《浮力》习题复习课-教学设计.doc

《第十章 浮力》习题复习课教学设计

洪湖市瞿家湾镇中学 朱正仙

【设计背景】：
新课标关注学生的全面发展，让学生养成良好的思维习惯，在分析问题和解决问题时尝试运用科学知识和科学研究方法；初中物理教学是以面向全体学生，提高学生科学素养，注重学生动手动脑能力，注重对学生终身学习愿望、科学探究能力、创新意识以及科学态度、科学精神等方面的培养。
浮力是初中物理八年级第十章的内容，本章内容的研究是学生生活经验中已经熟悉的感性知识并结合前几章所学理论知识的基础上，综合应用液体压强、压力、二力平衡等知识来展开的，本章的重点和关键是浮力的利用，而浮力知识对人们的日常生活、生产技术和科学研究有着广泛的现实意义。浮力是对力学知识的总结和延伸，是初中力学部分的一个重点，其主要内容包括浮力的概念，浮力的大小以及物体的浮沉条件和浮力的应用，是对密度，二力的平衡，压强等知识的深化。浮力大小计算设计的公式多，学生不易灵活运用，针对不同的习题选择正确的公式解题。部分学生只是对浮力相关公式的简单识记和应用，缺少对知识的申城理解浮浮力综合性强。学生受力分析欠缺，特别是平衡力与浮力知识的习题，学生较难掌握。
【设计思路】：
浮力习题一直是一个重难点知识，学生较难掌握。本着新课标“从生活走向物理，从物理走向社会”“学生是学习的主人，提高学生的科学素养”的理念。本节课抛开传统讲练的复习法，大胆创新，以学生为主体，教师引导，注重学生的自主思维，让研究性学习走进课堂，增强课堂的教学的开放性、民主性、发展学生的创新思维和实践能力。以物体三种浮沉状态为主线，由浅入深，层层递进。教学中通过学生观察、实验、思考、自主发现问题、解决问题、调动学生自主实验、启发学生思考、记录数据板书演算，通过学生自主设计题目、、通过多媒体及时展示学生作品、让学生获得成就感，凸显学生学习主人地位，彻底解放学生头脑、解放学生的手，在一次次探究活动中掌握浮力计算题解题思路，突破重难点知识。
【教材分析】：
浮力是对力学知识的总结和延伸，是初中力学部分的一个重点，其主要内容包括浮力的概念，浮力的大小以及物体的浮沉条件和浮力的应用，是对密度，力，力的平衡，压强等知识的深化。浮力大小计算设计的公式多，学生不易灵活运用。浮力综合性强，学生受力分析欠缺，特别是平衡力与浮力知识的习题，学生较难掌握。如何让学生针对浮力大小计算问题，突破重难点，本节设计了物体三种浮沉状态实验操作，引导学生通过动手动脑掌握浮力相关的知识，由浅入深，通过学生观察、探讨、演示实验、自主设计题目等使其掌握浮力计算题的解题思路，突破本节课的重难点。
【教学目标】：
1．知识与技能：
（1） 建构浮力知识网络。
（2） 加深对阿基米德原理的理解，灵活运用二力平衡和阿基米德原理解决浮力相关计算问题
2．过程与方法：
（1） 以生活中常见水果为主线，由浅入深，一步步引导学生观察、实验探究、思考、自主命题等掌握浮力相关知识
（2） 引导学生自主编题，展示成果，掌握浮力法测量物质密度。突破浮力计算重难点。
3．情感态度与价值观：
培养学生乐于探索、勤于思考生活中物理知识的兴趣，培养学生的科学素养。使学生在课堂上通过展示自我获得成就感。
【教学重难点】：
重点：
1.理解浮力产生原因，大小、方向。掌握浮力三种浮沉状态的相关计算方法。
2.理解阿基米德原理，会用阿基米德原理进行简单的计算。
3.掌握浮力计算的解题思路。
难点：
浮力相关的计算。
【教学方法】：
启发式教学法、教师引导法、实验探究法、设疑激趣、知识建构、观察法等多种方法，并且引入多媒体技术展示学生自主命题作品，及时反馈评价。
【教学准备】：
器材：测力计、大烧杯、盐水、水、鸡蛋、苹果、石头、细线。
教学课件
学生学习导学案
【教学流程】：
知识网络复习引入—实验探究一 关于小石块—实验探究二 关于苹果—实验探究三 关于鸡蛋
【教学过程】：

一、回顾复习，构建知识网络。
1．通过教师提问，学生回答，整理浮力知识框架
2．认识弹簧测力计
设计意图：学生回忆浮力相关知识，构建自己的知识网络。浮力基础知识复习，系统理解掌握浮力知识，建构知识体系。
二、实验探究，突破重难点，掌握浮力计算解题思路。
1．实验探究一：关于小石块
实验器材：烧杯、水、弹簧测力计、小石块、细线
引导学生完成实验步骤。
（1）用弹簧测力计测出小石块的重力 G=0.9N
师：可以得到什么信息？
学生：可以求出石块的质量
m = G/g = 0.09kg
（2）师：将小石块浸没在水中，弹簧测力计的示数怎样变化呢？
学生：测力计示数变小
师：一直变小吗？有同学上来画浮力与浸入深度的关系图吗？
学生动手实验，教师利用手机投放白板，其他同学读数，记录F大小F=0.6N
师：浸没在水中的石块受到了哪些力的作用？你们可以把石块受力示意图画出来吗？
学生在导学案上作图，一名学生上台作图。
师：两次测量数据你可以得到什么信息？
学生：可以求出F浮
师：通过以上信息还可以得到什么物理量？
学生：小石块的体积
小石块的密度
学生编题：
学生记录相关测量数据，并根据以上数据出一道计算题。
学生自主编题，及时分享成立题库，学生一起随堂练习，编题学生讲解思路。
教师收集学生所编的题目，并及时分享到大屏幕，学生随堂练习
板书：
1 关于石块
G=0.9N —m = 0.09kg
石块浸没在水中后测力计示数 F=0.6N
—F浮=G-F=0.9N-0.6N=0.3N
—根据阿基米德原理 F浮=ρ液V排 g
石块体积 V
石块密度
2．实验探究二：关于苹果
烧杯、水、弹簧测力计、苹果、细线，设计测量苹果的密度
师：苹果轻轻放入水中，接下来会发生什么？
学生：下沉 （上浮，漂浮）
师：漂浮的苹果受力吗？
学生：受力，受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力
（引导学生认识浮力和重力，掌握二力平衡）
师：利用手中的器材可以知道苹果漂浮在水面上受到的浮力吗？
学生：根据二力平衡，漂浮苹果静止，受到的重力等于浮力，通过测力计我们可以测出苹果的重力
学生动手操作，读数，记录数据 G苹果=1.9N
F浮=G=1.9N
师：我们可以测出石块的密度，那怎么测出苹果的密度呢？
学生：可以用溢水法通过量杯算出苹果的总体积，知道苹果重力，根据密度公式可以计算出苹果的密度。
师：可是，我这里没有量杯怎么办呢？
我们可以估测下苹果露出水面的体积吗？
学生猜测，你一言我一语，苹果露出体积大概是总体积的1/4
师：我们根据以上信息可以得到苹果的哪些物理量呢？
学生：可以计算出苹果的密度。
学生上台展示推导过程。
学生记录相关测量数据，并根据以上数据出一道浮力相关的题
教师选取部分学生自编习题，展示大屏幕，及时共享。
3．实验三：关于鸡蛋
实验器材：烧杯、盐水、弹簧测力计、鸡蛋、细线
（1）师：老师这里有一枚鸡蛋、一杯水、一杯盐水，如果我把鸡蛋放在水里会怎样？
学生：下沉。
师：如果我现在把鸡蛋放进盐水中呢？
学生：漂浮。
师：这位同学，你来试试吧！
学生上台展示，鸡蛋浸入盐水中后悬浮在盐水中，学生观察感受悬浮。
师：悬浮的鸡蛋受到力了吗？受到哪些力呢？
学生：悬浮在盐水中的鸡蛋受到了重力和浮力
师：鸡蛋受到的重力和浮力是什么关系？
学生：鸡蛋由于悬浮在盐水中，处于平衡状态，根据二力平衡，鸡蛋受到的浮力等于重力。鸡蛋密度与盐水密度相等。
学生上台画鸡蛋的受力分析图。
（2）师：我们利用弹簧测力计、水测出了石块的密度、苹果的密度，那我们可以测出鸡蛋的密度吗？
学生思考、讨论
学生：我们可以类比测小石块的密度，把鸡蛋放入水中测出鸡蛋的密度。
学生自己动手
第一步，测出鸡蛋在空气中的重力G=0.6N
第二步，将鸡蛋浸没在水中弹簧测力计示数几乎为0.
弹簧测力计示数为0，受到的浮力几乎等于重力，没办法测出鸡蛋的密度，那如何才能测出苹果密度呢？
教师提示：我们已经测出小石块的密度，那可以利用同一个石块测出这杯盐水的密度吗？
学生：可以测出盐水密度，测出盐水密度我们就可以测出鸡蛋密度了。
（3）学生感受悬浮和漂浮的区别
设计意图：通过引导学生思考、动手实验、观察分析，由浅入深，学生自己发现问题、解决问题，共同参与、自主编题，帮助学生巩固浮力知识的同时，掌握浮力计算题的解题思路。以学生为主体，联系生活，注重培养学生的思维能力、表达能力、动手能力，解放学生，让学生成为学习的主人。通过学生的动手动脑学习，激发学生创新思维，自编自练，从而掌握浮力相关计算题的解题思路。

三 反馈练习
1 学生自编习题集
2 典型例题
四 学生自编习题集：
1 一个重为0.9N的石块，挂在弹簧测力计上，浸没在水中后弹簧测力计的示数为0.6N，求该石块受到水的浮力是多大？
2一个重为0.9N的石块，挂在弹簧测力计上，浸没在水中后弹簧测力计的示数为0.6N
求（1）小石块受到水的浮力是多大？
（1） 小石块的体积是多大？
（2） 小石块的密度是多少？
3 小石块的重力为0.9N，挂在弹簧测力计上，浸没在水中示数为0.6N
求（1）小石块的密度（不及绳重，测力计重，g=10N/kg）
（2）烧杯水高10cm，放入石块后水高为15cm，小石块浸没水中后水对杯底的压强的增加量
4 现烧杯底部有一根绳子系住苹果，使其完全浸没水中，绳所受拉力为0.5N，剪断绳子，待苹果静止后，将其露出水面体积切掉，给苹果一个竖直向下且为0.2N的力，苹果露出水面体积为20 cm3,取消这个力后，待苹果静止后，再切去苹果露出水面的体积。
求（1）求苹果的密度
（2）求最后苹果所受浮力
设计意图：学生全班分享所命的题目，当堂训练。
5 苹果重为2N，漂浮在水面，露出水面的体积是其总体积的1/4
求：（1）苹果受到的浮力
（2）求苹果的密度
6 某苹果的密度为0.75×103 kg/m3，体积为3×10－4 m3，当它漂浮在水面上时
求（1）苹果的质量
（2）苹果受到的浮力
（3）苹果浸入水中的体积

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