第四节　物体浮沉条件及其应用 教学设计

1教学目标
掌握浮力的计算方法
2学情分析
从各地多年的考察情况看，本章覆盖的题型广（选择、填空、实验探究、计算）、难度较高、涉及的分数在10分左右。归纳总结发现，各题型主要考察对浮力的大小计算和变化分析，即浮力的大小计算主要涉及本章的三种计算法：称重法、原理法、状态法；浮力的变化涉及：原理法、状态法。
3重点难点
教学活动
活动1【讲授】三个鸡蛋的故事——浮力复习
教 学 活 动 过 程
教 师 活 动
学 生 活 动
设 计 意 图
环节一：
B
A
1、鸡蛋A、B比较体积大小
2、将两个鸡蛋放入水中，描述状态
3、判断这两个鸡蛋受到的浮力大小，并说出判断理由
观察鸡蛋的状态，讨论鸡蛋受到的浮力大小，归纳判断方法
归纳得出：
沉底：V排=V物，可选用F浮=ρ液V排g
所以FA从简单直观的问题入手，让不同程度的学生都能参与到课堂讨论中来，降低起点，营造良好的复习氛围。
复习是一种方法的指导，此处是在引导学生判断浮力大小前先分析物体的状态，再选择合理的公式判断。
培养学生实验的观察、分析和表达能力。
环节二：
C
B
A
1、三个鸡蛋A、B、C，比较他们受到的浮力大小
2、设计方案：比较A、C两个鸡蛋的浮力大小
思考：
（1）你选择用哪种方法计算浮力？
（2）这种方法需要测量哪些量？
（3）你准备如何测量这些量？
3、学生通过实验测量两个鸡蛋的浮力大小
环节三：
观察鸡蛋C，将它放入水中后上浮，分析讨论这个过程中浮力的变化情况，并用图像表示：
开始露出水面
不再上升
G鸡蛋
比较A、B，以得出FA比较B、C：
根据排开液体的体积不同，得出：FC产生问题：能否直接比较A、C两个鸡蛋的浮力大小？——无法直接比较
设计实验方案、讨论补充
学生实验（为了增加实验的可见性，在学生实验时用摄像头直播实验过程，其他同学可以指出操作中存在的问题）
学生画图，将学生所画的图像进行讨论
在环节一的基础上增加一个鸡蛋，逐渐增加难度，让学生一个一个台阶往上走
因为无法直接比较，所以需要解决问题，去研究如何测量两个鸡蛋的浮力大小，水到渠成。
设计实验方案是难点，如果完全放开，学生会无所适从，给他一个思考的步骤，逐步完成方案的设计。并由同伴互助来补充修改方案，体现合作学习的优势
实验活动既复习了浮力大小的几种计算方法，也巩固了实验操作的规范性。
用图像来对量的变化进行分析虽然有一定的难度，但也是一种最能直观、清晰的反应变化过程的手段。此处的设计可以完全暴露学生原来认知中的错误，并加以改成。这一环节也可以帮助学生巩固用图像来分析现象的能力。
环节四：
如果鸡蛋C的上浮状态不是“与生俱来”的，你觉得可能是什么原因导致了鸡蛋C的上浮？
知识链接：
鸡蛋的蛋壳有很多气孔，具有通透性。在鸡蛋的内部有一个气室，它是蛋壳膜和蛋壳之间形成的，它的空间大小可以随鸡蛋内部物质的变化而发生变化。鸡蛋中75%都是水分，水分可以通过气孔蒸发出去，随着储存时间的延长，里面的水分就会不断蒸发。
猜想、讨论
通过信息得出鸡蛋C上浮是因为水分蒸发导致自身重力减小，并由此联想复习物体浮沉的其它例子（潜水艇、热气球、鱼）
鸡蛋C在此处揭示它的真面目，目的是将课的内容进一步推向深入。既能训练学生对问题的猜想能力，进行科学探究相关能力的复习。又能从前面的学习过渡到一个新的问题的探讨。此处也巧妙的将物体的浮沉条件穿插其中。
环节五：
上海某大型超市有一次搞“鸡蛋促销”活动，商家允许顾客将自己买的鸡蛋放在“清水”中进行检验，若一枚检验结果为不新鲜，所有鸡蛋免费。小明在促销活动中买了一盒鸡蛋，在商场的检查结果均为新鲜，而回家后却有两个鸡蛋是浮在水面上的，你觉得这可能是什么原因？
如果商家对“清水作了处理”，那么该如何确定商家是否动了手脚呢？
同学思考了一会儿后，用一个能够漂浮的物体和一盆清水对商家的水做出了鉴别，你知道他是怎样做到的吗？
学生对实际问题加以分析，从液体密度的角度再认识浮力问题
学生设计方案加以鉴别
这是一个能力提升的环节，一方面学生需要利用所学知识来解决一个实际问题；另一方面，试教发生转换，从一直关注的浸在液体中的物体转到对液体密度的研究。体现了一种逆推的思维。