1、浮力教学设计千阳县南寨中学 郭锋一、教材依据浮力一节是人教实验版第十四章第五节的内容。二、设计思路浮力在初中物理教学中属重点部分。是在学习力、二力平衡和液体内部压强的基础上学习的，是前面力学知识的综合，因此对综合分析能力和推理能力的要求比较高。本节通过实验探究得出的阿基米德原理是初中物理知识中的一个重要物理规律，是初中物理课程的重要教学内容。传统物理教学中对这一内容的教学多采用传授式教学方法，即教师通常是在引入问题之后，直接用演示实验得出结论，缺乏学生猜想、设计实验验证的环节，使学生对这一结论的得出感到很突然。因此，该课题教学应采用探究教学方法，使学生明白阿基米德原理这一知识的生成过程，更深刻
2、的理解这一原理的内涵，同时有利于学生对科学本质的认识。力求提高学生的学习兴趣，密切联系生活实际，体现了从生活走向物理，从物理走向生活的课程理念。三、教学目标知识与技能:通过探究学习，知道浮力的大小等于什么（阿基米德原理），会正确使用弹簧测力计或量筒等测量仪器。过程与方法：经历探究浮力大小与什么因素有关的过程，学生能尝试根据经验和已有知识对影响浮力大小的因素提出猜想，知道使用控制变量法来研究问题。情感态度与价值观：在动手动脑过程中，表现出对物理和生活的兴趣以及对科学的探索精神；学生在探究中有交流与合作的愿望、热情。四、教学重点：探究浮力与哪些因素有关。五、教学难点:探究阿基米德原理的设计思路，掌
3、握实验方法控制变量法 。六、教学准备:弹簧测力计、体积相同的铝块、铁块、水、盐水、烧杯、溢水杯、乒乓球、细线（各六组），死海不死的视频课件。七、教学过程（一）导入：教师展示“轮船在海上漂浮”的投影，引导学生提问：为什么人可以浮在水面上？下沉的物体是否受浮力？教师演示实验：1、让学生将乒乓球按入水中，松手。提醒学生注意观察到得现象，并设疑：乒乓球为什么会浮上来？点评学生的受力分析情况并适时给予鼓励。学生讨论总结：乒乓球除了受到重力外，还受到浮力得作用。且浮力得方向是竖直向上。2、用弹簧测力计称小铝块的重力，并稍稍用力向上托铝块，让学生观察这时测力计的示数变化，然后将小铝块浸入水中，观察测力计示数
4、的变化。引导学生质疑：提出问题：为什么铝块浸入水中时拉弹簧测力计的力却小了？学生比较数据：思考，讨论，发表自己的观点。老师引导：根据二力平衡等知识判断浮力的存在及大小，最后得出结论：水中下沉的物体会受到一种向上托的一种力也即是浮力。(二）探究浮力的大小与什么因素有关。视频报道：河南省西平县有一王姓农民能躺在水面上好几个小时，在社会上引起了很大的轰动，人们一致都认为老王有特异功能。这件事引起了科学界的重视，有关部门组织专家在北京给他做了一系列的科学实验，实验结果证明这并不是什么特异功能。别人躺在同样的水中也受到浮力，为什么很难做到呢？提示：这里请同学们注意到一个现象：就是每次他躺在水面上睡觉时都
5、只是露出面部，并且躺的姿势也都一样。他为什么要这样做呢？要弄清这个问题，我们必须知道浮力的大小与哪些因素有关。学生带着疑问思考。发表自己的观点。学生会有多种猜测：可能与老王所躺的水的密度有关，可能与老王的体重有关，也可能与老王身体的体积有关等。老师耐心听取学生的猜想，并对各种猜想提出疑问，最后达成共识。浮力大小可能和物体的体积、物体的密度、液体的密度、浸入液体的深度、排开液体的体积有关。引导学生做实验去验证：浮力的大小可能与上述因素都有关系。但我们研究浮力的大小与其中一个因素的关系时，应该怎样进行呢？学生思考并总结：控制变量法（1）验证浮力的大小与物体的密度是否有关学生设计实验：用弹簧测力计测
6、出相同体积的铝块和铁块受到的重力，。把铝块和铁块分别浸没在水中，观察弹簧测力计读数。根据力的平衡原理，求出铝块、铁块分别受到的浮力。列表记录实验数据：空气中所受重力浸没水中弹簧测力计示数浮力N结论铝块铁块学生得出结论：浮力的大小与物体的密度无关。（2）验证浮力的大小与液体的密度是否有关提问：如何验证与液体的密度是否有关？学生回答：控制其它因素都相同，选用不同密度的液体实验。学生设计方案：用弹簧测力计测出铝块受到的重力；把铝块分别浸没在水中和盐水里，静止时观察弹簧测力示数F；根据力的平衡原理求出铝块浸没在不同液体中所受的浮力比较实验结果，学生得出结论：物体浸入液体中的体积相同时所受的浮力与液体的
7、密度有关，且液体的密度越大，所受的浮力越大。（3）验证浮力的大小与物体的体积、浸入液体的深度是否有关学生设计实验：同一铝块浸入水中不同的深度时，比较所受浮力的大小。用弹簧测力计测出铝块受到的重力；把铝块分别浸没在水中和盐水里，静止时观察弹簧测力计示数；把铝块浸没在水中不同深度处，测出弹簧测力计的示数。列表记录实验数据：表一铝块在空气中所受的重力（N）铝块浸入水中不同深度时弹簧测力计示数（N）铝块受到的浮力（N）表二铝块在空气中所受的重力铝块浸没水中不同深度时弹簧测力计示数铝块受到的浮力学生分析表一:铝块的体积不变，浸入水中不同的深度，所受的浮力不同。结论：浮力的大小与物体的体积无关。学生分析表
8、二得出结论：物体浸没在水中不同深度时，浮力相等。（三）阿基米德原理。 提问：物体浸入液体中不同深度时，排开液体的体积不同，浸没在液体中不同的深度时，排开液体的体积相同，那么浮力的大小和排开液体的体积是否有必然的关系呢？每个小组通过实验理解阿基米德原理：引导学生围绕“如何测浮力、如何测排开液体的重力”来讨论实验方案的设计。利用“称重法”可以测量出物体所受浮力的大小；收集排开液体的方法可能有：a.先用弹簧测力计测量小空桶重，然后用弹簧测力计测出桶和溢出水的总重，再相减即得G排。b.将排开的液体放入量筒中，利用公式m=V求解排开液体的质量。最后学生导出阿基米德原理的表达式:F浮=G排=M排g=液gV
9、排（四）分析论证学生对实验数据进行分析，得出实验结论，也就是二千年前阿基米德所发现的规律，同时证明了前面的假设是正确的。（五）评估与交流引导学生小组交流、讨论实验过程中存在的问题和收获，分析实验操作上的错误和实验结果的误差来源.（六）课堂达标：出示题目，让学生限时完成。（教师巡视。）完成后让学生展示答案并理由。1用弹簧秤在空气中称一铁块，测得重20牛，当把这个铁块的一部分浸在水中时，弹簧秤的读数为16牛，这时铁块受到的浮力是 牛，若将铁块全部浸没在水中，铁块受到的浮力是10牛，这时弹簧秤的读数为 牛。 2一个烧杯装满水，将一个体积为120厘米3的物体放入烧杯中，溢出的水重为1牛，此物体所受的浮
10、力是 。(七） 归纳总结，说出收获。这节课你学会了什么？学生大胆叙述自己的收获。(八） 板书设计：1、 浮力的定义：浸在液体中的物体受到竖直向上的托力。2、 浮力的方向：竖直向上。3、 浮力的大小： a:二次称重法： b:阿基米德原理：浸入液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体受到的重力，即八、教学反思我在本节课中巧妙设计活动，让学生在玩中激趣，在做中学。加强合作与交流的“小组学习”，学生在合作中快乐学习。团体成员之间的合作意识是科学精神的重要组成部分。在教学中努力创设合作式学习的情境，为学生营造一种自由宽松的学习氛围。让学生在合作中成长。整节课的设计思路是让学生从感性体验入手，进而理解抽象的科学概念,以探究浮力的大小与什么因素有关这一主题为线索，合理安排教学内容，无论是教学环节的安排还是问题的设计、教学策略的选择，都将学生主体作用的发挥放在首要考虑的位置，教师充分体现出了作为学习活动的组织者、引导者和参与者的作用，基本完成了预定的教学目标。虽然能用语言，微笑，眼神，手势等满怀激情和感染学生，但课后，自己发现有时语言还不够精确简洁，手势还不够干脆等。下次还要注意有效的使用指导时间，让教学更优化。
