第十章　浮力 第1节《浮力》教学教学设计教学设计+反思+教学评价2023-2024学年新人教版物理八年级下册

第十章浮力第1节《浮力》教学教学设计教学设计+反思+教学评价2023-2024学年新人教版物理八年级下册授课内容授课时数授课班级授课人数授课地点授课时间设计意图本节课旨在通过实验探究，让学生理解浮力的概念，掌握浮力的计算方法，并能运用浮力知识解释日常生活中的现象。通过设计实验，让学生亲身体验物理规律，培养学生的观察、分析、推理能力。同时，结合课本内容，引导学生将物理知识与实际生活相结合，提高学生的科学素养。核心素养目标1.发展科学探究素养，通过实验探究浮力的产生和影响因素，提升提出问题、设计实验、分析数据和得出结论的能力。

2.培养科学态度与责任，让学生在观察和实验中体验科学方法的重要性，树立实事求是、勇于探索的科学精神。

3.增强科学思维，引导学生运用物理模型解释浮力现象，培养逻辑推理和抽象思维能力。

4.提升技术应用素养，将浮力知识应用于解决实际问题，提高学生的技术应用能力和创新能力。学习者分析1.学生已经掌握了哪些相关知识：

学生在进入本节课之前，已具备基本的力学知识，包括重力、压力和摩擦力等概念。此外，他们可能对液体和气体的基本性质有所了解，如液体的流动性和气体的可压缩性。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：

八年级学生对物理学科通常保持较高的兴趣，尤其是在探究实验和观察现象方面。他们的学习能力包括一定的观察能力、初步的实验操作技能和基础的分析能力。学习风格上，多数学生偏好通过直观的实验和动手操作来学习，但也有部分学生可能更倾向于理论学习和逻辑推理。

3.学生可能遇到的困难和挑战：

学生在学习浮力概念时可能遇到的困难包括理解浮力的产生机制、区分浮力和重力、以及如何应用阿基米德原理进行计算。此外，学生在实验操作中可能面临实验器材使用不当、数据记录不准确等问题。部分学生可能对物理概念的理解缺乏深度，导致在应用知识解决实际问题时感到困难。教学资源1.软硬件资源：浮力实验装置（包括弹簧测力计、容器、不同密度的物体等）、多媒体教学设备（投影仪、电脑等）。

2.课程平台：人教版物理八年级下册教材电子版、在线教学平台。

3.信息化资源：浮力相关教学视频、动画演示浮力现象的软件。

4.教学手段：实物演示、分组实验、课堂讨论、多媒体课件展示。教学过程设计一、导入环节（5分钟）

1.创设情境：展示生活中常见的浮力现象，如船只浮在水面上、气球升空等。

2.提出问题：引导学生思考为什么物体能浮在液体或气体上，激发学生的学习兴趣和求知欲。

3.用时：5分钟

二、讲授新课（15分钟）

1.浮力的概念：讲解浮力的定义，强调物体在液体或气体中所受的向上的力。

2.浮力的产生原因：通过实验展示物体浸入液体或气体中，解释浮力产生的原理。

3.浮力的大小：讲解阿基米德原理，说明浮力大小与物体排开液体或气体的体积有关。

4.浮力的方向：强调浮力的方向始终垂直于物体表面。

5.浮力的计算：讲解浮力的计算公式，并举例说明如何应用公式进行计算。

6.用时：15分钟

三、巩固练习（10分钟）

1.练习1：给出不同物体的密度和体积，要求学生计算浮力大小。

2.练习2：给出物体在液体中的浮沉情况，要求学生判断物体的密度和浮力。

3.练习3：给出浮力计算题，要求学生运用所学知识解决问题。

4.用时：10分钟

四、课堂提问（5分钟）

1.提问1：什么是浮力？浮力的产生原因是什么？

2.提问2：浮力的方向是怎样的？如何计算浮力大小？

3.提问3：物体在液体或气体中的浮沉情况与哪些因素有关？

4.用时：5分钟

五、师生互动环节（10分钟）

1.分组讨论：将学生分成小组，每组选择一个浮力现象进行讨论，并总结出浮力的应用。

2.交流分享：各小组派代表分享讨论结果，其他学生进行补充和提问。

3.教师点评：针对学生的讨论结果，教师进行点评和总结，强调重点和难点。

4.用时：10分钟

六、核心素养能力的拓展要求（5分钟）

1.引导学生思考浮力在科技、工程、生活等领域的应用。

2.鼓励学生结合所学知识，提出创新性的浮力应用方案。

3.用时：5分钟

七、总结与反馈（5分钟）

1.教师总结本节课的重点和难点，强调浮力的重要性。

2.学生反馈学习收获，提出疑问和困惑。

3.教师解答学生的疑问，并对学生的学习情况进行评价。

4.用时：5分钟

总计用时：45分钟拓展与延伸1.拓展阅读材料：

-《浮力在船舶设计中的应用》：介绍浮力原理如何影响船舶的设计，包括船舶的稳定性、浮力和排水量的关系等。

-《潜水艇的浮力原理》：探讨潜水艇如何通过改变内部水舱的水量来调整浮力，实现上浮和下沉。

-《气球升空的物理原理》：分析不同类型气球的浮力来源，以及如何通过改变气体的密度来控制气球的上升和下降。

2.课后自主学习和探究：

-学生可以尝试设计一个简单的浮力实验，比如使用不同密度的物体和液体，观察并记录浮力的变化。

-探究不同形状和材料的物体在水中浮力的差异，分析影响浮力大小的因素。

-通过网络资源或图书馆资料，了解浮力在现代科技中的应用，如热气球、飞艇、水上运动器材等。

-分析生活中的浮力现象，如游泳、船只、潜水等，思考浮力在日常生活中的作用和意义。

3.拓展知识点：

-学习流体力学的基本原理，了解流体流速和压强的关系，如何通过伯努利原理来解释飞机升力等现象。

-研究阿基米德原理在工程中的应用，如浮桥、浮岛等设计中的浮力计算。

-探讨浮力在不同环境下的表现，如不同温度和压力条件下液体的浮力变化。

-学习浮力与物体密度、形状、体积之间的关系，如何通过改变这些因素来控制物体的浮沉状态。

4.实用性强的项目：

-设计一个浮力实验装置，用于测量不同物体在液体中的浮力，并分析实验结果。

-利用浮力原理，设计一个简单的浮力玩具或模型，如浮动的鸭子、浮球等。

-研究如何利用浮力原理来提高水下作业的效率，如设计一个水下浮力工具，用于搬运重物。教学评价与反馈1.课堂表现：

课堂表现评价将关注学生的参与度、专注力和回答问题的准确性。学生将被鼓励积极参与讨论，提出问题，并能够正确解释浮力的概念和原理。评价将包括以下几点：

-学生是否能准确描述浮力的定义和产生原因。

-学生是否能根据实验结果分析浮力的大小和方向。

-学生在课堂讨论中是否能提出有建设性的观点。

2.小组讨论成果展示：

小组讨论成果展示将评价学生在团队合作中的表现，包括沟通能力、分工合作和解决问题的能力。评价将包括以下几点：

-小组是否能够有效地分工合作，完成实验设计和数据分析。

-小组展示是否清晰、有条理，能够准确传达实验结果和结论。

-小组成员是否能够积极倾听和尊重他人的意见。

3.随堂测试：

随堂测试将评估学生对浮力知识的理解和应用能力。测试将包括选择题、填空题和简答题，评价将包括以下几点：

-学生是否能正确应用浮力公式进行计算。

-学生是否能识别和解释日常生活中的浮力现象。

-学生是否能分析复杂问题并运用浮力原理进行解答。

4.课后作业：

课后作业将评价学生对知识的巩固和应用能力。作业将包括实验报告、问题解决和创意设计，评价将包括以下几点：

-学生是否能够独立完成实验报告，详细记录实验过程和结果。

-学生是否能将浮力原理应用于解决实际问题，如设计一个浮力相关的模型或装置。

-学生是否能展示对浮力知识的深入理解和创新思维。

5.教师评价与反馈：

教师评价将针对学生的整体表现，包括课堂参与、实验技能、问题解决能力和创造性思维。反馈将包括以下几点：

-针对学生在课堂上的积极参与和正确回答给予正面反馈。

-针对学生在实验操作中的不足，提供具体的指导和建议。

-针对学生在问题解决和创造性思维方面的表现，给予鼓励和进一步探索的建议。

-定期与学生和家长沟通，分享学生的学习进展和需要改进的地方。课后作业1.实验报告：

完成以下实验报告，记录实验步骤、数据分析和结论。

实验目的：探究不同形状的物体在水中所受浮力的大小。

实验器材：弹簧测力计、不同形状的物体（如正方体、长方体、圆柱体）、水容器。

实验步骤：

a.使用弹簧测力计测量每个物体的重力。

b.将物体分别浸入水中，记录弹簧测力计的示数。

c.计算每个物体在水中所受的浮力。

实验数据：

物体A：重力G1=2N，弹簧测力计示数F1=1.5N

物体B：重力G2=3N，弹簧测力计示数F2=2.5N

物体C：重力G3=4N，弹簧测力计示数F3=3N

实验分析：

根据阿基米德原理，计算每个物体在水中所受的浮力，并分析不同形状物体浮力大小的原因。

2.应用题：

一个密度为0.8g/cm³的物体，体积为50cm³，完全浸没在水中。求：

a.物体所受的浮力大小。

b.如果将物体放入密度为1.2g/cm³的液体中，物体所受的浮力大小。

答案：

a.物体所受的浮力大小为0.4N。

b.物体在密度为1.2g/cm³的液体中所受的浮力大小为0.6N。

3.分析题：

一个木块在水中漂浮，木块的重力为2N。如果将木块放入密度为0.8g/cm³的液体中，木块会：

a.漂浮

b.沉底

c.部分浸入

答案：a.漂浮。因为木块的密度小于液体的密度，所以木块会漂浮。

4.创意设计题：

设计一个简单的浮力玩具，如浮球、浮标等，并说明其工作原理。

答案示例：

设计一个浮球，利用空气