郭玲

摘要：教學(xué)設(shè)計(jì)以提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)為目的，運(yùn)用以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)、以思維為中心、以過程為主線的教學(xué)策略，采用分析比較、逆向思維、擴(kuò)展用途、聯(lián)想等多種創(chuàng)造技法鍛煉學(xué)生的創(chuàng)造能力，并培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度，體現(xiàn)了回歸物理教育本質(zhì)的教學(xué)思想.

關(guān)鍵詞：創(chuàng)造技法；浮力；壓力；壓強(qiáng)

1內(nèi)容與學(xué)情分析

對(duì)浮力這一節(jié)內(nèi)容的研究是在小學(xué)自然課和生活經(jīng)驗(yàn)中已經(jīng)熟悉浮起的物體受到浮力并結(jié)合前幾節(jié)所學(xué)知識(shí)的基礎(chǔ)上綜合地應(yīng)用液體的壓強(qiáng)、壓力、二力平衡和二力合成等知識(shí)來展開的.這一節(jié)是本章的重點(diǎn)和關(guān)鍵，對(duì)浮力的研究為學(xué)習(xí)阿基米德原理、浮力的利用奠定了基礎(chǔ).浮力知識(shí)對(duì)人們的日常生活，生產(chǎn)技術(shù)和科學(xué)研究有著廣泛的現(xiàn)實(shí)意義.體現(xiàn)在它的實(shí)用性，由于浮力知識(shí)在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國防等各方面都有廣泛的應(yīng)用，如船舶工業(yè)、農(nóng)業(yè)上的鹽水選種，氣象上的探空氣球、軍事上的潛水艇等等.它是理論聯(lián)系實(shí)際的好教材，也是初中生走向社會(huì)的必備知識(shí)，因此把這塊內(nèi)容放在初中，并要求一次性過關(guān)，高中教學(xué)中不再重復(fù).鑒于以前的教材把浮力安排在初二學(xué)習(xí)，不適合初二學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展規(guī)律，易造成初二學(xué)生的兩極分化的事實(shí)，現(xiàn)行教材從素質(zhì)教育的要求和大面積提高九年義務(wù)教育質(zhì)量的需要考慮，把浮力的內(nèi)容放到初三教材中，具體安排為：先通過實(shí)驗(yàn)方法得出阿基米德原理，再運(yùn)用演繹方法分析浮力產(chǎn)生的原因和物體的浮沉條件，最后介紹浮沉條件的應(yīng)用使所學(xué)知識(shí)具體化，這種處理方式比較符合初中學(xué)生的認(rèn)識(shí)規(guī)律.

11教學(xué)目標(biāo)

（1）通過生活中浮力應(yīng)用的例子認(rèn)識(shí)浮力的存在.

（2）理解浮力的產(chǎn)生原因.

（3）經(jīng)歷探究決定浮力大小的因素.

12教學(xué)重、難點(diǎn)

（1）教學(xué)重點(diǎn)

①通過大量經(jīng)驗(yàn)事實(shí)，認(rèn)識(shí)浮力的存在.

②運(yùn)用實(shí)驗(yàn)探究的方法 得出決定浮力大小的因素.

（2）教學(xué)難點(diǎn)：運(yùn)用實(shí)驗(yàn)和分析的方法得出浮力的產(chǎn)生的原因.

2評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)

（1）通過學(xué)生體驗(yàn)并借助多媒體課件從生活中熟悉的浮力應(yīng)用的實(shí)例認(rèn)識(shí)浮力的存在，檢測(cè)目標(biāo)1的達(dá)成；

（2）通過分析浮力實(shí)例中物體上下表面所受壓力不同理解浮力的產(chǎn)生原因，檢測(cè)目標(biāo)2的達(dá)成；

（3）通過學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究決定浮力大小的因素過程，檢測(cè)目標(biāo)3的達(dá)成.

3教具

演示：鐵塊、彈簧測(cè)力計(jì)、水槽、燒杯、乒乓球、飲料瓶、水桶、大量筒、多媒體課件等.

學(xué)生分組：燒杯、水、濃鹽水、細(xì)線、彈簧測(cè)力計(jì)、圓柱體（上標(biāo)有等距離的格）、空飲料瓶、水桶、金屬塊（體積相同的鋁塊和銅塊）、橡皮泥等.

4教學(xué)過程

41創(chuàng)設(shè)情境，認(rèn)識(shí)浮力的存在

生活應(yīng)用：

乒乓球放在大量筒中，手伸不進(jìn)去，如何輕松拿出來.

生：向量筒里倒水的辦法.

在問題中，運(yùn)用了轉(zhuǎn)換法和頭腦風(fēng)暴這兩種創(chuàng)造技法，通常首先想到的是用手去拿，但拿不到.學(xué)生類似的生活經(jīng)歷很多，會(huì)積極的去想通過水把球浮上來.同時(shí)也用到頭腦風(fēng)暴技法打破常規(guī)鼓勵(lì)學(xué)生自由暢想，表揚(yáng)肯定學(xué)生的想法，提高了學(xué)生的參與興趣，鍛煉了學(xué)生的創(chuàng)造能力.

同學(xué)們看到隨著向燒杯中倒水乒乓浮上來了，什么力讓乒乓球浮上來了？生活中還有很多地方應(yīng)用了浮力.

展示圖片：木筏、帆船、輪船、航空母艦、熱氣球等圖片.（思考生活、生產(chǎn)中浮力的實(shí)例）

感受浮力：

利用實(shí)驗(yàn)桌上的物品，放入水中，感受浮力.（思考這些物體在水中都受到了浮力嗎？）

師生交流并分析：下沉的物體是否受浮力？

組織學(xué)生實(shí)驗(yàn)：鐵塊在水中也受浮力

在問題中運(yùn)用了設(shè)問法和移植法兩種技法，通常學(xué)生感覺漂浮于水面的物體受到了水的浮力，但是沉底的物體就感覺沒有受到浮力.通過設(shè)問技法激發(fā)學(xué)生的探究欲望，并積極的通過彈簧測(cè)力計(jì)拉著鐵塊在水中浸入的過程（如圖1、2、3所示），浸沒后，移植到觀察彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)的變化感受浮力的存在.鍛煉了學(xué)生的創(chuàng)造能力和探究能力.

總結(jié)：浮力：浸在液體中的物體受到液體對(duì)物體向上浮的力叫浮力.

浮力的方向：豎直向上

利用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)浮力：F浮=G-F

演示實(shí)驗(yàn)：

觀察液體對(duì)物體各個(gè)面的壓力，（如圖4、5所示）裝置在液體中受到液體壓力而引起的形變相同嗎？

總結(jié)：浮力是液體對(duì)物體向上和向下的壓力差F浮=F向上-F向下

42科學(xué)探究影響浮力的因素

感受實(shí)驗(yàn)：

（1）把空礦泉水瓶緩緩按入水中越深，手的感覺有什么變化？

（2）把雞蛋放入水中，然后向水慢慢中加鹽，觀察雞蛋有什么變化？

總結(jié)：飲料瓶進(jìn)入水中越深，浮力越大；雞蛋在水中下沉，加鹽后雞蛋浮起來了.

思考浮力的大小和什么因素有關(guān)？

學(xué)生猜想：液體密度、進(jìn)入液體體積、物體密度、物體形狀等.

引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：滲透科學(xué)研究方法——控制變量法

如：研究液體密度對(duì)浮力的影響時(shí)，將同一塊金屬塊分別放到水中浸沒和鹽水中浸沒，比較受到浮力的大??；

研究進(jìn)入液體體積対浮力的影響時(shí)，將圓柱體（上標(biāo)有等距離的格）用彈簧測(cè)力計(jì)拉著進(jìn)入一格、2格、3格時(shí)比較受到浮力的大小；

研究物體密度対浮力的影響時(shí)，將體積形狀相同的銅塊和鋁塊分別放到水中，比較所受浮力的大小；

研究物體形狀対浮力的影響時(shí)，將同一塊橡皮泥捏成不同的形狀分別放入水中，比較所受浮力的大小等.

學(xué)生實(shí)驗(yàn)：

（1）指導(dǎo)學(xué)生分工協(xié)作

（2）針對(duì)學(xué)生在不同的問題中出現(xiàn)的錯(cuò)誤進(jìn)行糾正

（3）指導(dǎo)學(xué)生對(duì)獲取的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理

匯報(bào)交流，得出研究結(jié)論：

在同種液體中，物體排開液體的體積越大浮力越大；物體排開液體的體積一定時(shí)，液體的密度越大，浮力越大；與物體的形狀無關(guān)，與物體的密度無關(guān).

通過學(xué)生感受把雞蛋放入水中，然后慢慢向水中加鹽，觀察雞蛋有什么變化？用比較法認(rèn)識(shí)液體密度對(duì)浮力的影響；將圓柱體（上標(biāo)有等距離的格）用彈簧測(cè)力計(jì)拉著進(jìn)入一格、2格、3格時(shí)比較受到浮力的大小，比較法感受浸入液體中體積對(duì)浮力的影響；將體積形狀相同的銅塊和鋁塊分別放到水中，比較所受浮力的大小，比較法感受物體體積對(duì)浮力的影響；將同一塊橡皮泥捏成不同的形狀分別放入水中，比較所受浮力的大小，比較法感受物體形狀對(duì)浮力的影響等.同時(shí)通過希望點(diǎn)列舉法：確定實(shí)驗(yàn)——列舉希望點(diǎn)——制定實(shí)施細(xì)則.進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集處理數(shù)據(jù).

43達(dá)標(biāo)練習(xí)

（1）浸沒在湖水中的物體，隨著浸沒深度的增加，下列說法中正確的是（）.

A.物體受到的壓強(qiáng)增大

B.物體上、下表面受到的壓力增大

C.物體上、下表面受到的壓力差增大

D.物體受到的浮力不變

答案：ABD

（2）質(zhì)量相同的鐵球和鋁球，分別掛在兩個(gè)相同的彈簧測(cè)力計(jì)上，將兩球同時(shí)浸沒在水中.若掛鐵球的示數(shù)變?yōu)镕1，掛鋁球的示數(shù)變?yōu)镕2，則

A.F1>F2B.F1=F2

C.F1

答案：A

（3）關(guān)于浮力，下列說法中正確的是（ ）.

A 只有浮在液體表面上的物體才受到浮力

B 一切浸入液體中的物體都受到液體對(duì)它施加豎直向上浮力

C 只要下沉的物體就不會(huì)受到浮力

D 浮力的方向不一定都是向上的

答案：B

（4）繩子的下端系著一個(gè)鐵塊，當(dāng)鐵塊浸沒在水中后剪斷繩子，鐵塊下沉的過程中它受到的浮力將（ ）.

A 逐漸變大B 逐漸變小

C 保持不變D 變?yōu)榱?/p>

答案：C

45課堂小結(jié)

今天學(xué)習(xí)了浮力的概念，并通過實(shí)驗(yàn)探究得出了決定浮力大小的因素.

結(jié)束語：大家在生活中是怎樣具體應(yīng)用浮力的呢？下節(jié)課再詳細(xì)研究.

【板書】

浮力

浮力：浸在液體中的物體受到液體對(duì)物體向上浮的力叫浮力.

浮力的方向：豎直向上

影響浮力的因素

5教學(xué)設(shè)計(jì)思想

（1）教學(xué)設(shè)計(jì)以提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)為目的，運(yùn)用以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)、以思維為中心、以過程為主線的教學(xué)策略，采用分析比較、逆向思維、擴(kuò)展用途、聯(lián)想等多種創(chuàng)造技法鍛煉學(xué)生的創(chuàng)造能力，并培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度，體現(xiàn)了回歸物理教育本質(zhì)的教學(xué)思想.

（2）教學(xué)設(shè)計(jì)遵循人類探究規(guī)律的過程，從學(xué)生初步感知浮力的存在到嚴(yán)密的實(shí)驗(yàn)探究浮力的影響因素，符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，教學(xué)過程層層遞進(jìn)，活潑而嚴(yán)謹(jǐn).

（3）教學(xué)設(shè)計(jì)體現(xiàn)了“從生活走向物理，從物理走向社會(huì)”的課程理念，關(guān)注了物理與生活、實(shí)踐的聯(lián)系.

（4）教學(xué)活動(dòng)過程與即時(shí)評(píng)價(jià)有機(jī)整合，體現(xiàn)了目標(biāo)——教學(xué)——評(píng)價(jià)的一致性，是基于課程標(biāo)準(zhǔn)教學(xué)的設(shè)計(jì).

參考文獻(xiàn)：

[1]段繼揚(yáng).創(chuàng)造性教學(xué)通論[M].吉林人民出版社，1999，10.

[2]王振宇.創(chuàng)新思維與發(fā)明技法[M].中國工人出版社， 2008，1.