浮力案例分析

浮力案例分析 王瑞丽一、 设计背景 在小学自然课和生活经验中，学生已经熟悉浮起来的物体受到浮力。浮力是前面所学的力、密度、压强知识的综合。浮力知识对人们的日常生活、生产技术和科学研究有者广泛的现实意义也是初中生走向社会必须具备的知识。二、教学内容本节课内容主要包括三部分，第一部分是：浮力的概念；第二部分是：浮力产生的原因；第三部分是：决定浮力大小的因素。三、学情分析在学生已有的知识的基础上，进一步探究液体和气体对浸在其中的物体产生浮力的作用，教学中要在尊重学生的思维方式及知识的形成过程的前提下，演示实验、学生实验和多媒体教学相结合，变抽象为直观，并且多开展以学生或问题为中心，以教师引导、小组合作为主要方式的探究性学习。四、教学目标本节课教学目标根据复习课目标定位于每节课的知识目标的分析与研究的基础上进行整合、提炼。顺应课标要求，设计教学目标如下：1、知识与技能目标： （1）认识浮力 （2）了解如何用弹簧测力计测量浮力； （3）认识浮力的产生原因； （4）初步探究浮力大小和什么因素有关。2、过程与方法目标： (1)通过典型的生活事例了解浮力，从而引出浮力的概念； （2）通过观察分析，了解浮力是怎样产生的； （3）应用控制变量法探究决定浮力大小的因素； 3、情感、态度与价值观目标：（1）在观察浮力的实验过程中，培养学生的科学态度；鼓励学生积极参与探究活动。（2）通过对生活、生产中浮力的了解，提高科学技术应用于日常生活和社会的意识。五、教学重难点1. 重点：（1）通过大量的经验事实，认识浮力的存在； （2）运用实验探究的方法得出决定浮力大小的因素。难点：运用实验探究的方法得出决定浮力大小的因素。六、教学方法充分调动学生开展自主学习，采用自主归纳法、纠错法、科学探究实验法、完成本节课教学。七、案例分析浮力通过课前预备、建构思维导图、当堂练兵、课堂检测、等教学环节完成对本节知识回顾归纳提升、探究实验的巩固。（一）引课：“拯救小球”：将乒乓球放在大量筒中，问同学们：“除了将乒乓球倒出来，用什么方法能把乒乓球从量筒中取出来呢？”（2） 教学过程（1） 浮力的概念 展示将蜡块、木块、铁块、瓶盖、铜块等物块放入水中，发现有些物体漂浮，有些物体浸没在水中，让学生列举生活中有哪些物体是漂浮的，哪些物体是下沉的。这些现象中物体都受到了 的作用。得到：浸入液体中的物体会受到向上的浮力作用。提问：浸没的物体呢？是否受到浮力作用？对比实验：手给铁块一个向上的托力，发现弹簧测力计的示数变小，将铁块用弹簧测力计拉着浸没水中，发现弹簧测力计的示数也变小了。类似于手给铁块一个托力。根据物体的平衡状态对浸没在液体中的物体进行受力分析。给浮力下定义：浸在液体中的物体受到液体向上的托力，这个力叫浮力。强调：“浸在”包括“浸入一部分”和“浸没”。（了解一个力我们从力的三要素，下面咱们来一起研究浮力的三要素） 1、浮力的方向：竖直向上。演示：用重物栓着乒乓球放入水中，再倾斜烧杯，观察乒乓球的运动情况。2、浮力的施力物体：液体。3、浮力的大小及测量：漂浮的物体：根据物体的状态，进行受力分析，可得出：F浮=G浸没的物体：学生自主设计实验方案，进行测量浮力。（先测出物体的重力，用弹簧测力计拉着物体浸没在液体中，读出此时弹簧测力计的读数，F浮=G-F拉，介绍“称重法”测浮力的方法。） 同学们自己试着测一测下沉物体（铁块、铝块、铜块）是否受到浮力作用，完成下列表格。物块的重力G/N放入水中弹簧测力计的示数F/N浮力F浮/N铁块铜块铝块（2） 浮力产生的原因 为什么浸在液体中的物体会受到向上的浮力呢？浮力产生的原因是什么？请同学们自学课本P50第三自然段，思考：（1）水给这侧面压强大小有何关系？ 这两侧面压力有何关系？合力怎样？ （2）上下两个面，受液体产生压力有何情况？（小组讨论交流浮力产生的原因，后以小组为单位进行汇报。）总结：浮力是由于液体对物体向上和向下的压力差产生的 请同学们思考：是不是物体只要浸入水中，它就一定受到浮力的作用呢？演示：将乒乓球放入上下端都开口的矿泉水瓶里，（提问：当我往瓶子里倒水时，大家猜想乒乓球会不会浮起来？）倒水，观察到乒乓球并没有浮起来，(提问：乒乓球不是浸在水中了吗？为什么没有浮起来？有没有办法让它再浮起来？)用手堵住瓶口，观察到乒乓球又浮上来了。提问：乒乓球又浮起来，为什么？引导：一开始乒乓球的底部有没有水？（没有）用手堵上瓶口呢？（乒乓球底部有水了。）也就是：物体要受到浮力，它的底部就要有水，产生一个上下表面的压力差。（三）浮力的大小与什么因素有关 一个小铁块放入水中会下沉，而又大又重的航空母舰不仅不会下沉，还能承载非常重的物体，这究竟是为什么？浮力的大小与什么因素有关呢？1. 学生大胆猜想，并说出猜想依据：液、物、m物、V浸、形状、h、形状、V物等。（利用前面测得相同体积的铁块、铝块、铜块的浮力，发现浮力大小相同，即可以排除物、m物。）（引导学生猜想到V浸，在游泳池，由浅水区走向深水区，会感到浮力的大小发生了变化，同学们能根据这个现象猜想浮力大小与什么因素有关吗？ h，进入水中的体积有没有发生变化呢？ V浸）（引导学生猜想到液，有一种海，不会游泳的人进去都淹不死，是为什么？）2、 主要探究浮力的大小与液、V浸、h、物体的形状是否有关。思考：（1）实验方法是 ；根据你们小组的实验器材，选取你们小组的探究问题，并设计实验方案。小组展示实验方案，其他小组进行补充。小组进行实验，并记录实验数据。（1）探究浮力大小与物体浸没后的深度的关系深度h/cm浅较浅深重力G/N弹簧测力计示数F/N浮力F浮/N结论：浮力的大小与物体浸没后的深度 。（2）探究浮力大小与物体浸在液体中的体积的关系物体浸在液体中的体积1/3V2/3VV重力G/N弹簧测力计示数F/N浮力F浮/N结论： 。（3）探究浮力大小与液体密度的关系液体种类水盐水水食用油重力G/N弹簧测力计示数F/N浮力F浮/N结论： 。（4）探究浮力大小与物体的形状的关系 物体形状改变改变改变重力G/N弹簧测力计示数F/N浮力F浮/N 通过实验结果表明：物体在液体中所受浮力的大小，跟 有关，还跟 有关。物体 越大，以及 越大，浮力就越大。【迁移应用：】1.如何让沉底的橡皮泥浮起来？（改变液体密度，改变排开液体的体积）【本课小结】 通过本节课的学习， 你学到了什么？有什么成功的体会和经验？八、案例反思：1、找到合理生长点，对知识系统化梳理。 在教学设计中，合理构建教学目标的基础上，充分考虑学生原有基础上，找到合理的知识生长点，根据学生存在的知识状况进行教学，做到梳理知识心中有数。学生课堂中的演示实验、学生实验等，自主对本节内容形成一个系统的认识和提炼。学生在自主梳理、自主构建思维导图的过程中，人人参与，情感、态度、学习、能力都得到了培养和发展。2、问题支架建构，把复杂问题简单化，有利于学生思维形成。解决复杂问题办法之一，借助支架式建构，为学习者建构对知识的理解的一种概念框架。为发展学习者对问题的进一步理解所需要的，为此，事先要把复杂的学习任务加以分解，以便于把学习者的理解逐步引向深入，在设计问题支架的时候，需要注意问题支架要按照学生思维发展适时、有效的搭建，解决学生在学习中的困难，又不会包办代替，满足新课程理念的要求。案例点评：优点：概念课的教学的设计能紧密围绕着课标要求，重难点的把握的很好，教学中能够以学生为主体，结合教材的素材和中考的要求，选取教学内容，内容全面细致，例题选择把握考点，具有针对性和代表性。体现出设计者的对本节内容的的理解与处理方面的准确把握。构建思维导图，较为科学系统且详细。不足：有的问题支架的搭建过小，不对于学生整体的