《物体的浮与沉》教学活动设计

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一、主题背景

《物体的浮与沉》是苏科版义务教育教科书《物理》八下第十章《压强和浮力》的第五节.传统教材是在学习“二力平衡条件”、“浮力”以后才学习“物体的浮沉条件”，并将二力平衡条件和物体的浮沉条件明确地联系起来.而本节教材是从日常生活中常见的物体在液体中有的沉下去、有的浮起来这一现象出发，要求学生研究如何使沉下去的物体浮起来，如何使浮着的物体沉下去这一问题，通过探究引导学生思考浮力和重力两者的关系，并通过实验测量、总结归纳得到结论，为本章第二节学力平衡条件这个一般性结论做好准备.教材的编写者遵循了从特殊到一般、从实践到理论的思路编写了教材.

二、情景描述

1.在全面推进以德育为核心、以培养学生创新精神、探索精神和实践能力为重点的素质教育的今天，需要我们教师，尤其是以实验为基础的物理学科的教师，在教学实践中注重学生科学探究方法的培养和思维能力的训练，加强交流与合作的意识.

2.在《物体的浮与沉》这一节的教学双边活动过程中，引导学生通过具体的情景，让学生知道物体浸没在液体中可能出现的状态；通过探究活动，了解控制物体的浮与沉的方法，并能运用控制变量法对所提出的问题进行分析；通过探究与分析、交流与合作等归纳、总结出物体的浮沉条件；通过挖掘课程资源，使学生了解物体浮沉条件的广泛应用，以培养学生的学习兴趣、激发学生的学习热情.

三、教学设想

基于上述考虑，笔者在本节课的教学过程中，始终紧扣实验探究、分析归纳、交流合作、知识应用等环节来完成《物体的浮与沉》一节的教学.在探究实验前猜想判断，实验中观察协作，实验后总结归纳.使学生在过程中理解掌握物体的浮沉条件，并能运用物理知识解决实际问题.

四、教学目标

知识与技能：（1）知道物体浸没在液体中可能出现的情形；（2）正确理解物体的浮沉条件及其在科研生产实际中的应用.

过程与方法：（1）根据生产生活中的事例认识物理知识，并运用所学知识解决实际问题；（2）逐步学会探究实验、交流合作、分析归纳物理规律.

情感态度与价值观：理解掌握物体的浮沉条件，不仅巩固了我们上一章所学的浮力知识，更重要的是应用物理规律解决生产生活中的实际问题，培养学生的动脑、动手能力.

五、教学重点正确理解物体的浮沉条件.

六、教学难点探究物体浮沉条件的过程.

七、教学方法情境探索法.

八、教学过程

1.提出问题

铁块会沉入水底，用钢铁制造的轮船却能漂浮在水面上；同样用钢铁制造的潜水艇在水中却既能下潜又能上浮.

物体的浮沉是由什么决定的呢？

（学生自然会联系到上一章学过的浮力知识，作出自己的判断.不过多数学生不会把浮力和重力联系起来，而这正是本节教学的内容所在.）

2.提出猜想

把一些物品：橡皮泥、苹果、蜡烛、乒乓球、鸡蛋、小玻璃瓶等浸没在水中，松手后，它们将如何运动？

上浮的物体有：

下沉的物体有：

（学生会根据自己已有的知识，思考并作出判断.出现不合理的猜想，完全正常，不必求全责备；但对随意、不经思考就作出的大相径庭的“猜想”，要及时地指出不可取及原因.）

3.制定计划，设计实验

鼓励学生创造性的思维，大胆地制定计划与设计实验.并让同学们相互比较，看谁的实验计划方案更合理、更具可操作性.

（部分小组的方案存在缺陷，也有的组次方案过于复杂化，笔者及时地予以纠正，以便于学生动手、可操作.对有创新的方案，立即予以表扬和鼓励，营造提倡创新的学习氛围.例如，测量浸没在水中的蜡烛受到的浮力，有的学生设计用弹簧测力计来测量.其实用弹簧测力计不能直接测量，因为蜡烛浸没在水中要上浮.怎么办呢？笔者要提醒学生结合阿基米德原理.那么怎样使蜡烛浸没在盛满水的溢水杯中呢？这时学生又动脑筋.有的想用铁块坠落下去，有的想用细金属丝把蜡烛摁下去.笔者肯定了用细金属丝的方法，方便易于操作）

4.进行实验与收集数据

直接使用弹簧测力计测物体的重力G，学生都没有问题；测浸没在水中的物体受到的浮力F浮时，在水中下沉或悬浮的物体所受的浮力可以直接用弹簧测力计测量，而上浮的物体受到的浮力就比较麻烦一些，但也具可操作性.实验中提醒学生要按计划操作，仔细观察，认真记录.将相关的数据填入设计的表1内.

表1在液体中的情况F浮与G物之间的大小关系ρ液与ρ物之间的大小关系下沉沉底悬浮上浮漂浮5.分析与论证

通过以上的实验探究，学生知道了浸没在液体里的物体的

浮沉是由其受到的重力和浮力大小关系决定的，理解了物体的浮沉条件，这时可以引导学生在结论的基础上结合阿基米德原理推导得出： 物体的浮沉与ρ液、ρ物的大小关系并填入表格内.

（ 物体下沉，ρ液ρ物；）

（笔者在这时又提出“物体漂浮与悬浮时都是F浮=G，这两种情形有什么区别？”大多数学生都能理解漂浮时物体有部分体积露出液面，而悬浮则是物体全部浸没在水中.）

6.知识应用

学贵在用，以体现知识的价值.知识的应用又体现了从物理走向社会，同时也渗透了“科学是一把双刃剑”，培养学生辨证的科学观.浸没在液体里的物体，可以通过改变物体自身的重力的方法，来实现物体的浮沉（如潜水艇、浮沉子）；也可以通过改变液体的密度或改变物体自身的体积，以改变浮力大小来实现物体的浮沉（如在水中加盐使鸡蛋上浮）.物体的浮沉条件也同样适用于气体（如气球、飞艇）.

结合阅读“生活・物理・社会”栏目――打捞中山舰，既让学生知道物理知识的实际应用，同时也是对学生进行爱国主义思想教育，激发他们勤奋学习报效祖国的好素材.

九、教学反思

通过这节课教与学的双边活动，笔者认识到：必须大量地结合学生的实际进行探究性实验，使他们真正地体验探究的过程，体验交流与合作的重要意义，才能真正地激发他们学习物理的兴趣，才能真正地把他们从“题海”中解放出来，才能有效地缓解考试的压力，才能真正地与新课改精神相契合，才能真正地体现对学生的素质教育.

与此同时，笔者还注意到每一个班级当中，总是存在一些同学的动手能力不强，操作技能较差.出现这些情况也正常，笔者的处理方法就是让能力较强的同学帮助他们，强调探究过程中的合作精神.随着新课改的不断深入，笔者越来越认识到在教学过程中要充分发挥学生的主体作用，培养学生自主性学习、探究性学习、创造性学习，提倡不拘一格的学习方法，这些对全面培养学生的能力具有深远的影响.总之，在今后的物理教学实践活动中，要不断地培养学生多方面的能力，以提高物理教学质量，更好地适应社会的需要.