八年级物理下册 第十章 流体的力现象 3 科学探究：浮力的大小教案 （新版）教科版

八年级物理下册第十章流体的力现象3科学探究：浮力的大小教案（新版）教科版课题：科目：班级：课时：计划1课时教师：单位：一、教材分析《八年级物理下册第十章流体的力现象3科学探究：浮力的大小》是教科版教材中的重点内容，本章节通过实验和理论相结合的方式，引导学生探究浮力的本质及其计算方法。课程以阿基米德原理为核心，让学生通过实践活动，观察不同物体在液体中的浮沉现象，理解浮力与物体排开液体体积的关系，掌握浮力大小的计算公式。此外，通过拓展练习，将浮力知识应用于生活实例，如轮船原理、密度计制作等，提高学生解决实际问题的能力，凸显物理学科的实用性和趣味性。二、核心素养目标分析《浮力的大小》这一课程，旨在深化学生的物理核心素养，具体目标如下：首先，通过实践探究，培养学生科学思维能力，使其能够运用科学方法观察现象、分析问题，从而理解浮力的本质及计算方法。其次，强化学生的物理观念，使其认识到物理规律在自然现象中的应用，特别是在液体中的力学现象，如浮力的存在和作用。再者，提升学生的科学探究能力，通过设计实验、收集数据、分析结果等过程，锻炼学生的动手操作能力和问题解决能力。此外，通过小组合作学习，培养学生的团队合作意识，提高沟通与交流能力。最后，注重将物理知识与社会生活实际相结合，激发学生的创新意识，使其能够运用所学知识解释生活现象，解决实际问题，增强学科实践价值的认识。通过这些核心素养的培养，为学生全面发展奠定基础。三、学习者分析1.学生已经掌握了相关知识：在学习浮力这一章节前，八年级学生已具备了一定的物理基础，理解了力的概念、重力的作用以及简单机械的使用。此外，他们通过前面的学习，对阿基米德原理有了初步的认识，能够理解物体在液体中受到的浮力与物体排开液体体积的关系。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：八年级学生对实验探究和动手操作通常表现出较高的兴趣，他们喜欢通过观察和实验来探索物理现象。学生在数学计算和逻辑推理方面具备一定能力，但个体差异较大。在学习风格上，部分学生偏重视觉和动手操作学习，而另一些学生则可能更倾向于听觉和理论分析。

3.学生可能遇到的困难和挑战：在浮力的学习中，学生可能会在以下方面遇到困难：一是对浮力公式的理解和应用，特别是如何将浮力与物体排开液体的体积准确对应；二是实验操作中，对实验数据的准确测量和记录可能会存在一定难度；三是将浮力知识应用到解释复杂的生活现象时，可能会感到困惑，如物体密度与浮力的关系等。此外，对于一些学习风格偏向听觉和理论的学生，实验探究的深度和广度可能不够，需要教师给予更多的引导和支持。四、教学方法与策略1.选择适合教学目标和学习者特点的教学方法：

为达成教学目标，针对八年级学生的学习特点，本节课将采用以下教学方法：

（1）讲授法：用于讲解浮力基本概念、原理和公式，通过生动的语言和形象的比喻，使学生易于理解。

（2）讨论法：在实验探究过程中，组织学生进行小组讨论，分享观察到的现象和实验数据，引导学生互相提问、解答，培养学生批判性思维。

（3）案例研究：通过分析生活中的实例，如轮船、密度计等，让学生了解浮力知识在实际生活中的应用。

（4）项目导向学习：设计综合性的项目任务，如制作一个简易的浮力秤，引导学生运用所学知识解决问题。

2.设计具体的教学活动：

（1）导入：通过一个简单的浮力实验，如硬币在水面上的浮沉，引发学生思考，激发学习兴趣。

（2）实验探究：组织学生分组进行实验，测量不同物体在液体中的浮力，引导学生观察现象、记录数据，并进行分析。

（3）角色扮演：让学生扮演科学家，向其他同学讲解浮力的原理和应用，提高学生的表达能力和团队合作意识。

（4）游戏：设计一款与浮力相关的游戏，如“谁能让小船承载更多重量”，让学生在轻松愉快的氛围中巩固知识。

3.确定教学媒体和资源的使用：

（1）PPT：制作精美的PPT课件，展示浮力概念、原理、公式以及实验步骤等，方便学生理解和记忆。

（2）视频：播放与浮力相关的科普视频，如轮船的原理、潜水艇的工作原理等，帮助学生形象地理解浮力在生活中的应用。

（3）在线工具：利用在线物理实验室等工具，让学生模拟实验，拓展学习资源。

（4）实物和模型：展示浮力秤、密度计等实物，让学生直观地了解浮力知识在实际生活中的应用。五、教学过程设计1.导入新课（5分钟）

目标：引起学生对浮力的兴趣，激发其探索欲望。

过程：

开场提问：“你们知道浮力是什么吗？它与我们的生活有什么关系？”

展示一些关于浮力的图片或视频片段，如轮船在海上航行、潜水员潜水等，让学生初步感受浮力的魅力。

简短介绍浮力的基本概念和重要性，为接下来的学习打下基础。

2.浮力基础知识讲解（10分钟）

目标：让学生了解浮力的基本概念、组成部分和原理。

过程：

讲解浮力的定义，包括浮力与重力的关系。

详细介绍阿基米德原理，使用图表或示意图帮助学生理解浮力的计算方法。

3.浮力案例分析（20分钟）

目标：通过具体案例，让学生深入了解浮力的特性和重要性。

过程：

选择几个典型的浮力案例进行分析，如轮船的浮力原理、密度计的制作等。

详细介绍每个案例的背景、特点和意义，让学生全面了解浮力的应用。

引导学生思考这些案例对实际生活或学习的影响，以及如何应用浮力解决实际问题。

小组讨论：让学生分组讨论浮力的未来发展或改进方向，并提出创新性的想法或建议。

4.学生小组讨论（10分钟）

目标：培养学生的合作能力和解决问题的能力。

过程：

将学生分成若干小组，每组选择一个与浮力相关的主题进行深入讨论。

小组内讨论该主题的现状、挑战以及可能的解决方案。

每组选出一名代表，准备向全班展示讨论成果。

5.课堂展示与点评（15分钟）

目标：锻炼学生的表达能力，同时加深全班对浮力的认识和理解。

过程：

各组代表依次上台展示讨论成果，包括主题的现状、挑战及解决方案。

其他学生和教师对展示内容进行提问和点评，促进互动交流。

教师总结各组的亮点和不足，并提出进一步的建议和改进方向。

6.课堂小结（5分钟）

目标：回顾本节课的主要内容，强调浮力的重要性和意义。

过程：

简要回顾本节课的学习内容，包括浮力的基本概念、阿基米德原理、案例分析等。

强调浮力在现实生活或学习中的价值和作用，鼓励学生进一步探索和应用浮力知识。

布置课后作业：让学生撰写一篇关于浮力的短文或报告，以巩固学习效果。六、教学资源拓展1.拓展资源：

（1）图书馆资源：推荐学生查阅与浮力相关的科普书籍，如《物理的奥秘》、《阿基米德的故事》等，了解浮力的历史发展和科学家的探索过程。

（2）实物模型：鼓励学生参观科技馆、博物馆等场所，观察浮力相关的实物模型，如轮船、潜水艇、密度计等，加深对浮力应用的理解。

（3）生活实例：收集生活中的浮力实例，如浴缸水位变化、乒乓球在水面上的漂浮等，让学生观察并思考这些现象背后的浮力原理。

（4）科普视频：观看与浮力相关的科普视频，如《浮力原理》、《船舶的浮力设计》等，帮助学生形象地理解浮力的作用和应用。

2.拓展建议：

（1）动手实践：鼓励学生在家中尝试简单的浮力实验，如制作小船、浮力秤等，通过动手操作，加深对浮力原理的理解。

（2）研究性学习：指导学生选择一个与浮力相关的研究课题，如浮力在船舶设计中的应用、浮力在救生设备中的作用等，进行深入研究。

（3）小组合作：组织学生成立学习小组，共同探讨浮力知识在生活中的应用，分享学习心得和发现，提高合作学习能力。

（4）跨学科学习：引导学生将浮力知识与其他学科知识相结合，如数学中的体积计算、密度计算，化学中的溶液配制等，提高知识综合运用能力。

（5）课后阅读：推荐学生阅读与浮力相关的物理书籍，如《物理趣味实验》、《浮力的故事》等，拓展知识面，提高物理素养。七、教学反思与改进在本次教学过程中，我注意到学生在实验探究浮力大小的环节表现出较高的兴趣，但在理解浮力公式及其应用方面存在一定困难。为此，我认为以下几方面需要反思和改进：

1.加强课堂引导，提高学生思考问题的深度。在实验探究过程中，我要更加注重引导学生观察现象、分析问题，鼓励他们提出自己的疑问，以便加深对浮力概念的理解。

2.多用生活中的实例来解释物理原理。我发现学生在理解抽象的物理概念时，生活中的实例能帮助他们更好地消化吸收。在今后的教学中，我会尽量多的收集和分享与浮力相关的实例，让学生在实际情境中感受浮力的作用。

3.注重学生个体差异，因材施教。在教学中，我发现部分学生对实验操作和数据处理较为吃力。针对这一问题，我计划在未来的教学中，加强对这些学生的个别辅导，帮助他们掌握实验技巧和数据处理方法。

4.加强小组合作学习的指导。小组讨论环节，我发现部分小组的讨论效果不佳，成员间的互动不足。为了提高小组合作的效果，我将在今后的教学中加强对小组讨论的指导，引导学生学会倾听、表达和协作。

5.增加课堂互动，提高学生的参与度。在讲解浮力基础知识时，我要注意与学生进行互动，通过提问、讨论等方式，激发学生的思考，让他们在课堂上充分参与进来。

6.优化教学资源，提高教学效果。针对学生在拓展学习中遇到的困难，我会精选一些易懂、实用的教学资源，帮助学生更好地理解和应用浮力知识。

7.加强课后跟踪，关注学生的学习进度。通过课后作业和测验，了解学生对浮力知识的掌握情况，及时发现问题并进行针对性的辅导。八、典型例题讲解例题1：

题目：一个质量为200g的物体在空气中的重力为1.96N，在水中时浮力为1.88N。求物体在水中的重力。

解答：物体在水中的重力和在空气中的重力相同，即为1.96N。浮力是指物体在液体中受到的向上的力，所以物体在水中的实际重力为：1.96N-1.88N=0.08N。

例题2：

题目：一个体积为500cm³的木块浮在水中，求木块受到的浮力。

解答：根据阿基米德原理，浮力等于排开的液体的重量。水的密度为1g/cm³，木块排开的水的体积为500cm³，所以浮力为：浮力=1g/cm³×500cm³×9.8m/s²=4.9N。

例题3：

题目：一个质量为500kg的物体放入水中，物体排开水的体积为0.5m³。求物体在水中受到的浮力。

解答：物体排开水的体积为0.5m³，水的密度为1000kg/m³，所以浮力为：浮力=1000kg/m³×0.5m³×9.8m/s²=4900N。

例题4：

题目：一艘船在淡水中浮力为20000N，在海水中的浮力为25000N。若船的质量为10000kg，求船在淡水和海水中的排水量。

解答：排水量是指船在液体中排开的液体的质量。在淡水中，排水量=浮力/重力加速度=20000N/9.8m/s²≈2041kg。在海水中的排水量=25000N/9.8m/s²≈2551kg。

例题5：

题目：一个密度为0.8g/cm³的物体放入水中，物体排开水的体积为100cm³。求物体在水中受到的浮力。

解答：物体排开水的体积为100cm³，水的密度为1g/cm³，所以浮力为：浮力=1g/cm³×100cm³×9.8m/s²=0.98N。由于物体的密度小于水，它会浮在水面上，所以受到的浮力等于物体的重量，即0.8g/cm³×100cm³×9.8m/s²=0.784N。

补充说明：

1.例题1和例题2主要考察学生对浮力的基本理解和计算方法的掌握。

2.例题3涉及到物体在液体中的浮沉条件，通过计算浮力与物体重力的关系，可以判断物体是浮在液体表面还是沉入液体中。

3.例题4通过船在不同液体中的浮力变化，考察学生对排水量的理解和计算。

4.例题5结合物体的密度与液体的密度关系，考察学生对物体浮沉条件的应用。课堂在课堂教学中，我会通过提问、观察和测试等方式，全面了解学生的学习情况，及时发现问题并进行解决。具体评价方法如下：

1.提问：在讲解浮力知识的过程中，我会设计一系列问题，引导学生思考和理解。通过学生的回答，了解他们对浮力概念、公式和应用的理解程度，及时纠正错误观念，强化重点知识。

2.观察：在实验探究环节，我会观察学生的操作过程，了解他们对实验原理和步骤的掌握情况。对操作不规范、数据记录不准确的学生进行个别指导，确保实验效果。

3.测试：在课堂尾声，我会进行一个小测试，检查学生对浮力知识的掌握情况。测试题目包括选择题、填空题和计算题，覆盖本节课的重点知识点。通过测试结果，评估学生的学习效果，为后续教学提供参考。

十、作业评价：

对学生的作业进行认真批改和点评，及时反馈学生的学习效果，鼓励学生继续努力。具体评价方法如下：

1.批改作业：认真批改学生的作业，对每个学生的作业进行详细批注，指出错误和不足之处，并提供修改建议。

2.点评作业：在课堂上对学生的作业进行点评，分享优秀作业，让学生互相学习。对作业中的共性问题进行讲解，帮助学生改正错误。

3.鼓励表扬：对作业完成得好的学生给予表扬和奖励，激发学生的学习积极性。同时，对作业有进步的学生给予肯定，鼓励他们继续努力。

4.反馈与指导：针对作业中存在的问题，与学生进行一对一沟通，了解他们的困惑，并提供针对性的指导和建议。帮助学生找到解决问题的方法，提高学习效果。板书设计板书设计旨在帮助学生更好地理解和记忆浮力知识，突出教学重点，提高课堂效率。以下是本节课的板书设计：

1.浮力的定义和计算公式：

-浮力：物体在液体中受到的向上的力

-计算公式：浮力=排开液体的体积×液体的密度×重力加速度

2.阿基米德原理