(原创)教学随笔:“浮力”课时设计思路
“浮力”一节课主要探讨浮力的初步知识,内容包括什么是浮力,怎样用弹簧测力计测浮力,了解浮力产生的原因。
本节教学重点:浮力概念贯穿全章,用弹簧测力计测浮力是本章各个探究实验的基础,所以浮力概念的建立和称重法测浮力是本节课教学的重点。
本节教学难点:研究浮力的产生原因,需要借助抽象的物理模型——液柱,还要综合应用压力、液体压强等知识,因而对学生抽象思维能力和逻辑推理能力的要求都比较高,会形成学习难点。
下面结合教学实际,将本节课设计的思路梳理如下:
第一环节:新课导入
师:在前面学习“流体压强”的时候,我们曾经采用“在纸杯上方水平吹气”的方法,成功将乒乓球从纸杯中“吹”出。下面能否采用其他方法将乒乓球取出?(多媒体投影要求。)
生:将纸杯中倒入水,就会顺利取出乒乓球。
师:这样的操作利用的是“浮力”的知识,下面请同学们看一段视频,看看“生活中的物理”。(多媒体播放“浮力原理救起落井耕牛”的视频。)
师:刚才这些应用所涉及的就是“浮力的知识”,从这节课开始学习“第八章 浮力”。(板书本节课题:§8-1 浮 力 )
(设计说明:这一环节其实是“流体压强”的延续,在学习流体压强的时候,学生曾经做过这个探究实验,在这里完全可以继续采用这个实验引出“浮力”的学习。)
第二环节:课堂探究
一、生活中的浮力现象
师:其实浮力在实际生活中有很多应用,大家一定听说过“死海不死”的故事吧?(多媒体投影有关“死海不死”的的故事和图片。)
师:请同学们列举一下有关“浮力的利用”的实例。
生:讨论“想想议议”并列举浮力的实例。
(设计说明:关于浮力的利用其实学生还是有一定的生活经验,为此在这个环节可以引导学生进行举例,另外,教师可以进行补充拓展,从而强化学生的感性认识。)
二、浮力的概念
探究活动1:在水中上浮的物体是否受到水的浮力?
生:将旋紧的空矿泉水瓶压入水中时,手有什么感觉?(有一个力将手往上推)将瓶释放后,瓶将怎么样?(上浮最后浮在水面上)
生:小结——在水中会上浮的物体受到水的浮力。
探究活动2:在水中下沉的物体是否受到水的浮力?
生:进行如下的探究活动
(1)猜想:
(2)根据:
(3)用什么方法可以检验你的猜想?
(4)实验:将一个钩码挂在弹簧秤下,记下弹簧秤的示数;再将钩码浸入水中,记下弹簧秤的示数,会发现:钩码浸入水中后,弹簧秤示数变小了.
(5)实验方法
①用弹簧测力计测出物体受到的重力G;
②把物体浸在水中,记下此时弹簧测力计的示数F;
③计算出物体受到的浮力F浮:F浮=G-F(称重法)
(6)小结:下沉的物体也受到水的浮力作用。
探究活动3:气体对进入其内的物体是否也有浮力呢?
师:演示实验——气体对物体也有浮力
生:小结——气体也会产生向上的浮力。
师:气球、热气球为什么能飞向天空?
生:受到空气的浮力作用。
师:下面请同学们看一段“孔明灯”视频。(多媒体播放)
师:浸在液体(或气体)中的物体受到的液体(或气体)向上托的力叫做浮力。(板书)
(设计说明:在探究物体在水中和空气中受浮力的作用,引导学生进行分组实验,通过实验的探究就可以很顺利地得出浮力的概念。)
三、浮力的方向
师:演示实验——观察红毛线被拉直的方向,并与重垂线的方向相比较。
生:浮力的方向——竖直向上。
(设计说明:关于浮力的方向这个难点的突破,可以采用演示实验方式并结合重力的方向进行对比,从而顺利总结出浮力的方向。)
四、浮力产生的原因
师:通过前面的实验探究我们已经知道“浸在液体或气体中的物体受到向上托的浮力”,那么为何物体会受到浮力作用?或者浮力产生的原因是什么?下面我们一起来探究“浮力产生的原因”。
师:演示实验——浮力产生的原因。
生:小结——浮力产生的原因:液体对物体向上和向下的压力差(F浮=F向上—F向下)
(设计说明:由于“浮力产生的原因”是本节课的难点,所以尽管教材没有给出相关的内容,可是在此可以采用“演示实验”的方式适当加以拓展延伸,让学生从本质上结合“液体压强”的知识进行理解。)
第三环节:课后探究
探究活动1:改装一个测力计,使它可以直接测量浮力。
探究活动2:怎样使沉入水底的鸡蛋浮起来,并说出用到的浮力知识。
探究活动3:上网或查阅资料,了解浮力在生产和生活中的应用。
(设计说明:给学生布置课后拓展探究的活动,旨在培养学生的动手能力。)
在这里,聆听一线草根教师的教育心声!
作者简介:潘书朋,中学物理教师,在《当代教育家》、《光明日报》、《中国教师报》、《中学物理》、《新课程评论》等国家、省级刊物、教育网站上发表教育教学论文50余篇。多年来一直致力于“让物理教学回归实验室”的课题研究,所申报的教育部教师科研基金“十二五”规划重点课题子课题荣获教育科研成果一等奖。