人教版九年级物理优质课教学设计

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液体压强

山东省青岛市第51中学 王德前

设计理念 　　1．本节课在《课程标准》中没有具体的要求。但这一节课是很好的探究素材，因此在设计这节课时，力求体现探究过程，培养学生的能力，提高学生的素质。 　　2．在教学过程中，采用类比的方法。先把液体看成大量密集的小液滴组成，然后，用“大量、密集”的关键词，搜寻生活中的实例，把液体类比成“大米、苹果”等。针对一袋子大米，进行拟人类比，假如你是其中的一粒大米，你会有什么样的感受？展开讨论，充分发展学生的思维。然后再利用象征类比，把“大米”的感受“无奈”，联系到生活中学生的学习情况，这是学生最熟悉的。对学习状况的研究得出：学习的感受与给学生的压力有关，与自己的“名次”有关，与所在的集体有关。根据这些类比，可以建立液体压强规律的假说。然后，用实验验证假说，得出正确的结论。 　　教材分析 教学目标 知识与技能 初步认识液体压强规律，学会用压强计测量压强，知道液体压强的规律在生活中的应用实例。 过程与方法 在探究液体压强规律的过程中，练习使用类比法。 情感态度与价值观 在整堂课的学习中，通过发散式思维的训练，培养学生乐于参加探究的态度，敢于把想法说出来与大家交流的勇气。 情感态度与价值观 在整堂课的学习中，通过发散式思维的训练，培养学生乐于参加探究的态度，敢于把想法说出来与大家交流的勇气。 教学重点 探究式教学过程，培养学生能力。 教学难点 熟练运用类比法 教法 探究式教学 教具和媒体 多媒体，压强计，自制“可乐瓶”烧杯，水，刻度尺 　　教学过程 　　一、引入新课 　　老师演示实验： 　　用一个塑料袋装满水，用一个钉子从底部扎一小孔，水就会从底部流出。 　　（组织学生讨论）说明：水对底部有压强。 　　老师用钉子从袋子的四周扎上一些小孔，水就会从四周喷出。 　　（组织学生讨论）说明：水对侧面有压强。 　　如果塑料袋子装的是别的液体，实验现象是一样的。 　　拓展：液体对容器底和容器壁有压强。 　　（组织学生讨论）液体有重力，所以对底部有压强；液体跟固体不同，有流动性。容器壁阻挡着它流动，它就会对容器壁有压强。 　　二、进行新课 　　水对底部和侧壁有压强，水的内部是否有压强？有。为什么说有？就像我们在吃火锅时，在中间有一个隔板把辣的和不辣的分开了。假如设想一下，把隔板一边的水拿走，另一边的水对侧壁就有压强。因此我们都同意当隔板还在时，两边的水对它有压强，那么，把隔板拿走，水的内部有压强。 　　1．提出问题 　　液体压强有什么规律？或者说，液体的压强与哪些因素有关？ 　　2．引导类比 　　咱们先看能不能把液体分成若干小液滴，（边画示意图，边讲解）这些小液滴密密麻麻地挤在一起？ 　　在这个描述中，关键词是“大量、密集”。 　　①直接类比 　　请找出日常与“大量、密集”有关的事物，请同学们想得越多越好，尽可能多的告诉我。 　　街上走的人群、乱哄哄的苍蝇、箱子中的苹果、一袋子大米……我们从一大箱苹果开始研究。 　　③拟人类比 　　现在我们可以想象自己就是一只只苹果，被装在箱子中。这时，你有何感受？ 　　呼吸困难、愤怒、受到挤压、挣扎、无奈…… 　　③象征类比 　　大家的感受也就是：无奈的承受。现在以“无奈的承受”为题，说说日常哪些现象是这样的？ 　　人在社会中、羊在圈中、在网中的鱼、同学们的学习状况…… 　　我们不妨来讨论一下：我们熟悉的学习是如何无奈的承受？ 　　各方面的压力，如家长、同学、亲戚……；在班中的名次前后对于个人的感受也不同；同样的成绩在不同的班级或不同的学校感觉也不同。 　　可见，由于学习的状况造成的无奈与压抑，来自各个方面，并与名次、学习环境都有关系。 　　（说明：教师引导学生进行类比，从而使陌生的问题变为熟悉的问题。该环节是学生思维最独特、最发散的环节。在以上的这三个环节中，学生的想法很多，发散思维得到从没有过的训练，他们的好多想法来自生活，他们更熟悉，更愿意发表自己的看法。老师在这几个环节中，只起组织、引导的作用。为使学生得到良好的发展，切不可为了赶进度，匆匆而过，使学生来不及思考讨论，在最能锻炼学生能力的环节，达不到提高学生素质的目的。） 　　3．适用问题 　　对应学习的无奈，你能否体验液体中液滴的感受？ 　　小液滴感受到来自各个方面的作用，这种作用与小液滴所在的位置（深度）有关，也与液滴所在的环境（液体的种类）有关。 　　4．找到方案或建立假说 　　根据刚才的讨论，请你谈谈对液体压强有关因素的看法。 　　液体向各个方向都有压强，不同的深度压强不同，不同的液体中同一位置的压强也不同。 　　5．检验论证 　　我们用实验来验证，现在有这样一种测液体压强的仪器──压强计（教师简介：我把手指压在橡皮膜上，在右侧的“U”型管中出现高度差，我们看到“U”型管中出现高度差，就知道橡皮膜上有压强）。 　　请学生讨论，设计实验方案；交流。 　　下面按照自己的想法，进行实验。 　　得出结论：液体内部向各个方向都有压强，压强随深度的增加而增大，同一液体、同一深度压强是相等的。压强还跟液体的密度有关。 　　6．评估 　　今天的实验只能到此为止。让我们回顾一下今天的实验： 　　①实验设计有无不合理的地方？ 　　②操作中有没有什么失误？ 　　③测量结果是不是可靠？ 　　知识应用 　　请同学们阅读书上材料，了解液体压强规律的应用。（边阅读，边讨论） 　　请一位同学说明什么是连通器？举几个连通器的例子。 　　请同学们，回顾一下，我们都有哪些收获？ 　　板书设计

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阿基米德原理

河北省河北师大实验中学 鲍永宾

设计理念 　　1．从生活走向物理，从物理走向社会 　　创设富于挑战性、贴近学生实际的问题情境，利用生活中常见器材比如：橡皮泥，易拉罐等设计实验，拉近物理与社会、物理与生活的距离，使学生对物理有亲近之感，激发并保持学生的学习兴趣。 　　2．注重科学探究，注重知识的形成过程 　　引导学生运用已有知识和技能，在解决问题的探究过程中获得成功的愉悦，了解科学研究方法，培养学生的科学探索精神、实践能力和创新意识。 　　教学目标 　　一、知识与技能 　　1．理解阿基米德原理，学会一种计算浮力的方法。 　　2．进一步练习使用弹簧秤测力。 　　二、过程与方法 　　1．经历科学探究，培养探究意识，发展科学探究能力。 　　2．培养学生的观察能力和分析概括能力，发展学生收集、处理、交流信息的能力。 　　三、情感、态度与价值观 　　1．增加对物理学的亲近感，保持对物理和生活的兴趣。 　　2．增进交流与合作的意识。 　　3．保持对科学的求知欲望，勇于、乐于参与科学探究。 　　教学准备 　　空易拉罐（自备，每组2／5个）、小容器（自备，每组至少1个）、弹簧秤2×9只、纸杯9只、固体物块9个、溢水杯9只、橡皮泥9块、钉子若干。 　　教学过程 　　一、新课引入 　　我们已经认识了浮力，并且得到了三种计算浮力的方法，它们分别是（师生共同回忆，教师板书）： 　　1．当物体漂浮在液面上时，其所受浮力F浮＝G物； 　　2．用弹簧秤测定物体浮力。把物体挂在弹簧秤上，当物体静止时，弹簧秤的示数为F1，将物体浸入水中，弹簧秤的示数为F2，则物体所受浮力为F浮＝F1－F2； 　　3．利用物体上、下表面的压力差求得浮力：F浮＝F下－F上。 　　师生讨论：这三种方法都有其局限性，第一种只适用于计算漂浮在液面上的物体所受浮力，第二种不适用于质量过大的物体，第三种不适用于形状不规则的物体。 　　教师；今天我们学习一种既简单又普遍适用的方法，这种方法是2000年前由古希腊学者阿基米德发现的，所以称之为阿基米德原理。（板书：阿基米德原理）。 　　二、进行新课 　　1．创设问题情境 　　教师：首先，我们一起来做两个实验： 　　实验一： 　　每组分发一块大小相等的橡皮泥（当众分发，增加可信度），给大家3－5分钟的时间，利用橡皮泥做一条小船，看哪一组的船装“货物”最多“货物”是规格相同的钉子。 　　分组实验： 　　（由于问题具有挑战性且贴近学生实际，极大地调动了同学们的积极性，各组成员分工协作，争先恐后，开始行动。有的用手捏，有的先用笔杆轧成“饼”，再把四周折起，做成“船”，做完后纷纷放入水中，投放“货物”。“……10、11、12……20……”。在这九个组中，有八个组“装货”在十个以上，有两个组在20枚钉子以上。在整个过程中，同学们兴奋不已，继而每个同学却为自己的“小船”最终“沉没”而惋惜顿足。虽然老师还没有提出做船的目的，但事实上他们在做的过程中都在思考着这样一个问题：“怎样做，才能装货更多？”） 　　实验二： 　　请同学们拿出自备的空易拉罐，慢慢地压入水中，感受手掌受力变化。（教师示范表演） 　　2．提出问题 　　教师：通过前面的两个实验，请大家思考这样一个问题：浮力的大小可能与什么因素有关？ 　　3．猜想与假设 　　教师：请同学们根据前面的两个实验作出自己的猜想，并说出猜想的根据。 　　（正如课前预料，同学们纷纷作出反应） 　　学生：底面积，因为把船底做大，“货物”装的才多；物体密度，有些物体在水中漂浮，有些物体则会沉底；液体密度，因为同一物体在水中可以沉底，在水银中则可以漂浮；浸入液体的深度，因为易拉罐越往下压，越费劲；浸入液体的深度和物体的底面积，因为用粗细不同的易拉罐，压入水中相同的深度，用力大小不同。 　　教师：（把各种猜想结果写在黑板上）我们今天着重研究浮力与浸入液体的深度和物体的底面积是否有关。（并引导学生取得共识）这就是浮力与物体浸入液体的体积，也就是物体排开液体的体积是否有关？有什么关系？但是测量液体体积的量筒，对少量液体而言，误差是比较大的。对某种确定的物质而言，体积和质量、重力是—一对应的。为了测量的方便（从结果出发指导实验），我们研究浮力与物体排开液体的重力之间的关系。 　　4．制定计划（设计实验） 　　教师：我们应该如何设计实验去验证我们的猜想？ 　　（经过组内同学之间的交流，大部分同学可以确定研究方案）用弹簧秤测量物体所受浮力，用老师提供的纸杯把物体从溢水杯中排出的水收集起来，用弹簧秤测定其重力。最后寻找并比较两者之间的关系。 　　5．收集证据（进行实验） 　　分组实验 　　（在这个过程中，学生们展现了一些个性化的作法：有些同学在往溢水杯中放物体的同时，测出了物体所受浮力和物体排开液体所受重力；有些同学是先在自备容器中测定物体全都浸入水中时所受浮力，再利用溢水杯测定物体全部浸入水中时排开水所受重力；有些同学在测定物体排开液体所受重力时，因为杯子太轻，事先在杯子里装了适量的水，测出其重力，再把物体排开的水收集起来，测其总重，二者之差即是物体排开水所受的重力……） 　　（在实验过程中，一组5人，他们有的提弹簧秤，有的读数，有的记录，同学们对出现的问题时有讨论与争辩。比如有的同学手持弹簧秤的外壳部位；有的同学用弹簧秤提着物体入水中时太快，造成溢出水的体积与物体体积不等；……通过争论，交流，取长补短，集思广益，使实验过程更加合理。） 　　记录数据 　　以下是四级学生的实验数据： 第一组： 弹簧秤1 2N 1.6N 弹簧秤2 0.1N 0.5N 第二组： 弹簧秤1 2N 1.7N 弹簧秤2 0.5N 0.8N 第三组： 弹簧秤1 1.4N 0.2N 弹簧秤2 0.1N 1.2N 第四组： 弹簧秤1 1.3N 0.2N 弹簧秤2 0.2N 1.3N 　　6．分析论证分组分析数据 　　在得到测量结果后，同学们自发地对数据进行了分析。各组交流：他们发现两只弹簧秤示数变化量是相同的，其中弹簧秤1示数的减少量是物体所受浮力的大小，弹簧秤2示数的增加量是物体排开水所受重力的大小。 　　师生共同确认：物体所受浮力大小等于物体排开液体所受重力之大小，即F浮＝G排。从而证明同学们前面的猜想是有根据的。 　　课堂小结与延伸 　　教师：（在得到F浮＝G排之后，首尾呼应）这就是今天我们所要学习的第四种计算浮力的方法。它是一种普遍适用的，比较简单的方法。 　　现在请同学们对以下问题发表意见。（通过例题，对今天所学进行巩固，同时强化交流与合作及评价意识） 　　教师：（投影）例：如图所示：有一个正方体，浸没在液体中，要求出它所受浮力大小，还需要给出哪些条件？ 　　（此题打破常规，没有采用根据已知条件求得未知结果的问题模式，而是已知部分条件和结果，要求同学们给出其他条件）这道题同样调动了同学们的积极性。根据所学浮力知识，纷纷发表自己的见解（教师随堂记录在黑板上）： 　　1．液体密度；物体体积 　　2．液体密度；物体边长 　　3．液体密度；物体质量；物体密度 　　学生：（教师提议）对各组条件进行评价。 　　（下课之前，教师提议）同学们自己评出第9组为踊跃发言小组（全班45人，共分成9个小组），然后予以鼓励（掌声）。 　　教师：对于其他猜想因素，课下同学们可以利用教师提供的器材，逐个进行验证，并排除无关因素。

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大气压强

福建省厦门第六中学 陈宗荣

学习目标 知识目标 能用实验或有关事例证明大气压强的存在。 能用大气解释简单的现象。 知道如何设计实验测量大气压。 重点难点 1．大气压的存在及大气压的方向。 2．大气压强值的测定实验设计。 能力目标 进一步提高实验动手能力和探究能力。 能够把所学知识与生活、生产实际相结合。 学会利用网络等媒介获取信息—处理信息的能力。 实验器材 皮碗，筷子，报纸，水杯，硬纸板，水槽，水管，钩码，弹簧管秤，烧瓶，热水，烧杯，鹌鹑蛋，针筒 德育目标 学会与人合作，共同学习。 重视理论联系实际，学以致用。 培养“从实践中来到实践中去”的科学研究方法。 课件路径 http://www.liuzhong.xm.fj.cn /kjk/html/index.htm 学习程序 方法指导 导入 本节课我们将一起研究大气的压强和如何测定大气压强的值。 说明主题 新课学习 一、大气压强 虚拟实验，是真是假？ 虚拟现象 巧断竹筷 空瓶吞蛋 倒置水杯 喷泉奇观 真假问题 薄纸轻盖，能挡雷霆一击？ 不费吹灰之力，鸡蛋自动入瓶？ 硬纸板上可支撑水柱，不可承载钩码？ 玻璃管有多高，水柱便有多高？ 真观判断 真／假／不确定 真／假／不确定 真／假／不确定 真／假／不确定 实验探究 真／假／不确定 真／假／不确定 真／假／不确定 真／假／不确定 理论分析 课件演播 激起悬念 学生判断 实验探索 分组讨论 提问：对上述实验现象，你有什么问题想说或想问吗?其他同学有什么看法？ 拓展：结合课件演示进一步分析点评。 把挤出空气的一对皮碗放在真空罩中，抽空真空罩里的空气，皮碗会________，说明挤出的空气的皮碗能承受很大的拉力确实是因为________的作用；倒置水杯，使杯口分别朝不同的方向，硬纸片都不掉下，这个现象说明________；将覆杯实验中的杯子底部开个孔（如图3，图4）。演示时，先用手指按住小孔，实验结果和前述相同，叫一位同学大喊一声，硬纸片应声而落，请学生分析其中奥秘。并说明当大气压相互抵消时，硬纸片无法承受水的压力。 小结：地球周围包围着一层厚厚的空气，通常把这层空气称为大气。大气也像液体那样受到重力的作用，而且能够流动，因而大气内部向各个方向都有压强，大气对浸在它里面的物体的压强，叫大气压强，简称大气压或气压。 我们生活在大气的海洋底层，大气对浸在它里面的一切物体都有压强。 　　　 二、大气压强的测定（方案） 引入：在前面实验中，我们一定想知道覆杯实验中的硬纸片能承受多少拉力，靠抽气的办法形成的喷泉能有多高，显然，这一切都跟大气压的值有关，那么，大气压到底有多大呢？ 展示各种器材，请学生自主选择设计，也可另行选择其他器材，设计的方案应包括原理、器材、实验步骤和计算式。比比看谁设计得又快又好。或者你也可以对别人的方案加以修改、完善。 学生分组讨论，设计测定大气压值的实验方案。 实验方案 实验原理 实验器材 实验步骤 计算式 ① ② ③ 学生展示各自的实验方案。 学生可能设计的测量大气压值的方案值。 ①用针筒和钩码测量──针筒倒立固定在铁架台上，针头端用橡皮套封住，在活塞下挂钩码到适量时用弹簧秤向下拉，使活塞匀速向下运动。把钩码的重加上弹簧秤的拉力即F，再用刻度尺和三角板测出活塞的半径，根据S＝πr2算出受力面积，再用压强公式算出大气压。 ②网上操作──上网查寻大气层的重G、地球上的表面积S，利用公式P＝F/S＝G/S可算出大气压强。 ③用皮碗测量──把小皮碗“压”在玻璃上，用弹簧秤拉皮碗，直到刚好把皮碗拉动，记下这时的拉力，再测出皮碗的受力面积即可算出大气压。 ④用水管测量──楼上的同学观察到管内水面下降，直到水不再下降时，在水面处做下记号，收回水管后用米尺量出原来管内水管的长，用公式P＝ρgh即可算出大气压强。覆杯实验，下挂钩码，一直添加到纸片刚好脱落，算出钩码总质量m和杯口面积S，由P＝F/S＝mg/S求出…… 教师点评各种方案的优劣，播放相关课件，指出长水管实验最接近科学家的思路，引导学生思考如何使实验的可操作性更强，更方便，引入托里拆利实验。 作业 浏览《大气的压强》网页。 上网查找有关大气压的知识。 回家做做看：a　空瓶吞蛋　b　用矿泉水瓶代替量筒，完成P163图11－6。 课后完成

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“液体的压强”教学实录

青岛市第51中学　王德前

【设计理念】 　　1.本节课在课程标准中没有具体的要求。但这一节课是很好的探究素材，因此在设计这节课时，力求体现探究过程，培养学生的能力，提高学生的素质。 　　2.在教学过程中，采用类比的方法。先把液体看成大量密集的小液滴组成，然后，用“大量、密集”的关键词，搜寻生活中的实例，把液体类比成“大米、苹果”等。针对一袋子大米，进行拟人类比，假如你是其中的一粒大米，你会有什么样的感受？展开讨论，充分发展学生的思维。然后再利用象征类比，把“大米”感受的“无奈”，关联到生活中学生的学习情况，这是学生最熟悉的。对学习状况的研究得出：学习的感受与给学生的压力有关，与自己的“名次”有关，与所在的集体有关。根据这些类比，可以建立液体压强规律的假说。然后，用实验验证假说，得出正确的结论。 　　【教材分析】 教学目标 知识与技能 初步认识液体压强规律，学会用压强计测量压强，知道液体压强的规律在生活中的应用举例。 过程与方法 在探究液体压强规律的过程中，练习使用类比法 情感态度与价值观 在整堂课的学习中，能过发散式思维的训练，培养学生乐于参加探究的态度，敢于把想法说出来与大家交流的勇气 教学重点 探究式教学过程，培养学生能力 教学难点 运用“综摄式”教学模式的熟练程度 教学方法 透镜式教学法──综摄式教学模式 教具和媒体 多媒体，压强计，自制“可乐瓶”烧杯，水，刻度尺 　　注：综摄式教学模式的一般操作程序： 　　提出问题（思维聚合）→引导类比（思维发散）→适应问题（思维聚合）→找到方案或形成假说（思维发散）→检验论证（思维聚合） 　　【教学过程实录】 　　一、引入新课 　　师：同学们，咱们一起看这样一个实验。 　　（教师演示，用一个塑料袋装满水，用一个钉子从底部扎一小孔，水就会从底部流出。） 　　生：观察，思考。 　　师：请大家讨论一下，这个实验说明什么？ 　　生：讨论，回答。水对底部有压强。 　　师：请大家继续看。 　　（教师用钉子从袋子的四周扎上一些小孔，水就会从四周喷出。） 　　生：观察，思考 　　师：请大家再思考一下，这又说明什么？ 　　师：讨论，回答。水对侧面有压强。 　　（说明：现在生活中，时常用塑料袋子装液体，如在青岛用塑料袋子盛啤酒、豆浆等。从生活中的一些现象，得到启发，设计的实验更加贴近生活，学生会觉着亲切，学生更加乐于思考，乐于参与到课堂教学中来。） 　　师：刚才，咱们一起通过实验，学习了水对容器底和容器壁有压强，如果塑料袋子了装的是别的液体，实验现象会不会不同？ 　　生：不会。 　　师：那么，我们的结论应当是：液体对容器底和容器壁有压强。大家同意吧？ 　　生：同意。 　　师：那么，再请大家思考一下：液体为什么对底部和侧壁有压强？ 　　生：讨论，回答。因为：液体有重力，所以对底部有压强；液体跟固体不同，有流动性。容器壁阻挡着它流动，它就会对容器壁有压强。 　　（说明：设置一个小的问题，就从研究的水转移到普遍的液体上。这体现了从一般到特殊的认识规律。让学生讨论液体对底部和侧壁有压强的原因，是为了让学生养成善于思考习惯，更是为了学生在接下来的学习中，能够敢于大胆的想象，为解决液体内部压强做个铺垫。） 　　二、进行新课 　　师：大家想过没有，水对底部和侧壁有压强，水的内部是否有压强？大家想一想 　　生：有 　　师：为什么说有呢？生：…… 　　师：就像我们在吃火锅时，在中间有一个隔板把辣的和不辣的分开了。假如设想一下，把隔板的一边的水拿走，另一边的水对侧壁就有压强。因此我们都同意当隔板还在时，两边的水对它有压强，那么，把隔板拿走，水的内部有压强。 　　·　提出问题 　　师：大家想过没有，液体压强有什么规律？或者说，液体的压强与那些因素有关？ 　　（说明：师生一起提出要研究探索的问题。由于中学物理知识的简单性及单一性，因此最终问题的确定不必像综摄法的操作那么复杂。大部分问题可直接提出，个别复杂些的问题也可在此环节中转化成一些更简单、更直接、更具体的问题。） 　　·　引导类比 　　师：咱们先看能不能把液体分成若干小液滴组成，（边画示意图，边讲解）这些小液滴密密麻麻地挤在一起？ 　　生：同意 　　师：在这个描述中，关键词是什么？ 　　生：讨论，“大量、密集” 　　1.直接类比。 　　师：请找出日常与“大量、密集”有关的事物，请同学们想得越多越好，尽可能的多告诉我。 　　生：街上走的人群、乱哄哄的苍蝇、箱子中的苹果、一袋子大米…… 　　师：我们从一大箱苹果开始研究。 　　2.拟人类比。 　　师：现在我们可以想象自己就是一只只苹果，被装在箱子中。这时，你有何感受？ 　　生：呼吸困难、愤怒、受到挤压、挣扎、无奈…… 　　3.象征类比。 　　师：大家的感受也就是：无奈的承受。现在以“无奈的承受”为题，说说日常哪些现象是这样的？ 　　生：人在社会中、羊在圈中、在网中的鱼、同学们的学习状况…… 　　师：我们不妨来讨论一下：我们熟悉的学习是如何无奈的承受？ 　　生：各方面的压力，如家长、同学、亲戚……；在班中的名次前后对于个人的感受也不同；同样的成绩在不同的班级或不同的学校感觉也不同。 　　师生一起得出：可见，由于学习的状况造成的无奈与压抑，来自各个方面，并与名次、学习环境都有关系。 　　（说明：教师引导学生运用创造工程类比法将研究的问题与自己想到的日常事物进行类比，从而使陌生的问题变为熟悉的问题。教师可引导学生依次运用直接类比、拟人类比、象征类比及幻想类比。该环节是学生思维最独特、最发散的环节。学生的想法很多很多，有的难免有点不着边际，但是老师应当给予适度的评价，切不可抹杀学生的积极性、发散性思维、创造性习惯。在以上的这三个环节中，学生的想法太多，发散思维得到从没有过的训练，他们的好多想法来自生活，他们更熟悉，更愿意发表自己的看法。教师在这几个环节中，只起组织、引导的作用。为使学生得到良好的发展，切不可为了赶进度，匆匆而过，使学生来不及思考讨论，在最能锻炼学生能力的环节，达不到提高学生素质的目的。） 　　·　适用问题 　　师：对应学习的无奈，你能否体验液体中的液滴的感受？ 　　生：小液滴感受到来自各个方面的作用，这种作用与小液滴所在的位置（深度）有关，也与液滴所在的环境（液体的种类）有关。 　　（说明：将对熟悉问题的探索结果再类比到原先的研究问题上，类比出该研究问题的对应内容，从而使熟悉的问题再变成陌生的问题。） 　　·　找到方案或建立假说 　　师：根据刚才的讨论，请你谈谈对液体压强有关因素的看法。 　　生：液体向各个方向都有压强，不同的深度压强不同，不同的液体中同一位置的压强也不同。 　　（说明：将对研究问题的探索内容进行进一步探讨，形成假说。在这一过程中，要求学生比较高的素质，把研究熟悉的问题所得的体会，一一对应到原来的问题上，形成新的假说。找到研究的课题。教师应当强调事物的类似效果。学生对熟悉事物的研究激发学生对未知事物的好奇，对自己的假说深信不疑，这时教师一定要保持清醒的头脑，假说仅仅是假说，我们还得进行下一步。） 　　·　检验论证 　　师：如何证明假说是否正确？ 　　生：通过实验。 　　师：现在有这样一种测液体压强的仪器—压强计（教师简介：这样，我把手指压在橡皮膜上，在右侧的“U”型管中出现高度差，我们一看到“U”型管中出现高度差，我们就知道橡皮膜上有压强），那我们想研究液体内部的压强规律，这个压强计如何使用？ 　　生：讨论。 　　师：我给大家准备了大的可乐瓶子，用它来装水，这样就能使水足够深，研究起来方便。下面就请大家一起讨论试验方案。 　　生：学生讨论，找到实验方案。 　　师：咱们一起交流你的实验方案，看其他同学的想法是否跟你一样，有没有你想不到的，有没有更好的想法是你想不到的。 　　生：交流。 　　师：下面按照自己的想法，或者用你认为好的做法，去实验，验证咱们的假说。 　　生：进行实验。 　　师：巡视，指导：如何控制变量，如何注意开始使“U”型管中的水面高度一样。 　　师：你的实验能得出结论吧？ 　　生：能。 　　师：大家交流一下你得出的结论，看别的同学是否跟你的结论一样。 　　生：讨论，得出：液体内部向各个方向都有压强，压强随深度的增加而增大，同一液体、同一深度压强是相等的。不同的压强还跟液体的密度有关。 　　（说明：这一环节，学生对自己的想法进行实验验证，热情很高，实验方法比较好。在以前的实验时，使用的烧杯太浅，实验时很不方便。自制的教具，用剪刀从大可乐瓶的颈部剪掉，用其装水，这样水就较深，在实验时，很容易完成。小组合作也很到位，一学生动手做，另一学生提醒、观察、记录—这都较好地体现了合作精神。） 　　·　评估 　　师：尽管大家意犹未尽，但由于时间的关系，今天的实验只能到此为止。让我们回顾一下今天的实验： 　　（1）实验设计有无不合理的地方？ 　　（2）操作中有没有什么失误？ 　　（3）测量结果是不是可靠？ 　　生：（分组讨论、总结、交流） 　　（说明：评估这节课，不仅仅局限在得出的结论，更重要的是，学生对过程的回顾、体验，从过程中，得出方法之类的东西，在今后的学习生活中，学着运用这些方法，提高自身的素质。这是学习的最终目的。本节课，最重要的是学会用类比的方法，把一些新的问题先分析，找到的特征，然后，类比到熟悉的事物，从熟悉的事物当中找到一定的规律，用这个规律类比出新问题的规律，形成假说。然后，想方设法验证假说，得出规律。） 　　·　知识应用 　　师：我们这一节课，共同学习了液体压强的规律，下面让我们一起阅读书上材料，了解液体压强规律的应用。请看课本，边阅读，边讨论。 　　生：阅读、讨论。 　　师：哪一位同学介绍一下什么是连通器？你能举几个例子吗？ 　　生：回答，举例，补充。 　　师：除了书上举的几个例子外，你们能否通过讨论后，举出更多的例子。 　　生：…… 　　（说明：根据规律的有关内容，学生相互讨论、畅所欲言、大量举例。体现学生的参与意识，学生把物理知识应用到生活实际，解释生活中遇到的现象，体现了从物理走向生活的理念。） 　　小结 　　师：请同学们，回顾一下，我们都有哪些收获？ 　　生：回顾，讨论 　　师：哪位同学说说看，请大家交流交流生：…… 　　【板书设计】 　　注：本课于2001年2月举行青岛市公开课，之后被选为青岛市优秀教学法的录像课。在课堂中，学生是主动的，积极地参与教学活动，学生很乐于交流自己在生活中的经验。

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“浮力”教学实录

山东省即墨市第二十八中学　张道林

【设计理念】 　　1．从生活中浮力现象走向物理，从物理走向社会。将所学知识用于生产生活中，去解决实际问题，做到学以致用。 　　2．在研究问题过程中，引导学生注重科学方法探究，提倡多种学习方式。使学生成为知识“发现者”“创立者”，充分激发学生的创造性思维。 　　3．充分发挥学生的主体地位，让学生通过自己设计、思考、讨论、实验等方式参与到教学过程中，真正成为课堂的主人。 　　【教材分析】 教学目标 知识与技能 1． 知道浮力方向 2． 通过实验认识浮力 3． 知道阿基米德原理 4． 知道物体的浮沉知识 过程与方法 1．经历探索浮力大小过程 2．学生从日常生活中现象入手，培养学生分析能力、概括能力、解决问题能力与动手操作能力 情感态度与价值观 1． 培养学生乐于探索生活中物理知识的兴趣 2． 培养学生大胆猜想，在实验过程中能于创新精神 教学重点 1． 通过实验猜想浮力大小与什么因素有关 2． 浮力在生活中的应用 教学难点 探究浮力与排开液体重力的关系 教学方法 1． 透镜式教学 2． 边观察、边实验、边讨论的启发式教学 教具和媒体 皮球、铝块、弹簧秤、溢水杯、小筒、橡皮泥、砂石、饮料桶、水桶 　　【教学过程实录】 　　一、设置情景，引入新课 　　师：演示实验 　　①将一个皮球从空中自由释放。 　　②将一个皮球放在桌面上。 　　根据我们学过知识，讨论在两次实验中，皮球运动状态为什么不同？ 　　生（学生分小组讨论，解释现象，组内交流。） 　　师：（引导猜想）根据这两种现象大家猜想，将皮球按入水中，皮球将会怎样运动？为什么？（培养学生的推理能力） 　　生（讨论，大胆猜想，积极发言。） 　　师：请同学们思考这种研究问题方法是哪种方法？ 　　生：类比法。 　　二、进行新课 　　师：我们把皮球浮在水面这类现象称为浮力现象，大家讨论一下生活中有哪些类似现象？ 　　生：（分小组讨论后，交流。）鸭子在水中游泳，轮船水上航行…… 　　师：针对浮力这种常见现象，你想知道哪些有关浮力知识呢？ 　　生（展开想象，分组交流、讨论，各抒已见，提出一系列问题。） 　　1.浮力有方向吗？方向向哪儿？ 　　2.物体在什么情况下才受浮力？水中下沉物体是否受浮力？ 　　3.浮力大小等于什么？ 　　4.浮力大小与什么有关？ 　　师：（鼓励学生大胆提出问题，在黑板一侧板书学生提的问题。）刚才这几位同学提得问题非常好！下面我们大家先讨论一下浮力有无方向，方向向哪？你的依据是什么？ 　　生（分小组讨论交流，从不同角度阐述理由。） 　　师：（板书浮力方向：竖直向上）大家知道皮球漂在水面上受浮力，那么在水中下沉物体是否也受浮力呢？讨论一下看如何用简单实验来说明这一个问题？ 　　生（分组讨论，利用学具实验探讨。） 　　师（巡回指导，发现做实验好的学生典型。） 　　生：（学生到讲台上演示实验）用弹簧秤测铝块在空气中重力，再将铝块浸入水中，发现弹簧秤示数变小，说明铝块受一个向上的力，即浮力，所以在液体中下沉的物体也受浮力。（将课堂还给学生，体现学生主体地位。） 　　师：（给学生点评鼓励）（板书一切浸入液体中物体都受浮力）同学们思考一下，你能否归纳得出测量浮力的方法？将答案写在纸上。 　　生（思考后，将结论写在纸上。） 　　师：（投影多名学生写的结论，评价、鼓励学生）（板书F浮=G-F）这种测浮力方法是采用物理学法中哪一种？ 　　生：等效转换法。 　　师：下面我们来进行一个比赛，用大小相同的橡皮泥做船，用砂石作货物，看一看，谁做的船载的货物多？ 　　（设计比赛，激发学生的兴趣，调动学生的积极性，培养学生的创造力。） 　　生（积极参与造船，气氛热烈。） 　　师（巡回指导，找到载货最多的船与载货最少的船。） 　　生（学生拿着这两只小船在全班展示。） 　　师：（引导学生观察分析，培养学生观察、分析能力。）大家根据这两只船在水中载货的多少不同，分组讨论交流，猜想影响浮力大小的因素是什么呢？ 　　生（观察两只船的差异，分组讨论，大胆猜想，交流争论。） 　　师：接下来做第二个实验，将饮料瓶慢慢压入水桶的过程中，体会浮力的变化，观察水位变化情况，物体浸入液体中的体积变化情况。 　　生（分组做实验，观察、体会、讨论、猜想。） 　　师：（让学生到讲台上做实验）将水桶中装满水，再将饮料瓶慢慢压入水桶中，体会浮力大小变化，（引导学生观察实验现象──溢出水的多少）进一步猜想浮力可能与什么因素有关？ 　　生（实验者面向全体同学谈体会，学生观察实验现象，分组讨论、猜想、回答。） 　　师：到底我们的猜想是否正确？需要用实验来验证。（实验是检验猜想是否正确的标准）以铝块为例，讨论如何探究铝块在水中所受的浮力与铝块排开水的重力关系？ 　　生（讨论、交流实验方案，选取最好的方案。） 　　师（引导学生设计实验表格。） 　　生（培养发散思维设计实验表格。） 　　师：（选取表格投影、点评，确定合适表格。） 1 2 3 铝块在空气中的重力 铝块在水中的重力 铝块在水中受的浮力 排开水重力 　　师：同学们自选器材、完成实验，写出实验报告，得出结论。（投影） 课　　题 器　　材 猜　　想 实验步骤 分析论证 评　　估 合作与交流 　　生（分组动手做实验，讨论交流，归纳结论。）师：（板书阿基米德原理：浸入液体中物体所受浮力大小等于物体排开液体所受的重力，即F浮=G排）根据这个结论我们可以看出浮力大小与排开液体的重力有关。 　　物体在气体中也受浮力，阿基米德原理对于气体也适合。 　　生（投影练习，学生巩固知识） 　　师：（投影）讨论题浸入液体中物体都会受到浮力，但有的物体要上浮，有的物体要下沉，这是为什么？ 　　生（分组讨论、交流） 　　师（引导学生，归纳总结得出物体浸在液体中的浮沉状况） 　　（板书 　　当F浮>G时，物体上浮，最终结果是漂浮F浮=G； 　　当F浮=G时，物体悬浮； 　　（当F浮<G时，物体下沉。） 　　通过这节课学习，大家讨论归纳一下我们都可以用哪些方法测量浮力？ 　　生（分组讨论，归纳、总结、交流） 　　师：现在，同学们来自学潜水艇、密度计、气球和飞艇知识，自学过程中不懂问题，可以查阅各种资料。（培养学生自学能力） 　　生（查阅资料，讨论自学） 　　三、应用知识解决问题 　　（投影） 　　1.三国时期，曹操想测大象质量，大臣们手足无策，但年仅七岁曹冲却称出了大象的质量，假如你是曹冲，你会测吗？请说明测量方法与理由。 　　2.利用量筒、水、橡皮泥，你能测出橡皮泥的密度吗？ 　　3.写出你在厨房做饭过程中，利用到浮力知识的场景。 　　4.盐水选种是我国农民创造的选种方法。配制适当密度的盐水，利用浮力来区分好坏种子，请说明理由。生（分组讨论，交流答案。） 　　师（引导学生利用阿基米德原理，物体浮沉条件解决生活中实际问题。） 　　生（通过动手实验、学生可以解决实际问题，感到通过自己努力创造性地解决了问题，体验成功喜悦。） 　　四、评估 　　通过这节课学习，你学到了什么？你还想知道哪些问题？ 　　五、反馈检测（投影） 　　六、归纳小结 　　1.本节课采用物理学方法有：类比法、等效转换法。 　　2.本节课采用学习程序： 　　提出问题──猜想──实验验证──分析论证──得出结论──评估──交流合作 　　3.归纳测量浮力的多种方法。 　　七、作业布置 　　将弹簧秤改造成一个可以直接测浮力大小的装置。（培养学生创造能力） 　　【板书设计】 三、浮力 1．浮力方向：竖直方向 2．条件：一切浸入液体或气体中的物体都受浮力 3．F浮＝G－F 4．阿基米德原理：F浮＝G排 5．物体浮沉 当F浮＞G时，上浮，最终结果是漂浮　F浮＝G 当F浮＝G时，物体悬浮 当F浮＜G时，物体下沉 　　注：本节课于2002年10月30日在即墨市第28中学上过青岛市新教材研究课。

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阿基米德原理

青岛市第四十八中学　　徐海虹 【教材分析】 【教学设计说明】 1. 本节课的教学设计中有多个探究活动穿插进行，环环相扣，有利于引起学生的探究欲望，自发进行探究活动。 2. 本节课的教学设计中注意到了运用多种方法解决问题，不仅运用到了物理教学中常用的转换法、控制变量法、对比法、实验法，还运用到了学生在生活中常用的排除法、推导法等，可以开阔学生解决问题的思路，有利于学生今后的物理学习和发展。 【教学流程简案】 附： 1. 利用“称重法”测量出物体所受浮力的大小的表格记录： 2. 方法一的表格记录： 方法二的表格记录： 3. 收集排开液体的方法： （1）利用烧杯制作溢水杯（方法见书）。 （2）将塑料袋（或矿泉水瓶）的一定高度剪一个小孔，加入水，多余的水就会从空中流出，当水不流时，见袋内放入物体，将此时孔中流出的水用烧杯（塑料袋等）接住即可。 （3）将小烧杯加满水后放入大烧杯中，将物体放入小烧杯时，溢出的水会被大烧杯收集。 （4）将量筒中放入一定量的水，记录此时的体积，将物体浸入量筒的水中，记录此时体积，溢出的水的体积即为（）。

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气体压强与流速的关系

青岛市第五十一中学　　王凯红 【教学设计理念】 1. 本节知识技能要求是初步了解，所以大量的实验和现象是学习成功的关键，课堂中我设计了十几个实验和生活现象，使学生在“兴中启”、在“趣中探”，做到在兴趣中寻找规律，理解规律。 2. 为了让学生自然轻松地得出“气体压强与流速的关系”的研究课题，我设计了7个小实验，让学生归纳总结。然后回过头来再让学生设计实验解释生活现象，体现出从生活走向物理，从物理走向生活的学习理念。 3. 对“液体压强与流速的关系”这个知识点的处理，主要充分调动学生的学习积极性，采用与气体类比的方法，运用“讨论·实验·探究·创造·反思”五位一体的教学模式，以“提出问题—进行类比—形成假说—实验检验—得出结论—生活应用”为主线的思维程序让学生自己探究，利于培养学生逻辑思维能力和归纳总结的能力。 4. 为了使学生的学习得到进一步的升华，在最后的创造活动中，先通过阅读步步深入，引导学生利用“机翼”进行逆向思维的创造方法，解决跑车“飘”起来的实际问题。 【教材分析】 【教学过程设计】 一、情景引入 课件展示三个生活情景 1. 一阵秋风吹过，地上的落叶像长了翅膀一样飞舞起来。 2. 冬天，风越刮越大，带烟囱的炉子里的火越着越旺，火苗越蹿越高。 3. 居室前后两面的窗子都打开着，过堂风吹过，居室侧面摆放的衣柜的门被吹开了。 这些都是生活中司空见惯的生活现象，同学们思考过其中的奥妙吗？科学往往就藏在我们身边，今天这节课我们就要通过实验揭示这个小秘密。 二、学生实验、确立研究课题 （一）学生实验 教师布置给学生以下七个实验，要求学生在15分钟内，选择其中一部分，根据要求进行实验（选择的实验越多越好），提醒学生注意认真观察实验现象。 1. 纸条一端贴近下嘴唇，用力向纸条上方吹气，观察现象（图1）。 图12. 将一张纸折成∩形（图2）平放在桌子上，用力向∩形纸的下方与桌面之间的空间吹气，观察现象。 图2 3. 用手握着两张纸，让纸自由下垂，在两张纸的中间向下吹气（图3），观察两张纸怎样运动。 图3 4. 在倒置的漏斗里放一个乒乓球，用手指托住乒乓球，然后从漏斗口向下用力吹气（图4），并将手指移开，观察现象。 图4 5. 两个乒乓球用绳拴好，手提绳将两个球平行放置，向两个球中间用力吹气，观察现象。（图5） 图5 6. 把一根长10 cm左右的饮料吸管A插在盛水的杯子里，另一根吸管B的管口贴靠在A管的上端。往B中用力吹气，观察现象。（图6） 图6 7. 轻轻捏着一个轻质小勺的勺柄，能使小勺在手指间晃动自如，打开水龙头，让水稳定的往下流，把勺子的凸面靠近水流，观察现象。（图7） 图7 （二）现象汇总 实验结束后，组织学生分组汇报实验现象。 引导学生分析这些实验： 1. 实验中的研究对象为什么会运动？（研究对象的两面存在压强差） 2. 什么原因造成了压强差的存在？ 3. 这些实验共同说明了一个什么问题？ （三）确立课题、得出结论 学生小组讨论总结出：这些实验都是研究了气体压强与流速的关系。 实验现象归纳出实验结论：在气体中，流速越大的位置压强越小。 三、设计实验、解释现象 放手让学生运用结论，利用身边的器材再自行设计一两个小实验。 比如，“吹硬币”、乒乓球被水流吸住、电吹风向上对着乒乓球吹、越吹越不跑等实验。 （这个实验也可演示，由学生解释现象） 实验后讨论分析下列问题： 1. 在火车站或地铁站的站台上，离站台边缘1 m左右的地方标有一条安全线，乘客必须站在安全线以外的地方候车，这是为什么？ 2. 为什么风暴常常会把房子的顶部掀掉？ 3. 观察课题引入的三个场景，解释现象。 四、应用类比、深入课题 利用类比的方法，把研究课题从“气体压强与流速的关系”转移到“液体压强与流速的关系”上来，引导学生沿着这样一种思维程序进行探究。甚至于思维程序的每一环节都可以引导学生自己得出。 提出问题：气体压强和流速有这样的关系，那么液体呢？ 进行类比：气体和液体有许多相似性，可以类比的猜想。 形成假说：在液体中，流速越大的地方压强越小。 实验检验：请同学们以小组为单位设计实验来验证。比如两只塑料泡沫小船并列放入水中，加快中间水的流速，观察现象。 得出结论：验证了假说的正确性。 生活应用：热水器中冷热水的混合（可以进行课堂演示）。当水平管中不断有冷水通过时，管内压强减小，热水会沿竖直管上升与横管中的冷水混合。 图8 五、拓展创造 1. 阅读教科书80页“飞机的升力”，根据图13.4-4制作的机翼模型进行实验。分析现象原因。 2. 与飞机的机翼相似，鸟的翅膀上方也呈弧形。由于鸟的翅膀的柔韧性好，它们拍动翅膀时不仅产生升力，而且还会带着鸟儿往前飞。 3. 像机翼、鸟的翅膀的这种形状的应用很多，比如跑车的车头呈流线型，当跑车跑得太快，车会有什么危险？（发飘、不稳）怎样避免这种危险？ 学生讨论，找出解决问题的方法（启发学生能不能根据机翼的作用，用逆向思维的创造方法来思考）： 在跑车的尾部安装一只倒置的翅膀，弧形朝下，当车速很大时，作用在这只翅膀上的方向向下的压强大，这样可以增强车轮的着地性能。实际上，这种翅膀已被采用，叫气流偏导器。 图9 六、课堂小结、布置作业 学生总结这节课学到了哪些知识、研究方法、探究过程，布置学生书面写出这节课自己的收获在哪儿，有什么启发。