9.1 认识浮力 教学设计 2024-2025学年沪科版八年级物理下学期

本文围绕沪科版初中物理《认识浮力》展开，聚焦浮力概念、产生原因及测量方法。承接力学知识背景，为后续阿基米德原理等学习奠基。通过实验探究、模型建构等环节，培养学生物理观念、科学思维、科学探究及科学态度与责任等核心素养。 该设计创新点在于以游戏、实验导入激发兴趣，特色教法有实验探究法、讨论法等。从学生层面看，提升探究与思维能力；从教师层面看，提供清晰授课路径；从课堂效果看，有效突破教学难点。

《认识浮力》说课稿 一、教材分析 1、 教材的地位和作用 本节课的内容是沪科版（2024）初中物理八年级全一册第九章第一节《认识浮力》。 浮力是初中物理力学部分的一个重要知识点。在这之前，学生已经学习了力、重力、弹力、摩擦力等基本力的概念和压强概念。而浮力是一种较为特殊的力，它与物体在液体或气体中的浮沉状态密切相关。《认识浮力》这一节是浮力章节的开篇，主要目的是让学生初步感知浮力的存在，了解浮力产生的原因，这为后续深入学习阿基米德原理、物体的浮沉条件等知识奠定了坚实的基础。 课标要求：通过实验，认识浮力。探究并了解浮力大小与哪些因素有关。知道阿基米德原理，能运用物体的浮沉条件说明生产生活中的有关现象。 2、教学重难点 教学重点 （1）浮力概念的建立。通过生活实例、实验探究等多种方式，让学生深刻理解浮力是浸在液体或气体中的物体受到向上的力。 （2）浮力产生的原因。引导学生运用液体压强知识，分析物体上下表面的压力差，理解浮力产生的本质。 教学难点 （1）对浮力产生原因的理解。这需要学生综合运用液体压强和压力的知识，对于八年级的学生来说具有一定的难度。 （2）用弹簧测力计测量浮力大小的实验操作和数据处理。学生需要准确掌握实验步骤，正确读取弹簧测力计的示数，并进行浮力大小的计算。 二、学情分析 1、 知识基础 八年级的学生已经学习了一些基本的力学知识，对力的概念、三要素以及力的测量等有了一定的了解。他们具备了初步的分析问题和解决问题的能力，但对于浮力这种较为抽象的力，还缺乏深入的认识，容易混淆“浮力”与“浮沉结果”的关系。 2、 学习能力 这个阶段的学生具有较强的好奇心和求知欲，喜欢通过实验探究来获取知识。他们已经初步掌握了一些简单的实验操作技能，但在实验数据的分析和归纳总结方面还需要进一步的引导，抽象思维能力较弱，对压力差法模型理解困难。 3、 思维特点 学生的思维正处于从形象思维向抽象思维过渡的阶段。在学习浮力概念和浮力产生原因的过程中，需要教师通过大量的实例、实验和动画等手段，将抽象的知识转化为形象的内容，以便于学生理解。 三、学习目标 1、 物理观念 （1）学生能够认识浮力，知道浮力的概念，会用弹簧测力计测量浮力的大小。 （2）理解浮力产生的原因，能够通过分析物体上下表面受到的压力差来解释浮力的产生。 2、 科学思维 （1）通过实验探究浮力的大小和浮力产生的原因，培养学生的观察能力、实验操作能力和数据处理能力。 （2）通过受力分析和建构模型解释物体的浮沉现象，形成从现象到本质的科学思维习惯。 3、科学探究 （1）教师通过“提出问题→设计实验→验证猜想”的完整探究过程，例如用气球实验验证气体浮力的存在，提升学生科学探究的精神。 （2）在探究过程中，让学生学会运用控制变量法来设计实验，提高学生的科学探究能力。 4、科学态度与责任 （1）通过浮力在生活和生产中的广泛应用实例，激发学生学习物理的兴趣，培养学生将物理知识应用于实际生活的意识。 （2）在实验探究过程中，培养学生严谨的科学态度和团队合作精神。 四、教学方法 1、 实验探究法 通过设计一系列的实验，如“称重法测浮力”实验、“探究浮力产生原因”的实验等，让学生在实验中观察、思考、分析，从而得出结论。这种方法能够激发学生的学习兴趣，培养学生的动手能力和科学探究精神。 2、 讲授法 在讲解浮力概念、浮力产生的理论知识时，需要运用讲授法，将抽象的知识进行系统的讲解，使学生对知识有一个清晰的框架结构。 3、 讨论法 在实验探究过程中以及得出实验结果后，组织学生进行讨论。例如，在探究浮力产生原因的实验后，让学生讨论物体在什么情况下不受浮力，这样可以促进学生之间的思维碰撞，加深对知识的理解。 4、 多媒体辅助教学法 利用多媒体展示一些生活中的浮力现象、实验的微观过程（如液体分子对物体表面的作用）以及一些难以在课堂上直接演示的实验（如巨大物体受到的浮力）等，将抽象的知识形象化，提高教学效果。 五、教学过程 教学活动 教师活动 学生活动 设计意图 活动一 章节引入 活动一：游戏导入、提出问题 分别将乒乓球置于桌面上和水面上。 教师活动：引导学生通过物理的角度来找这两个情境中的不同点和相同点，通过引导让学生发现乒乓球在水面会受到水的作用力，从而引出浮力的初步定义。 学生观察并思考，分析两种情况下乒乓球异同点，发现乒乓球在桌面上和水中都需要受到一个向上的作用力。 让学生在游戏中根据生活中的现象分析背后的物理原理，寓教于乐，在分析和比较中，培养学生科学思维和科学探究精神。 活动二 引入课题 活动二：任务驱动、自主探索 PPT展示图片 思考：冰山为什么能浮在水中？我国航母山东舰在水中为什么不下沉?这些现象都与浮力有关。那么，什么是浮力? 明确：液体对浸在其中的物体有向上的作用力，物理学中把这个力叫浮力。 学生观察并思考 本节课一开始并没有直接将课本上的浮力的完整定义直接给出，而是根据刚刚的发现给出初步的定义，这样做的原因是学生的认识是循序渐进的，一上来就直接给定义，会让学生失去自主归纳，总结。因此，在后面的设计中随着探究的进行，不断的归纳总结浮力的定义，培养学生的科学思维。 活动三 认识浮力方向 活动三：两个相同的小球都静止在水面上，请分析小球的受力情况，并画图说明。 学生尝试画出小球的受力示意图。 通过作图，学生巩固了二力平衡的知识，发现物体想要在水中静止，浮力必须方向和重力方向相反，从而引出对于浮力方向的验证，让学生自主探究浮力方向，培养学生科学探究精神。 活动四 探究浮力方向实验 通过自制教具进行实验，并注意提醒学生注意观察 定义完善，液体对浸在其中的物体有竖直向上的作用力，物理学中把这个力叫浮力。 参与和观看实验过程，观察实验中连接小球和重物的绳子所处的方向。 学生思考，并记录。 注重学生观察能力培养。 逐步完善浮力的定义，递进加深印象。 活动五 探究气体浮力 教师提问：同学们我们已经知道了液体对浸在其中的物体有浮力，那么气体同样是流体，是否对浸在其中的物体产生浮力呢？ 实验探究，将气球放入透明盒子中，学生观察气球状态，然后在盒子中加入小苏打和白醋，一段时间后气球漂浮起来。 教师先完成实验，后引导学生注意气球状态。 最终完成浮力的定义（完整版）：液体和气体对浸在其中的物体有竖直向上的作用力，物理学中把这个作用力叫做浮力。 思考并提出猜想。 学生观察并思考。 为什么气球会飞起来。 根据现象发现气体也有浮力。 大气对浸在其中的物体会产生浮力，但是由于气体密度小，所以生活中学生很难体验到气体的浮力，因此需要通过实验来探究气体是否存在浮力。 通过这个实验让学生直观的看到气球确实受到浮力作用，从而让学生认识到气体对浸在其中的物体也有浮力。 通过多个实验，最终形成浮力完整的定义，符合认识事物规律，培养了学生的科学思维和科学探究能力。 活动六 探究测量液体浮力大小 教师引导学生完成称重法测量液体浮力。 实验过程： 1、 先将钩码静止悬挂在弹簧测力计上，观察弹簧测力计示数； 2、 在用手托起钩码，观察弹簧测力计示数变化情况； 3、 最后将钩码浸入水中，观察弹簧测力计示数的变化情况。 教师引导学生思考，并总结出称重法。 F浮力 = G - F 学生完成实验并记录数据。 通过实验，可以发现在用手对钩码施加作用力后，弹簧测力计示数减小，通过受力分析得出弹簧测力计示数的减小量就等于钩码受到的作用力，从而引导学生得出钩码浸入水中后弹簧测力计示数的减小量就等于物体受到的浮力。 学生通过小组实验，在科学探究中掌握测量浮力的方法，进一步扩展对于浮力的认识。 活动七 浮力产生原因 引导学生进行实验： 小实验“魔法乒乓球” 教师活动，实验与理论分析相结合，引导学生思考为什么乒乓球沉在底部，为什么随着水涨到乒乓球底部后乒乓球又会浮起来。 学生进行实验观察分析原因，并且认识到水中的乒乓球也有可能沉在水底，尝试去分析原因，在教师的引导下发现球体分析较为困难，思考如何简化问题。 从“沉底”的乒乓球入手，打破学生的“常识”，从认知冲突中，激发学生的好奇心和探究欲。 活动八 水中正方体模型建立 分析浮力产生的原因：建立浸在水中的正方体模型 教师活动：引导学生对正方体的各个表面受力情况进行分析。 根据液体压强公式和压力公式以及对于平衡非平衡的认识，得出下表面压力大于上表面压力，从而认识浮力产生的原因 通过理论推导和模型建立，使学生深入理解为什么浮力产生的原因是上下表面压力差 课堂小节 教师展示ppt思维导图 学生观察思考 总结梳理知识脉络 板书设计 认识浮力 1、 浮力、 1、 定义：液体和气体对浸在其中的物体有竖直向上的浮力 2、 方向：竖直向上 3、 称重法：F浮=G-F 2、 浮力产生的原因 F浮=F向上-F向下 课后练习 单选题 1．如图所示，洗手盆底部的出水口塞着橡胶制成的水堵头，则水堵头(　　) A．没有受到水的压力，但受到水的浮力 B．没有受到水的压力，也没有受到水的浮力 C．受到水的压力，没有受到水的浮力 D．受到水的压力，也受到水的浮力 2．关于浮力，下列说法正确的是（　　） A．插入淤泥里的桥墩受到浮力的作用 B．浮力的方向是垂直向上的 C．只有漂浮在水面上的物体才能受到浮力 D．浮力的施力物体可能是液体，也可能是气体 3．如图所示的四个情景中，没有受到浮力的物体是（　　） A． 大桥的桥墩 B． 水面上的赛艇 C． 水里下落的苹果 D． 沉底的鸡蛋 4．将同一长方体分别水平与竖直放置在水中，长方体都保持静止。下列说法正确的是（　　） A．水对长方体上、下表面的压强差不相等，压力差相等 B．水对长方体上、下表面的压强差不相等，压力差不相等 C．水对长方体上、下表面的压强差相等，压力差不相等 D．水对长方体上、下表面的压强差相等，压力差相等 填空题 5．如图所示，将一铁块用弹簧测力计悬挂起来，并逐渐浸入水中。在铁块未浸没前，铁块所受的浮力逐渐　 　（选填“变大”“变小”或“不变”），弹簧测力计的示数逐渐　 　（选填“变大”“变小”或“不变”）。 6． 将一个大饮料瓶的底剪掉，将一个直径略大于瓶口直径的乒乓球放入瓶内，向瓶里倒水，如图甲如示，乒乓球　 　浮力的作用 ；用瓶盖将瓶下口堵住，如图乙所示，乒乓球　 　浮力的作用。（选填“受”或“不受”） 解答与计算题 7．在浴缸里洗澡时，只要用手轻推缸底，整个身体很容易被抬起，如果在地上想这样做，就非常难了，这是为什么？ 8．如图，长方体物块浸没在水中，其上表面距水面的竖直高度为h1，下表面距水面的竖直高度为h2．请同学们利用阿基米德原理推导浮力产生的原因．（即F浮=F向上﹣F向下） 1 学科网（北京）股份有限公司 $$