初中物理-沉與浮教學(xué)設(shè)計(jì)學(xué)情分析教材分析課后反思

教科版八年級(jí)下《10.4沉與浮》教學(xué)案例【教學(xué)目標(biāo)】

1．知識(shí)與技能

理解物體的沉浮條件；知道魚(yú)、潛水艇、飛艇和密度計(jì)的沉浮原理；能應(yīng)用沉浮條件解釋一些簡(jiǎn)單的問(wèn)題。

2．過(guò)程與方法

通過(guò)實(shí)驗(yàn)，觀察雞蛋的下沉、上浮和懸浮，使學(xué)生建立起三種狀態(tài)的概念，并且通過(guò)邏輯推理得出產(chǎn)生三種狀態(tài)所需的條件；通過(guò)邏輯分析的方法，解釋魚(yú)、潛水艇的浮沉原理；通過(guò)動(dòng)手制作，讓學(xué)生自己制作“自制潛水艇”和“熱氣球”；通過(guò)在網(wǎng)上查閱，讓學(xué)生設(shè)計(jì)出打撈中山艦的方案。

3．情感、態(tài)度與價(jià)值觀

通過(guò)對(duì)魚(yú)、潛水艇和熱氣球的沉浮原理這些與日常生活緊密聯(lián)系的現(xiàn)象的學(xué)習(xí)，讓學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)、技術(shù)與社會(huì)的緊密聯(lián)系；通過(guò)制作“自制潛水艇”和“熱氣球”，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣；通過(guò)學(xué)習(xí)閱讀材料，培養(yǎng)學(xué)生的民族情感?！窘虒W(xué)過(guò)程】教師活動(dòng)設(shè)計(jì)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)一、物體的沉與浮

（1）演示實(shí)驗(yàn)：石塊和塑料空心球把它們分別浸沒(méi)在水中，叫同學(xué)們觀察現(xiàn)象；提問(wèn)：浸在水中的物體，有的上浮，有的下沉，這是為什么呢？學(xué)生提出各種解釋。

（2）今天的課上完以后，你們就能解決這個(gè)問(wèn)題了。演示實(shí)驗(yàn)：取一只新鮮雞蛋，放在清水中，觀察它在水中沉浮的情況，向水中慢慢加些鹽，并輕輕攪拌，觀察到雞蛋怎樣運(yùn)動(dòng)？如果再加些清水，觀察到什么現(xiàn)象？

a)雞蛋放入清水后，它是上浮還是下沉？

b）加鹽輕輕攪拌的目的是什么？（以下是一種引導(dǎo)方案以供參考）

?

鹽水溶于水后，變成鹽水，密度比水的密度大；

?

加鹽會(huì)導(dǎo)致液體的密度的增大；

c）隨著不斷地往水里加鹽，有什么現(xiàn)象出現(xiàn)？

d）為什么會(huì)有這樣的現(xiàn)象出現(xiàn)？（以下是一種引導(dǎo)方案以供參考）

?

可以對(duì)雞蛋做受力分析；

?

這里有兩個(gè)狀態(tài)，一個(gè)是雞蛋下沉的狀態(tài)，另一個(gè)是雞蛋上浮的狀態(tài)；

?

當(dāng)它下沉的時(shí)候，它只受到浮力和重力的作用；

?

當(dāng)它上浮的時(shí)候，它只受到浮力和重力的作用；

?

在兩個(gè)狀態(tài)過(guò)程中，雞蛋的重力沒(méi)有發(fā)生變化；

?

雞蛋只受到浮力和重力，重力沒(méi)有變，那么肯定是浮力的變化引起它下沉和上??；

?

不斷加鹽，導(dǎo)致液體的密度增大，雞蛋所受浮力逐漸增大；

?

當(dāng)浮力小于重力時(shí)，雞蛋下沉；當(dāng)浮力大于重力時(shí)，雞蛋上浮。

(a)學(xué)生觀察回答。(b)教師引導(dǎo)得出攪拌的目的，一步一步讓學(xué)生建立起加鹽水是改變液體密度的概念。

(c)學(xué)生觀察發(fā)現(xiàn)，雞蛋上浮了，有的學(xué)生很吃驚。(d)學(xué)生思考。

一步一步引導(dǎo)學(xué)生，讓他們分析出這種現(xiàn)象出現(xiàn)的原因。

（3）整理自己的思路，用“=>”符號(hào)描述你的思維過(guò)程。

（3）學(xué)生用邏輯推理的符號(hào)闡述自己的思路。二、認(rèn)識(shí)三種狀態(tài)雞蛋所處的三種狀態(tài)：下沉：浮力<重力上?。焊×?gt;重力懸浮：浮力=重力（平衡）

讓學(xué)生了解三種狀態(tài)。三、生活中的下沉與上浮

（1）對(duì)于海洋生物來(lái)說(shuō)，浮力非常重要，浩瀚的海洋中，許多生物用不同的方式創(chuàng)造沉與浮，這是一個(gè)精彩的世界！展示各種海洋生物圖片。

（2）我們來(lái)看看魚(yú)是怎樣使自己在水中自由地上浮、下沉和懸浮的？（以下是一種引導(dǎo)方案以供參考）?

魚(yú)同上面的雞蛋一樣，重力沒(méi)有發(fā)生變化；?

魚(yú)也只受到重力和浮力的作用；?

重力沒(méi)有變化，而浮力變化了；?

魚(yú)是通過(guò)魚(yú)鰾改變自己的體積來(lái)改變浮力的；?

魚(yú)鰾較小時(shí)，魚(yú)所受的浮力小于重力，魚(yú)下沉；?

魚(yú)鰾較大時(shí)，魚(yú)所受的浮力大于重力，魚(yú)上浮；?

魚(yú)所受的浮力等于重力時(shí)，魚(yú)將可以在水中任意的深度游動(dòng)。

激發(fā)興趣，學(xué)生思考。

一步一步讓學(xué)生自己解決問(wèn)題。

（3）整理自己的思路，用“=>”符號(hào)描述你的思維過(guò)程，寫(xiě)出魚(yú)在哪種條件下處于下沉、上浮或懸浮三種狀態(tài)；

讓學(xué)生寫(xiě)出自己的思維過(guò)程。四、潛艇與熱氣球（1）最早的潛艇用于軍事偵察和襲擊，現(xiàn)在也用于深?？疾?，為開(kāi)發(fā)海洋，獲得新資源提供信息。連接到凡爾納，加潛艇圖片；另一個(gè)仿生學(xué)的例子——潛水艇（潛水艇的水艙相當(dāng)于魚(yú)鰾）。

（2）潛水艇是怎樣實(shí)現(xiàn)上浮和下沉的？（以下是一種引導(dǎo)方案以供參考）?

潛水艇只受到兩個(gè)力的作用，重力和浮力；?

注意潛水艇的水艙的體積是不變的（這一點(diǎn)與魚(yú)鰾不同）；?

潛艇排開(kāi)水的體積不變，潛艇處于同一液體當(dāng)中（即排開(kāi)液體的重力相等），那么浮力是不變的；?

浮力不變，只可能是重力的變化引起了潛艇的下沉、上浮和懸??；?

潛艇有兩個(gè)水艙，可以用人工的方法向水艙中壓入和排出水；?

潛艇通過(guò)向水艙中壓入和排出水能改變潛艇的重力；?

人工向水艙中壓入水，直到重力大于浮力的時(shí)候，潛艇下沉；?

人工從水艙中排出水，直到重力小于浮力的時(shí)候，潛艇上?。?

當(dāng)重力與浮力相等時(shí)，潛艇懸浮。

引起學(xué)生思考。

一步一步引導(dǎo)學(xué)生解決問(wèn)題。

（3）整理自己的思路，用自己的語(yǔ)言來(lái)描述一下潛水艇下沉、上浮和懸浮的狀態(tài)，你可以用“=>”來(lái)表述你的思維過(guò)程。

（3）學(xué)生自己整理自己的思路，并寫(xiě)在紙上，邏輯推理的思維再次得到強(qiáng)化。五、分析比較

（1）提問(wèn)：雞蛋、魚(yú)和潛水艇都會(huì)在液體中下沉、上浮和懸浮，那么它們都是用了同樣的方法處于這三種狀態(tài)的嗎？

學(xué)生分析回答。不是；

雞蛋：是由于雞蛋浸沒(méi)的液體的密度發(fā)生了變化，引起浮力變化；

魚(yú)：是通過(guò)它的體積發(fā)生了變化，引起浮力變化；

潛水艇，是通過(guò)它的自身重力的改變引起了下沉和上浮，它的浮力并沒(méi)有變。

（2）同學(xué)們自己歸納一下，總結(jié)出他們有什么區(qū)別和共同點(diǎn)；

學(xué)生自己思考；（3）介紹熱氣球，加圖片；運(yùn)用我們學(xué)過(guò)的知識(shí)解釋熱氣球的沉浮原理。解釋熱氣球?yàn)槭裁磿?huì)升起來(lái)？假如由你來(lái)設(shè)計(jì)一個(gè)吊籃的熱氣球，為了使它能降回地面，你打算采用什么辦法？（3）引起學(xué)生興趣；學(xué)生討論，以小組為單位，每一個(gè)小組交一份報(bào)告，與同學(xué)分享；六、打撈中山艦介紹我國(guó)古代用浮船打撈沉落江中的萬(wàn)斤大鐵牛的故事。學(xué)生思考。簡(jiǎn)單介紹中山艦——濃縮了中國(guó)現(xiàn)代史的一代名艦，1938年在長(zhǎng)江被日軍擊中，沉入19m深的長(zhǎng)江；中山艦排水量達(dá)780噸，長(zhǎng)62.48m，寬8.99m。與歷史結(jié)合，了解到物理學(xué)科和歷史的關(guān)系。

讓學(xué)生自己設(shè)計(jì)打撈中山艦的方案，填寫(xiě)到書(shū)上的表格中。學(xué)生自行設(shè)計(jì)。七、課堂小結(jié)1．了解三種狀態(tài)：下沉、上浮和懸浮。2．三種狀態(tài)產(chǎn)生的條件：下沉：重力大于浮力；上?。褐亓π∮诟×Γ粦腋。褐亓Φ扔诟×?。3．用學(xué)過(guò)的知識(shí)解釋魚(yú)、潛艇和熱氣球的沉浮原理。作業(yè)學(xué)生活動(dòng)手冊(cè)內(nèi)容。第四節(jié)沉與浮學(xué)情分析1.學(xué)生通過(guò)本章前三節(jié)的學(xué)習(xí)對(duì)于流體中的力現(xiàn)象有了深刻的認(rèn)識(shí)，對(duì)于浮力的概念及浮力大小的影響因素已經(jīng)能夠較好的掌握。2.學(xué)生通過(guò)一段時(shí)間的學(xué)習(xí)對(duì)于物理這一門(mén)自然科學(xué)有了深厚的學(xué)習(xí)興趣，能夠積極的投入實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，求知欲較強(qiáng)。3.學(xué)生已經(jīng)具備了一定的動(dòng)手操作能力和小組合作實(shí)驗(yàn)的經(jīng)驗(yàn)，能夠較好的完成相關(guān)的實(shí)驗(yàn)及活動(dòng)。效果分析李偉老師的這節(jié)課目標(biāo)明確，條理清晰，環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)合理，前后銜接自然，既注重了知識(shí)的系統(tǒng)性，又注重了學(xué)生能力的培養(yǎng)。目標(biāo)達(dá)成度高，教學(xué)效果良好。第四節(jié)沉與浮教材分析 教材通過(guò)雞蛋沉浮的實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生通過(guò)分析得出物體的沉浮條件，之后應(yīng)用這一條件及阿基米德原理去解決實(shí)際問(wèn)題。教材介紹了潛艇和熱氣球的工作原理，通過(guò)兩個(gè)“動(dòng)手做”來(lái)加深學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解，同時(shí)也培養(yǎng)了學(xué)生的實(shí)際操作能力。潛艇和熱氣球的介紹都貫穿著調(diào)節(jié)物體所受重力和浮力的關(guān)系來(lái)控制物體的浮沉這一知識(shí)。設(shè)計(jì)打撈中山艦的方案增加了本課的難度，但通過(guò)對(duì)古代僧人懷丙打撈鐵牛的故事介紹，為這一設(shè)計(jì)作了很好的鋪墊，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)散思維的能力和應(yīng)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。評(píng)測(cè)練習(xí) 1．浸在液體中的物體，其浮沉取決于它所受到的_______力和_______力的大?。u蛋放在清水中會(huì)下沉，是因?yàn)殡u蛋受到的浮力_______(選填“大于”、“小于”或“等于”，下同)它的重力；在清水中倒人適量的濃鹽水，雞蛋就會(huì)上浮，這是因?yàn)殡u蛋受到的浮力_______它的重力；當(dāng)雞蛋受到的浮力等于它的重力時(shí)，雞蛋就會(huì)處于_______狀態(tài)或_______狀態(tài)．一物體所受重力為10N,將其全部浸沒(méi)在水中時(shí),所排開(kāi)的水所受到的重力為20N,此時(shí)它所受的浮力為_(kāi)______,放手后物體將_______。(選填“上浮“、“下沉”或“懸浮”)4.把重5N，體積為6×10-4m3的物體投入水中，若不計(jì)水的阻力，當(dāng)物體靜止時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（）A.物體上浮，F(xiàn)浮=6NB.物體懸浮，F(xiàn)浮=5NC.物體漂浮，F(xiàn)浮=5ND.物體沉在水底，F(xiàn)浮=5N課后反思本節(jié)課內(nèi)容是在前面學(xué)習(xí)了浮力概念和阿基米德原理的基礎(chǔ)上進(jìn)一步學(xué)習(xí)物體的沉浮條件，并與上一節(jié)內(nèi)容構(gòu)成完整的浮力知識(shí)體系，因此本節(jié)內(nèi)容一定要將力、重力、二力合成、二力平衡、密度等知識(shí)緊密聯(lián)系起來(lái)，應(yīng)用到浮力知識(shí)中去，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到了浮沉條件在社會(huì)生活中的應(yīng)用及其重要意義。通過(guò)這一節(jié)課的學(xué)習(xí)學(xué)生基本掌握了相關(guān)知識(shí)，能夠積極參與實(shí)驗(yàn)及活動(dòng)，積極性較高。課標(biāo)分析1．突破學(xué)科本位的思想，注重學(xué)生的發(fā)展2.貼近學(xué)生的生活3．注重科學(xué)探究，提倡學(xué)習(xí)方式多樣化4．注意學(xué)科滲透，關(guān)心科技發(fā)展5．改革評(píng)價(jià)體系1．突破學(xué)科本位的思想，注重學(xué)生的發(fā)展（1）什么是“學(xué)科本位”我們過(guò)去考慮物理課程時(shí)，往往從物理學(xué)科本身出發(fā)，首先想到物理學(xué)中有哪些內(nèi)容，想到物理學(xué)的學(xué)科體系和邏輯結(jié)構(gòu)，也就是想到哪些知識(shí)是所謂的主干知識(shí)、哪些知識(shí)是初中學(xué)生應(yīng)該學(xué)習(xí)的、哪些能力是應(yīng)該訓(xùn)練的……在這樣的思維模式下設(shè)計(jì)我們的物理課程。《標(biāo)準(zhǔn)》考慮課程目標(biāo)、課程內(nèi)容等問(wèn)題的出發(fā)點(diǎn)與此不同，它不以物理學(xué)本身的內(nèi)容、結(jié)構(gòu)為出發(fā)點(diǎn)，而是首先考慮公民科學(xué)素質(zhì)的提高，著眼于學(xué)生的發(fā)展。有些在物理學(xué)中是十分重要的知識(shí)，在初中物理課程中可能并不強(qiáng)調(diào)；有些并不屬于物理學(xué)的內(nèi)容，在課程中卻又安排在十分顯眼的地位；有些在物理學(xué)中通常認(rèn)為很重要的能力，例如演繹的能力，《標(biāo)準(zhǔn)》并不強(qiáng)調(diào)。這樣做的原因在于《標(biāo)準(zhǔn)》是以物理學(xué)的內(nèi)容作為素材，使學(xué)生獲得終身學(xué)習(xí)的興趣、習(xí)慣及一定的學(xué)習(xí)能力，幫助學(xué)生樹(shù)立科學(xué)的價(jià)值觀；而不是向?qū)W生全面地介紹物理學(xué)。（2）怎樣做到“突破學(xué)科本位”●《標(biāo)準(zhǔn)》非常強(qiáng)調(diào)義務(wù)教育中的物理課程在情感、態(tài)度、價(jià)值觀方面的教育作用。它在“課程目標(biāo)”中有一節(jié)專(zhuān)門(mén)給出了這方面的詳細(xì)而具體要求，例如：能保持對(duì)自然界的好奇，初步領(lǐng)略自然現(xiàn)象中的美妙與和諧，對(duì)大自然有親近、熱愛(ài)、和諧相處的情感；具有對(duì)科學(xué)的求知欲，樂(lè)于探索自然現(xiàn)象和日常生活中的物理學(xué)道理，勇于探究日常用品或新器件中的物理學(xué)原理，有將科學(xué)技術(shù)應(yīng)用于日常生活、社會(huì)實(shí)踐的意識(shí)；……養(yǎng)成實(shí)事求是、尊重自然規(guī)律的科學(xué)態(tài)度，不迷信權(quán)威，具有判斷大眾傳媒是否符合科學(xué)規(guī)律的初步意識(shí)……《標(biāo)準(zhǔn)》的這些要求，在我們進(jìn)行物理時(shí)，要時(shí)刻記在心上。2．從生活走向物理，從物理走向社會(huì)（貼近學(xué)生的生活）例：用脈搏、步長(zhǎng)測(cè)時(shí)間和距離學(xué)讀汽車(chē)速度表用兩個(gè)不同焦距的凸透鏡制作望遠(yuǎn)鏡了解微波爐的基本原理了解數(shù)字信號(hào)和模擬信號(hào)的基本區(qū)別用絕緣導(dǎo)線、鐵釘、鐵片等自制有線電報(bào)機(jī)……不過(guò)分追求邏輯體系的完整性和知識(shí)的嚴(yán)密性

例：標(biāo)準(zhǔn)不規(guī)定教學(xué)和教材的先后順序，例如能量的概念可以貫穿始終，通過(guò)能的轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化認(rèn)識(shí)功了解光的反射和折射的規(guī)律（不是“反射定律”）對(duì)螺線管的磁場(chǎng)沒(méi)有終結(jié)性要求知道在電流一定時(shí)，導(dǎo)體消耗的電功率與導(dǎo)體的電阻成正比（不是“焦耳定律”）“電壓”要求不高3．注重科學(xué)探究，提倡學(xué)習(xí)方式多樣化《標(biāo)準(zhǔn)》強(qiáng)調(diào)以物理知識(shí)和技能為載體，讓學(xué)生經(jīng)歷科學(xué)探究過(guò)程，學(xué)習(xí)科學(xué)探究的方法，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究精神、實(shí)踐能力、創(chuàng)新意識(shí)；改革以書(shū)本為主、實(shí)驗(yàn)為輔的傳統(tǒng)教學(xué)模式，提倡多樣化的教學(xué)方式。在義務(wù)教育的物理課程中，使學(xué)生學(xué)到獲取知識(shí)的方法、增強(qiáng)探究未知世界的興趣和能力，以及學(xué)生對(duì)于科學(xué)本質(zhì)的理解和科學(xué)價(jià)值觀的樹(shù)立，是與科學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)同等重要的。因此，《標(biāo)準(zhǔn)》十分強(qiáng)調(diào)科學(xué)探究的學(xué)習(xí)。在“內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)”中，科學(xué)探究是和科學(xué)內(nèi)容并列的，它提出了科學(xué)探究的主要環(huán)節(jié)、探究能力的表現(xiàn)，以及探究教學(xué)的形式，并分析了探究教學(xué)的實(shí)例。學(xué)生的實(shí)驗(yàn)室活動(dòng)的結(jié)論是已知的，這與科學(xué)家的實(shí)驗(yàn)室活動(dòng)不同?！稑?biāo)準(zhǔn)》把“過(guò)程與方法”作為課程目標(biāo)之一，與“知識(shí)與技能”、“情感、態(tài)度與價(jià)值觀”并列。與過(guò)去的教學(xué)大綱的不同之處還在于，它除了使用“知道”、“理解”等描述學(xué)習(xí)結(jié)果的行為動(dòng)詞外，還使用了描述學(xué)習(xí)過(guò)程的行為動(dòng)詞來(lái)表達(dá)對(duì)學(xué)習(xí)的要求，如“經(jīng)歷探究浮力大小的過(guò)程”等。這種表述體現(xiàn)了一種理念：與過(guò)去的義務(wù)教育物理課程相比，課程標(biāo)準(zhǔn)更強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)的過(guò)程。過(guò)