(共36张PPT)
物体的浮沉条件及应用
10.3
01 教材分析
02 学情分析
03 教学用具
04 教学过程
05 板书设计
06 教学反思
一、教材分析
(一)
教
材
的
地
位
与
作
用
01
本节内容是人教版教科书八年级物理下册第十章《浮力》第三节,本章内容主要讲的是浮力的相关知识,与生活实际的联系非常紧密,体现了“从生活走向物理,从物理走向社会"的新课程理念。
03
本节课是在前面学习了浮力概念及阿基米德原理的基础上展开的,可与前面的内容构成完整的浮力知识体系。
本节知识将浮力、重力、二力平衡、密度等知识紧密联系起来,是力学知识的综合运用。通过本课的学习,可以使学生深刻地认识到物理学的重要性,激发对科学知识的求知兴趣。
02
(一)教学目标
知识与技能
1. 知道物体的浮沉现象,能从受力分析的角度判断物体的浮沉状态;
2. 知道通过改变物体受到的浮力或重力的大小来控制物体的上浮和下沉;
3. 能运用物体的浮沉条件解释简单的物理现象。
过程与方法
1. 以实验探究的方式,通过受力分析得到物体浮、沉的条件2. 通过实验加理论的方式,得到物体上浮、下沉、漂浮及悬浮时,其密度与液体密度的关系;
3. 通过实验所得物体的浮沉条件,讲解潜水艇、密度计、轮船、气球和飞艇的工作原理。
情感态度与价值观
1. 认识浮力对人类生活、生产的影响;
2. 重视理论联系实际,学以致用,初步认识科学技术对人类社会发展的作用;
3. 通过自己动手探究实验,激发学习欲望,发展积极探索精神。
(二)教学重难点
重点
1. 认识浮沉现象及探究物体浮沉条件;
2. 会利用物体的浮沉条件解释轮船、潜水艇、气球、飞艇的工作原理。
难点
对浸在液体中的物体进行受力分析,比较浮力和重力的大小并探究物体密度和液体密度的关系。
二、学情分析
1
心理特征与认知规律
·好奇心、求知欲强,渴望了解、探索生活中最常见的浮沉现象;
·处于具体形象思维向抽象思维发展的初始阶段,需提供感性材料,帮助建立与直接经验的联系。
2
已有知识与经验
·物体浮沉状态的判断;
·对物体做受力分析;
·常见物质的密度;
·力的合成;
·阿基米德原理表达式。
3
学习方法与技能
·有初步的实验探究能力;
·有初步的分析问题、概括能力;
·欠缺运用实验等证据反驳或说明观点的论证能力。
4
群体与个体
·初二学生喜欢物理学科,喜欢动手实验;
·部分学生动手能力、合作意识欠缺(提供小组合作探究机会)。
教法
学法
情景教学法
直观演示法
实验探究法
讲授法
合作探究法
观察法
讨论法
三、教学方法
四、教学用具
教具:自制浮沉子、自制潜水艇、多媒体教学课件;
四、教学用具
学具:塑料水槽2个、空玻璃瓶、与玻璃瓶质量相等的玻璃片、注射器、食盐、铜箔(各9套)
五、教学过程
创设情景,引入新课
01
课堂小结,回顾提升
03
科学探究,新课教学
02
作业布置,学以致用
04
01 创设情境,引入新课
魔
术
:
隔
空
控
物
为了在课前引起学生的学习探索兴趣,我选择了自制教具浮沉子来作为魔术演示。传统浮沉子有体积小,色彩不便于观察、不易看出内部小瓶中水量增减的弊端。而我的创新教具可视性良好,在内部小瓶中加入适量红墨水便于观察小瓶内液面的升降,直观地反应出小瓶内水量的增减。在演示时,让学生的注意力集中在内部小瓶上,隐蔽的通过用外部针筒向水缸内打气,将缸中水压入瓶内,使小瓶下沉;用针筒抽出水缸内气体,小瓶内水量下降,上浮。让学生积极猜想其缘由,引出新课。
F浮
G物
F浮
、
F浮
、
、
G物
、
、
G物
、
F支
02 科学探究,新课教学
一、浮沉状态
遵循难度循序渐进的原则,我们先对三种处于静止状态的小球进行受力分析,得到浮力和重力的关系,进而探究处于运动状态的小球受力情况,和运动过程中浮力与重力的关系。
三种静止状态的受力分析
02 科学探究,新课教学
二、探究物体的浮沉条件
挑战一:改变玻璃瓶的浮沉状态
第一关:使漂浮的玻璃瓶沉下去
第二关:使沉底的玻璃瓶又浮起来
温馨提示:桌上毛巾可擦干多余的水
设立初级挑战,改变玻璃瓶的浮沉状态,使漂浮的玻璃瓶沉下去再浮起来。学生可以开放思维,通过不止一种方式完成实验。此时我们可以先请通过用注射器往小瓶内加减水,增大或减小小瓶的总重力来控制玻璃瓶浮沉的同学来分享实验方法得出增大重力,使重力大于浮力,玻璃瓶下沉和减小重力,使重力小于浮力,玻璃瓶上浮的结论。当然此时应该有部分同学会进行倒入食盐的尝试。
02 科学探究,新课教学
二、探究物体的浮沉条件
潜水艇
在板书了物体上浮、下沉两个状态,浮力和重力的大小关系后,马上联系实际,详细讲解潜水艇也是利用增大或减小自身重力来实现上浮或下沉的。体现了“从生活走向物理,从物理走向社会”的课程理念
浮力的应用
02 科学探究,新课教学
二、探究物体的浮沉条件
利用自制模型感受潜水艇的工作与原理
进一步用自剖潜水艇模型,通过注射器往模型内加水实现下沉,抽出水实现上浮,一方面让学生感受潜水艇的工作和原理,另一方面培养学生的动手实践能力
温馨提示:请缓慢推拉注射器
02 科学探究,新课教学
二、探究物体的浮沉条件
中国核潜艇
中国“蛟龙号”载人潜水器
展示中国核潜艇,中国蛟龙号载人潜水器的宏伟震撼图片,让学生初步感受物理在科学前沿中的应用。促进学生树立正确的科学态度和责任。
02 科学探究,新课教学
二、探究物体的浮沉条件
挑战二:使密封玻璃瓶浮起来
温馨提示:F浮=P液gV排
当物体漂浮时,继续加盐,浮力如何变化
提高挑战难度,让学生改变处于悬浮状态的密闭玻璃瓶的浮沉状态。由于玻璃瓶密闭,所以无法再利用加减水来完成挑战,通过温馨提示:浮力等于液体密度乘以小g乘以v排,学生们合作交流,懂得利用加入食盐使液体密度变大,实现物体上浮。最后请挑战成功的学生交流、总结。
02 科学探究,新课教学
二、探究物体的浮沉条件
密度计
再详细讲解浮力的第二个应用——密度计,指出液体密度和密度计排开液体体积的大小变化关系。并给予学生自制密度计的理论指导。
浮力的应用
02 科学探究,新课教学
二、探究物体的浮沉条件
挑战三:理论推导不同状态下物体密度和液体密度的大小关系。
温馨提示:
F浮=P液gV排
G物=P物gV排
上浮:F浮>G物,P液gV排>P物gV物。∵浸没,∴V排=V物,∴P液>P物;
下沉:F浮悬浮:F浮=G物,P液gV排=P物gV物。∵浸没,∴V排=V物,∴P液=P物;
通过理论推导培养学生的科学推理能力。
02 科学探究,新课教学
二、探究物体的浮沉条件
挑战四:使铜箔浮起来
再次升级挑战难度:由于前面探究得出物体的重力和液体密度会影响物体的浮沉状态,所以现在控制物体的重力和液体密度一定,将质量相同的小玻璃瓶和玻璃片同时丢入同一缸水中,发现即使在物体重力和液体密度相等的情况下,物体还是具有不同的浮沉状态,让学生提出质疑,激发学生的探究兴趣。
将与空瓶质量相等的玻璃片放入水中,观察状态。
为何物体重力和液体密度都相同,状态却不同
02 科学探究,新课教学
二、探究物体的浮沉条件
挑战四:使铜箔浮起来
由于玻璃片的形状无法轻易改变,所以我们用了更容易形变的铜箔来代替进行实验。铜箔丢入水中时是下沉的,在不提供其他器材的情况下,让学生想办法使铜箔浮起来。并让学生进行展示、交流。分享他们使用的方法——空心法。即在不改变铜箔质量的情况下,将铜箔凹成空心状,增大物体排开液体的体积,从而增大浮力,则能够漂浮。
温馨提示:由于玻璃片不易发生形变,所以用铜箔探究。
如何使铜箔浮起来
02 科学探究,新课教学
二、探究物体的浮沉条件
轮 船
浮力的应用
根据铜箔的模型,随即引出浮力的第三个应用——轮船,详细讲解轮船的工作原理。
02 科学探究,新课教学
二、探究物体的浮沉条件
现代技术:沉船打捞
再次联系科技,现代技术之沉船打捞。
02 科学探究,新课教学
二、探究物体的浮沉条件
气球、飞艇
浮力的应用
浮力的第四个应用
—气球飞艇,简要介绍气球和飞艇是利用减小平均密度来实现上浮至悬浮。
02 科学探究,新课教学
首尾呼应,回扣课前魔术,揭秘“隔空控物”的原理。并且再次演示实验,让学生注意观察缸内小瓶液体液面的高低,再次验证当小瓶上浮时瓶内液面降低了,也就是总重力减小。当小瓶下沉时,瓶内液面升高了,也就是总重力增大。
你知道魔术的奥秘了吗
03 课堂小结,回顾提升
这节课你收获了什么
请学生进行课后小结,强化记忆,夯实基础。
10.3 物体的浮沉条件及应用
浮沉条件别忘记
生活物理多留意
中国少年勤努力
世界因你而美丽
通过本堂课的学习,制作一个简易浮沉子。探究物体的浮沉情况,并完成实验观察报告。
本节课的作业是利用所学内容,制作一个简易浮沉子,让学生学以致用。
10.3 物体的浮沉条件及应用
一、浮沉状态
漂浮:F浮=G物
悬浮:F浮=G物
沉底:F浮二、浮沉条件
上浮:F浮>G物,P液>P物
下沉:F浮悬浮:F浮=G物,P液=P物
板书设计分为了两个板块。一个是物体静止状态下浮力和重力的大小关系;一个是物体动态变化过程中,浮力和重力的大小关系;以及物体和液体密度大小关系对物体浮沉状态的影响。
六、板书设计
七、教学反思
本节教学内容安排以科学探究的方式,让学生亲历典型的科学研究过程,使学生在学习过程中体验物体浮沉现象的乐趣,培养观察实验、独立思考、科学探究等能力。
注意纠正学生错误的概念,在克服学生思维障碍的过程中发展学生的科学思维能力。突出理论联系实际,培养学生知识运用能力,同时更直观地理解浮沉条件。
体现了新课标的开放性理念,激发学生的求知欲,锻炼学生通过各种方式获取材料和信息,训练学生的动手能力,并从小制作中获得成就感。
一、说课与上课的区别
上课的对象是学生;说课的对象是同行。
说课不仅要说准备好的教学方案怎样教,而且要说为什么要这样教,运用了什么样的教育理论;要说备课中的有关思考;还要对教学目标充分地分析,揭示学生所应形成的能力或倾向,确定促使这些能力或倾向形成的有效的教学条件。
此次说课大会要求教师在18分钟内,用凝炼、浓缩的语言完成说课内容。
二、说课大会的创新性原则
此次说课大会的对象为各学科教师,但必须围绕中小学创新(造)教育,以培养创新人才为主旨,采用新的技术、方法或手段(如学科融合创新、教具创新、智慧课堂等教学模式、教学方法的创新),在提高学生学科素养的同时,突显创新思维、创新能力等必备品格与关键能力的培养。
三、说课的内容
(一) 教材分析
1.说明该内容在课程标准对本年级的要求;
2.说明该内容在本单元、本章乃至整套教材中的地位作用及前后联系;
3.明确提出本课时的具体教学目标,从认知、能力、情感目标三个方面加以说明;
4.分析教材的编写意图、结构特点以及重点、难点、关键点等。
(二)教学对象
1.分析学生原有的认知基础,即学生具备的与该内容相联系的知识点、技能、方法、能力;
2.分析学生的生理、心理基础,即该内容与学生现时的年龄特点的适应性,若不适应则作如何处理;
3.分析学生群体中的个体差异,如何对班级中不同层次学生分层递进,从而达到整体推进;
4.分析学生掌握教学内容所编写具备的学习技巧,以及是否具备学习新知识所必须掌握的技能和态度。
(三)教法与教学手段
1.说明教法的选择与组合及其理论根据;
2.介绍如何调动学生学习的积极性与主动性,充分体现以学生为主体的设想;
3.说明选用的教学媒体(包括教具)及其原因,并指出其具有的不可替代性。
(四)教学程序
1.教学思路与教学环节的基本安排;
2.教与学有机结合的安排与构想及其理论依据;
3.说明新课的引入以及重点与难点的处理;
4.说明板书设计。
(五)教学评价
1.分析教学反馈与调节的措施;
2.分析练习题的功能与教学目标是否具有一致性。