第九章 压强和浮力 跨学科实践 设计制作简易密度计-2024-2025学年苏科版（2024）八年级物理下册

本文围绕苏科版物理八年级下册“设计制作简易密度计”展开，承接压强和浮力知识，为跨学科实践奠基。通过知识回顾、实践制作等环节，培养学生物理观念、科学思维等核心素养，如推导刻度公式渗透科学思维。 该设计创新点在于跨学科融合，采用讲授、实验等多种教法。学生层面提升实践与创新能力，教师层面提供清晰授课路径，课堂效果上有效突破刻度标注等教学难点。

课时编号 020 备课时间 上课时间 课题 第九章 压强和浮力 跨学科实践 设计制作简易密度计 教材分析 本内容是苏科版（2024）物理八年级下册第九章《压强和浮力》的跨学科实践活动，旨在让学生将压强和浮力知识与工程设计、数学计算等跨学科知识融合，通过制作简易密度计，加深对物体浮沉条件和阿基米德原理的理解，提升实践能力与创新思维。 学情分析 八年级学生已掌握压强、浮力相关知识，具备一定动手能力，但在跨学科知识整合、复杂问题分解解决方面能力不足，需教师引导完成实践任务。 核心素养目标 物理观念：深入理解物体浮沉条件、阿基米德原理及密度计工作原理。 科学思维：学会分解任务、综合分析，运用数学方法解决物理问题。 科学探究：经历设计、制作、检验密度计的过程，提升实验操作与问题解决能力。 科学态度与责任：培养严谨科学态度、创新精神，增强团队协作与交流能力。 教学 重难点 重点：理解密度计工作原理，完成简易密度计设计制作。 难点：密度计刻度标注及提升测量精度。 教学方法 讲授法、讨论法、实验法、任务驱动法。 学习策略 自主学习、合作学习、探究学习。 教学准备 教师：准备实验器材（塑料吸管、铁丝、烧杯、水、不同密度液体等）、多媒体课件。 学生：预习相关知识，分组讨论设计方案。 教　学　过　程 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 导入新课（5 分钟） 展示不同液体（水、盐水、酒精等）。 提问如何比较它们的密度，引出本节课主题 —— 设计制作简易密度计。 学生思考并回答问题，对制作简易密度计产生兴趣。 激发学生学习兴趣，引出教学内容。 知识回顾（10 分钟） 引导学生回顾物体浮沉条件和阿基米德原理，强调浮力与液体密度、排开液体体积的关系。 学生回忆并回答相关知识，巩固旧知。 为后续密度计制作原理讲解奠定基础。 计与实施讲解（15 分钟） 1.  设计思路讲解 - 选择合适柱状物体：向学生展示不同粗细的柱状物体图片，提问 “如果将鸡蛋换成柱状物体，食盐水的密度可以用什么物理量来表示？图 9-44 中的哪一种柱状物体能较好地反映不同液体密度之间的差异？” 引导学生结合几何知识思考，解释当柱状物体横截面积越小，在不同密度液体中浸入深度变化越明显，越利于观察和测量，所以应选择横截面积较小的柱状物体，比如细的塑料吸管。 保证竖直漂浮：提问 “柱状物能竖直漂浮在液体中吗？如何解决？”，引导学生想到可以在柱状物体下端添加配重，如缠绕铁丝，并且要将配重固定好，使重心下移，从而保证柱状物体能竖直漂浮在液体中。 标注刻度：提问 “如何标注刻度？能否借助数学方法解决这一问题？”，引导学生思考可以利用浮力原理和数学公式来推导刻度标注的方法。 2.  推导密度计刻度标注公式 首先，根据浮力原理，当柱状物体漂浮在液体中时，浮力等于重力，即F浮=G。 向学生说明，在G和S不变的情况下，h与ρ液成反比，这就是密度计刻度标注的理论依据。 认真观察教师展示的图片，积极思考教师提出的问题，结合几何知识分析不同横截面积柱状物体对测量的影响，得出应选择细柱状物体的结论。 思考保证柱状物体竖直漂浮的方法，提出添加配重使重心下移的方案。 思考刻度标注问题，尝试提出利用数学方法解决的思路。 跟随教师的推导步骤，回忆浮力原理和阿基米德原理，理解公式推导过程。 明确h与的关ρ液系，为后续刻度标注做好理论准备。 通过展示图片和提问，激发学生思考，引导学生将物理知识与几何知识相结合，培养学生的综合思维能力。 让学生参与问题解决过程，提升学生分析问题和解决问题的能力。 帮助学生建立理论基础，理解密度计刻度标注的原理，为实践制作环节做好知识铺垫。 培养学生的逻辑思维能力和数学应用能力。 实践制作（20 分钟） 1. 分组发放实验器材，指导学生进行实践操作。 2. 巡视各组，及时解决学生遇到的问题。 学生分组进行简易密度计制作，包括安装配重、调整竖直漂浮、标注刻度等。 锻炼学生动手实践能力和团队协作能力。 检验与校准（15 分钟） 指导学生用天平测量物体和食盐水密度，用自制密度计测量并与实际值比较，分析误差原因。 学生进行检验与校准操作，记录数据并分析。 培养学生严谨科学态度和数据分析能力。 改进提升（10 分钟） 引导学生思考如何提高密度计测量精度和实用性，展示实验室常用玻璃密度计，分析其结构特点。 学生讨论并提出改进方案，观察玻璃密度计结构。 激发学生创新思维，拓展知识视野。 交流与评价（10 分钟） 组织学生进行小组汇报，分享制作过程、遇到的困难及解决方法，对各小组方案设计、制作工艺和检验结果进行评价。 学生积极参与汇报和评价，总结经验教训。 提升学生表达能力和自我评价能力，促进共同进步。 课堂练习 1. 某同学制作的简易密度计，在水中浸入深度为 5cm，求在密度为 1.2g/cm³ 的液体中浸入深度。 2. 如何调整密度计配重以适应不同测量范围？ 学生独立完成练习，小组讨论交流答案。 巩固所学知识，加深对密度计原理的理解。 板书设计 第九章 压强和浮力 跨学科实践：设计制作简易密度计 一、原理：物体浮沉条件、阿基米德原理 二、设计与制作步骤 1. 选择柱状物体，安装配重 2. 调整竖直漂浮 3. 标注刻度 三、检验与校准 四、改进提升 教学反思 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$