探究物体的浮沉条件

《探究物体的浮沉条件》说课稿北京市第十八中学陈一奇一、教材分析本节课是由华师大出版社编写的初中二年级第四章第四节的内容，他探究的主题是：物体浮沉的条件及其应用。本节教材是建立在前一节阿基米德原理的基础上，由学生通过探究得到物体的浮沉条件，并要求学生能运用浮沉条件解释生活中的相关现象。因此在教材中安排了三个活动，其目的是让学生积极参与到课堂中来，通过动手，探究知识得到相应的结论。就学习要求而言，既有过程性要求，也有结果性要求。本节课的重点是物体浮沉条件，也是本节内容的难点，二、学生分析在本节课之前学生已经学习了阿基米德原理，对浮力的方向、浮力的大小已经有了一定的了解。但是在很多学生的潜意识里认为：重的物体一定下沉，轻的物体一定上浮。来自于生活的前期经验和感性认识的错误性对很多学生有了主观想象力的干扰，自然会对结论产生影响。所以，如何能让学生科学地看问题、想问题，不受主观想象力的干扰，也是教学的重点。三、教学目标分析1）知识目标：通过学习知道液体中的浮沉是由该物体在液体中所受浮力及其重力之间的大小关系决定的；知道F＜G，F＞G，F=G这三个表达式的含义。能综合运用阿基米德原理、密度及二力平衡等知识讨论浮沉条件。知道潜艇和热气球的基本工作原理。2）能力目标：通过探究活动提高学生的观察能力，实验操作能力，综合分析能力及语言表达能力。3）情感目标：培养学生对科学探究的浓厚兴趣，对实验现象认真观察和对实验操作的科学态度，形成尊重事实、善于质疑的科学态度。通过浮力知识应用实例培养学生理论联系实际的良好学风，激发学生学习情趣；通过学生自己的探究实验，激发学习欲望。发展积极探索的精神，获得谋求内部协调统一的成功体验。四、教法分析：本节教学内容安排以科学探究的方式，让学生亲历典型的科学研究过程之中的各个环节：问题——猜测——验证——结论{检验、应用、推理、解释}——创造——发现，使学生在科学学习的过程中体验物体沉浮现象的乐趣，获取物体沉浮的经验认识，增长探究物体沉浮的本质的能力，培养观察实验，思考等科学能力。这样在新课程的教学中学生的主体地位应得到充分的发挥，在整个教学活动中让学生在活动中探究、不断地发现问题、提出问题、解决问题；同时又布设一些学生想不到但稍微动一下脑筋就能解决的贴近实际的问题。这样可以给学生一个轻松、活跃的学习氛围。五、教学过程：新课导入：首先让学生看一段《泰坦尼克号》沉船一瞬间的片段，然后做一个演示实验，把三个乒乓球放在水中，（要求一个下沉、一个悬浮、一个上浮）让学生观察实验，提出问题，设置悬念，引出课题。一、研究影响物体的浮沉条件的因素以上的两个现象都与物体的浮沉有关，今天我们就亲自来来探究影响物体浮沉的条件。探究过程一：将实验桌上的小瓶、牙膏皮分别投入水中，观察它们在水中的浮沉情况。观察到什么现象？探究过程二：请同学们想办法改变它们的沉浮，并尝试思考你是通过什么方法来改变它们原来的浮沉情况的？记录1：小瓶原来处于什么状态，你采取了什么方法，从而改变了它的浮沉。记录2：牙膏皮原来处于什么状态，你采取了什么方法，从而改变了它的浮沉。在学生的探究活动记录1上，可以引导帮助学生总结出在物体体积不变的情况下，物体越重越容易下沉；在学生探究活动记录2成功的基础上，又可以引导帮助学生得出在物体重力一定时，物体受到的浮力越大越容易上浮。通过活动，可提高学生共同参与程度，培养学生间相互协作的精神，同时，学生通过实验、观察现象、提出问题，然后自己解决问题，充分体现学生在课堂中的主体地位。在探究活动记录1和记录2中，再次提问：“重的物体一定下沉，轻的物体一定上浮吗？”“受浮力大的物体一定上浮，受浮力小的物体一定下沉吗？”组织学生讨论分析、通过举例实验得到论证，很顺利很自然地可以得到“物体的自重和物体所受浮力的大小都不是决定物体浮沉的唯一因素。结论：1、保持物体重力不变，增大浮力使物体上浮，减少浮力使物体下沉2、保持物体所受浮力大小不变，减小物体自身重力使物体上浮，增大物体自身重力使物体下沉。探究过程三：探究物体在什么情况下会下沉、上浮或悬浮，即探究物体的沉浮条件（1）研究物体的悬浮条件。将鸡蛋放入浓盐水中，逐渐加入清水，使鸡蛋悬浮在盐水中。改变鸡蛋放入浓盐水中的位置，观察鸡蛋悬浮时的状态。分析鸡蛋悬浮在盐水中的受力情况结论：物体悬浮在液体中时，满足：F浮G物（2）研究物体的下沉、上浮条件在盐水中加入，可使鸡蛋上浮。分析鸡蛋在盐水中上浮时受力情况结论：物体在液体中上浮时，满足：F浮G物在盐水中加入，可使鸡蛋下沉。分析鸡蛋在盐水中下沉时受力情况结论：物体在液体中下沉时，满足：F浮G物（3）分析讨论得出物体漂浮时的条件:分析鸡蛋漂浮在盐水中的受力情况结论：物体漂浮在液体中时，满足：F浮G物对于实心物体,根据F浮=ρ液gv排,G=ρ物gv物,可以通过比较物体和液体的密度来判断.状态漂浮悬浮沉底上浮下沉力的关系F浮=G物F浮=G物F浮G物F浮G物F浮G物密度关系ρ液ρ物ρ液=ρ物ρ液ρ物ρ液ρ物ρ液ρ物然后在回过头分析，我上课开始时做的三个乒乓球在水中的实验，可以知道，我所用的三个乒乓球里肯定有问题，然后可以通过天平来称量得出三个球居然质量是完全不一样的。二、物体浮沉条件应用引入：通过贴近生活的实例“汤圆的浮沉”来解释应用一：潜水艇多媒体演示潜水艇工作的动画，让学生分析它的工作原理：“潜水艇是怎样实现下沉和上浮的呢？”小结：“下潜”：向潜水艇水舱中充水，潜水艇逐渐加重，潜水艇重大于它受到的浮力，就逐渐潜入水中。“悬浮”：当水舱中保留一定量的水时，潜水艇重等于浮力，潜水艇可以悬浮在水中。“浮出水面”：用压缩空气将水舱中的水排出一部分，潜水艇变轻，潜水艇重小于它受到的浮力，从而浮出水面。结论：潜水艇——潜水艇的下潜和上浮是靠改变自身重来实现的。应用二：热气球学生讨论分析热气球工作的原理总结：由于气球的总重小于气囊排开的空气重，即重力小于浮力，气球就能上升。当上升到一定高度，由于越高空气密度越小，它受到的浮力变小，浮力等于重力时，它就不再上升，停留在这个高度。结论：气球是靠通过改变自身的体积，从而改变浮力来实现升降的。最后以学生汇报有哪些收获来小结本节的的内容，使课堂始终保持轻松、和谐的氛围，以“你还想知道哪些问题”来结束这节课。这样学生带着问题走进教室，又让学生带着问题离开教室，让学生始终保持积极向上的学习求知状态。