初中物理阿基米德原理教学设计学情分析教材分析课后反思Word下载.docx
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这物体浸在水中时受到的浮力大小怎样?
学生议论纷纷。
学生1:
我认为进入液体体积越大,溢出的水越多
学生2:
我认为浸在液体中体积越大,不一定水都溢出来
学生3:
我认为他们两位的说法不一定正确,我认为随之进入液体体积越大,所受浮力越大。
学生4:
也可能是这个影响了它的浮沉情况。
……
教师:
大家讨论得非常热烈,这说明大家都在动脑筋。
但是,究竟谁的说法是正确的呢?
为了弄明白这些问题,我们先来研究浮力的大小与哪些因素有关。
[新课教学]
1、提出问题:
浮力的大小究竟与排开液体的重力有什么关系?
2、猜想与假设:
教师引导学生根据上述情景、生活经验和已学知识大胆地提出自己的猜想,然后一起对这些猜想作出分析处理并板书:
(1)浮力大小与物体排开液体重力相等;
(2)浮力大小与物体排开液体重力不相等;
(3)浮力大小与物体排开液体重力没有关系
3、制订计划、设计方案:
我们可以用实验探究的方法来检验这些猜想是否正确。
那么,如何测出物体所受的浮力大小呢?
学生回顾上节课所学的测量浮力的方法:
先测出物体的重力G物,再测出物体浸在液体里所受的拉力F拉,则物体所受到的浮力F浮=G物-F拉。
如何探究浮力与上述这些因素的关系呢?
引导学生分小组讨论,利用变量控制法设计实验方案,教师巡回指导。
几分钟后,各小组向全班同学汇报他们的实验方案,并修改实验方案。
之后,教师出示参考实验设计表格如下:
(1)探究浮力大小与物体排开液体体积的关系:
G物(牛)
F拉(牛)
F浮(牛)
排开液体的体积V(大、小)
物体1/2浸入水中
物体全部浸入水中
实验结论
(2)探究浮力大小与物体密度的关系:
浸没在水里
物体的密度(千克/米3)
同体积同形状铜块
8900
同体积同形状铝块
2700
(3)探究浮力大小与液体密度的关系:
浸没在液体里
液体的密度(千克/米3)
水
1000
酒精
800
(4)探究浮力大小与物体在液体中所处深度的关系:
浸没在水中浅处
浸没在水中深处
4、实验观察、搜集事实证据:
你们可以参考上面的实验设计方案进行实验探究,也可以用自己设计的实验方案进行实验探究。
学生进行实验探究,边实验边记录实验数据,教师巡回指导学生正确的实验操作方法。
5、讨论交流、分析论证:
现在请各小组派一名同学汇报你们小组的实验结果和实验结论。
第一小组的学生把实验记录放在实物投影仪上呈现出来并汇报实验结论。
实验探究1浮力大小与物体排开液体体积的关系:
1.2
0.7
0.5
小
0.2
1.0
大
物体排开的液体体积越大,它所受到的浮力就越大。
哪位同学能根据这个实验结论来分析水里的两个乒乓球所受的浮力的大小以及酒精中的两个乒乓球所受的浮力的大小?
第二小组的同学用实物投影仪展示他们的实验结果:
实验探究2浮力大小与物体密度的关系:
0.9
0.8
0.1
0.3
物体在液体里受到的浮力大小与物体密度无关。
两位同学的想法都很有道理。
为了解决第二位同学提出的问题,我们有必要来看看第五小组同学的实验结果。
教师对学生的思考和讨论进行了肯定,然后自己把物体逐渐浸入水中直至浸没的过程演示了一遍。
在演示过程中,教师引导学生仔细观察,除了要求学生观察物体浸入水中的深度变化情况外,特别引导学生观察物体浸入水中的体积的变化情况、物体排开水的体积的变化情况以及弹簧秤示数的变化情况,并引导学生认真分析、比较这几个对应的量之间的关系。
最后教师进行小结:
当物体逐渐浸入水中时,F浮与h有关,且物体浸入水中的深度越大,受到的浮力也越大;
当物体完全浸没水中时,F浮与h无关。
这两个结论似乎是矛盾的,但正是这说明物体在部分浸入液体的过程中不单单是深度在发生变化,还有更本质的因素在发生变化,而这个因素即是V排液。
从而渗透了透过现象看本质的哲学思想和进行了科学研究方法的教育。
教师展示自己的实验结果,并引导学生归纳出实验结论。
当物体完全浸没在液体中时,它所受到的浮力大小与它在液体中所处的深度无关。
根据这个结论,可知浸在酒精中的A、B两个乒乓球所受的浮力大小既与它们的密度无关,也与它们所处的深度无关,这样两个球的浮力大小应该是一样的。
既然如此,为什么会出现一个球悬浮而另一个球下沉的情况呢?
对。
而且两个球浸在水中时,为什么受到浮力小的A球是漂浮的,受到浮力大的B球反而下沉呢?
两位同学的问题提得非常好。
但由于时间关系,我们不能在课内进行研究,希望有兴趣的同学能在课外继续探索。
第三、四小组的同学分别展示他们的实验结果。
实验探究3浮力大小与液体密度的关系:
0.4
液体密度越大,浸在其中的物体所受到的浮力就越大。
哪位同学能根据这个实验结论来分析乒乓球A和B浸在水里和酒精中的浮力大小?
学生:
球B浸在水里和酒精中时排开液体的体积是相同的,但因为水的密度比酒精的密度大,因此球B浸没在水里时所受到的浮力要比浸没在酒精中时所受到的浮力大;
但球A就很难判断了,因为球A在水里是漂浮的,在酒精中是浸没的,即球A排开水的体积要比排开酒精的体积小,而水的密度却要比酒精的密度大,因此球A漂浮在水里时所受的浮力大小与浸没在酒精中的浮力大小很难判断。
说得很有道理。
但事实上我们能通过其它方法来判断球A所受的浮力大小,具体我们在下一节《物体的浮沉条件》里再来学习。
这一节课,我们探究了影响浮力大小的几个因素,知道了浸在液体中的物体所受的浮力大小只与物体排开液体的体积和液体的密度有关,而与物体的材料、形状和所处的深度无关。
那么,浮力的大小与物体排开液体的体积和液体的密度究竟具有怎样的关系呢?
我们下一节课继续探究。
[小结巩固](略)
学情分析
物理是初二新授学科,但是经过上学期的物理学习,学生虽有了一定的物理基础与能力,但阿基米德原理是初二学习的重点一节知识,也是比较难以理解的。
学生具备必要的知识和心理基础:
应像浮力大小因素->
浮力概念、探究实验技能->
阿基米德原理建立->
心理情感基础,直观体验与准备理解的矛盾:
探究操作感知->
获得阿基米德原理,所以对于马上要学习的阿基米德原理,教师授课内容不易快,让学生理解好了,再有序进行后面的相关内容学习。
每节课讲练结合。
效果分析
1.教学设计、教学理念本课思路清晰,主线明朗,层层递进。
首先复习上节课浮力的知识,为下一步学习阿基米德原理知识做铺垫。
通过小实验,训练学生对浮力大小的感知和叙述能力,让学生更好的掌握浮力和排开液体的重力之间的关系。
通过探究实验,让学生对阿基米德原理有个清晰的思路。
环节齐全,环环相扣。
每一步教学都为下一步做好了铺垫。
良好的完成了教学目标。
探究实验之前,先进行方法指导。
培养学生在实验前都要做到心中有数,培养学生良好的学习习惯和学习策略。
注重自学能力和合作能力的培养。
在教学之前,学生自学实验步骤。
对学生的发展起了很大的作用。
2.教学手段、教学策略
(1)在教学手段的运用方面,图片、视频等能够有效激发学生的学习兴趣、引发质疑,同时辅助教学作用,丰富了课堂。
(2)根据《新课程标准》的要求,采用任务型教学法和交际教学法,让学生在课堂上充分发挥主体作用,认真进行探究实验,充分利用多媒体图片来激发学生学习的兴趣,提高学习积极性。
随着新课程教学改革的不断深入,物理教学不仅关注教师的教,更关注学生的学。
学生在三维目标方面的变化与收获是看得见的:
1.学生情感表现
(1)学生从学习、情景中得到学习的兴趣,从小组活动中获得合作交流的乐趣。
(2)学生有足够的学习的空间与时间,学生就是课堂的主人,从而确立了主人翁意识。
(3)学生参与度广,多数同学在小组活动、发言等方面体验到成功的喜悦,从而提升自信心。
2.学生能力培养
(1)表达能力。
学生能积极用英语回答教师提出的问题,表述规范、有条理。
(2)应用能力。
知其然、知其所以然,更要知其用。
实验环节培养了学生运用知识解决实际问题的能力,体现了从生活走向物理,再从物理走向生活,回归物理教学的本来目的。
最后,说一说本节课的不足和改进
建议:
1.知识容量是否合理。
(改进)
2.丰富的教学资源是否充分利用。
3.学习评价机制的是否及时、有效性、适度。
(改进)可以增加小组学习评价表,更体现合作学习的重要意义。
教材分析
本章节《阿基米德原理》处于2012年新人教版八年级下册第十章第二节,是初中物理的一个重要规律,是重要的教学内容,本节是对上节《浮力》探究结果的进一步完善和深化,是本章教学内容的核心。
上节探究浮力大小跟哪些因素有关的实验已使学生明确了物体在液体中所受浮力大小跟它浸在液体中的体积和液体的密度的定性关系。
它探究的主题是:
浸在液体中的物体所受的浮力与排开的液体所受的重力的关系。
它在本章中起到承上启下的作用。
本节教材是建立在前一节浮力基础上,在学生已经知道了影响浮力大小的因素的基础上,通过探究得到浸在液体中的物体所受的浮力与排开的液体所受的重力的关系,并要求学生能运用阿基米德原理分析解决相关的问题,而F浮=G排=ρ液gV排这个公式也是以后分析解决浮力问题的最重要的公式。
本节由“阿基米德的灵感”“浮力的大小”两部分内容构成。
本节教学的重点是让学生经历浮力的大小跟排开液体所受的重力的关系的实验过程、概括、归纳出阿基米德原理,这也是本节必须完成的核心任务。
我在教学中采用了小组合作式实验探究的方式,以此来强化学生建立阿基米德原理的认识过程。
《阿基米德原理》评测练习
【复习题】
1.浸在液体中的物体受到_______的力,这个力叫做____。
2.浮力的方向:
_______
3.浸在液体中的物体所受的浮力与__________、__________有关
4.当物体浸没在液体中时,所受的浮力与_________无关,与________无关。
5.物体排开液体体积越大,所受浮力_____。
6.物体浸入体积相同时,液体密度越大,物体所受浮力_________。
【自主预习】
阅读课本P54实验“探究浮力的大小与物体排开的液体所受重力的关系”,弄清该实验的探究步骤:
1)用弹簧测力计测出某物体所受的_____;
2)测出小桶所受的_____;
3)把被物体浸没在盛满水的溢水杯中,读出此时弹簧测力计的_____,同时用小桶收集物体__________;
4)测出小桶和物体排开的水所受的_____;
5)根据实验数据通过计算寻找结果。
【实验探究】
力/N
组别
物体的重量G物
物体浸没在水中时弹簧秤示数F示
物体所受浮力F浮
空桶重G1
排出水和桶总重G2
物体排开水重量G排
1
2
【例题】有一个重7N的铁球,当它浸没在水中时受到多大的浮力?
(已知:
ρ铁=7.9×
103kg/m3,ρ水=1.0×
103kg/m3,g=10N/kg)
【思维拓展1】
1.在探究过程中如果溢水杯中的水没有加满,会造成什么影响?
【思维拓展2】
2.在测量排开液体的重力时,能否先测盛水后小桶的重力,再倒出水测出空桶的重力?
为什么?
【当堂练习】
1、如图,甲乙两球体积相同在浸在水中静止不动,则()
A、两球受到的浮力一样大B、乙球受到的浮力大
C、甲球受到的浮力大D、条件不足,无法确定
2、下面关于浮力的说法中,正确的是()
A、只要液体密度大,对浸没在其中的物体的浮力就一定大
B、只要物体的体积大,所受的浮力一定大
C、物体所受的浮力大小与物体形状及浸没液体中的深度无关
D、阿基米德原理只适合液体
3.一个物体所受的重力为10N,将其全部浸没在水中时,排开重20N的水,此时它所受的浮力为_N。
4.将金属块的一半浸没水中,排开了0.6kg的水,金属块受到浮力是N.
课后反思
在这节课的教学中,基本达到了本节课的学习目标,另外师生,生生之间配合默契和谐,利用小实验引出浸入液体体积与排出液体体积的关系,从而引出探究实验,通过数据分析来理解阿基米德原理。
体现了由易到难,循序渐进的规律,我通过创设各种语言环境,让学生在轻松的环境中掌握知识,运用知识,做到寓教于乐。
整节课中,师生、生生之间配合默契和谐。
本课教学目标明确,师生对话,生生两两对话,无一不是围绕目标语言展开的,本节课体现了由易到难,循序渐进的规律,同时也体现了“以学生为主体,教师为主导,思维训练为主线”的教学指导思想。
同时也体现了“以学生为主体,教师为主导,思维训练为主线”的教学指导思想。
本节课采用多媒体进行,图片丰富,对学生的感官刺激多,声音和图像相互结合,学生的新鲜感强烈,不易疲劳。
课标分析
本节课是在认识浮力的基础上,通过感受浮力大小以及探究实验,学会从探究物体所受浮力和排开液体的重力之间的定量关系来理解阿基米德原理。
根据《物理课标》和本单元教材内容,采用合作小组教学途径,将教学目标设计成符合学生生活学习实际的任务链,尽量使学生在参与任务的过程中学习运用来形成实验探究能力,并使用多媒体辅助教学手段为学生学习营造较好的语言学习环境,提高学生学习语言的积极性。
通过任务型的教学途径,发展学生的综合语言运用能力,使语言学习的过程成为学生形成积极的情感态度、主动思维和大胆实践、形成自主学习能力的过程。
依据教材的地位及作用,根据《课标》要求,结合八年级学生的认知特点、心理特点及本节课的知识特点,将学习目标定位为:
(1)知识与技能
1.会用科学的方法探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系
2.理解阿基米德原理,并且会应用其来计算浮力的大小
(2)过程与方法
1.通过科学探究,得出阿基米德原理
2.通过对实验数据的整理观察,培养数据分析和处理能力
(3)情感态度和价值观
1.关注生活、生产、自然现象汇总有关浮力的现象。
2.乐于探究日常生活或新产品中的物理学原理,乐于参与实验、观察、制作和调查等科学实验探究
教法选择:
任务型教学法、情景视听法,交际法,整理法等。
学法指导:
自主学习与合作学习相结合,知识学习与技能培养相结合。
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