【物理】《浮力》（教学设计）-2024-2025学年人教版（2024）初中物理八年级下册

《浮力》（教学设计）-2024-2025学年人教版（2024）初中物理八年级下册学校授课班级授课教师教材分析《浮力》是人教版初中物理八年级下册第十章的第一节内容。从知识体系来看，它承接了前面所学的力、二力平衡、压强等知识，是这些知识在液体和气体环境下的综合应用与延伸。例如，浮力的产生与液体压强紧密相关，物体在液体中受到向上和向下的压力差形成浮力，这就需要学生回顾液体压强随深度变化的规律；同时，后续学习的阿基米德原理以及物体的浮沉条件，都以浮力的概念为基础，是对浮力知识的进一步深化和拓展，在初中物理力学体系中起着承上启下的关键作用。

教材内容编排注重从生活走向物理，从物理走向社会。开篇通过展示生活中常见的物体在液体或气体中上浮、下沉、漂浮等现象，如木船漂浮在水面、氢气球升空等，引发学生的思考和探究欲望，自然地引入浮力的概念。接着，安排了测量浮力大小的实验，介绍称重法测浮力，让学生通过亲身体验掌握测量浮力的基本方法。对于浮力产生的原因，教材借助实验和理论分析相结合的方式，帮助学生理解，降低学习难度。在教材的编排上，还注重引导学生经历科学探究的过程，如探究浮力大小与哪些因素有关的实验，培养学生的科学思维和探究能力，体现了物理学科以实验为基础、注重科学探究的特点。学情分析八年级学生正处于从形象思维向抽象思维过渡的关键时期，经过之前的物理学习，他们已经掌握了一些基本的物理概念和规律，具备了一定的观察、实验和分析问题的能力，对物理实验充满兴趣，这为本节课的学习奠定了良好的基础。

然而，浮力这一概念相对较为抽象，学生虽然在生活中对物体的浮沉现象有一定的感性认识，但对于浮力产生的原因、浮力大小的影响因素等深层次知识理解起来可能存在困难。比如，学生可能难以理解物体在液体中受到的向上和向下的压力差如何形成浮力，以及在探究浮力大小与多个因素的关系时，对于控制变量法的运用可能不够熟练。此外，在分析复杂的物理现象和建立物理模型方面，学生的能力还有待进一步提高，需要教师在教学过程中进行有针对性的引导和训练，帮助学生逐步突破难点，提升物理思维能力和科学素养。教学目标知识与技能目标：了解浮力的概念，知道一切浸在液体或气体中的物体都受到浮力的作用；掌握测量浮力大小的方法——称重法，会用弹簧测力计测量物体在液体中所受浮力的大小；理解浮力产生的原因，知道浮力是液体或气体对物体向上和向下的压力差；了解浮力大小与哪些因素有关，通过实验探究，认识到物体所受浮力大小跟它浸在液体中的体积有关，跟液体的密度有关。

过程与方法目标：通过观察生活中的浮沉现象，提出问题，培养学生发现问题、提出问题的能力；经历探究浮力大小与哪些因素有关的实验过程，学习运用控制变量法设计实验、进行实验操作、收集和分析实验数据，培养学生的科学探究能力和实验操作能力；在解释浮力相关现象的过程中，提高学生运用物理知识分析和解决实际问题的能力，以及逻辑思维和语言表达能力。

情感态度与价值观目标：通过实验探究活动，激发学生学习物理的兴趣，培养学生勇于探索、实事求是的科学态度；体会物理知识与生活的紧密联系，增强学生将物理知识应用于生活实际的意识，培养学生的创新精神和实践能力。教学重难点教学重点：浮力的概念，理解一切浸在液体或气体中的物体都受到浮力；掌握称重法测量浮力的大小；探究浮力大小与哪些因素有关，并理解浮力大小与物体浸在液体中的体积和液体密度的关系。

教学难点：理解浮力产生的原因，即液体或气体对物体向上和向下的压力差；在探究浮力大小与哪些因素有关的实验中，运用控制变量法准确设计实验、分析实验数据并得出结论；运用浮力知识解释生活中一些较为复杂的浮沉现象，如轮船、潜水艇等的工作原理。教学策略问题驱动策略：通过提出一系列具有启发性的问题，如“为什么木块在水中会漂浮，而铁块会下沉？”“浮力的大小到底与什么因素有关？”等，激发学生的好奇心和求知欲，引导学生主动思考，积极参与课堂讨论和探究活动。

实验探究策略：组织学生进行多个实验，如测量浮力大小的实验、探究浮力产生原因的实验、探究浮力大小与因素关系的实验等。让学生在亲身体验和操作中，观察实验现象，收集实验数据，归纳总结物理规律，培养学生的实验操作能力和科学探究精神。

小组合作策略：将学生分成小组进行实验探究和讨论交流，如在探究浮力大小与因素关系的实验中，小组成员分工合作，分别负责实验操作、数据记录、观察现象等任务。通过小组合作，培养学生的团队协作能力、沟通交流能力和问题解决能力。

多媒体辅助策略：运用多媒体课件展示生活中的浮力现象、实验动画、微观粒子模型等，如展示轮船在大海中航行、潜水艇上浮下沉的视频，通过动画演示浮力产生的微观原理。将抽象的物理知识直观化、形象化，帮助学生更好地理解和掌握知识。教学过程导入新课

1.

教师活动：展示图片和视频，包括木船在水面航行、氢气球飘向空中、人在死海中悠闲阅读、潜水艇在水中上浮下沉等。引导学生观察这些现象，并提问：“同学们，看到这些有趣的场景，你们能发现它们有什么共同特点吗？为什么这些物体在液体或气体中会有不同的状态呢？”

2.

学生活动：认真观察图片和视频，积极思考教师提出的问题，可能会回答物体都受到了向上的力，或与物体的轻重、液体的性质有关等。

3.

设计意图：从生活中常见且引人入胜的现象入手，激发学生的学习兴趣和好奇心，引发学生对浮力现象的思考，自然地导入本节课的主题——浮力，为后续教学做好铺垫。

二、认识浮力

1.

教师活动：引导学生思考并举例生活中物体受到浮力的现象，进一步提问：“那大家能不能尝试给浮力下一个定义呢？”讲解浮力的定义：浸在液体或气体里的物体受到液体或气体向上托的力，这个力叫做浮力。强调浮力的施力物体是液体或气体，受力物体是浸在其中的物体，并通过举例说明，如把鸡蛋放入清水中，鸡蛋下沉，但它依然受到水对它的浮力；将篮球抛向空中，篮球在上升和下降过程中都受到空气对它的浮力。

2.

学生活动：思考并举例，如鸭子在水中游泳、鱼在水中游动、热气球升空等。尝试给浮力下定义，认真倾听教师讲解，理解浮力的概念，并通过实例进一步加深对浮力概念的理解。

3.

设计意图：让学生通过举例和自己尝试定义浮力，主动参与知识的构建过程，培养学生的观察能力和归纳总结能力。教师的讲解和举例则帮助学生准确理解浮力的概念，为后续学习奠定基础。

2.

学生活动：认真观察教师的实验演示，记录实验数据，理解称重法测量浮力的原理和计算公式。在教师计算示例后，自己进行简单的计算练习，巩固所学。

3.

设计意图：通过直观的实验演示，让学生清晰地看到称重法测量浮力的操作过程，帮助学生理解浮力大小的测量方法和计算公式。计算练习则能及时检验学生对知识的掌握程度，提高学生的应用能力。

四、探究浮力产生的原因

1.

教师活动：展示一个两端开口的玻璃筒，下端用塑料片盖住，缓慢浸入水中，提问学生：“塑料片会掉落吗？为什么？”当塑料片不下落时，向玻璃筒内加水，继续提问：“随着筒内水的增加，会发生什么现象？这说明了什么？”引导学生分析塑料片的受力情况，讲解浮力产生的原因：物体浸在液体中时，由于液体对物体向上和向下的压力不同，向上的压力大于向下的压力，这两个压力的差就是浮力，即浮向上向下。通过动画演示，展示正方体在液体中各个面受到的压力情况，进一步帮助学生理解。

2.

学生活动：观察实验现象，思考教师提出的问题，分析塑料片的受力情况，尝试解释实验现象。观看动画演示，结合实验和动画，理解浮力产生的原因。

3.

设计意图：通过实验和动画演示相结合的方式，将抽象的浮力产生原因直观地呈现给学生，让学生从力的作用和压力差的角度理解浮力的产生，突破教学难点，培养学生的分析推理能力和空间想象能力。

五、探究浮力大小与哪些因素有关

1.

教师活动：引导学生进行猜想，提问：“同学们，根据你们的生活经验和刚才所学的知识，想一想浮力的大小可能与哪些因素有关呢？”鼓励学生大胆发言，并将学生提出的猜想写在黑板上，如浮力大小可能与物体的形状、物体的密度、液体的密度、物体浸入液体的深度、物体浸入液体的体积等有关。组织学生分组讨论，设计实验方案来验证猜想，提醒学生运用控制变量法，明确实验中要控制不变的因素和改变的因素。例如，在探究浮力大小与液体密度的关系时，要控制物体的形状、物体浸入液体的体积和深度不变，改变液体的密度。

2.

学生活动：积极思考，大胆提出自己的猜想，并与小组成员讨论实验方案。每个小组确定一个猜想进行实验设计，讨论实验步骤、所需器材、数据记录表格等。小组代表发言，阐述本小组的实验设计思路，其他小组进行补充和完善。

3.

设计意图：鼓励学生猜想，培养学生的发散思维和创新能力。分组讨论设计实验方案，让学生在交流合作中学会运用控制变量法设计实验，提高学生的科学探究能力和团队协作能力，同时也为后续实验探究做好准备。

4.

教师活动：各小组按照设计好的实验方案进行实验探究，教师巡视指导，提醒学生注意实验操作规范和安全，如正确使用弹簧测力计、缓慢浸入物体等。引导学生观察实验现象，记录实验数据。例如，在探究浮力大小与物体浸入液体体积的关系时，记录物体在不同浸入体积下弹簧测力计的示数，计算出相应的浮力大小。实验结束后，组织学生整理实验数据，分析数据，得出结论。

5.

学生活动：以小组为单位进行实验，认真操作，仔细观察实验现象，如实记录实验数据。实验结束后，对数据进行分析处理，讨论得出实验结论。如在探究浮力大小与物体浸入液体体积的关系时，发现物体浸入液体的体积越大，弹簧测力计的示数越小，浮力越大。

6.

设计意图：让学生亲身体验实验探究过程，培养学生的实验操作能力、观察能力和数据处理能力。通过分析数据得出结论，培养学生的归纳总结能力和逻辑思维能力，让学生在探究中获得知识，体验成功的喜悦。

7.

教师活动：各小组汇报实验结论，教师进行总结归纳，强调浮力大小与物体浸在液体中的体积和液体密度的关系：在同一液体中，物体浸在液体中的体积越大，受到的浮力越大；当物体浸在液体中的体积相同时，液体的密度越大，物体受到的浮力越大。同时指出，物体所受浮力大小与物体的形状、物体的密度、物体浸入液体的深度（物体未完全浸没时，深度增加浮力增大；物体完全浸没后，深度增加浮力不变）等因素无关（在本次实验探究范围内）。

8.

学生活动：认真倾听各小组的汇报，对比自己小组的实验结论，进一步理解浮力大小与各因素的关系。对实验结论有疑问的地方，可以向教师和其他小组提问。

9.

设计意图：通过小组汇报和教师总结，使学生对浮力大小与各因素的关系有更清晰、准确的认识，培养学生的表达能力和批判性思维能力。同时，教师的总结强调可以帮助学生强化重点知识，避免出现理解误区。

六、生活中的浮力现象解释

1.

教师活动：展示生活中一些与浮力有关的现象图片或视频，如轮船在大海中航行、潜水艇上浮下沉、密度计测量液体密度等。引导学生运用本节课所学的浮力知识，分组讨论这些现象中浮力的作用以及相关原理。例如，讨论轮船为什么能漂浮在水面上，让学生分析轮船的受力情况，根据物体的浮沉条件（当物体漂浮时，浮力等于重力，浮）进行解释。

2.

学生活动：观察图片和视频，分组讨论，运用浮力知识分析现象背后的原理。小组代表发言，解释轮船漂浮、潜水艇工作、密度计原理等现象。如解释潜水艇工作原理时，指出潜水艇通过改变自身的重力来实现上浮和下沉，当向水舱中充水时，重力增大，大于浮力，潜水艇下沉；当从水舱中排水时，重力减小，小于浮力，潜水艇上浮。

3.

设计意图：将所学浮力知识应用到生活实际中，让学生体会物理知识的实用性，提高学生运用物理知识解决实际问题的能力，培养学生的知识迁移能力和应用意识，同时也加深学生对浮力知识的理解和记忆。

七、课堂小结

1.

教师活动：引导学生回顾本节课所学内容，包括浮力的概念、测量浮力的方法（称重法）、浮力产生的原因、浮力大小与哪些因素有关以及生活中的浮力现象等。提问学生：“通过本节课的学习，你有哪些收获？还有哪些疑问？”对学生的回答进行补充和完善，强调重点知识和易错点。

2.

学生活动：回顾本节课知识，总结自己的收获，如掌握了浮力的概念和计算方法，理解了浮力产生的原因和影响因素等。提出自己在学习过程中存在的疑问，与教师和同学共同探讨解决。

3.

设计意图：帮助学生梳理知识，构建知识体系，加深对本节课内容的理解和记忆。通过提问和答疑，及时了解学生的学习情况，解决学生的疑惑，培养学生的总结归纳能力和问题意识。

八、布置作业

1.

教师活动：布置课后作业，包括完成教材上相关练习题，要求学生运用所学浮力知识进行解答；让学生观察生活中更多与浮力有关的现象，并用物理知识进行解释，记录下来；鼓励学生查阅资料，了解一些有趣的浮力应用，如曹冲称象、盐水选种等的原理。

2.

学生活动：记录作业内容，明确作业要求，课后认真完成作业，积极观察生活中的浮力现象，查阅资料，拓展知识面。

3.

设计意图：通过作业巩固本节课所学知识，提高学生运用知识解决问题的能力，培养学生观察生活、自主学习和查阅资料的能力，进一步激发学生学习物理的兴趣。板书设计浮力

一、浮力的概念

1.定义：浸在液体或气体里的物体受到液体或气体向上托的力

2.施力物体：