第九章《浮力》同步教学设计 -2023-2024学年沪科版八年级物理下学期

第九章《浮力》同步教学设计---2023-2024学年沪科版八年级物理下学期科目授课时间节次--年—月—日（星期——）第—节指导教师授课班级、授课课时授课题目（包括教材及章节名称）第九章《浮力》同步教学设计---2023-2024学年沪科版八年级物理下学期设计思路本节课以《浮力》为主题，紧扣沪科版八年级物理下学期教材内容，通过实验探究、理论讲解、问题解决等多种教学方式，引导学生深入理解浮力的概念、原理和应用。课程设计注重理论与实践相结合，培养学生的科学探究能力和实践操作能力。核心素养目标培养学生运用物理知识解释生活现象的能力，提高科学探究的严谨性和创新意识。通过实验操作，强化学生的实验操作技能和数据分析能力。同时，提升学生对物理学基本概念的理解和应用能力，增强学生的科学思维和解决问题的能力。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，已经学习了力的基本概念、牛顿第三定律等力学知识，以及液体压强的基础概念。这些知识为本节课的浮力学习奠定了基础。

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普遍保持一定的兴趣，尤其对与日常生活相关的物理现象感兴趣。学生具备一定的观察能力和动手操作能力，能够通过实验探究来学习新知识。学习风格上，部分学生偏好通过实验和直观演示来学习，而另一部分学生则更倾向于理论分析和逻辑推理。

3.学生可能遇到的困难和挑战：

学生在理解浮力概念时可能遇到的困难包括：浮力计算公式的应用、浮力与物体密度、形状的关系等。此外，学生在进行浮力实验时可能面临实验操作不准确、数据分析困难等问题。针对这些挑战，教师需提供适当的指导和支持，帮助学生克服学习障碍。教学资源-软硬件资源：浮力实验装置（如阿基米德原理实验箱）、液体容器、测量工具（如弹簧测力计）、不同密度的物体（如木块、铁块）

-课程平台：班级学习平台或多媒体教学设备

-信息化资源：浮力相关动画、视频资料、在线实验模拟软件

-教学手段：实物演示、多媒体教学、小组讨论、课堂实验教学过程设计导入环节（5分钟）

1.创设情境：展示生活中常见的物体在水中浮沉的现象，如轮船、木筏、潜水艇等。

2.提出问题：为什么这些物体能在水中浮起来？它们与水的相互作用是怎样的？

3.引导学生思考：物体的浮沉与哪些因素有关？

讲授新课（20分钟）

1.浮力概念：介绍浮力的定义，强调物体在液体中受到的向上的力。

2.浮力产生原因：讲解阿基米德原理，说明物体在液体中受到的浮力等于物体排开的液体的重力。

3.浮力计算公式：推导浮力计算公式F浮=ρ液gV排，解释公式中各变量的含义。

4.浮力方向：强调浮力方向始终竖直向上。

5.浮力应用：举例说明浮力在生活中的应用，如船舶浮力、潜水艇的浮沉控制等。

巩固练习（10分钟）

1.课堂练习：给出几个浮力计算问题，要求学生在规定时间内独立完成。

2.学生互评：组织学生互评作业，指出对方作业中的错误，并讨论正确答案。

师生互动环节（5分钟）

1.课堂提问：提出几个与浮力相关的问题，如“物体在液体中的浮沉条件是什么？”“如何判断一个物体的密度？”等。

2.学生回答：邀请学生回答问题，并给予肯定或纠正。

课堂提问（5分钟）

1.浮力公式的应用：提问学生如何利用浮力公式解决实际问题。

2.浮力与密度关系：提问学生如何通过浮力判断物体的密度大小。

解决问题及核心素养能力的拓展要求（5分钟）

1.案例分析：分析一个实际问题，如如何设计一个能够承载更多货物的船舶？

2.学生讨论：分组讨论问题，引导学生从多个角度思考解决方案。

3.核心素养能力拓展：鼓励学生将浮力知识应用于实际生活中，如设计一个节水装置。

教学双边互动（5分钟）

1.教师点评：对学生的课堂表现进行点评，指出优点和不足。

2.学生反馈：邀请学生反馈对本节课的感受和建议。

1.总结本节课的学习内容，强调重点和难点。

2.布置课后作业，如完成课后习题、设计一个与浮力相关的实验等。

教学时间：45分钟教学资源拓展1.拓展资源：

-浮力在工程中的应用：介绍浮力在船舶设计、潜水艇技术、海洋工程等方面的应用案例。

-浮力与流体力学的关系：探讨流体力学中的伯努利原理与浮力的关系，以及流体流速、压强与浮力的相互作用。

-浮力与日常生活：收集生活中与浮力相关的实例，如游泳、救生衣、潜水设备等。

-浮力实验拓展：介绍一些简单的浮力实验，如利用不同密度的液体观察浮力变化、制作简易浮力计等。

2.拓展建议：

-阅读相关科普书籍或文章，了解浮力在科技领域的应用和发展。

-观看与浮力相关的科普视频，如科学纪录片、实验演示等，以直观方式理解浮力的原理。

-参与学校或社区的科学活动，如科学展览、实验竞赛等，提高对浮力的实践操作能力。

-设计并完成浮力实验，如利用不同形状的物体观察浮力变化，探究浮力与物体形状的关系。

-通过小组合作，共同完成一个与浮力相关的项目，如设计一个能够承载重物的浮力装置。

-结合所学知识，撰写一篇关于浮力的科普文章，向他人介绍浮力的原理和应用。

-利用网络资源，查找浮力在历史发展中的重要事件和科学家贡献，了解浮力知识的演变过程。

-参加科学讲座或研讨会，与专家交流，深入了解浮力的前沿研究和发展趋势。作业布置与反馈作业布置：

1.完成课本课后习题：包括浮力计算题、浮力应用题和浮力原理理解题，共计3题。

2.设计实验报告：以小组为单位，设计一个简单的浮力实验，记录实验步骤、数据及分析，撰写实验报告。

3.日常生活观察：记录一周内遇到的与浮力相关的现象，如船只、气球、游泳等，并尝试用所学知识解释这些现象。

作业反馈：

1.课后习题批改：对学生的课后习题进行批改，重点关注学生对浮力公式的应用和浮力原理的理解。

2.实验报告评价：对实验报告进行评价，检查实验设计的合理性、实验操作的规范性、数据分析的准确性以及结论的合理性。

3.日常生活观察反馈：针对学生的日常生活观察记录，给予评价，鼓励学生将理论知识与实际生活相结合。

4.个别辅导：对于作业中存在的问题，进行个别辅导，帮助学生理解和掌握知识。

5.小组合作评价：对小组合作完成的实验报告进行评价，鼓励学生相互学习、共同进步。

6.反馈方式：通过课堂讲解、书面反馈、个别谈话等方式，及时向学生反馈作业情况。

7.改进建议：针对学生在作业中暴露出的问题，提出具体的改进建议，如加强基础知识学习、提高实验操作技能等。

8.作业反馈时间：作业批改后，及时进行反馈，确保学生能够在下一节课前了解自己的作业情况，并针对问题进行改进。

9.作业总结：在下一节课开始时，对本次作业进行总结，强调作业中的重点和难点，帮助学生巩固所学知识。

10.家长沟通：与家长沟通学生的作业完成情况，共同关注学生的学习进步，形成家校共育的良好氛围。板书设计①浮力概念

-浮力的定义：物体在液体中受到的向上的力。

-浮力产生原因：物体排开液体的重力。

②浮力公式

-公式：F浮=ρ液gV排

-变量解释：F浮（浮力），ρ液（液体密度），g（重力加速度），V排（物体排开液体的体积）。

③浮力方向

-浮力方向：始终竖直向上。

④浮力应用

-船舶浮力：解释船舶如何利用浮力浮在水面上。

-潜水艇的浮沉控制：说明潜水艇如何通过调整浮力来实现浮沉。

⑤浮力与密度关系

-物体密度与浮力的关系：密度小的物体更容易浮起来。

-如何判断物体的密度：通过浮力实验判断物体的密度。

⑥浮力实验

-实验目的：探究浮力与物体形状、密度等因素的关系。

-实验步骤：描述实验操作过程，包括准备材料、实验步骤、数据记录等。

⑦伯努利原理与浮力

-伯努利原理：流体流速与压强的关系。

-伯努利原理与浮力的关系：流体流速的变化对浮力的影响。教学反思与改进教学反思与改进是教师成长的重要环节。在上一节课《浮力》的教学中，我进行了一些反思，以下是我的一些思考和建议。

首先，我注意到课堂上的互动环节还不够充分。虽然我提出了几个问题，但学生的参与度并不高，很多学生似乎对问题不太感兴趣。这让我意识到，我需要更加精心设计问题，使之更贴近学生的生活经验和认知水平，同时也要鼓励学生积极参与讨论，提高他们的课堂参与度。

其次，我发现有些学生在理解浮力公式F浮=ρ液gV排时存在困难。他们在计算时容易出错，尤其是在处理体积V排的计算上。这可能是由于他们对体积概念的理解不够深入，或者是对公式中的各个变量缺乏清晰的认识。因此，我计划在未来的教学中，通过更多的实例分析和实际操作来帮助学生更好地理解这个公式。

另外，我在课堂上的实验环节也遇到了一些挑战。有些学生对于实验步骤的理解不够清晰，导致实验操作不够规范。为了改进这一点，我打算在实验前提供更详细的实验指导，并确保每个学生都能理解实验的目的和步骤。

在教学反思中，我还发现了一些学生的个体差异。有的学生能够迅速掌握新知识，而有的学生则需要更多的指导和练习。为了更好地满足不同学生的学习需求，我计划在课后提供个性化的辅导，帮助那些需要额外帮助的学生。

在改进措施方面，我打算采取以下步骤：

1.课堂问题设计：我将设计更多与学生生活相关的、具有挑战性的问题，激发他们的学习兴趣，并鼓励他们积极参与课堂讨论。

2.浮力公式讲解：为了帮助学生更好地理解浮力公式，我将在课堂上提供更多的示例和练习，并通过小组合作的方式，让他们在解决问题的过程中加深对公式的理解。

3.实验教学优化：我将重新设计实验指导，确保每个学生都能理解实验的目的和步骤，并在实验前进行充分的准备，以便在实验过程中能够顺利进行。

4.个性化辅导：我将根据学生的个体差异，提供个性化的辅导，对于那些需要额外帮助的学生，我将提供额外的练习和讲解，以确保他们能够跟上教学进度。

5.反馈与评价：我将更加注重对学生的反馈和评价，及时了解他们的学习进展，并根据反馈调整教学方法。典型例题讲解例题1：

一个木块在水中漂浮，木块的体积为500cm³，水的密度为1.0×10³kg/m³，重力加速度为9.8N/kg。求木块受到的浮力。

解答：

木块在水中漂浮，说明浮力等于木块的重力。

首先计算木块的重力：

G=m*g

由于木块在水中漂浮，m=V*ρ水

ρ水为水的密度，V为木块的体积，因此：

G=V*ρ水*g

将数值代入：

G=500cm³*1.0×10³kg/m³*9.8N/kg

注意单位转换，1cm³=1×10⁻⁶m³

G=500*1×10⁻⁶m³*1.0×10³kg/m³*9.8N/kg

G=0.49N

所以，木块受到的浮力为0.49N。

例题2：

一个密度为0.8×10³kg/m³的物体，在水中完全浸没时，受到的浮力是多少？水的密度为1.0×10³kg/m³，重力加速度为9.8N/kg。

解答：

物体完全浸没时，受到的浮力等于物体排开水的重力。

首先计算物体排开水的体积，即物体的体积：

V排=V物

V物=m/ρ物

ρ物为物体的密度，m为物体的质量，因此：

V排=m/ρ物

物体在水中完全浸没，所以：

F浮=ρ水*V排*g

将数值代入：

F浮=1.0×10³kg/m³*(m/0.8×10³kg/m³)*9.8N/kg

F浮=(1.0/0.8)*9.8N

F浮=1.25*9.8N

F浮=12.25N

所以，物体在水中完全浸没时受到的浮力为12.25N。

例题3：

一个密度为0.6×10³kg/m³的物体，在密度为1.2×10³kg/m³的液体中漂浮。物体的体积是多少？重力加速度为9.8N/kg。

解答：

物体在液体中漂浮，说明浮力等于物体的重力。

首先计算物体的重力：

G=m*g

由于物体在液体中漂浮，m=V*ρ物

ρ物为物体的密度，V为物体的体积，因此：

G=V*ρ物*g

物体在液体中漂浮，所以：

F浮=ρ液*V*g

ρ液为液体的密度，因此：

V=G/(ρ液*g)

将数值代入：

V=(G/(1.2×10³kg/m³*9.8N/kg))

V=(G/11.76×10³kg/m³)

V=(G/11.76)

由于F浮=G，且ρ物=0.6×10³kg/m³，所以：

ρ物*V=G

0.6×10³kg/m³*V=11.76

V=11.76/0.6

V≈19.6×10⁻³m³

所以，物体的体积约为19.6×10⁻³m³。

例题4：

一个密度为0.9×10³kg/m³的物体，在水中受到的浮力为9.8N。求物体的体积。

解答：

物体在水中受到的浮力等于物体排开水的重力。

F浮=ρ水*V排*g

ρ水为水的密度，V排为物体排开水的体积，g为重力加速度，因此：

V排=F浮/(ρ水*g)

将数值代入：

V排=9.8N/(1.0×10³kg/m³*9.8N/kg)

V排=1×10⁻³m³

所以，物体的体积为1×10⁻³m³。

例题5：

一个物体在密度为0.8×10³kg/m³