探究浮力大小与什么因素有关？

教学设计内容要求教学案例基本信息对应信息技术主题PPT、实物投影开始时间2017.4结束时间2017.4学科物理学段初中年级八年级案例名称探究浮力大小与哪些因素有关教材书名：物理八年级出版社：人民教育出版社出版日期： 2012 年 10 月教学案例设计参与人员分工（可修改）姓名单位联系方式设计者王玉宝北京市朝阳区芳草地国际学校富力分施者王玉宝北京市朝阳区芳草地国际学校富力分科指导者庞文芳北京市朝阳区芳草地国际学校富力分息技术指导者王玉宝北京市朝阳区芳草地国际学校富力分件制作者王玉宝北京市朝阳区芳草地国际学校富力分程说明（信息技术与学科教学内容结合方面的指导思想与理论依据）： 通过学生实验和实验过程课件的展示，引导学生对浮力大小因素的猜想，并通过实验探究得出的正确结论的思过程。信息技术环境软硬件要求及搭建环境情况实物投影 课件教学背景分析本教学内容是第九章第一节浮力中的一部分,是在学生认识浮力及浮力产生原因的基础上的深入，其也为后面阿基米德原理的学习铺垫一个台阶。其次新课程标准要求：“探究浮力大小与哪些因素有关，知道阿基米德原理”，所以“探究浮力大小与哪些因素有关”的教学一定要注重实验探究的过程。在实验的探究过程中，要注意实验的条理性，逐步验证猜想的正确与否，最后得出浮力大小只与液体的密度和排开液体的体积有关，从而为后续阿基米德原理的学习做好台阶作用。既：浮力大小与液体的密度和排开液体的体积有关，也就是与排开液体的质量有关。教学目标教学目标：知识与技能：1 能够自行设计实验证明观点的正确性2 能够通过分析实验数据总结实验规律；过程与方法：1.通过经历探究浮力大小与那些因素有关实验过程，体会和领悟科学研究的思路和方法，促进对探究本质的理解。2.通过不同层次问题的解决，知道可以通过分层次解决复杂科学探究问题的方法。情感态度价值观：养成实事求是的科学态度和分组协作的精神。教学重点：影响浮力大小的因素是液体的密度及排开液体的体积教学难点：如何采用控制变量法通过实验纠正：“浮力大小与物体的质量有关等其他因素的实验设计” 教学过程教学阶段教师活动学生活动设置意图技术应用时间安排引课设疑复习提问1、浮力产生的原因是什么？2、怎样测一个石块浸在水中所受的浮力？现在这艘轮船在海里受到的浮力多大呢？显然，这个问题已经无法用前面学过的弹簧测力计测浮力的方法来解决。因为弹簧测力计对这个庞然大物已经无能为力了。要想解决轮船在海里所受的浮力大小问题，我们首先要弄清浮力大小与什么因素有关？观察图片回答问题和上节课学习的内容联系PPT2分钟提出问题引出猜想设计实验方案（1）、选择探究的方法（2）、实验器材的选取（3）、实验步骤及表格设计进行实验操作收集实验数据分析实验数据得出结论进行其他猜想的验证请同学们分组讨论，浮力大小与哪些因素有关呢？提出自己的猜想同学这么多猜想看有没有重复的启发学生合并相同的因素比如：物体质量、物体密度、物体体积可以合并为两个，既可以探究浮力大小与物体的质量、与物体的密度是否有关如果让你验证浮力大小与液体的密度是否有关（1）你打算采取什么方法？用到控制变量法，那应当控制哪些因素不变或相同呢？改变什么因素呢？同时还要测出什么？怎么测？（2）你选用哪些器材？展示一些备用实验器材（3）实验步骤如何？展示实验数据表格的设计液/Kg/m3G/NF/NF浮/N组织学生进行实验并得出结论物体浸没在水中和盐水中的浮力不同，既浮力大小与物液体的密度有关。请同学们仿照浮力大小是否与液体密度有关的实验，进行分ABC三组实验来验证其他的猜想A组验证浮力大小是否与物体密度有关；B组验证浮力大小是否与物体的质量有关；C组验证浮力大小是否与物体的形状有关。 提示：注意控制变量法的应用各组说出选取的实验对象和实验方案请小组交流结论浮力大小与 物体的密度、物体的质量、物体的形状无关接下来我们大家一起来验证浮力大小与物体浸入液体的深度是否有关要改变什么呢？教师引导学生一起将物体缓慢地从接触水面到全部进入水里以及全部进入水后不同深度，弹簧测力计示数的变化情况引导总结：物体浸没后，浮力大小与物体深度无关；未浸没时，浮力大小与物体深度有关。看图片 思考分组讨论，提出自己的猜想：（预想答案）浮力的大小可能：与物体质量有关；与物体的形状有关；与物体的体积；与物体的密度有关；与物体在液体的深度有关；与液体的密度有关；思考后回答：控制变量法控制物体的密度、物体的质量、物体的深度等其他因素不变。改变液体的密度同时还要测出浮力的大小利用称重法测浮力大小学生选择器材：弹簧测力计、细线、水槽、金属块、水、浓盐水、 设计实验步骤：1用调零的弹簧测力计测出金属块的重力G并记录2将金属块浸没在水中读出拉力F并记录3、再次金属块浸没在浓盐水中读出拉力F并记录4、利用称重法F浮=G-F算出浮力后进行分析学生进行小组合作实验并同时收集数据将小组的实验数据进行投影展示，并得出结论结论：浮力大小与液体的密度有关学生分组讨论、集体交流方案并进行实验A组：选用两个相同体积的铝块和铜块进行实验通过比较浸没在水中所受的浮力是否相同来验证猜想的对与错B组：选用带盖小塑料桶 、小金属块利用改变小塑料桶装入金属块的多少来改变小桶的质量，同时比较小桶浸没在水中的浮力是否相同来验证猜想的对与错C组：选用橡皮泥通过比较橡皮泥在不同形状下浸没在水中的浮力是否相同来验证猜想的对与错物体的深度小组合作进行实验探究探究过程看到的现象是什么？1、 物体未浸没时，浮力大小在改变2、 物体浸没后浮力大小不变通过轮船的图片刺激学生感官引起学生的困惑从而激发学习热情学生经历实验探究过程通过猜想将学生对浮力大小的影响因素从已有的生活经验再现，为后面实验验证提供条件，也为引导到正确的认识做好准备实验中不可能做到物体质量、物体体积相同而密度不同，所以合并，合并后的探究结果是一致的使学生明确控制变量法在探究性实验中的重要性使学生经历实验设计过程小组合作意识的增强把课堂还给学生，体现学生的团队合作精神全体小组都进行与老师一起参与探究实验，更加激发学生的探究热情PPT实物投影15分钟20分钟演示实验再次设疑接下来老师演示一个实验请同学们观察一下：用弹簧测力计悬吊长方体，将长方体的物体分别直立进入浸入水中一半体积，读出拉力F再将长方体横向浸入水中一半体积，读出拉力F，观察弹簧测力计示数判断浮力的大小的变化为什么和上面的实验结论不一样？说明：浸入液体的体积也根据以上实验验证学生观察实验现象：弹簧测力计两次浸入水中后的示数相等，得出：未浸没时，浮力大小与深度无光思考并回答出是物体浸入到液体的体积不同小结浮力大小只与液体的密度、物体浸入液体的体积有关引起对以往教学中物体未浸没时浮力与深度有关的矛盾演示实验为浸入液体深度转化成排开液体的体积做铺垫2分钟小结浮力大小与哪些因素有关呢？总结出浮力大小与物重，物体密度、深度、物体表面积、物体形状无关与液体密度、物体浸入液体的体积有关PPT1分钟练习巩固完成学案中的练习对所学知识的巩固5分钟学习效果评价评价方式：课堂检测本教学设计与以往未使用信息技术教学设计相比的特点(300-500字数) 本节课为了使学生能够顺利完成浮力大小与那些因素有关实验探究过程，首先由教师带领学生猜想过程，通过图片的刺激，让学生能够从生活经验中提出一些信息以帮助进行有依据的猜想，避免盲目性猜想，猜想之后，进行实验探究的过程，通过实物投影以及PPT过程展示，让学生对过程和要求更加明确，再让学生自主的完成浮力大小与其他因素的实验探究过程，为控制变量法的应用强化，与此同时，让学生人人都经历完整的探究过程，而且通过实物投影将实验数据及结果展示，培养了学生实事求是的科学态度。学生经历本节课的学习，能够通过实验数据得出正确的实验结论，并且能够认识到规律的得出并不是几次实验就可以得到的，而是需要有大量的实验和经验作为支撑，才能找到最本质的关系。教学反思 学生经历浮力大小与哪些因素有关的探究过程之后，对于浮力有了更本质的认识，不再是片面的认为浮力和物体的重力、物体的密度、以及深度、形状、表面积等有关，而是从根本上打破了通过实验证明了这些错误的认识，再通过实验为学生建立新的正确的观点，符合学生的认知，也为学生在之后应用分层次探究问题的放学解决问题打下基础。 然而在教学创新过程也有了一些思考，从浮力大小影响因素上看出排开液体的体积这关键因素，学生很难考虑到或者提出，如果转化成可视的课件，如现场视频投影，学生的认知难度就会降低，学生通过演示实验的对比，明确出浮力的改变是因为物体浸入液体的体积发生了改变，而不是深度，初中阶段我们对于学生的要求是从生活中的一些现象出发，由现象认识到现象背后的一些物理本质，并归纳为专业的物理语言进行描述，同样学生刚开始接触浮力时，生活经验已经让他们