《浮力大小的探究》教学设计思路_浮力教学设计及反思

《浮力大小的探究》教学设计思路由刀豆文库小编整理，希望给你工作、学习、生活带来方便，猜你可能喜欢“浮力教学设计及反思”。

《浮力大小的探究》教学设计思路

学生在进行“浮力大小的探究”之前已经知道了“浮体和浮力”、“浸在液体里的物体所受浮力的大小等于弹簧秤在空气里称物体和浸在液体里称物体两次读数的差”，并学会了用弹簧秤测量浮力的方法，这为“浮力大小的探究”奠定了实验基础。本节课的关键是运用控制变量法，揭示浮力大小跟密度和物体排开液体的体积有关。教学的重点是让学生体验探究的过程，掌握探究的方法，培养科学的态度和精能根据实验数据归纳得出物体在液体中受到浮力得的一般规律——阿基米德原理。教学要求分两步来达到。第一步要求学生探究浮力大小跟液体的密度和排开液体体积之间的定性关系。第二步要求学生通过实验数据的分析归纳浮力的大小和液体的密度和排开的液体体积之间的定量关系即阿基米德原理。二期课改的中心是“学生是主体”，教学设计应围绕学生活动展开。本设计教学手段、方法较多，考滤学生的学法偏少。教学过程师：上节课我们学习了浮力大小的测定，请同学们思考怎样测小石块的浮力？生：用弹簧秤测出石块在空气中的重力G，再将石块浸没在水中测出弹簧秤的示数F液内，两次读数之差就是它的浮力大小，[板书：F浮=G-F液内] 师：可是如果是人在水里游泳，你能不能用弹簧秤去测他受到的浮力大小呢？ 生众：不能。师：看来在实际生产和生活中，物体所受的浮力大小不是都能用弹簧秤去测量的。要知道他们的浮力大小必须先研究和浮力大小有关的因素？（通过复习，例举生活中常见的游泳事例，很显然，这个问题已经无法用前面学过的用弹簧秤测量浮力的方法来解决，面对这个问题，弹簧秤已经无能为力，问题的提出在学生心中引起了困惑，了求知的新的“浪花”。设置情境，激趣设疑引入课题。）

师：大家可以根据你们的生活经验和所见所闻，猜想一下，浮力大小究竟和哪些因素有关，请大家互相讨论发表自己的见解，并说出自己的理由。学生分组讨论，教师巡回并参与讨论（鼓励学生大胆猜想，有猜想才有探究的目的。）

教师总结归纳讨论结果： 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} 有关。

师：既然浮力大小可能和上述因素有关，那么是和其中的一个因素有关呢，还是和其中几个因素有关，或是和它们都有关系？怎样来验证这些猜想是否正确呢？

生：可以用实验的方法来检验。

师：用《控制变量法》进行实验。浮力大小可能和上述因素都有关系，但是我们研究浮力大小和其中一个因素的关系时必须控制其它因素，使其保持不变，以排除其它因素的影响和干扰。例如在研究浮力大小和液体密度的关系时，必须将相同体积的同种金属块，分别浸没在浓盐水和水中的同样深度处，即保持物体密度不变，物体体积不变，浸入液体深度不变，这样才能得出浮力大小和液体密度的正确关系。（“控制变量法”是一种重要的科学思维方法，也是一种重要的实验手段，强调和突出这种方法，有利于培养学生科学的思想方法。）

师：下面请各小组设计实验，选择器材来进行研究，各小组比一比，看哪组实验设计最合理。学生进行讨论思考和并进行实验。

师：请同学们来报告你们的实验探究结果。

生：只有物体密度或浸入液体深度不一样时，测得浮力大小相等，说明浮力大小与它们无关；而当其它条件都一样，只有液体密度和物体浸入液体体积不一样时，测得浮力大小不等，（通过学生自己的实验，学习探究的方法，体验探究的过程，培养初步的总结归纳实验现象的能力）

师：下面我们用表格来记录我们的实验 浮力大小的探究物体 在空气中重G（N）浸没在水里弹簧秤示数（N）浸没在硫酸铜溶液中弹簧秤示数（N）在水中受浮力（N）在硫酸铜溶液中受浮力（N）A B 结论：物体浸没在液体中所受浮力的大小跟物体密度无关，跟液体的密度有关，且F浮∝ρ液（学习实验记录的科学方法，学习表格的设计和数据的处理）

师：浮力与物体浸在液体中的深度有关，如何通过实验验证？

生：将物体浸没在不同深度处，看弹簧秤的示数是否发生变化 教师演示物体从空气中逐步放入水中，物体受的浮力怎样变化，当物体浸没水中后，浮力又怎样变化，学生观察并思考，在上述的实验中除了深度发生变化外，还有什么因素在改变？（培养学生的观察，设疑能力）生：物体浸入部分的体积。师：未浸入时浮力为0，物体浸入部分体积越大，浮力越大。物体浸没后，浸入部分的体积不再改变，浮力也就不再变化。二千多年前，古希腊科学家阿基米德为完成皇帝交给他的任务——辨别皇冠的真伪苦苦思索，当他洗澡的时候，无意中发现浴缸中的水溢了 出来，猛然想起了身体入水部分的体积跟排开的水的体积相等，他欣喜若狂地喊到：“我想出了，我想出了”你从中得到什么启示？（故事激趣）

师：物体浸没在液体中的体积也就等于物体排开液体的体积，那么浮力大小和排开的液体体积是否有着必然的关系呢？下面将物体浸没在盛满水的溢杯里，用空杯接住溢出的水，测出物体受的浮力和排开水的体积，并秤出排开水的重力。（点拨，引导学生实验）学生实验并填写实验数据。

浮力大小的研究 物体 弹簧秤的读数（牛）物体受到的浮力 F浮（牛）物体排开水的体积V排（牛）物体排开水的重力G排（牛）物体在水面外 物体浸没在水里 物体A 物体B 师：请两组同学填写实验数据。并分析实验结果

生：物体受的浮力大小，跟他排开水的体积有关，物体排开的体积越大，所受的浮力越大。而且F浮=G排

师：这就是著名的阿基米德原理：“浸在液体里的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于物体排开的液体所受的重力。”

导出阿基米德原理的数学表达式 老师板书，学生参与。

F浮=G液=m液·g=ρ液·g·V排 即F浮=ρ液·g·V排（归纳整理）

学生讨论课后练习（知识应用）

教学反思

这节课是一节探究课，教学后感到不是很满意，虽然教学过程是按照从情景设置——设疑——猜想——探究——点拨——归纳整理——应用（阿基米德原理的公式和原理的应用没有时间完成）进行的，这个整个教学流程的设计符合学生的认识规律，即从直觉思维到逻辑思维；从感性认识到理性认识，使同学由浅入深地掌握物理概念和规律。但是在实际的教学实施的过程中，大量的学生实验、课堂讨论、实验探究、理论探究，要花费较多时间，由于长期的教学习惯，在自己的意识中仍然追求课堂教学结构的完整，教学知识点的落实，在这节课中，并没有能够大胆地放开手让学生去实现真正意义上的探究，如何上好探究课首先要改变自己的教学观点和教学习惯。同时自己也有一些疑问：在探究课中知识点如何落实？不同层次的学生如何兼顾？有的学生可能在整个课堂中一无所获。

《浮力》课堂纪实及点评

教学过程：

导入：（多媒体打出）

有几个小朋友正在花园里踢球，一不小心，球滚进了一个树洞里了，怎么也拿不出来，同学们你能想办法帮助他们吗？

（学生兴致很高纷纷举手，激情引趣）

生：往树洞里灌水，球就能浮上来。（多媒体演示证明正确）

师：球为什么能浮上来？

生：球受到水的浮力。

师：真棒！看来浮力能帮我们解决问题，这节课我们就来研究有关浮力的问题好不好？（板书课题）

师：在水中正上浮的物体受浮力？浮在水面上的物体受浮力？

生：受浮力，小学自然里学过。

师：浮在水面的物体受浮力，正在上浮的物体也受浮力，那么在水里下沉的物体是否受浮力？

生甲：受浮力。

生乙：不受浮力。

[ 学生基本分成两派，争论，都想试着说明理由，但又有点说不清楚 ]

[ 意图：用学生的好胜心理，激发学生的求知欲 ]

师：物理是一门以实验为基础的学科，现在证明自己观点最好的办法是什么？

生：实验。

师：好，同学们利用手头实验器材，自由组成小组，设计实验验证一下：在水中下沉的物体是否受浮力？看谁正确？开始。

（让学生自由分组，培养学生的合作精神；比一比，培养学生的竞争意识。课前教师让学生准备了一些在水里能漂浮、下沉的物体，有的学生用铁块、铝块、石块做实验，有的学生用自带的钉子、弹力球做实验，１分钟学生举手示意已经找到解决问题的方法。）

师：好，大多数同学都已经通过实验，验证了在水中下沉物体是否受浮力。谁能到前面来演示一下你们组是怎样做的。

[ 学生纷纷举手，都想到前面演示，教师巡视时，看到大多同学都已得出结论，设计的很简单、易操作，为了促进平时不太发言的学生学习物理的兴趣，故把机会让给这样的同学了 ]

生：我把小石块用细绳拴住，在空气中测出重为 3.2 牛顿，然后又把挂在测力计上的小石块浸没在水中，测力计示数变为 2.8 牛，说明它受到浮力了。

师：另一观点的同学可以证明你们的猜想吗？

生：实验证明我们的观点错了。但是我有个问题，为什么测力计示数变小了，就能说明小石块受到了浮力？

另一生：分析小石块的受力情况就能说明：小石块受到竖直向下的重力 3.2 牛，测力计向上的拉力 2.8 牛，仅这两个力的作用，小石块不能处于静止状态，但小石块在水中确实处于静止状态，说明它还受水给它向上的力――浮力（0.4 牛）。

师：请坐，同学们他分析的好不好？大家都很有头脑，我很高兴。

生：好，（鼓掌让学生享受成功的喜悦）

[ 教师发现有几个学生眼神有些茫然，好像没明白，估计是对石块受到向上托的浮力感到有点抽象，不理解，为澄清这一事实，教师特意做了进一步演示 ]

师：把石块浸入水中，测力计示数减小，说明它受浮力，我们再等效演示，把石块从水中拿出，改用手向上托，也让测力计示数为 2.8 牛，可知手向上托的力为 0.4 牛，像在水里一样，由此证明，石块在水中受到向上托的力----浮力。

[ 这时发现学生眼神亮了，直点头，很高兴，听懂了，对以后的知识学习充满了信心，如果教师不能随时观察到学生的反映，一味推进课程，这部分学生就可能卡在这里，影响以后知识的学习，久而久之，就会影响学习物理的兴趣.]

师：通过实验分析证明：浸入液体的物体都受到浮力的作用，既然浸在液体里的物体都受到浮力作用，那为什么有的物体上浮，有的下沉，还有悬在液体中？下面利用手头器材研究：做一做看看你能发现什么问题并分析一下原因？

[ 学生开始做实验，有的学生把铁块直接放入水中，铁块下落得很 ] 快，砸得烧杯底“叮铛响”，学生也吓了一跳，生怕砸漏了，当我让她把铝块也放入时，学生不敢，经过鼓励当他把同体积的铝块同样放入时，发出的声音又很小，这时，她产生了浓厚的兴趣和疑问，怎么不一样呢？有的学生把一乒乓球用力压入水中，一松手球自己就上来了。]

[ 有的学生把包装用塑料泡沫块压入水中，一松手也浮上来了，学生都在用手头器材进行实验，发现了很多问题 ]

师：好，同学们先放下手中的实验器材，你在实验时发现了什么问题？

生：我发现一些比较轻的物体像乒乓球，塑料、木块等能漂浮在水面上。

师：为什么这些物体能漂浮在水面上？

生：它们的密度小于水的密度。

师：确实与物质的密度有关，现在同学们利用密度知识还不能准确解释，同学们试着从物体受力的角度去分析，试一试，看能不能给出合理解释。

生：以乒乓球为例，受竖直向上的浮力，竖直向下的重力，由于乒乓球处于静止状态，合力为零，受平衡力所以浮力与重力大小相等。

师：很好，漂浮时，Ｆ浮＝Ｇ，还有没有其它现象？（板书）

生：铁块、铝块放入水中都下沉，我分析了它的受力情况，下沉时，仅受重力和浮力，且物体向下运动，根据同一直线上的二力合成，我认为这时重力大于浮力，（板书）

生：我也做了上述两同学的实验，得出了同样的结果，但是经过分析：我认为还应该有既不上浮也不下沉，悬在水中的物体，但是手头没有合适的物体，没有看到这种现象。

师：很好，同学们不仅通过实验分析了上浮、下沉物体的受力情况，而且还经过推理，得出还应有悬浮的物体，大家认为这种推理科学吗？

生：这种推理应该是合理的。

师：大家看：这有一个容器、水、鸡蛋、食盐，你能让鸡蛋悬浮吗？

生：配制与鸡蛋相同密度盐水，鸡蛋就能悬浮在水里。

[ 教师演示。学生非常兴奋，真有悬浮的物体 ]

师：大家分析鸡蛋的受力情况，看一看能得出什么结论？

生：受重力和浮力静止，重力和浮力大小相等。

师：谁能归纳一下，物体在水中的浮沉条件是什么？

生：①上浮：Ｆ浮＞Ｇ②悬浮、漂浮：Ｆ浮＝Ｇ；③下沉：Ｆ浮＜Ｇ。

师：学以致用，我们来解释一下下列现象：

[ 多媒体展示情景，增强直观性，降低了难度 ]

１、如图所示，分析潜水艇的浮沉情况。

生：浮力大于重力，合力向上，潜水艇上浮 [ 动画展示潜艇上浮 ]

[ 教师描述情景，图片展示 ]

２、由于大桥上发生一起交通事故，一辆奔驰跑车落入河中，试分析车的浮沉情况。

[ 学生兴致很高，跃跃欲试 ][ 激发兴趣，调动积极性 ]

生：由于车的重力大于它所受浮力，所以车下沉

[ 动画演示，跑车慢慢坠入河底 ]

３、美国的一艘参加伊拉克战争的潜水艇受力如图所示，分析它的浮沉情况

[ 图片展示 ] ：

生：由于潜艇所受浮力小于重力，所以潜艇下沉。

[ 动画演示潜艇下潜，慢慢没入水下 ]

师：刚才我们分析了几个浸在液体中物体受力情况，进而研究了物体的浮沉情况，那么，有没有同学想过浸在液体中的物体所受浮力是怎样产生的？

生：由于物体浸在液体中，所以是液体施加的。

师：与物体接触的只有液体，所以我们能确认是液体施加的，那又是怎样施加的呢？下面我们一起分析：

[ 多媒体展示一个浸没在液体中立方体，让学生分析液体对立方体的施力情况，引导学生分析 ]

师：（提示）运用液体内部压强规律进行分析：

生：左右、前后在液体中所处深度相同，压强相等，压力大小相等，方向相反，且在同一条直线上合力为零。上表面所处深度浅，压强小，向下的压力小。而下表面所处深度深，压强大，向上的压力大。上、下表面压力不等，合力不为零，方向向上，这个压力差就是物体所受的浮力。

[ 多媒体同步打出受力分析图 ]

师：很好，浮力产生的原因是：“上下表面压力差”，浮力的方向是竖直向上，那么谁依据这一知识，给出求浮力的方法。

生：我能，浮力＝向上的压力－向下的压力即Ｆ浮＝Ｆ向上－Ｆ向下（板书）

[ 同步给出公式 ]

想想议议：

[ 多媒体辅助显示情境，一皮球从水中上浮的全过程 ]

师：分析从球露出水面到漂浮在液面过程中，①重力如何变化；②浮力如何变化；

③球浸没在水中的体积如何变化？④猜想浮力的大小可能与什么有关？

[ 学生开始讨论，并有同学举手 ]

生：重力不变，质量一定。

生：浮力变小，一开始露出时，浮力大于重力，最后等于重力。

生：浸没体积逐渐减小。

生：浮力与浸入液体中的体积有关，浸入体积越大浮力越大。

[ 多媒体同步给出正确结论 ]

师：太好了，分析很精彩 [ 鼓掌表示鼓励 ]

小结：学生完成。

评析： 尚志市教师进修学校 / 方传丽

这是一节充分体现学生学习方式转变的好课，可以说是教师关注“学生学习兴趣”的典型课例。

1.情境设疑，激发求知欲望。

本节课一开始，便借助于色彩艳丽的动画故事创设情境，一下子把学生吸引住了，不仅活跃了课堂气氛，为后面的学习打下了良好的基础，同时巧妙的引入了新课。我们都知道“兴趣是最好的老师”。激发探究的兴趣是教学成功的关键，（1）当所学的知识可以解决生活中与自己密切相关的疑问的时候，学习者会对所学内容产生兴趣；（2）当所学的知识揭示了自己习以为常的现象中的新的含义的时候，学习者会对所学知识产生浓厚的兴趣。比水轻的物体木头等能浮在水面上，比水重的铁等沉入水底，这是学生习以为常的，谁也没有考虑过其中的“为什么”，高老师巧妙的设计情景把学生兴趣激起，让学生产生找到答案的欲望。

2.充分发挥学生自主参与意识。体现了学生学习的主动性、主体性、探究性。

兴趣有直接或间接之分，直接兴趣指向过程本身，间接兴趣指向活动结果。学生有了学习兴趣，特别是直接兴趣，学习活动对他来说就不是一种负担，而是一种享受，一种愉快的体验，学生会越学越想学，越爱学。高教师设疑，学生形成两个观点，自然分成两组，进行两组比赛，引导学生用实验证明自己的观点。激起学生的过程兴趣，学生这个学习的主体就会主动地参与到实际设计和实施实验中。学生成为课堂的主人，充分调动了学生学习的积极性、主动性，大大引发了学生的潜在创造动因。

3.注重学生的情感体验，注意培养学生的合作精神，竞争意识。

高老师从学生的眼神洞察学生心理，故意把回答问题的机会给学习有困难的学生。让学生自己找合作伙伴，学生的猜想教师不直接说出结果，而是让学生进行实验证明比赛。使学生学会与人合作，与人交流，积极参与，相互尊重。注意了学生的情感态度的培养和能力的提高。

4.多媒体的应用为本节课注入了活力，增大了课容量。‘物体浮沉条件的应用’，凭空讲将会很枯燥，动画演示却把学生带入真实情境中，大大提高了教学效果。