《物體的浮與沉》探究實驗教學設計與思考

第第頁《物體的浮與沉》探究實驗教學設計與思考摘要：“自主、探究、合作”是學生改善學習的一種學習方式，探究實驗是重要的方式，為此不少學校和教師進行了實踐和研究，在教學中試圖根據(jù)學生的認知特點和學習能力結(jié)構(gòu)不同來嘗試并探索“探究實驗教學”的模式。結(jié)合“物體的浮與沉”探究實驗的設計與實施，進行了思考。

關(guān)鍵詞：物體的浮與沉；探究；教學設計

從學生的角度分析，每個班級的情況不同，班級中學生的層次也不盡相同，用同一目標、同一要求、同一任務的探究性實驗教學要求存在差異性的學生來說是不現(xiàn)實的，不符合學生實際的。從教師的角度分析，教師的“一言堂”教學方式轉(zhuǎn)換到以學生探究為主的教學模式，教師本身也存在著從理念到實踐操作的適應過程。鑒于此，我們認為探究性實驗教學應當考慮到學生差異性的現(xiàn)實，給學生提供適合的教學方式，讓學生在不同層面上有所發(fā)展與進步。

一、《怎樣使物體上浮或下沉》探究性實驗教學設計片段

1.實驗導入

我的手里有一枚硬幣，現(xiàn)在我把它浸沒在水中松開手，它會怎么運動？（下沉）

如果我把一個乒乓球浸沒在水中松開手，它會怎么運動呢？（上浮，最終漂浮）

那么，是什么力影響物體的沉與浮呢？（重力、浮力）

它們之間有什么關(guān)系呢？這就是本節(jié)課要學的內(nèi)容。

2.實驗的探究過程

（1）探究物體下沉的條件

①猜想

大家猜一猜下沉的硬幣受到的浮力和重力有什么關(guān)系呢？（浮力小于重力）

②創(chuàng)造一個下沉的物體

現(xiàn)有小空瓶、重物、量筒、細線和水，怎樣來創(chuàng)造一個下沉的物體呢？大家試一試。（學生嘗試并上臺演示）

③測兩個力

我們要測哪兩個力？怎么測呢？（重力和浮力）

重力用什么來測？（彈簧測力計）

浮力怎么測，能直接測嗎？

大家思考：只利用量筒和水怎么來測浮力？阿基米德原理告訴我們怎么計算浮力的？

大家回憶一下我們前面有沒有學過怎么測V排的？

（不能。根據(jù)F浮=ρ水gV排，先測V排。用量筒和水測，V排=V2-V1，那么浮力就可以計算出來了。）

④實驗步驟

有誰能說出這個實驗的步驟嗎？

（學生說出這個實驗的步驟：a.用調(diào)節(jié)好的彈簧測力計稱出小瓶的重力G；b.向量筒中裝入一定數(shù)量的水，記下水的體積V1；c.把小瓶放入量筒中，小瓶下沉，記下水面的位置V2；d.由公式F浮=ρ水g（V2-V1）計算小瓶所受的浮力；e.對數(shù)據(jù)進行分析得出結(jié)論。）

⑤實驗表格

我們來設計一個實驗表格記錄數(shù)據(jù)。老師板書，讓學生補充表格里的內(nèi)容，并讓學生動手和自己一起畫。

⑥動手實驗

組織學生進行分組實驗。

讓幾組學生把他們的數(shù)據(jù)板書在黑板上。

⑦分析數(shù)據(jù)得出結(jié)論

當物體下沉時，F(xiàn)浮和G之間有什么關(guān)系呢？

學生回答。（F浮

（2）探究物體上浮的條件

①猜想

乒乓球浸沒在水中松開手后會上浮，它受到的浮力和重力有什么關(guān)系呢？（浮力大于重力）

大家仔細觀察，上浮的最終狀態(tài)是什么呢？（漂?。?/p>

上浮和漂浮是一回事嗎？

（不是，漂浮是上浮的最終狀態(tài)，上浮是完全浸沒，漂浮是部分浸沒）

有了上面探究物體下沉條件的實驗鋪墊，我接著引導學生按照上面的思路完成了下面的。

②怎么創(chuàng)造一個上浮的物體

③測兩個力

④實驗步驟

⑤實驗表格

設計的實驗表格記錄數(shù)據(jù)。老師板書，讓學生補充表格里的內(nèi)容。

在剛才的表格上進行補充。

⑥動手實驗

組織學生進行分組實驗。

讓幾組學生把他們的數(shù)據(jù)板書在黑板上。

⑦分析數(shù)據(jù)得出結(jié)論

當物體下沉時，F(xiàn)浮和G之間有什么關(guān)系呢？

學生回答。（F浮>G）

3.實驗小結(jié)

通過剛才的兩個探究實驗，同學們能總結(jié)出物體下沉和上浮的條件嗎？

（物體所受重力大于浮力時，物體下沉；當物體所受重力小于浮力時，物體上浮。）

二、課堂教學簡略評述

這節(jié)課主要研究了物體浮與沉中的兩個動態(tài)過程：下沉和上浮的條件。兩個探究活動都體現(xiàn)了科學探究的過程，其中涉及的彈簧測力計和量筒的使用，尤其是它們的量程和分度值在實驗前要進行說明，對于數(shù)據(jù)的處理，浮力的計算要強調(diào)清楚。兩次活動中的浮力不變要引導學生分析，從而提高實驗效率，最后由學生得出實驗結(jié)論。學生動手實驗的能力在這節(jié)課中也得到了培養(yǎng)，學生分組實驗，觀察、測量、計算、分析，從而得出結(jié)論，一步一步全部由學生自己完成，不同的實驗器材和實驗思路的開放，給不同層次的學生提供了機會，體現(xiàn)了教師的引導作用，以學生為中心的教學課堂，整節(jié)課節(jié)奏明快，條理清晰，教學目標明確，教學任務得以圓滿完成。

三、教學設計的思考

1.對學生的思考

日常生活中物體的浮沉現(xiàn)象普遍存在，但學生對物體的浮沉現(xiàn)象僅停留在感性認識的階段，所以本節(jié)課的教學任務是使學生對物體的浮沉現(xiàn)象上升到理性階段。初二的學生好奇心強、形象思維能力強、喜歡動手操作，并且樂于參與探究，因此教學中要引導學生自己動手設計實驗，培養(yǎng)學生的學習興趣，以便更好地實現(xiàn)教學目標。由于本班學生水平一般，所以把課堂開放起來，不拘泥于教材，滿足不同學生的要求。

2.對自身的思考

這節(jié)課最后圓滿地上完了，盡管備課的過程很長，反復了幾遍，實驗也嘗試了多遍，但最后看到我的學生那求知的眼神得到充實，在我的課上把疑問一一解決掉時，我真有一種成就感，現(xiàn)在，我在想，教學目標就好像我要到達的目的地，備課是到達它的各條