《物体的浮与沉》教学设计

《物体的浮与沉》教学设计

【教材分析】

本节《物体的浮与沉》是在上一节学习《阿基米德原理》之后，对有关物体浮沉条件的探究。在探究层次上主要有二：一是浸没在液体中物体的上浮与下沉；二是浸没在液体中上浮与下沉的条件。

教材主要通过观察浸没在水中小瓶，分析小瓶上浮与下沉时的所受的浮力与重力的合力，得出物体上浮与下沉的条件，进而得出物体处于悬浮或漂浮状态的条件。

本节突出探究物体浮沉的条件，以及进行简单的知识应用，对于浮沉条件的广泛应用安排在下一节。

【设计思想】

本节浮沉条件的探究，注重“三五x”教学策略的应用，引导学生运用以前学习的力与物体运动状态改变的原因、合力的知识以及阿基米德原理，利用身边的小瓶、天平和溢水杯等器材，创新地“等效思维”设计实验，精确地进行实验，科学地分析实验数据，大胆地进行总结与应用。结合这些，进行设计本节课。

1、 从生活走向物理，创设情景。俗话讲，知识不在于多而在于活，被动地接受知识，灌输性的教学效果不好。那么，教师想办法如何充分调动每一个学生的每一个细胞 主动地参与探究性的学习，创设情景尤为重要，良好的开端是成功的一半。我便引导学生简单回顾阿基米德原理之后，用生活中的乒乓球“上浮”、“下沉”创设情 景，引入新课，让同学们“爱学”。

2、 自主学习，合作共建。由于学生的层次不一样，运用合作学习小组，让不同的思路进行碰撞升华、互相交流、相互弥补，进而得出创造性的实验方案、进行合作精神 与意识的培养，科学地进行实验并得出实验结论。引导学生创造性地运用天平探究浮力、重力的大小关系，让同学们“乐学”。

3、从物理走向社会，知能应用。我经常告诫学生，生命在于运动，知识在于应用。由于下一节重点探究浮沉条件的应用，那么这一节就让学生奇思妙想实心物体的密度与液体的密度大小进行比较及浮沉情况之后，对物体浮沉条件进行了简单的应用，让同学们“愿学”。

4、诊断评价，了解学情。学生爱学了、乐学了、愿学了，他们学会了吗，他们学得怎么样，他们会学了吗？这就需要教师对他们、他们对自己诊断评价一番。同学们学会了，同学们会学了两个方面都需要关注。

【教学目标】

1、知识与技能目标

探究物体的浮沉条件，并知道简单的应用。

2、过程与方法目标

通过观察物体的浮沉现象，学会由现象分析其本质，实验之后总结规律。

3、情感态度与价值观目标

学会用浮与沉的知识解决与浮力有关的知识，产生从物理走向社会的欲望。

【教学实录】

一、 创设情景

师：同学们﹗我们上节课学习了阿基米德原理，谁能向大家展示一下？

生：浸入液体中的物体所受浮力的大小等于物体排开的液体的重力。

师：很好﹗这节课让我们继续探究与浮力有关的知识《§7.5物体的浮与沉》﹗下面我们进行一个小实验，老师这儿有一个乒乓球，我把它浸没在水中，他会？（老师把乒乓球浸没于水中）

生：上浮﹗直至漂浮﹗（伴随着同学们回答，老师松手，乒乓球上浮直至漂浮）

师：老师这儿还有一个乒乓球，我把它浸没在水中，他会？（老师把乒乓球浸没于水中，老师松手，乒乓球下沉，生质疑）哪位同学能猜测一下？（生七嘴八舌地讨论）

生：浮力和重力不同！（一生起立回答）

师：浸没于水中时，两个乒乓球所受的浮力不同吗？

生：相同！（同学们回答）

师：他们的体积相同，浸没在水中时所受浮力相同！谁还能起来说一下！

生：上浮的.乒乓球重力小，下沉的乒乓球重力大！（一生起立回答）

师：这节课就让我们大家共同探讨一下物体的浮沉与浮力和重力大小关系有关吗？

二、 自主学习

师：潜水艇可以在大海里漂浮，悬浮，上升下潜，人在死海里漂浮，悠闲的阅读，那么，物体实现浮沉现象需要满足什么条件呢？（教师出示图片）

生：进行实验探究。

1. 设计实验

① 准备好实验器材：容器，小瓶子，水。

② 把盖上盖子的空小瓶浸没于水中，再松手。观察小瓶的运动情况。

③ 把装满水并盖上盖子的小瓶，浸没于水中，再松手。观察小瓶的运动情况。

2、学生展示实验

3、分析归纳

师：空的小瓶上浮到水面，直至静止状态；

装满水的小瓶下沉到容器底部。

我们大家来分析一下。(师生共同分析归纳)

生：盖上盖子的空小瓶浸没于水中f浮＞g，合力的方向竖直向上，小瓶上浮

装满水并盖上盖子的小瓶，浸没于水中f浮＜g，合力的方向竖直向下，小瓶下沉。

三、 合作共建

1、设计实验，继续探究—－盖上盖子的空小瓶浸没于水中f浮＞g，合力的方向竖直向上，小瓶上浮

师： 事实胜于雄辩，让我们大家利用身边的天平，设计实验，装满水并盖上盖子的小瓶，比较浸没于水中浮力与重力的大小关系，比较盖上盖子的空小瓶浸没于水中浮力 与重力的大小关系，大家讨论一下（学生积极讨论，教师教师巡视学情）哪个小组的记录员能起来给大家展示一下你们小组的实验方案？（协商学生先展示装满水并 盖上盖子的小瓶，浸没于水中浮力与重力的大小关系）

生：第一步，把两个小烧杯分别放在天平的左右两盘上，调节天平平衡。

第二步，把溢水杯内装满水。

第三步，把装满水并盖上盖子的小瓶轻轻放入溢水杯内，让其沉底的同时，用作盘内的小烧杯收集溢出的水。

第四步，把小烧杯放回天平的左盘内，捞出小瓶，放在天平右盘的小烧杯内，观察天平是否平衡。

如果天平依然平衡，则小瓶所受浮力等于重力；

如果指针偏向分度标尺的左侧，则小瓶所受浮力大于重力；

如果指针偏向分度标尺的右侧，则小瓶所受浮力小于重力。

师：有不同的方案吗？有谁起来补充的吗？

生：用纸巾擦干小瓶外侧的水。

师：很好！这样可以如何？

生：使实验数据更精确。

师：很好！老师想问，调节天平平衡时可以用镊子调节游码吗？

生：可以（教师给以肯定，表扬刚才的同学）（学生进行实验，教师巡视指导）

师：现在的天平还是平衡的吗？

生：展示实验结果，教师予以评估。

2、 设计实验，继续探究—－装满水并盖上盖子的小瓶，浸没于水中f浮＜g，合力的方向竖直向下，小瓶下沉

师：比较盖上盖子的空小瓶浸没于水中浮力与重力的大小关系，大家讨论一下（学生积极讨论，教师教师巡视学情）哪个小组的记录员能起来给大家展示一下你们小组的实验方案？

生：在刚才实验的基础上把小瓶内的水倒掉，放回天平右盘，察天平是否平衡。

师：有不同的方案吗？有谁起来补充的吗？

生：用纸巾擦干小瓶外侧的水。

生：用纸巾擦干小瓶内侧的水。

师：很好！这样可以……？（教师引导学生回答）

生：使实验更精确。

师：很好！（教师给以肯定，表扬刚才的同学）（学生进行实验，教师巡视指导）

师：现在的天平还是平衡的吗？

生：展示实验结果，教师予以评估。

3、 漂浮的探就讨论

师：小瓶漂浮在水面，需要满足什么条件呢？我们大家来分析一下。

生：运用合力的知识，分析小瓶受到的浮力与重力平衡，合力为零，f浮=g。

4、 悬浮的交流讨论

师：小瓶悬浮在水中，需要满足什么条件呢？我们大家来分析一下。

生：运用合力的知识，分析小瓶受到的浮力与重力平衡，合力为零，f浮=g。

师：引导学生分析刚才上浮与下沉乒乓球的受力情况的同时，教师把能在水中悬浮的乒乓球浸没在水中

生：学生观察讨论能在水中悬浮的乒乓球

5、小结：物体浮沉条件

⑴ 浸在液体中的物体，其浮沉取决于它所受到的 力和 力的大小。

⑵ 物体浮沉条件

时，物体上浮；（处理知能应用第3题）

时，物体下沉。（处理知能应用第1题）

时，物体处于悬浮或者漂浮的状态。（处理知能应用第2、4、5题）

四、知能应用

（一）知能应用习题

1、已潜入海水中的潜艇，在继续往深海下潜的过程中，它受到的 （ ）

a．重力增大，浮力增大

b．重力和浮力都不变

c．重力增大，浮力不变

d．重力不变，浮力增大

（承接小结“物体浮沉条件”）

2. 密度计在不同的液体中所受浮力 。密度计上面 的刻度线从上到下，对应的液体密度有 特点。（承接小结“物体浮沉条件”）

3．一个鸡蛋悬浮在配制好的盐水中，要想使它浮到水面上来，可以（ ）

a．往盐水里加些水；

b．往盐水里加些盐；

c．将盐水倒掉一些；

d．以上方法都不行．

（承接小结“物体浮沉条件”）

4、“死海不死”的故事说的是” …… 将奴隶和俘虏扔进海里，可他们都漂浮在海面上……”以下是几位同学对该现象的解释，其中正确的是（ ）

a、奴隶和俘虏 是被水平扔进海里的

b、海水的密度等于人体的密度

c、人被扔进海里漂浮在海面上时，浮力总大于重力

d、人被扔进海里漂浮在海面上时，浮力等于其重力

（承接小结“物体浮沉条件”）

5．船从河里驶到海里时 ( )

a．船受到的浮力变小，船身沉下去一些；

b．船受到的浮力不变，船身浮上来一些；

c．船受到的浮力不变，船身沉下去一些；

d．船受到的浮力变大，船身浮上来一些。

（承接小结“物体浮沉条件”）

（二）奇思妙想（承接上面习题4、5）

实心物体的浮与沉，与物体的密度有关吗？

1、教师引导学生分组讨论，教师巡视指导

2、学生展示交流，教师进行点评

五、诊断评价

（一）诊断评价习题

1、一个重为0.5n的土豆浸没在装满水的烧杯中溢出了0.4n的水，则土豆在水中 （ ）

a、下沉 b、悬浮

c、上浮 d、以上都有可能

2、体积都是6cm3的木块和铜块，放在盛水的烧杯 内 ，已知ρ木＜ ρ水，ρ铜＞ρ水，木块和铜块静止时所受浮力（ ）

a、 f浮木＞f浮铜

b、 f浮木＜f浮铜

c、 f浮木＝f浮铜 d、 无法判断

3、如图所示,甲、乙、丙三球静止在水中,它们受到的浮力分别是f甲、f乙、f丙,则:

(1)若三球体积相等,则它们的浮力的大小关系是_______________.

(2)若三球质量相等,则它们的浮力的大小关系是_______________.

4、如图所示,同一个小球放入三种不同的液体中,静止时的

浮力情况是( )

a.在水中最小 b.在盐水中最小

c.在煤油中最小 d.一样大

5、一个重为100g的木块漂浮在装满水的烧杯中溢出的水（ ） a、大于100g b、小于100g

c、等于100g d、以上都有可能

6、如图所示，盛有水银的烧杯中漂浮着一个铁球，如果向烧杯 加水，铁球位置将会如何（ ）

a、向下运动 b、向上运动

c、不动 d、无法判断

（二）针对诊断评价习题,引导学生进行练习，教师巡视学情

（三）诊断评价反馈，对学生的肯定及不足的指正

（四）对学生下一步的学习作以恰当的要求和指导

【教后心得】

本节课以新物理课程标准为指导，采用“三五x” 教学策略精心设计。从教学过程及教后诊断来看，本节课成功地引导了学生自主探究，参与体验，交流合作的学习新理念，落实了基础知识与基本技能的教育目标、 过程与方法的教育目标、情感态度与价值观的教育目标，坚持了情感教育贯穿始终、文化育人贯穿始终、探究体验贯穿始终、展示交流贯穿始终、习惯养成贯穿始 终，完成了创设情景、自主学习、合作共建、知能应用、诊断评价五个环节。对于本节课的成功之处，我体会最深的有以下几点：

一、良好的开端是成功的一半，用灵活的方式、方法创设与本节内容有关的物理情景，从生活走向物理。

在本课教学中，我用两个小乒乓球的演示实验以及出示潜水艇和死海图片，营造出与物体的浮与沉相关的学习氛围，唤醒学生的求知欲望，激发起学生的学习兴趣。从而引起他们的好奇心，激励他们质疑，使学生进入良好的学习状态。

二、自主学习探究，重视过程体验。

在物体的上浮与下沉实验探究方面，注重了让学生用小瓶根据题目，自主探究盖上盖子的空小瓶浸没于水中、装满水并盖上盖子的小瓶浸没于水中的实验现象，根据实验现象及合力的知识分析归纳物体的浮沉条件。

三、小组合作共建，重视合作交流。

在 如何比较浮力与重力的大小关系时，注重了让学生创造性地运用天平设计实验，让学生充分展示自己的观点、方法、“成果”，充分地与同学、老师进行交流，在交 流中进行思维碰撞，迸发创新火花。发展学生的创新思维，增强合作意识，提高合作能力，实现个人价值，获得自我激励方面，都比较成功。

四、知能应用，从物理走向社会。

由 于本节突出探究物体浮沉的条件，浮沉条件的广泛应用安排在下一节。对于物体浮沉的条件，本节课进行简单的知识应用。这一节就让学生奇思妙想实心物体的密度 与液体的密度大小进行比较及浮沉情况之后，对物体浮沉条件进行了简单的应用，同时照应开头的潜水艇及死海有关的浅显知识。

五、诊断评价，反馈学情。

根据本节所学知识点，精心选择习题，对学生所学知识进行诊断评价，同时根据反馈情况对学生给以肯定并对以后作以要求与鼓励。

本节课的不足之处是，对学生的探究过程与方法上的指导需进一步的完善，这需要及时总结经验并有针对性地改进。另外，时间上有点紧，对各环节还需缜密的安排。