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物理浮力教案設(shè)計
【教學(xué)目標】
知識能力
1、理解物體浮沉條件
2、知道密度計、氣球、飛艇、潛水艇的浮沉原理
3、培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用物理知識解決簡單問題的能力
過程與方法
本節(jié)教學(xué)內(nèi)容安排以科學(xué)探究的方式，讓學(xué)生親歷典型的科學(xué)研究過程之中的各個環(huán)節(jié)：問題——猜測——驗證——結(jié)論{檢驗、應(yīng)用、推理、解釋}——創(chuàng)造——發(fā)現(xiàn)，使學(xué)生在科學(xué)學(xué)習(xí)的過程中體驗物體沉浮現(xiàn)象的樂趣，獲取物體沉浮的經(jīng)驗認識，增長探究物體沉浮的本質(zhì)的能力，培養(yǎng)觀察實驗，思考等科學(xué)能力，為后續(xù)乃至終生學(xué)習(xí)能力及達到高級的思維水平準備認識基礎(chǔ)。讓學(xué)生初步了解浮沉條件在生活中的實際應(yīng)用，參與制作密度計的實踐活動和成果的展示活動，感受到科學(xué)——技術(shù)——社會的發(fā)展關(guān)系。
情感、態(tài)度與價值感
1、培養(yǎng)學(xué)生對科學(xué)探究的濃厚興趣，對實驗現(xiàn)象認真觀察和對實驗操作的科學(xué)態(tài)度，形成尊重事實、善于質(zhì)疑的科學(xué)態(tài)度。
2、通過浮力知識應(yīng)用實例培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實際的良好學(xué)風(fēng)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)情趣
3、通過學(xué)生自己的探究實驗，激發(fā)學(xué)習(xí)欲望。發(fā)展積極探索的精神，獲得謀求內(nèi)部協(xié)調(diào)統(tǒng)一的成功體驗。
【教學(xué)重點及施教策略】
重點：物體的浮沉條件及其應(yīng)用
施教策略：
1、創(chuàng)設(shè)新的教學(xué)情境，以打撈沿船引入新課，并利用FLASH模擬潛水艇下潛、上��；巨輪在海上航行；飛艇在空中飛翔等現(xiàn)象引入到浮沉條件的應(yīng)用，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
2、通過邊學(xué)邊實驗，在實驗、討論的基礎(chǔ)上引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)出物體的浮沉條件，并用FLASH制作動態(tài)的受力分析，幫助學(xué)生理解物體的浮沉條件。
3、用多媒體制作潛水艇、孔明燈等浮沉原理并結(jié)合演示實驗，讓學(xué)生掌握物體浮沉條件的應(yīng)用。
【教學(xué)難點及其克服策略】
難點：影響物體浮沉條件的因素
克服策略：通過學(xué)生自己實驗探究，討論、交流、總結(jié)得出，加深認識
【教學(xué)策略】
課堂組織策略：采用主體參與教學(xué)策略。具體應(yīng)用：
1、營造民主、寬松、和諧的氛圍，形成相互尊重、信任、理解、合作的人際關(guān)系；
2、創(chuàng)設(shè)問題的情境；
3、要從多方面培養(yǎng)學(xué)生參與的意識和不斷提高他們主動參與的能力。
4、要善于發(fā)現(xiàn)每位學(xué)生發(fā)言中的積極因素(哪怕只是萌芽)，并及時給以肯定和鼓勵；
學(xué)生控制策略：創(chuàng)設(shè)與當前學(xué)習(xí)主題相關(guān)的、盡可能與實際相關(guān)的學(xué)習(xí)情景，引導(dǎo)學(xué)生帶著與自身相關(guān)的任務(wù)進入學(xué)習(xí)，使學(xué)生學(xué)習(xí)直觀性和形象化。要在學(xué)習(xí)過程中充分發(fā)揮學(xué)生的主動性，體現(xiàn)出學(xué)生的首創(chuàng)精神；讓學(xué)生有多種機會在不同的情境下去應(yīng)用他們所學(xué)的知識(將知識“外化”)；能根據(jù)自身行動的反饋信息來形成對客觀事物的認識和解決實際問題的方案(實現(xiàn)自我反饋)。
教學(xué)設(shè)計策略：本課的設(shè)計采用以“學(xué)”為中心教學(xué)設(shè)計模式，通過各種學(xué)習(xí)媒體激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性。在這種教學(xué)模式中，學(xué)生處于教與學(xué)活動的中心地位，從收集信息、處理信息、獲得信息到使用信息，將學(xué)到的知識運用到實踐中去，發(fā)揮學(xué)生的主觀能動作用。教師對學(xué)生的學(xué)習(xí)過程進行指導(dǎo)，并提供必要的學(xué)習(xí)環(huán)境（如學(xué)生實驗，課件展示等），學(xué)生通過自己制作密度計等實驗不僅僅提高了綜合素質(zhì)，而且讓學(xué)生有一種成就感，這種成就感可能會使學(xué)生終身受益。
【教學(xué)方法】
1、運用多媒體課件，創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境。
2、運用演示實驗和學(xué)生分組實驗，使學(xué)生在實驗中學(xué)會觀察、在實驗中學(xué)會研究，初步學(xué)習(xí)探究式學(xué)習(xí)方法。
【課前準備】
1、準備學(xué)生分組實驗（2人一組）：400ml燒杯，200 ml燒杯，50 ml燒杯，鹽，水，酒精，雞蛋，量筒，鉛筆，鉛絲
2、密度計，潛水艇模型，自制熱氣球（教師演示用）
3、制作POWERPOINT，利用shockwave flash object插件插入flash.exe。
【教學(xué)過程】
引入：你知道俄羅斯和“泰坦尼克號”沉船事件嗎？假如把打撈沉船的任務(wù)交給你，你將采取什么措施？（打開POWERPOINTRT，學(xué)生瀏覽有關(guān)“庫爾斯克號”核潛艇的有關(guān)圖片，學(xué)生交流、討論）
�。ㄔO(shè)計理念：開頭創(chuàng)設(shè)了一個問題情景：這個情景圍繞學(xué)科教學(xué)內(nèi)容展開，是教學(xué)內(nèi)容的拓展與深化，且與學(xué)生的生活實際有一定的關(guān)聯(lián)，而且稍高于學(xué)生現(xiàn)有的基礎(chǔ)，能夠引起學(xué)生的好奇心，激發(fā)學(xué)生的興趣愛好，同時沒有一個明顯的正確答案或固定的答案，學(xué)生也許不可能一開始便獲得對提出問題的全面認識，學(xué)生根據(jù)自身的經(jīng)驗提出自己的看法，這些想法也許很幼稚，作為教師，要肯定學(xué)生想法中合理的一面，進而進一步提出問題）
新授
一、研究影響物體的浮沉條件的因素
打撈沉船與物體的沉浮有關(guān)，今天我們就親自來來探究影響物體浮沉的條件。
探究過程一：將實驗桌上的石蠟塊、小瓶、牙膏皮分別投入水中，觀察它們在水水中的浮沉情況。
提問：你觀察到什么現(xiàn)象？
探究過程二：請同學(xué)們想辦法改變它們的沉浮，并嘗試思考你是通過什么方法來改變它們原來的浮沉情況的？（學(xué)生實驗，展開進一步的探究、發(fā)現(xiàn)過程）
結(jié)論：控制物體浮沉的途徑：
1、保持物體重力不變，增大浮力使物體上浮，減少浮力使物體下沉
改變液體密度
改變物體排開液體體積
保持物體所受浮力大小不變，減小物體自身重力使物體上浮，增大物體自身重力使物體下沉。
（設(shè)計理念：影響物體的浮沉的因素不可能只通過教師對學(xué)生的講授，教師的演示就能完全建立的，在本探究活動中學(xué)生不是面對教師和課本事先設(shè)計好的問題，而是需要自己去發(fā)現(xiàn)問題和解決問題。在本設(shè)計中，教者想盡量用學(xué)生身邊的器材如石蠟塊、小藥瓶、鉛制牙膏皮鉛筆等設(shè)計實驗讓學(xué)生先動手實驗，再由學(xué)生自己通過觀察和分析得出實驗結(jié)論。這樣的教學(xué)方式，一方面能充分調(diào)動學(xué)生各種感官的作用，使學(xué)生全身心地投入學(xué)習(xí)，從而激發(fā)自主探索的學(xué)習(xí)熱情，另一方面也能讓學(xué)生感受到物理就在身邊，從而使“從生活走向物理，從物理走向生活”的新課程理念落到實處。）
探究過程三：探究物體在什么情況下會下沉、上浮或懸浮，即探究物體的沉浮條件
研究物體的懸浮條件。
將雞蛋放入濃鹽水中，逐漸加入清水，使雞蛋懸浮在鹽水中。
改變雞蛋放入濃鹽水中的位置，觀察雞蛋懸浮時的狀態(tài)。
分析雞蛋懸浮在鹽水中的受力情況
結(jié)論：物體懸浮在液體中時，滿足：F浮 G物
研究物體的下沉、上浮條件
在鹽水中加入 ，可使雞蛋上浮。
分析雞蛋在鹽水中上浮時受力情況
結(jié)論：物體在液體中上浮時，滿足：F浮 G物
在鹽水中加入 ，可使雞蛋下沉。
分析雞蛋在鹽水中下沉?xí)r受力情況
結(jié)論：物體在液體中下沉?xí)r，滿足：F浮 G物
分析討論得出物體漂浮時的條件:
分析雞蛋漂浮在鹽水中的受力情況
結(jié)論：物體漂浮在液體中時，滿足：F浮 G物
狀態(tài) 漂浮 懸浮 沉底 上浮 下沉
力的關(guān)系 F浮=G物 F浮=G物 F浮
G物 F浮<G物
�。ㄔO(shè)計理念：這部分內(nèi)容是本節(jié)課的重點內(nèi)容，設(shè)計的目的是要讓學(xué)生經(jīng)歷新知識的探究過程和物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn)過程，并對教師所提出的問題做進一步的探究實踐，通過學(xué)生自己的實驗體驗，逐漸認識發(fā)現(xiàn)問題和提出問題對科學(xué)探探究的意義，引導(dǎo)學(xué)生在探索中主動學(xué)習(xí)，在獲取知識的過程中提高素質(zhì)，發(fā)展能力，在這里，教師需精心創(chuàng)設(shè)一系列的教學(xué)情景，教師的功夫，主要花在設(shè)疑，導(dǎo)疑上，最后的釋疑留給學(xué)生自己解決）
多媒體演示：解釋下沉、上浮和懸浮所表示的運動過程.（由學(xué)生填入物體所受浮力，加強了師生之間的互動）
提出問題：產(chǎn)生漂浮和懸浮的條件都是F浮=G，它們有區(qū)別嗎？
啟發(fā)思考：兩種情況下v排與v物關(guān)系不同
（教學(xué)設(shè)計理念：在使用教學(xué)媒體時，考慮結(jié)合初中學(xué)生特點及教學(xué)的要求，選用能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、調(diào)動學(xué)生主動參與的教學(xué)媒體，讓學(xué)生通過自己對現(xiàn)象的感性認識、到對問題的理性分析，從而形成自己的對概念、規(guī)律的正確的認知結(jié)構(gòu)，使學(xué)生對物體在液體中的五種情況（“三狀態(tài)”：漂浮、懸浮、沉底�！岸^程”：上浮、下沉）有比較深的認識。）
二、研究物體浮沉條件的應(yīng)用
人類利用浮力從遠古時代就開始了，最初可能從抓住漂浮的樹木免于滅頂之災(zāi)得到啟示，而抱住或騎在 一段樹干上順水漂流。這是人類最早的航行，利用了密度小于水的木材受到的浮力。
你能舉出生活中有哪些利用物體浮沉的例子嗎？
（由學(xué)生舉例,教師利用演示文稿插入一個FLASH：大屏幕上展示萬噸巨輪在大海上航行；潛水艇在水中潛行；飛艇在空中遨游等動畫，色彩鮮艷，聲象并茂，同時刺激了學(xué)生多種感覺器官，使學(xué)生對浮沉條件的應(yīng)用產(chǎn)生極大的興趣。在此時提出問題：它們是如何利用物體的浮沉條件來工作的？）
應(yīng)用一：密度計
探究密度計的原理的它的刻度特點
密度計（利用鉛筆和一小段鐵絲），要求：使自制密度計能豎直地漂浮在液體中
自制的密度計放入清水中，鹽水中、酒精中，觀察自制密度計浸入液體中的深度，你有什么發(fā)現(xiàn)？
結(jié)論：密度計是用來測量液體密度的儀器，它是利用漂浮條件工作的。
�。ń虒W(xué)設(shè)計理念：課堂是學(xué)生學(xué)習(xí)知識，增強能力，完成個體社會化過程的主要場所，教師要開掘?qū)W生的創(chuàng)造潛能，最關(guān)鍵的問題是要敢于“放”。學(xué)生習(xí)慣了老師在臺上講，在臺上演示，學(xué)生在下面被動聽課，被動看實驗的慣常模式，教師在課堂教學(xué)模式上也應(yīng)有所創(chuàng)新，把自己的三尺講臺向?qū)W生開放，使學(xué)生不僅能掌握知識，更重要的是感受與探索未知，學(xué)生自已制作一個密度計來探究密度計的刻度特點及原理的效果，事實證明不知比教師在講臺上再次強調(diào)效果好上多少倍）
應(yīng)用二、潛水艇
介紹潛水艇：潛水艇能潛入水下航行，進行偵察和襲擊，是一種很重要的軍用艦艇。
問：采用什么方法可以使?jié)撍聺�、懸浮在水中或浮出水面�?/p>
2、 演示：潛水艇小實驗，簡介裝置，進行演示，使模型上浮和下沉。
多媒體演示，重點觀察潛水艇的水艙及水艙中水的多少對潛水艇浮沉的影響。
學(xué)生回答、教師小結(jié)：
結(jié)論：潛水艇——潛水艇的下潛和上浮是靠改變自身重來實現(xiàn)的。
�。ń虒W(xué)設(shè)計理念：在這部分教學(xué)內(nèi)容中，教師調(diào)用多種教學(xué)方法，全面調(diào)動和激發(fā)學(xué)生的思維活動，引導(dǎo)學(xué)生五官并用地進行學(xué)習(xí)，同時借助多媒體輔助教學(xué)的設(shè)計，提高課堂教學(xué)效率）
應(yīng)用三：氣球和氣艇：
閱讀課文思考。
問：其體內(nèi)充的是什么氣體？這種氣體的密度比空氣的密度大還是�。克鼮槭裁茨軌蛏�？
問：節(jié)日氣球、熱氣球、飛艇能不能無限制升空？
問：若要它下降，可采取什么方法？
�。ㄟ@部分教學(xué)設(shè)計中，筆者把教材中原來由教師講授的部分內(nèi)容必為在教師指導(dǎo)下由學(xué)生自學(xué)、討論的學(xué)習(xí)方式，學(xué)生根據(jù)問題或綱要閱讀課文，找出重點、鉆研難點，針對學(xué)生遇到的問題，教師可設(shè)計實驗加以解決，筆者在上這節(jié)課時，用家用垃圾袋、酒精棉球做了模擬熱氣球升空實驗，教學(xué)效果很好，學(xué)生興趣高漲）
應(yīng)用四：打撈沉船
在沉船下部用結(jié)實的鋼帶將其托住，在鋼帶的兩端固定浮筒，現(xiàn)在浮筒中注滿水，使筒沉到船附近與鋼帶結(jié)合，然后排出筒中水，水的浮力就把筒和船一起推向水面。
布置作業(yè)
�。�1）課外小實驗：浮沉子的制作
�。�2）課外小調(diào)查：就我國在長江中打撈中山艦的故事寫出一個綜合報告，并就俄羅斯“庫爾斯克號”核潛艇和“泰坦尼克號”沉船打撈問題寫出建議，要求從報刊、雜志、網(wǎng)絡(luò)、電視臺的科學(xué)頻道和時事頻收集信息，從科學(xué)書刊、科學(xué)雜志了解浮力的知識，沉船打撈技術(shù)，過去的打撈案例等。
（設(shè)計理念：課外的學(xué)習(xí)活動是課堂學(xué)習(xí)的延伸，它們可以提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理的主動性和積極性，培養(yǎng)學(xué)生運用物理知識解決實際問題的能力，增強創(chuàng)造意識和創(chuàng)造能力，而且有利于培養(yǎng)理論聯(lián)系實際的學(xué)風(fēng)）
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