题,与现实生活联系密切,但学生从日常生活中也产生了一些片面和错误的前概念,如:“物体受到的浮力大小与其轻重(质量大小)有关”、“物体受到的浮力大小与其在液体中的深度有关”、“物体受到的浮力大小与它的密度有关”、“飘浮的物体受到的浮力大,下沉的物体受到的浮力小”等。通过本探究活动,就是要让学生体验探究过程,在原来的生活经验基础上发展认知和思维能力,使学生排除生活错觉,正确理解浮力;同时培养学生的观察能力、设计实验、操作实验的能力、运用科学研究方法(控制变量法)等探究能力。

2教学设计

2.1重点与难点分析

教学重点:

(1)影响浮力大小的因素;

(2)阿基米德定律的内容。

教学难点:

(1)纠正“物体受到的浮力大小与其轻重(质量大小)有关”、“飘浮的物体受到的浮力大,下沉的物体受到的浮力小”等错误的前概念;

(2)阿基米德定律的内容;

(3)区分“物体的体积”和“排开液体的体积”。

2.2教学方法建议以2—4人合作学习小组为基本组织形式,开展系列实验探究活动,边实验边探究,边分析边讨论。以学生自主探究为主、教师引导为辅,课内探究和课外探究相结合的方式进行教学。

2.3教学过程设计该探究实验活动,可利用的材料和资源丰富,除了在“进行分析与论证”环节上,教师要适当收敛学生的思维外,在其余的“创设情境与产生问题”、“猜想与假设”、“制定计划与设计实验”、“进行实验并收集证据”、“反思与评估”和“交流与合作”要素上均可设计为开放程度较大的环节。下面我们逐一作剖析:

(1)创设探究情境与产生问题,首先教师可参照人教版《义务教育课程标准实验教科书物理(九年级)》P82组织实验活动,使学生明确:测定浸入液体中的物体受到的浮力大小,可通过用弹簧秤测量空气中和浸在液体中物体重力的两次示数之差求得。然后,教师可以从学生的生活经验出发或利用多媒体课件、网上教学资源创设情境,产生问题:

方式一(从学生的生活经验出发设疑):人在游泳时会受到浮力的作用,回忆一下你在水中的体验。在淡水中和大海中游泳感觉上有什么不同?你能准确知道浮力有多大吗?你能否结合生活经验(如浴缸里洗澡)说说浮力大小跟哪些因素有关?

方式二(利用多媒体课件、网上教学资源创设情境):A.播放画面:蔚蓝的天空下,湛蓝的海水中,一艘满载货物雄伟的万吨巨轮正在大海中航行。(刺激学生的感官,引起兴奋)B.设疑:这艘轮船受到海水对它的浮力有多大呢?显然,这个问题已经无法用前面学过的用弹簧秤测量浮力的方法来解决,弹簧秤对这个庞然大物已经无能为力。为了解决轮船在海中航行时所受浮力大小的问题,我们首先要弄清浮力大小跟哪些因素有关?(问题的提出在学生心中引起了困惑,激起了求知的“浪花”)另外,还可运用网络资源提供的阅读材料“浮力小故事”——“死海”、真假皇冠、曹冲称象、泰坦尼克沉没之谜和阿基米德的介绍等,通过这些有情趣的小故事和生动的动画,帮助并引导学生展开丰富的联想,创设学习情境。

教师还可以向学生介绍相关教育网站(如中国基础教育网、飞扬物理网、基础教育资源网等),让学生利用课外时间上网查询资料,开拓视野。

方式三(通过小实验现象提出问题):参照人民教育出版社《义务教育课程标准实验教科书物理(九年级)》,通过观察或动手做实验卡片中的“造‘船’比赛”、“观察按入水中的空饮料罐,体会饮料罐所受浮力及其变化和水面高度的变化”等小实验,引出探究的问题。

(2)猜想与假设在上述产生问题的过程中,已营造出了热烈的课堂学习气氛,学生们自然会根据以往学过的知识、生活经验、所见所闻进行大胆猜测,议论。学生可能会提出:“浮力大小可能和物质密度大小有关”、“浮力大小可能和物体体积大小有关”、“浮力大小可能和浸入液体深度有关”、“浮力大小可能和液体密度大小有关”、“浮力大小可能和物体的形状有关”等等。各小组通过讨论、整理小组成员的意见,教师再把各组学生的各种猜测和假设逐一归纳。除了那些有明显错误和胡乱猜测的结论予以剔除外,对其它的猜测暂不作评判,留待学生在下一步探究活动中自己去“去伪存真”,那时教师再水到渠成地作总结。

(3)制定计划与设计实验进入本环节之前,有两个问题需要教师加以引导:一是对学生上面猜想中易混淆的因素作辨析,如物体密度与液体密度、物体体积与浸入体积、浸入深度与浸入体积等;二是如果有学生提出用测定浸在液体中物体上下表面压力差来计算浮力大小的方法时,应启发分析其局限性——只适于部分几何形状规则的物体,而我们要采用的是既简单易行又普遍适用的实验方法。澄清上述问题的模糊认识,将有助于本环节的顺利进行。实践表明,对于一些在学生头脑中已长时间形成的错误概念,依靠实验予以纠正能收到良好的效果。学生亲自参与设计实验方案、观察实验现象的过程,是一个排除生活错觉,构建正确理解的过程。在学生们认真思考和充分讨论的基础上,教师可以给学生提供以下参考实验器材:溢水杯、烧杯、弹簧测力计、体积相同的铁块和铜块、以及塑料块和橡皮泥等,指导学生自己设计实验。在点拨学生用“控制变量法”进行实验设计时,可以提出以下问题启发学生思考:
①怎样判断浮力大小与物重(物体的重量)是否有关?

(分别测出并比较体积相同的铁块和铜块浸没在水中受到的浮力大小)

②怎样判断浮力大小与物质密度大小是否有关?

(分别测出并比较体积相同的铁块、铜块浸没在水中受到的浮力大小)

③怎样判断浮力大小与物体形状是否有关?

(改变橡皮泥的形状,测出并比较它受到的浮力大小)

④怎样判断浮力大小与物体所在的深度是否有关?

(分别测出并比较同一物块浸入水中不同深度处受到的浮力大小)

⑤怎样判断浮力大小与物体的体积是否有关?

(分别测出并比较体积相同的铁块或铜块浸没在水中受到的浮力大小以及同一物块浸入水中的不同程度受到的浮力大小)

⑥怎样判断浮力大小与液体密度大小是否有关?

(分别测出并比较同一个铁块浸没在水中和浓盐水中受到的浮力大小)

通过各组完成检验上述各种猜想的实验探究任务、教师引导学生总结出各种猜想的正误,然后归纳出“浮力大小与液体密度大小及物块浸入水中的体积(物体排开液体的体积)有关,并且与两者成正变关系”的结论。在此基础上,提出“浮力大小与是否与物体排开液体的重量有关?”的推测,随后产生了新问题:“如果有关,怎样设计实验来验证?”最后,引导学生根据提供的实验器材,设计验证阿基米德定理的实验方案。

通过上述的教学环节我们看到,此过程中也出现了检验评估、产生新问题、新猜想,设计新方案的环节。探究学习不是绝对程序化的过程,各环节问是可以相互交融的、不是分离的。正是通过这些相互交融、循环推进的学习历程,我们去发展学生的认知、实现预定的教学目标。

(4)进行实验并收集证据该环节包括两个层次的内容:一是验证、检测浮力大小是否与第二环节中学生猜测和假设的各种因素有关,并逐一证伪。二是验证浮力大小与物体排开液体的重量相等,得出最后的实验结论。实验设计方案确定以后,以小组为单位组织实验操作并收集证据。为了节省教学时间,教师可以将第一层次的实验探究任务分别交给各组完成。各小组的成员应分工合作,共同完成任务。每个学生可轮流担任小组长、操作员、记录员、测量员等角色。教师在此过程中是指导者与合作者的身份,要关注学生的操作是否规范,每个学生是否都积极参与,及时为学生答疑或提供帮助,必要时也可参与到学生小组活动中去。

为了启发学生正确操作实验、改进实验以减小实验误差以及开放学生的思维,教师可提出以下问题引导学生思考:

①实验过程中溢水杯中的水为什么要注满?

②如果溢水杯中排出的水沿外壁流走,会造成较大误差,想想可采用什么办法来减小误差?(如在杯嘴外涂点凡士林等)

③收集物体排开的那一部分水除了利用溢水杯,还可以利用其它的什么器材和方法?

(5)进行分析与论证上述实验结束后,教师应收敛大家的思维,引导学生对收集的数据进行分析、概括,得出实验结论,并与原先的猜想、假设作对比。

实验结论:

①浮力大小与液体的密度、物体排开液体的体积有关,并且随着它们的增大而增大、减小而减小。浮力大小与物重、物体的形状、物体的密度、与浸没物体在水中的深度等无关。

②实验表明:浸在液体中的物体所受的浮力,大小等于它排开的液体所受的重力。(这就是著名的阿基米德定律)

③归纳:“物体受到的浮力大小与其轻重有关”、“物体受到的浮力大小与其在液体中的深度有关”、“物体受到的浮力大小与它的密度有关”、“飘浮的物体受到的浮力大,下沉的物体受到的浮力小”等猜想和认识是错误的。对物体受到的浮力大小的判断,不能只看物体是否沉浮等表面现象,而是要看物体所处液体的密度与物体排开液体的体积两者的乘积大小。

在此环节的最后,教师还应指出:阿基米德定律不仅适合水和其它液体,同样也适合于气体,帮助学生构建完整的知识体系。

(6)学生反思与评估这是一个重要的环节。培养学生的自我反思习惯和评估能力,是培养学生创新能力的基础,也是实施素质教育的重要途径。建议教师提出以下问题引导学生反思和评估自己本次学习活动的质量:

1.通过学习,你是否发现了自己在学习之前关于浮力的错误认识?都有哪些?

2.你对“控制变量法”的认识和体会是什么?

3.你的探究思路、方法、步骤与他人的一样吗?有哪些不同?

4.在探究活动中,你是否出现过错误和疏漏?如何克服和改进?

5.你设计的记录表格是否合理、使用方便?

6.你得出的实验结论可靠吗?实验结论与你的猜想一致吗?

7.在学习活动中,你有无发现自己或别人的创新点?是否学到或借鉴了别人的优点?

8.本次活动中,你们小组的学习效率如何?

9.你是否还想到其它的实验方案?

此环节可以由各小组组织完成,组员们可以畅所欲言、认真自评与互评。

(7)交流与合作在该探究活动中,师生问、生生问的交流与合作应贯穿在整个活动的始末。实验结束后,如果利用上述问题让学生间展开讨论、交流,或让各小组代表作探究报告,能使学生在积极的互动过程中,相互取长补短、获得有益的启迪。

在活动过程中,对于那些闪烁出智慧光芒的新颖想法、独到见解,教师应给予积极的鼓励和表扬。活动结束时,应充分肯定学生的成果,赞扬他们:“同学们经历了希腊学者阿基米德对浮力的科学探究历程,通过努力,发现了著名的阿基米德定律。祝贺大家!”喧嚷学生对成功的喜悦体会。由于课堂教学时间有限,故可将探究活动拓展到课外,让学有余力的学生在课外继续开展探究活动,如制作“笛卡儿沉浮子”、观察并分析厕所自动冲水器水箱的结构等,以巩固和深化对所学知识的理解。

3结束语

任何一本教科书只能单向传递信息,不具有交互性,不可能统一教学组织方式。教学是一个极具个性化、富有创造性的过程,因此我们的教学设计仅供大家参考。教师只有把《课程标准》的目标、理念和要求,把教科书的教学内容和所体现的教学方法,转化为符合自身特点的教学设计,才能产生好的教学效果,有效地达到教学目标。

❹ 生活中哪些地放用到了浮力教案三年级35页

教学目标设计:
1、科学知识目标:
(1)知道在生活中存在着浮力。
(2)知道物体在水中受到水的浮力。
(3)简单测量物体受到水的浮力的大小。
2、能力培养目标:
(1)培养学生观察、分析问题的能力。
(2)培养学生定量观测、收集整理信息的能力。
3、情感态度价值观:
(1)认识到科学是不断发展的。
(2)乐于用学到的科学知识解决问题。
教学重点:
知道在生活中存在着浮力。无论上浮的物体,还是下沉的物体都受到水的浮力的作用。
教学难点:
学生掌握简单的测量物体受到的浮力的大小以及方法。
教学课时:一课时。
教学准备:
实验用具:小石子、水槽、塑料泡沫、石头、乒乓球、钉子、木块、钩码、测力计、笔、盆子
教学过程:
一、故事引入,激发兴趣。
师:同学们喜欢听故事吗?今天老师给你们讲一个文彦博树洞取球故事,好吗?
生:好!
师:从前有个小孩名叫文彦博,有一次,他跟好朋友在玩皮球,当他们玩得起劲时,皮球掉进了旁边的树洞里。小朋友都望着树洞兴叹:“唉!没有皮球可以玩了!真可惜!”正当大家都手足无措时,文彦博镇定地说:“有办法了!”同学们,你们知道他想了一个什么办法取到树洞里的球呢?
生:给树洞灌水。
师:为什么给树洞灌水能把球救出来呢?
生:因为水能把球浮起来!

❺ 探究浮力的大小跟哪些因素有关 教案

教案示例
第五节 探究影响浮力大小的因素
教学要求:
1.知道浮力的概念.
2.理解物体浮沉条件.
3.掌握浮力的实质、方向.
4.能正确运用浮力的实质、物体浮沉条件求浮力.
教材的重点与难点:
重点:
(1)浮力的概念及其实质.
(2)物体的浮沉条件.
难点:正确运用“压力差”和物体的浮沉条件求浮力.
教学模式:
实验、设问、讲解、练习
教学时间:1课时.
实物及实验器材:
(1)投影仪一台,透明胶片数张.要求把板书、练习题课前写在胶片上,以减小课堂上书写时间.
(2)演示弹簧秤一把.
(3)500毫升烧杯三个,分别装400毫升的清水、饱和食盐水、酒精.
(4)乒乓球2个,其中一个装细砂,用作悬浮演示.
(5)边长为125px的立方体红砖一块.
教学过程
一、提出问题,引入新课
师:为什么船、木块能浮在水面上?
生:船、木块受到水向上托的力.
师:沉在水底的石块有没有受到水向上托的力?
生:部分回答有,部分回答没有.
教师演示课本图8-27实验,回答浸入液体中的物体受到液体向上托的力.这个“向上托的力”就是本节课所讲的浮力.
二、讲授新课
1.什么叫浮力?(板书)
(1)先演示石块放在清水中,让学生知道石块受到水向上托的力.
(2)然后把石块放在饱和的食盐水溶液里,说明石块也受到盐水向上托的力.
(3)最后把石块放在酒精里,让学生进一步知道,石块放在酒精中时,同样也受到酒精向上托的力.
师:从上述的实验,请同学们说出什么是浮力?
生:浸入液体中的物体受到向上托的力,这个力叫做浮力.
师:物体在空气里有没有受到向上托的力?氢气球脱手后为何会上升?
生:物体在空气里同样受到向上托的力,所以氢气球脱手后会上升.
浸入液体(或气体)中的物体受到向上托的力,这个力叫做浮力.(板书)
2、用实验引动学生
第一、用弹簧秤和细线系着体积相同的规则的铁块,不规则的石块,干木块等,浸入水中后弹簧秤的示数减小;在水中游泳时感觉水有向上的托力等感性认识出发,逐个进行分析,使学生初步认识到浸在水中物体要受到水对它的浮力,从而纠正“轻的物体在液体中总是上浮的,所以受到浮力的作用;重的物体在液体中总是下沉的,因此不受浮力作用”的错误观点.
第二、通过演示规则铁块和不规则的石块随着浸入水中体积的增大,弹簧秤的增数减小──使学生初步认识到物体受到的浮力与其排开液体的体积有关;当物体完全浸入水中后,深度增加时弹簧秤示数不变──说明“浸没在液体中的物体在任何深度的浮力都相等”这一本质联系,从而摒弃那种“浮力的大小与物体浸没在水中的深度成正比”的错误认识.

第三、通过观察铁块和石块浸入水中后弹簧秤示数减小相同这一现象,使学生初步认识:“体积相同的物体浸没在水中受到水的浮力相同”这一本质联系,摒弃那种“浸没入水中的物体受到的浮力与物体质量、密度、形状等有关”的错误认识.
第四、通过观察木块浸入水中的体积增大到一定程度弹簧秤的示数为零的现象,使学生了解:漂浮在水面的物体受到的浮力等于它的重力.
第五、在以上观察和实验的基础上,通过对教材P144“一个边长为L的正方体,浸没在密度为ρ的液体中,上表面在液体下面h1米处,如图正方体上表面和下表面受到液体的压力是多大?方向怎样?”再加上“上下表面的压力差是多少?”的计算分析,初步认识浮力等于“液体作用在物体上下表面压力差,浮力的方向竖直向上”这一本质联系,从而摒弃那种只有物质在液体中上浮时才有浮力的错误认识.
第六、通过演示阿基米德原理实验和上述计算所得到的浮力:F浮=水对物体上下表面的压力差=pg(h1+L)·L2-pgh1L2=pgL3=pgV=pgV排=物体排开的液体的重力(V排=V).从实验和推导两方面进一步认识了“浮力的大小等于物体排开的液体受到的重力”这一本质联系,摒弃了那种浮力的大小等于物体排开的液体体积的模糊认识.
由于气体具有同液体相同的性质,而气体的密度很小,气体对于体积不大的物体作用的浮力,通常小到难以觉察的程度,但热气球能载几吨重的物体上天,说明气体对浸没在它里面的物体也能产生浮力,阿基米德原理同样适用于气体.
把上述由个别现象所得出的知识加以综合并进行抽象和概括就能得到“浮力”的概念和“阿基米德原理”.
在物理教学中,对感性材料进行科学抽象时,必须有意识地突出本质,摒弃非本质,这是使学生形成概念、掌握规律的关键.

❻ 探究浮力大小与哪些因素有关的教学设计

教学目标:
1.知识与技能:通过科学探究的方法,让学生了解浮力的大小仅与物体浸入液体的体积以及液体的密度等两个因素有关,为下一步学习阿基米德原理打好基础。
2.过程与方法:通过提出问题、进行猜想、设计实验方案、学生分组实验与演示实验以及数据分析等方法让学生体验科学探究的过程,并进一步学习如何使用“控制变量法”来研究物理问题。
3.情感态度与价值观:通过探究性实验的相关过程来培养学生互助合作的团队精神,以及实事求实的科学态度。
学具与教具:
弹簧秤、橡皮泥、烧杯、水、棉线、鸡蛋、食盐以及由学生自制的装有沙石的小药瓶。在实验探究的过程中,学生可以通过增减瓶内的沙石来改变它的质量。
二、教学方法:
1.本节课从日常生活现象创设情景,引导学生提出猜想与设计实验方案,并通过学生分组实验或师生互动形式的演示实验等方式,让学生亲身参与科学探究的全过程,循序渐进地学习科学探究的方法。为了达到上述目的,我为本节课设计了四个探究性的实验,使实验成为本节课最主要的教学方法。
2.本节课在教学结构上采用了分层探究式教学法,运用“分层示标(提出问题)——逐层探究——扣层应用——依层评价”的结构来完成科学探究的过程。通过科学探究,使学生经历知识“发现”的过程,激发学生的学习兴趣,从而高效地完成本节课的三维目标。
三、教学过程:
一、沟通知识、建立联系:
1.上一节我们学习了浮力的概念,那么什么是浮力呢?
2.用秤重法测量物体受到的浮力时,需要采用哪些具体的步骤?
(1)先测重力g; (2)再测视重f拉; (3)浮力f浮=g—f拉
二、运用迁移、提出问题:
利用多媒体展示:“曹冲称象”。
提出问题:为什么大象的质量和石头的质量相等?
通过学生们的讨论提出环环相扣的问题,引导学生进入学习的意境,最终得到:“浮力的大小与什么因素有关?”这个课题。
教学说明:“曹冲称象”也是我为本节课与下一节课埋下的一个伏笔。在本节课中,我将利用“曹冲称象”引入排液体积的概念。在下一节课中,我将让学生设想“阿基米德称象”的过程并比较它与“曹冲称象”的异、同点。
三、创设情景、引导学生进行猜想:
利用多媒体展示一些生活中与浮力有关的现象,引导学生进行猜想:猜一猜浮力的大小可能与哪些因素有关?
教师点拨:由于物体浸在液体中,因此猜想时要从物体与液体这两个方面来考虑,猜想只要合理即可。
各小组选出代表阐述自己的猜想,并说出猜想的理由。
教师将学生的猜想归纳为:
1.浮力的大小可能与物体的质量(密度)有关;
2.浮力的大小可能与物体的形状有关;
3.浮力的大小可能与物体浸入液体的深度有关;
4.浮力的大小可能与物体浸入液体的体积有关;
5.浮力的大小可能与被浸入的液体密度有关。
对于提出的猜想是否正确,我们必须通过实验探究才能知道。
教学说明:通过有目的的创设情境,使同学们的猜想具有一定的方向性,避免了混乱和漫无目的的猜想,同时也体现了从生活到物理中的理念。
四、根据猜想,选择器材,设计实验方案:
学生利用准备好的器材(小药瓶、橡皮泥、大烧杯、清水、弹簧秤等),自行设计实验方案并在小组内进行交流,讨论实验方案的正确性与可行性。然后每个小组派出一名代表介绍自己的实验方案,其他小组进行评议。必要时,老师帮助补充和完善,最后确定实验方案。
五、分组实验:
教师布置实验任务:
第一与第二组的完成实验探究(一):在体积不变的条件下,浮力的大小是否与物体的质量(密度)有关?
第三与第四组的完成实验探究(二):在体积不变的条件下,浮力的大小是否与物体的形状有关?
实验探究(一):在体积不变的条件下,浮力的大小是否与物体的质量(密度)有关?
实验器材:弹簧秤、大烧杯、水、学生自制的装有砂石的小药瓶。
实验方法:在体积不变的条件下,将物体浸没在水中,通过调节瓶内的沙石,探究浮力的大小是否与物体的质量(密度)有关?
学生分组实验的要求:
a.每小组两人,两个人要做好配合,及时记录实验数据并分析实验结果。
b.实验时要使物体浸没在水中,不要碰到容器的侧壁和底部。
c.读数时,要等弹簧秤的指针稳定后再读数。
用多媒体展示三组学生的实验结果,分析实验数据后得出结论:浸没在水中的物体,受到的浮力大小与物体质量(密度)无关。
实验探究(二):在体积不变的条件下,浮力的大小是否与物体的形状有关?
实验器材:弹簧秤、橡皮泥、大烧杯、水。
实验方法:在体积不变的条件下,将橡皮泥浸没在水中,通过改橡皮泥的形状,探究浮力大小是否发生变化?
学生分组实验的要求:
a.每小组两人,两个人要做好配合,及时记录实验数据并分析实验结果。
b.实验时要使物体浸没在水中,不要碰到容器的侧壁和底部。
c.读数时,要等弹簧秤的指针稳定后再读数。
用多媒体展示三组学生的实验结果,分析实验数据后得出结论:浸没在水中的物体,受到的浮力大小与物体的形状无关。
六、演示实验:
教师演示,师生互动进行探究,实验分两个层次完成。
实验探究(三):浮力的大小是否与物体浸入液体的体积或者深度有关?
实验器材:装沙石的小筒、大烧杯、水、教师演示用的弹簧秤。
实验方法:用弹簧秤测出圆柱体小筒在空气中的重力,然后将圆柱体逐步放入水中,先浸入 三分之一并读出视重,再浸入三分之二并读出视重,然后全部浸没并读出视重。
教师提问:浮力的大小与物体浸入液体的深度有关吗?
由于物体受到的浮力逐渐增大,学生的认识可能会出现分歧。
这时在保持浸没的状态下,将小筒继续向下移动,使深度增加,读出视重,发现视重并未减小,也即浮力不再增大。
教师再次提问:浮力的大小与物体浸入液体的深度有关吗?
教师引导学生分析两次实验的结果,结论是:浮力大小与物体浸入液体的深度无关,而是与物体浸入液体的体积有关,并就此引入排液体积这一概念。
实验探究(四):物体所受浮力的大小是否与液体的密度有关?
实验器材:鸡蛋、大烧杯、水、食盐等。
实验方法:先将鸡蛋放入清水中,然后加入食盐使鸡蛋上浮,可以得出浮力的大小与液体的密度有关这个结论。
课堂小结:师生互动,对以上四个探究性实验的结果进行综合归纳,并由此获得结论:浸在液体的物体,所受浮力的大小仅与它浸入液体的体积以及液体的密度两个因素有关。

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