人教版九年级物理优质课教学设计

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新课程理念下“重力”的教学探讨

首都师范大学物理系　王晶莹　郑鹉

引言 　　笔者前不久在“课程改革专项研究”的听课过程中，和其他老师共同听了八年级《物理》“重力”一节课，有三个初中老师分别讲授，他们属于两个不同的学校，都采用多媒体教学。通过不同学校教师讲授的对比，以及听后的思考，笔者写出此文，和同行们共同商榷、探讨这节课的教学过程。 　　一、案例 　　物理知识是一个动态的、发展的知识体系，由于教材内容有时间、地域的局限，不可能面面俱到，与学科知识和教学理论的前沿也有一定的时间差，所以多媒体课程资源的开发应结合教学实际[1]，这节课是在讲述了力的一般概念、力的三要素和力的图示法的基础上，讲述重力这种常见的力。 　　案例一　教师A的教学过程总结如下：一、复习，力的三要素、受力物体、施力物体、力的作用效果；二、引课，高山流水、跳伞、苹果落地的动画演示（运用信息技术）等引出重力；三、教学过程，什么是重力（定义、符号、受力物体和施力物体）、重力的三要素。有必要详细说一下教师A关于重力三要素的讲授：重力的方向列举了重锤的例子，演示了苹果落地的动画；重力的大小利用教材的资源进行了探究实验，教师给出实验的列表；重力的作用点问题讲到重心在物体上的情况和质地均匀、外形规则的物体重心的确定。最后教师A进行课堂小结和随堂检测及布置作业（包括如何确定不规则物体的重心）。 　　案例二　教师B首先让学生分别画出北纬40°、海南岛以及南半球的物体自由落下的方向，并播放视频，引出重力，讨论受力物体、施力物体；其次介绍重力的大小，采用边观看探究实验的视频课件边带领学生做实验的方式，其中实验的表格由学生自己设计；再次，重力的方向又用两个演示实验给学生展示；关于重力的作用点口头说明质地均匀、外形规则的物体的重心及悬挂法测不规则物体的重心。 　　案例三　教师C同教师A一样先进行课前复习，然后用图片引入重力，在重力方向的教学中同样列举重锤的例子，并附加说明重力不会因为物体运动状态改变而改变；重力大小的探究实验教学中，教师C运用的是教师的演示实验，并通过信息技术投影弹簧秤测重力进行教学；重力的作用点的教学中在前两位教师的基础上涉及重心不在物体上的例子。 　　二、启示 　　新一轮国家基础教育课程改革实际上是对原有的基础教育课堂教学系统的一次深层冲击和变革。物理知识是一个动态的、发展的知识体系，由于教材内容有时间、地域的局限，不可能面面俱到，与学科知识和教学理论的前沿也有一定的时间差，所以多媒体课程资源的开发应结合教学实际[1]，新课程一方面要求教师必须摒弃传统的“照本宣科”式教学，根据教学的实际需要，整合各种教学资源，采取最合适的教学方式和教学手段进行教学；另一方面要求教师整合信息技术与学科课程内容，充分发挥信息技术的优势，为学生的学习与发展创造丰富多彩的教育环境、提供有利的学习工具，实现教学内容的呈现方式、学生的学习方式、教师的教学方式和师生互动方式的变革[2]。因此，重力这节课的教学中教师应该整合信息技术于物理课程，充分发挥信息技术的优势，以学生为中心，让学生主动地探究以获取各种信息，而不是被动地接受信息。实践证明，学生动脑设计的实验、动手制作的仪器，其体验要比教材设计的理想实验、教师提供的成套仪器来得更深刻。因此，在教学过程中，如果是学生可以亲身体验的探究活动，就尽量不用教材中的实验或教师的经验来替代。所以关于重力大小的探究实验建议由学生自己设计表格和分小组进行亲身体验并总结。 　　三、重力一节的教学重点及分析 　　1．地面上的一切物体都受到重力 　　可以用多媒体演示物体在重力的作用下自由落下的现象，引出重力，如图1所示图片。 　　为了使教学更具科学性，教师应该知道重力和万有引力的关系[3]以及物体自由落下时的速度等问题。例如，教师A采用Flash动画设计苹果落地过程中的速度并不是匀速的（如图1中第三幅图所示）。学生提出重力的大小与万有引力有关时，教师A的观点认为这个问题不做研究，笔者认为教师应回答学生重力与万有引力是否有关，但具体问题不作为初中阶段的讨论内容。 　　2．重力的大小 　　这节课的一个重点就是做好这个探究实验，应该让学生自己去探究，教师要放手，锻炼学生的动手能力。学生自己设计实验的表格，最终的结论由学生自己得出，这种比值法在物理学中经常采用，学生只有通过动手、动脑的探究实验才能理解比值法的物理意义。另外，实验中首先要复习弹簧秤的用法。 　　3．重力的方向 　　学生通过观察物体自由下落的方向、悬挂物体自由下垂线的方向了解重力的方向为竖直向下，进而纠正学生认为重力的方向是垂直向下的理解，还有重力的方向不总是直观可以看出，运动状态改变时重锤线不一定沿垂直方向。在教学中要注意使学生理解重力的方向问题的物理意义。笔者通过如图2所示的多媒体图片，特别用图2中有关重锤的两幅图片展示，并结合现实生活中的一些实例，教学效果表明：“图片＋实例”的深入实际生活的教学，学生可以更好地理解“竖直方向”的内涵。 　　4．重心的问题 　　这个问题许多一线教师还存在理解上的困难。地球上的一切物体，都受到地球的吸引。物体受到的重力就是由于地球的吸引而产生的，而物体的各个部分都受到重力的作用，这各个部分受到的重力可以看做一组同向平行力。这组分散的同向平行力共同作用的总效果，就整体看，与集中作用于某一点相当，这一点称为物体的重心。重力本来是一组空间分布力，但根据力的作用效果，可以把这一组分布力等效为产生同样效果的一个集中力。这个集中的总重力只是对各个分散的重力做等效的抽象，这个集中力的作用点（重心），也只是对物体重力作用位置的等效抽象。 　　质地均匀、外形规则的物体，其重心一定在物体的几何中心。一方面由于物体各部分所受重力的方向都相同，竖直向下；另一方面由于物体受到的重力在中心处一定要达到各部分的力矩平衡，要想满足力矩和为零，重心一定要在物体的几何中心。另外，关于几何中心的定义初二数学暂时还没有涉及，物理教师在讲课前要充分地准备，可以给学生简单地交待。为便于学生理解，笔者总结出如图3所示的多媒体图片资源： 　　四、结束语 　　信息意识和能力是现代社会公民科学素养的重要部分，信息技术的发展也为物理教学提供了一个崭新平台，随着网络和多媒体技术的飞速发展，教材的内涵和外延大大扩展，形成了以教科书为中心的系列课程信息资源，给学生提供了大量的丰富多来的感性材料，极大地激发了学生的学习兴趣。我国正在进行的基础教育课程改革实验，涉及课程体系的方方面面，包括课程观念、课程结构、课程内容、课程实施、课程评价和课程管理等等，是一场史无前例的整体性课程改革，给教师带来了前所未有的挑战。新课程改革能否顺利推进，关键在于教师能否适应新课程标准下的教学方式以及具备现代信息资源的开发与学科整合的能力。 　　目前，许多物理教师希望建立多媒体资源库，但这应该是一线教师在准确把握物理知识的前提下，最好是由教师自己研究和开发，创建更多的、适宜的课程资源，针对物理课程内容对信息技术的需要情况，有选择地进行多媒体教学。

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“摩擦力”教学实录



青岛市二十八中 张黎



　　【设计理念】

　　1．在摩擦力的定义中，“相对运动”是学习的一个难点，本节课通过两次海绵实验（木板不动，水平推动海棉；海棉不动，水平抽动木板）解决了这个问题。

　　2．摩擦力大小的影响因素，如果让学生无目的猜想，可能会出现很多答案，如接触面的粗糙程度；接触面的大小；运动的速度；接触面之间的压力；运动的方向等，由于摩擦力的产生原因本身就是有争议的谜团，它与以上因素的关系要解释清楚并不容易，以学生现有的知识水平还无法接受，但要是不让学生猜想，直接探究压力和粗糙程度的关系又太牵强。因此我精心设计了四个和增大摩擦力有关的问题，让学生通过对具体的解决办法归纳分类，自己形成假说，顺理成章地找出压力和粗糙程度的关系。

　　3．在实验验证摩擦力与压力、粗糙程度的关系时，为了节约时间，保证实验质量，明确实验目的，采取分领课题的方法。

　　【教材分析】



　　【教学流程图】



　　【教学过程实录】

　　一、引入新课

　　小游戏──拨河比赛。

　　师：一人抓一头，用力握住不锈钢管（一端事先抹上洗洁净）。（采访失利方）说说你失败的原因？

　　生：太滑了。

　　师：（采访胜利者）你这边滑不滑？

　　生：不滑。

　　师：除了自己的力量，还有什么力帮了你的忙？

　　生：摩擦力。（若说不出，就转问“大家认为呢？”）

　　师：今天咱们就来研究一下摩擦力。

　　板书：12．3摩擦力

　　二、进行新课

　　1．摩擦力定义（方向、作用点）。

　　师：要认识一个力，可以从哪几个方面入手？

　　生：大小、方向、作用点。

　　板书：大小、方向、作用点

　　师：我们通过实验，探究摩擦力的方向和作用点。

　　（演示海棉实验：木板不动，水平推动海棉）

　　推动过程中，海棉在水平方向上，除了受推力，还受什么力？摩擦力对运动起什么作用？摩擦力发生在什么部位？

　　生：回答。

　　师：（再演示海棉实验。海棉不动，水平抽动木板。）

　　海棉还受到摩擦力吗？何以见得？它对运动起什么作用？发生在什么部位？

　　生：回答。

　　师：可见不管谁运动，只要有相对运动，就会产生阻碍相对运动的力──摩擦力。

　　由此可见，摩擦力的方向与相对运动的方向_________，作用点在______________。

　　生：（讨论后填空）

　　师：能不能根据摩擦力的方向、作用点和它对运动的作用，给它下个定义？

　　（学生讨论后说出答案）

　　师：（出示定义；学生齐声朗读）

　　2．摩擦力的大小。

　　师：你见过哪些与摩擦力有关的现象？

　　（学生讨论后举例）

　　师：既然大家这么熟悉摩擦力，帮我解决几个问题吧！

　　问题1：小明新买了一瓶果酱，可是瓶盖儿怎么也打不开，你有几种办法把它拧开？

　　问题2。小华做航模时需要把木块的一条棱锉掉，操作要领是什么？

　　问题3：攀岩活动中怎样做才能顺利到达顶峰，而不滑下来？

　　问题4：妈妈买了几条泥漱，小红捉的时候发现很滑，怎么做才能把泥漱抓起来？

　　板书：解决问题

　　（学生选择自己想研究的问题，讨论、实验，写解决办法，贴到黑板上展示。）

　　师：这些增大摩擦力的办法，哪几种实质是一样的？实质是什么？

　　你认为摩擦力的大小可能和哪些因素有关？大胆说出你的假说！

　　（学生讨论回答）

　　板书：压力、粗糙程度

　　师：若要增大摩擦力，该怎么办？

　　（学生讨论回答）

　　板书：使接触面粗糙，增大压力

　　师：举个例子。

　　师：有时还需要减小摩擦力，逆向思维，看减小摩擦力该怎么办？

　　（学生讨论回答）

　　板书：使接触面光滑；减小压力

　　师：实际上我们通过对具体办法的归纳分类，已经得出了摩擦力的大小可能和粗糙程度、压力有关的假说。但是，假说仅仅是一种可能，不一定成立！应该怎样来检验？

　　板书：形成假说

　　生：做实验。

　　板书：实验验证

　　师：你想怎么测摩擦力？友情提示：1．怎么测量摩擦力？

　　（学生讨论后上台演示：弹簧秤拉木块）

　　师：说出操作要领和原理。

　　生：匀速、水平、二力平衡。

　　师：友情提示：2．我们猜想摩擦力的大小与两个因素有关，在探究时应采取什么方法处理？

　　（学生讨论说出“控制变量法”。即：控制接触面粗糙程度不变，改变压力，观察摩擦力大小或控制压力不变，改变接触面粗糙程度，观察摩擦力大小。）

　　师：得到了哪两个课题？

　　生：摩擦力与压力的关系；摩擦力与接触面粗糙程度的关系。

　　师：友情提示：3．怎样改变压力，观察摩擦力？怎样改变接触面粗糙程度，观察摩擦力？

　　（学生思考讨论，但不回答）

　　师：小组讨论选择你们想探究的一个课题，动手实验，并写出探究报告，一会儿上台展示。

　　（学生讨论、实验、填写报告）

　　（请做完的小组上台演示实验，展示数据，说出结论。其他小组注意观察，看有无不规范之处，有无更好的做法。）

　　（一个小组学生上台展示，其他小组评估）

　　师：同一个实验，方法有没有不一样的？大家同意他们的结论吗？能否提出小建议？展示其他小组的报告，分析数据。

　　（同样处理第二个课题）

　　师：谁能概括说出总的结论？

　　生：压力越大，摩擦力越大；


　　接触面越粗糙，摩擦力越大。

　　师：这个结论能不能证明我们的假说？

　　板书：得出结论、箭头、假说成立

　　三、拓展探究

　　师：（再次演示海棉实验）怎样利用刚才的结论减小摩擦？

　　生：减小压力；使接触面光滑。

　　师：还有更好的方法吗？

　　（学生讨论回答）安轮子。

　　师：轮子滚动时产生的摩擦属于另一种摩擦，叫做滚动摩擦。我们今天研究的叫做滑动摩擦。

　　板书：摩擦、滑动摩擦、滚动摩擦

　　在相同情况下，滚动摩擦和滑动摩擦哪个大？

　　（学生猜想）

　　师：拿出数据来证明！

　　（学生讨论实验得出结论）

　　师：相同情况下，滚动摩擦远小于滑动摩擦。能举个例子吗？

　　（学生讨论举例）车轮、溜冰鞋、轴承…

　　师：摩擦还能更小吗？

　　假如它是一列火车，想通过减小摩擦力来提速，怎么办？

　　生：磁悬浮列车。（它靠强磁场把列车从轨道上微微托起，使接触面分离，来有效减小摩擦。）

　　师：除了磁悬浮，还有什么方法能使接触面分离？

　　生：气垫船（利用船底与水面之间的一层空气垫来减小摩擦力），润滑油…

　　师：（点击课件）拓展探究：减小摩擦力。你能总结出减小摩擦力的几种方法吗？

　　（学生讨论回答）

　　四、小结

　　师：这节课你学到了哪些知识？

　　（学生讨论回答）f的方向、作用点、大小的影响因素、增减方法…

　　师：应用了哪些方法？

　　（学生讨论回答）控制变量法（探究f的影响因素）…

　　师：（点击课件）看看我们经历了怎样的探究过程？

　　

　　探究的方法多种多样，要灵活运用，才能不断提高。

　　（说明：一般的探究过程大致包括以下几个步骤：提出问题、猜想、实验验证、得出结论；本节课采取了提出问题、解决问题、归纳分类、形成假说、实验验证、得出结论的探究方法，使学生不用漫无目的地猜想，直接通过解决实际问题形成假说。）

　　五、布置作业

　　1．小论文：“没有摩擦的世界”（点去课件）图片：无摩擦王国。

　　2．（击课件）小明说摩擦真讨厌，因为要推动地板上笨重的箱子得费很大的力气！小华不同意了，说浴室的地板一不小心就会滑倒，多亏有摩擦，放上一块浴垫就不会摔跤了！

　　摩擦究竟利大？弊大？你支持谁的观点，赶快回家搜集资料吧！下节课我们要开一个辩论会！

　　【板书设计】



　　注：本课于2003年4月15日在青岛二十八中上过全国录像课。

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“摩擦力”教学实录

山东省青岛市胶州振华中学 胡瑞彩

【设计理念】 　　摩擦力一节的课堂设计宗旨是：培养学生的创新精神和实践能力，培养学生乐于探索自然现象和日常生活中的物理学原理的兴趣，体现物理来源于生活，又服务于生活的道理。 　　摩擦力定义的引出是本节的一个难点，为突破这一难点，采用了透镜式教学。通过教师的演示，学生列举日常生活、生产中物体受摩擦力的事例，学生讨论、分析摩擦力的共同特点，然后让学生根据这些特点，给摩擦力下定义。这样安排的目的是为了充分发挥学生的主体地位，培养学生的归纳分析能力。 　　探究影响摩擦力大小的因素是本节的重点，主要采用探究式教学。通过实验让学生提出问题，进行猜想，学生讨论设计实验，学生分析实验数据得出结论，最后进行评估交流。整个过程全部放手给学生，由学生自己完成，让学生亲自体验探究的乐趣，成功的喜悦。教师只起引导组织作用。 　　增大、减小摩擦力的方法是本节设计的一个亮点。将辩论引入课堂。教师通过巧妙的设计，将学生分为正、反两方进行辩沦。通过辩论学生自己总结得出增、减摩擦力的方法。这样安排的目的，一是锻炼了学生的口头表达能力，二是培养了学生的竞争意识，三是激发学生的学习兴趣。 　　小结不仅让学生总结本节学到知识，而且提炼出了所用到的研究物理问题的方法和思维程序。为学生的终身学习奠定基础。 　　【教材分析】 教学目标 知识与技能 ①知道什么是摩擦力？ ②通过实验探究并了解摩擦力的大小与哪些因素有关 ③知道摩擦力在实际中的意义 过程与方法 ①经历影响摩擦力大小因素的研究 ②学习从实验数据归纳简单的物理学规律，培养学生分析、概括能力 情感态度与价值观 培养学生乐理探索自然现象和日常生活中的物理池原理的兴趣，体现物理来源于生活，又服务于生活的道理。 教学重点 探究摩擦力的大小与什么因素有关 教学难点 压力与重力的区别，摩擦力的定义 教学方法 对摩擦力的定义采用透镜式教学模式“对影响摩擦力大小因素采用探究式教学模式；对增大、减小摩擦力的方法采用猜想与反驳教学模式。 教具和媒体 教师演示用：小车、弹簧秤、木块、金属块、实物投影 学生演示用：小车、长木板、毛巾、弹簧秤、木块、金属块 　　【教学过程实录】 　　一、复习提问 　　师：前面我们学习了哪两种力？ 　　生：重力、弹力 　　师：什么是重力？什么是摩擦力？ 　　生：思考回答。 　　二、引入新课 　　师：请看实验：老师把小车放在桌面上，此时小车处于什么状态？当用手推小车时，小车怎样呢？（教师演示，学生观察回答） 　　生：开始处于静止状态，后来小车慢慢停下来。 　　师：为什么运动的小车会慢慢停下来？ 　　生：小车受到阻力（讨论、回答） 　　师：这个力我们给它起个名字──叫摩擦力。 　　板书：第三节摩擦力 　　三、进行新课 　　师：日常生活中哪些现象说明物体也受到了摩擦力？（提出问题） 　　生：讨论举例（搜集事例）。 　　师：（副板事例）运动的小车、汽车、足球等这些物体它们都受到了摩擦力。他们都有什么共同特点呢？ 　　生：讨论回答。 　　师：点拨、归纳（两物体是否接触，在什么位置，是运动还是静止）。（归纳分析） 　　（说明：通过摩擦力事例，讨论其共同特点，对初中学生来说是比较困难的，此时教师应及时充当优秀学生的角色，参与讨论。） 　　师：根据刚才的分析，同学们讨论一下，给摩擦力下个定义。 　　生：讨论、回答，补充（得出结论） 　　师：板书定义。 　　（说明：摩擦力定义的得出，主要采用了提出问题──搜寻事例──归纳分析──得出结论的创造性思维程序进行的，目的是培养学生搜集、处理信息的能力，充分发挥学生的主体地位。） 　　师：明确了摩擦力的定义，对于摩擦力，同学们还想知道哪些内容呢？（提出问题） 　　生：（讨论，并提出问题）摩擦力大小与什么因素有关？作用点在什么地方？方向向哪儿？ 　　师：同学们提出了这么多问题，由于时间关系，今天我们重点研究摩擦力的大小、方向、作用点。首先来解决摩擦力的作用点、方向。请同学们看摩擦力的定义，然后讨论一下就能找到答案。 　　生：（讨论、回答）摩擦力的作用点在物体表面上，方向与物体相对运动的方向相反。 　　师：（板书摩擦力的作用点、方向，并举例巩固。）小车在桌面上向右运动时，桌面对小车的摩擦力向左。解决了摩擦力的方向和作用点，再来重点研究摩擦力的大小，请同学们猜想一下摩擦力的大小可能跟哪些因素有关呢？ 　　生：（讨论、猜想）摩擦力的大小可能跟接触面、重力、速度、接触面的面积……（猜想或假设） 　　师：（副板书）摩擦力可能跟这些因素有关，要研究跟其中一个因素的关系应该采用什么方法进行研究？ 　　生：（讨论回答）控制变量法。 　　师：要研究摩擦力的大小是否跟这些因素有关，首先应该测出摩擦力的大小，那么如何测木块在桌面上滑动时所受摩擦力的大小呢？用什么方法。 　　生：（讨论、回答）讲桌上展示实验方案。（其他学生现察进行评估、补充）（设计实验） 　　（说明：在测量摩擦力时，物体怎样运动？为什么匀速？怎样判断？教师应及时参与讨论，并找出研究问题的方法──转换法。） 　　师：明确了摩擦力的测量方法，下面我们先来研究摩擦力的大小与重力和接触面这两个因素是否有关呢？ 　　生：（讨论设计实验方案）展示实验方案并进行评估，找出最佳方案。 　　师：明确了实验方案，各小组先讨论、设计好实验表格，并进行实验，将实验数据记录在表格中，随后交流。 　　（说明：在明确了研究目的的基础上，在教师的引导下，由学生完整地设计出方案，充分体现学生的主体地位，培养了学生的创新精神和实践能力。） 　　生：进行实验。（教师巡回指导，搜集实验数据。）（进行实验） 　　师：（实物投影展示实验数据）请同学们观察这几组同学设计的表格与你设计的是否一致，不一致递给老师，（展示并进行评估）根据这几组表格的内容，同学们讨论一下，你能得出什么结论。 　　生：（讨论，个别回答并补充）摩擦力与重力和接触面的粗糙程度有关，重力越大，接触面越粗糙，摩擦力越大。 　　师：对刚才的结论，同学们有没有疑问？（评估交流） 　　生：思考、讨论。 　　师：（教师充当优秀学生的角色参与讨论）老师对摩擦力和重力有关有疑问，认为不大确切。为什么呢？请同学随老师一起做一个小实验来体验一下你就能找到答案。 　　师生实验：请同学们伸出右手食指，并将食指放在桌面上①轻轻向前推手指；③用力向前推手指。手指向前推动的过程中感觉有什么不同？哪位同学谈一下体验。 　　生：（实验谈体会）手指前进越来越困难（受摩擦力越来越大）。 　　师：什么原因使摩擦力变大呢？ 　　生：（讨论回答）手对桌面所施加压力不同，压力大、摩擦力大。 　　师：因此，我们对上述结论应做怎样的修改呢？ 　　生：（讨论回答）摩擦力大小应改为与压力大小有关。 　　师：当物体放在水平面上时，物体受的重力和它对桌面压力大小是相等的。有关压力的知识我们后面再学习。（板书）摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙度有关。 　　师：摩擦力与物体运动速度和接触面面积是否有关，请同学利用桌面器材继续实验。（提示：研究接触面积时，两个接触面的粗糙程度应控制相同。） 　　（说明：实验完全放手给学生，让学生自己设计并进行实验，目的是培养学生的探究能力，让学生亲自体验成功的喜悦，探究的乐趣。） 　　师：（学生进行实验，教师巡回指导）通过实验你得到了什么结论？ 　　生：摩擦力与物体运动速度和接触面面积无关 　　师：通过实验探究可知：摩擦力的大小只跟压力和接触面的粗糙程度有关。现在老师有一问题：摩擦力越大越好？还是越小越好？ 　　（学生讨论，举手示意，教师对两种不同观点的学生，进行分组，开一个辨论会，认为摩擦力越大越好的是正方，认为摩擦力越小越好的是反方，老师是主持人。正、反双方在辩论时，一次一人发言，各举一例证明自己的观点，自由辩论。） 　　生：自由辩论。 　　师：由于时间关系自由辩论此结束，请正反双方各派一名代表做总结性发言。（学生代表发言） 　　师：通过辩论可以看出，摩擦力有时大好，有时小好，都有有利一面，也有不足之处，有利的在日常生活中要设法增大，为我们服务，有害的我们要千方百计减小。那么增大和减小　摩擦力的方法有哪些呢？（学生讨论回答） 　　师：（板书）增大、减小摩擦力的方法 　　（说明：以上将辩论引入课堂，学生兴趣高涨，充分体现了学生的主体地位，既活跃了课堂气氛，又培养了学生搜集处理信息的能力和语言表达能力，收到了事半功倍的效果。） 　　四、小结 　　（让学生讨论小结）本节课： 　　（1）你学到了哪些知识？ 　　（2）我们主要采用了几种研究问题的方法？（转换法和控制变量法） 　　（3）在研究问题时，采用了几种思维程序？ 　　（①提出问题──搜寻事例──归纳分析──得出结论） 　　②提出问题──猜想──设计实验──进行实验──分析论证──得出结论） 　　（说明：小结不仅要总结知识，更重要的是将本节研究问题的方法及思维程序提炼出来，学生初步学会这些方法并体会到它们在解决问题中的巨大作用，从而实现教学的真正目的。） 　　五、思考题 　　1．自行车在设计、制造、使用的过程中，哪些地方用到了摩擦力的知识。 　　2，下雪天，路很滑，易发生交通事故，请同学们利用所学的物理知识想办法帮助解决，并说明这样做的理由。 　　六、作业 　　以“没有摩擦力的世界”为题，写一篇想象作文。

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“弹力”教学实录

青岛市振华中学 贾桂秀

【设计理念】 　　“培养学生初步的观察能力、实验能力、初步的分析、概括能力和应用物理知识解决简单问题的能力。”这是物理教学大纲的明确要求，也是本节课的设计宗旨。实现物理来源于生活，又服务于生活的道理。培养学生像科学家一样去发现问题、研究问题的思维习惯。培养他们对人类知识的浓厚兴趣、强烈的求知欲望以及形成创造思维能力。 　　弹簧秤制作原理、制作方案的探究及其制作过程是本节课的重点和难点。为突破这一难点，采用了透镜式教学。通过教师的演示、学生讨论、分析实验现象及数据等多种方式，顺利得出了弹簧秤的制作原理。制作方案采用讨论的方式各抒己见，相互提出建议，教师引导、点播，给难点层层铺设台阶，使难点问题在探究中顺利解决。这样的设计，充分发挥了学生的主体地位，培养了他们的归纳分析能力及应用物理知识解决实际问题的能力。 　　弹性、塑性的引出是本节课的第一个亮点。采用实验的形式引入新课，激发了学生的学习兴趣；采用竞争的方式举例，激活了同学们的思维，开阔了他们的视野，增强了同学们的竞争意识，达到了变“要我学”为“我要学”的目的。 　　【教材分析】 教学目标 知识与技能 1． 了解弹性、塑性及其在生活中的应用 2． 研究弹簧伸长长度与拉力的关系 3． 探究弹簧秤的制作方案，并学会它的制作及使用 过程与方法 1． 经历弹性、塑性的体验，探究弹簧伸长长度与拉力关系 2． 学习从实验数据归纳结论、培养学生初步的分析、概括能力 3． 培养理论联系实际的能力，支将化应用于初中、理论服务于实践的能力 情感态度与价值观 培养学生勇于探索自然现象、生活中的物理学道理的兴趣。体现物理来源于生活、又服务于生活的道理。 教学重点 1． 弹簧伸长的长度与拉力的关系 2． 弹簧秤制作方案的探究及其使用方法 教学难点 弹簧秤制作方案的探究及其制作过程 教学方法 采用“探究式”教学模式，边实验边总结并应用启发性的综合性教学法 教具和媒体 教师演示用：弹簧、直尺、弹簧秤、拉力器、气球、钩码（10个） 学生实验用：学生3人一组、橡皮筋、橡皮泥、弹簧、直尺、粗导线 、测力计、铜块各一个、钩码一组。 　　【教学过程实录】 　　一、复习提问 　　师：物体受到力的作用会产生哪些效果？ 　　生：①改变物体运动状态，②改变物体的形状。 　　二、引入课题 　　师：同学们，力可以改变物体的运动状态，也可以改变物体的形状。下面请同学们从“力可以改变物体的形状’”这一侧面出发做几个小实验。实验前请同学们听清两个要求：一是用老师给你准备好的弹簧、橡皮筋、橡皮泥、粗导线、刻度尺五种器材来做实验；二是在实验过程中注意观察实验现象，并注意分析这些现象的共同点和不同点。好，开始实验。 　　（说明：“兴趣是最好的老师”，学生还处于好动的年龄，有强烈的动手欲望，一听到要做实验，立刻就会兴趣倍增，为学好本节内容打下了良好的心理基础） 　　生：实验操作并观察现象。 　　三、新授 　　师：下面请同学展示你的实验操作。 　　生：（学生上讲台演示自己设计的实验） 　　1．用力拉弹簧，弹簧伸长，失去拉力，弹簧恢复原来长度。 　　2．粗导线用力弯，变形。失去力不恢复原状。 　　3．直尺，用力压使其弯曲，失去力后恢复原状。 　　师：请各小组讨论这几种实验现象的共同点和不同点。 　　（说明：弹性的引出采取学生亲自实验、演示的办法完成。学生能有机会在课堂上给同学们展示自己设计的实验，这需要勇气和能力。这种做法不仅仅是动手能力的锻炼，在同学们眼中这是才能的体现，都想有这样的机会、都想在同学们面前展示自己，但勇气和能力的组合往往会导致很多同学退却。所以，能完成此任务的所有同学都应得到最大的鼓励，都获得了莫大的进步。这种机会老师一定要多多创造。） 　　生：共同点：这几种实验器材受力后都发生了形变。不同点：有的不受力后又恢复原状，有的失去力后则不能恢复原状。 　　师：不受力能恢复原状的是哪些？ 　　生：弹簧、直尺、橡皮筋。 　　师：失去力不能恢复原状的是哪些？ 　　生：橡皮泥、粗导线。 　　师：弹簧受力发生形变，失去力则又恢复到原来的形状。像弹簧这类物体所具有的这种特殊性质，你给这种性质起个名称好吗？ 　　生：弹性。 　　师：像橡皮泥、粗导线，在受力时发生形变，失去力时不能恢复原来形状的性质，叫塑性。 　　（副板书：弹性、塑性） 　　弹性和塑性的应用非常广泛。请举出在生产和生活中应用弹性和塑性的实例。关于这个问题，咱们全班分成两组，来一个小比赛，各小组赶快准备，看哪一组同学举例多，而且恰当，多的、好的教师要给予奖励。 　　（说明：采用竞争的方式、奖励的办法、鼓励的语言，激发了学生的学习兴趣，激活了他们的思维，广泛的实例也开阔了他们的视野，锻炼了他们的创造思维能力。） 　　生：（非常踊跃地举例〕 　　弹性应用：蹦极、汽车减震、跳水跳板…… 　　塑性应用：揉面团、用橡皮泥做小动物、把纸片揉成团…… 　　〔小实验〕：老师拿出拉力器，找一个同学上来拉，并让全班同学观察这位同学的表情怎样。 　　生：很费力地拉开拉力器。 　　师：（边演示边问）拉开小弹簧为什么这么轻松？是不是不需要力？ 　　生：需要的力小。 　　师：（边演示过问）压氢气球需不需要力？ 　　生：需要力。 　　师：拉开弹簧、氢气球压扁都需要力。因为力的作用是相互的，所有发生了弹性形变的物体都要产生一个力，同学们说我们把这种特殊性质的力叫什么力比较合适？ 　　生：弹力。 　　师：（板书课题：2、弹力） 　　弹力在生活中有哪些应用？请举出你知道的所有的例子。 　　生：弓箭、弹弓、拉力器、跳跳床、蹦极、弹簧秤（测力计）…… 　　师：弹簧就是利用弹性来工作的器械。根据你对弹簧的了解，而且你现在也可以进一步用弹簧做实验，根据你对弹簧的认识，请说出你的科学猜想与假设。 　　（教师点拨：弹簧长度、弹簧伸长的长度与拉力的关系） 　　生：①拉力越大，弹簧越长。 　　②拉力越大，弹簧伸长越长。 　　（以上内容学生说，教师板书） 　　师：要知道同学们的观点是否正确，应怎么办？ 　　生：实验检验。 　　师：（演示实验）分别在大弹簧上挂1个、2个、3个200克的钩码，并记下指针没挂钩码时及每挂一次钩码时的位置。最后测量每次弹簧的长度及伸长的长度。并将结果填表： 分析表格数据，可以得出怎样的结论？ 　　生：①拉力越大，弹簧越长。 　　②拉力越大，弹簧伸长越长。（弹簧伸长的长度与拉力成正比） 　　师：同学们的猜测对不对？ 　　生：对。 　　师：根据拉力越大，弹簧伸长越长的原理，能否制成一种有用的工具为我们服务？ 　　生：弹簧秤。 　　师：弹簧秤就是根据“弹簧伸长的长度与拉力成正比”（板书：弹簧秤及制成原理）这一原理制成的。关于弹簧秤的制作，你认为用哪些材料可以做成弹簧秤？桌上老师给同学准备了很多器材供大家选择，你想选用哪些器材制成弹簧秤呢？请你马上做出选择。 　　生：木板、弹簧；木板、橡皮筋。 　　师：材料已选好，就等着制作了。这是最关键的一环，如果这一环节出现问题，你制出的弹簧秤很可能是没用的。你想怎样制作弹簧秤呢？请各小组马上讨论你们的制作方案，即具体制作步骤。 　　（说明：在明确研究目的的基础上，在教师的引导下，由学生自己设计实验方案，充分体现学生的主体地位，培养了学生的创造能力和创新精神。） 　　生：（讨论后回答） 　　1．定零刻线：不挂物体时，记下指针所对位置即为零刻线。 　　2．挂钩码，画刻线。 　　3．再挂钩码，再画刻线。 　　师：有无其他办法？ 　　生：1．定零刻线。 　　2．定终刻线。 　　3．平均分，画刻线。 　　师：分到什么程度决定了它的最小刻度？下面让我统一要求：制出弹簧秤的量程为2N，最小刻度0．1N。 　　生：学生制作弹簧秤。（教师巡回指导） 　　师：有很多小组已经做完，如何知道他们制成的弹簧秤好不好？ 　　生：测一测，用标准弹簧秤对比、对比。 　　师：用实物投影演示新制弹簧秤的准确性。 　　弹簧秤我们已经做好，关于弹簧秤你还想知道哪些问题？ 　　生：量程、最小刻度、制作原理、用途、使用注意问题。 　　（学生提出问题，教师板书学生所提出的以上问题） 　　师：谁能帮助同学解决以上问题？ 　　（说明：量程、最小刻度、制作原理、用途这四方面的问题同学自己会解决得很好。弹簧秤使用应注意的问题需同学讨论、教师启发才能达成目标） 　　弹簧秤使用时注意： 　　1．使用前观察量程、最小刻度； 　　2．不超量程； 　　3．测量力时，弹簧秤的弹簧、挂钩、指针都不与外界摩擦。 　　四、小结 　　师：请同学们总结一下，本节课你学到了哪些知识，有哪些收获？ 　　生：本节课我们知道了什么是弹性、塑性，知道了弹簧秤的制作原理，学会了弹簧秤的制作方法及其使用方法，也锻炼了动手能力……。 　　【思考与实验】 　　1．试一试：用手将弹簧秤的示数拉至1N、2N、5N，并体验它们的大小。 　　2．猜一猜铜块或橡皮泥等物品的重力，并用弹簧秤测一测，看一看你的估测能力怎样？ 　　五、作业 　　查阅资料或亲自调查，了解不同种类的弹簧秤并学会使用它们。 　　【板书设计】 十三、2．弹力 　　注：本节课是2002年10月11日在胶州市振华中学进行的青岛市级公开课。

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“力和机械”教材分析



湖北省宜昌市点军一中 龚伟 刘培强



　　一、本章内容概述

　　本章内容可以分为两个部分，一是最常见的力──重力、弹力、摩擦力。二是简单机械──杠杆、滑轮、轮轴和斜面。

　　理解最常见的力产生的条件和特征，是物理学中的基本知识，是学习力学的基础。本章教材从学生的生活经验入手展开对常见的重力、弹力和摩擦力的学习与探究，并以文字和图片的形式列举了大量的实例，体现了新课标的要求。

　　对于简单机械，由于在生产和生活中有广泛的应用，学生也有这方面的感性认识，因而教材通过对杠杆的学习，以“学生自己探究”和“科学世界”的形式展示简单机械滑轮、轮轴和斜面的特点和应用。编排富于变化，对学生应具有吸引力。

　　二、本章教材编写特点

　　编写教材依据的是课程标准，但是，它应该比《课程标准》的要求更具体、更生动、更便于操作，同时也应该给使用者以思考和发挥的空间。本教材充分体现了以上思想。

　　（一）内容选择生动、有趣，贴近现代生活

　　教材内容的选择，是实现《课程标准》的载体，并直接影响教学效果。本章教材内容的选择，力求生动有趣，贴近现代生活，让学生感到亲切，能激发学生学习的兴趣和欲望。章首语就是一个生动的事例，它不仅有趣地引入课题，同时让学生产生学习的欲望，并留有思考的空间，我国古人的“忧天”和牛顿的“忧无”区别在哪里？引导学生思考，在学生“情感态度与价值观”目标的实现上是不可多得的好素材。

　　每节中都配有具有现代感的图片，接近学生生活。如“蹦极”“走钢丝”“弹弓”“撑杆跳高”“气垫船”“点焊机器人”“电梯”等，能让学生体会到物理来源于生活，又服务于生活，具体、形象地再现“有用”的物理。文中还有大量可随堂进行的小实验，适用性强，如“模拟引力”“轻压直尺”“划火柴”“模拟盘山公路”等，还有有趣的科学漫画──用定滑轮提粮食，再现了物理的“有趣”。科学世界“万有引力与航天”，把我们所学的物理知识与当前最尖端的航天科技联系起来；科学世界“小小弹簧秤称出大象重”，利用我们所学的物理知识解决生活中的问题；等等，这些都是实现新《课程标准》三维目标的好载体。

　　（二）内容的组织与处理，体现“学生”这个中心

　　本章五节都组织有探究内容，体现了师生互动的教学新模式。把便于学生自己研究的问题尽量安排学生探究。器材简单、探究思路清晰、结论易得、便于操作是它们共同的特点。对于某个具体的探究内容，注意了正确的引导，例如，“重力的大小与什么因素有关系”的探究，教材开始就留有两个空，“你的猜想是：重力的大小与______有关、理由是_______”，让学生养成良好的猜想习惯──有理由的猜想，最后通过绘制图像而引导性设问：你发现它们落在一条什么样的曲线或直线上？你认为重力与质量之间有什么关系？这既是引导，更是培养，润物细无声。在“弹簧测力计的制作和使用”的探究活动中，通过制作和使用，最后总结测力计的使用应注意的事项，教材点明一点、提示一点、留一点，这样留有余地的处理，给学生思考、想象的空间，利于知识的掌握、习惯的培养，同时容易让学生体会到成就感。

　　本章教材这样处理的地方很多，每节都有，并且利用不同的方式方法。如第一节中的两个“想想议议”、第三节中的图片（图12．3－1）、第四节中的“科学世界──杠杆的应用”、第五节中的“想想议议”等，这些都给学生留有较大的发挥空间。

　　（三）内容的呈现方式多样、形式活泼

　　本章根据不同的需要和知识的特点，考虑“学生”这个中心，以不同的方式呈现教材内容，有文字叙述，有学生探究，有想想做做、想想议议，有照片、图画、漫画，有科学世界，还有提示小方框栏等，并且许多是交叉呈现。如“科学世界──万有引力与航天”中呈现一幅形象的科学漫画（地球与月亮间的万有引力），生动活泼，同时还传递了“力的作用是相互的”这一信息。教材中的第三节“摩擦力”，通过学生熟悉的事例，引出摩擦力这一概念，但并没有用文字明确提出摩擦力是如何产生的？而是在旁边呈现一幅图片（在显微镜下看，物体的表面不光滑），给学生和教师以较大的发挥空间。这体现了编者忠于《课程标准》而又超越《课程标准》的意图。

　　方式多样、形式活泼的内容呈现，始终给学生以新鲜感并提供一种学习的动力，教材还给出了第一次出现的物理概念或名词的英语形式，可见以学生为中心是编者的最大追求。

　　三、与老教材相比的不同之处

　　（一）课程容量更大，展示的学习方式多样灵活

　　本章所讲的内容是过去老教材两倍的篇幅才能完成的，并新增了“弹力”的概念，加强了学生自己的探究活动。如何完成大容量的教学任务，新教材的编写给了我们许多的启示。如课内学习与课外学习相结合，教师讲授与学生探究相结合，教师引导与学生做做、想想、议议相结合等。并将许多内容作了弹性处理，便于教师根据情况自由地掌握。举一个典型的例子：第五节“其他简单机械”中的“想想议议”，就把老教材要用很大篇幅才能完成的简单机械中力与距离的关系放在“想”和“议”上，教师的处理具有很大的自由度。

　　（二）更注重过程和方法，不过分追求知识的严密

　　这是新教材与老教材最显著的不同之处。最具代表性的有两处：1．第二节中的探究活动──弹簧测力计的制作和使用，几乎可以说是直接让学生拿弹簧自制测力计测力的大小，没有繁文缛节，注重的是过程、讲究的是方法，包括注意事项都是让学生自己总结。2．第五节中的探究活动，教材引出定滑轮和动滑轮后，直接让学生探究它们的特点，只有要求，没有给出结论。鲜明地突出了注重的是过程和方法。

　　（三）试题设计更能体现“学”物理

　　本章试题并不是知识的重视，而是在“学”字上下功夫，注重动手、动脑，几乎所有的试题在书本上都找不到现成的答案。让学生完成习题的过程变成再学习、再发现的过程。同时，试题的设计也围绕着三维目标的实现。有知识技能型的试题，如第一节课后的习题；有注重过程和方法的试题，如第49页第1题；有培养情感、态度和价值观的试题，如第49页第4题等。

　　四、教材处理的一些建议

　　教材是根据新《课程标准》的要求组织编写的，但给使用者留有很大的自由发挥空间。这是因为《课程标准》的要求是最基本的要求，是每个人都应该达到的，并不等于说不能拓展和加深。因而我们在具体使用教材的过程中，可根据具体的情况，结合实际加以灵活处理。在新《课程标准》的基础上最大限度地发挥自己的创造能力，让每一个学生都“吃饱”“吃好”，这是编者最大的愿望。

　　1．在课题引入上，可增加一些生活实例，也可自己创设情景引入，也可通过阅读这方面的科学文章或放映这方面的影像资料引入等等。不拘泥于某种形式。

　　2．在知识探究方面，可根据情况适当提高探究的深度和广度，加强课内与课外的衔接，重视学生的交流与合作。

　　3．注意与新科技成果的结合，注意与学生的实际生活的联系，不能局限于物理教材。

　　4．挖掘利用手边的物品动手学物理的素材，拉近物理与生活的距离，这也是教材编写中所追求的。

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合力与平衡力

湖北省宜昌市第三中学　　梁　华 【教学目标】 1. 知识与技能目标： 认识合力的作用效果。 知道平衡力是合力的特殊情况，知道二力平衡的条件。 会测量简单的合力大小。 2. 过程与方法目标： 通过实验，探究作用在同一直线上的二力的合成。 通过实验，探究二力平衡的条件。 通过实验，体验“等效”原理在物理上的应用。 3. 情感、态度与价值观目标： 通过认识物体受到一个力，再到受到两个力等，体会：研究问题由简单到复杂的辩证思想。 【教学重点】 设计、探究同一直线上的二力的合成。 【教学难点】 探究平衡力是二力的合成的特例。 【实验器材】 弹簧测力计（3个）、弹簧尺、细棉线、标尺。 【教学过程】 教师引入问题：俗话说，一个和尚挑水吃…… 学生会接过话题道：两个和尚抬水吃，三个和尚没水吃。 教师进一步提出问题：一个和尚与两个和尚，如果从力的作用效果上来分析，它们有什么相同之处？学生会回答：他们都把水提起来了。 引入合力，在物理上，如果一个力的作用效果与其他两个力合起来的作用效果相同，就把这一个力叫做另外两个力的合力。 这里利用了“等效原理”，简单地说，“等效原理”就是用不同的方法达到相同的目的。你在生活中还遇到过“等效原理”吗？请列举几个事例。 学生回答：吃饭和吃面条都能填饱肚子、补充能量。是不是等效原理？……教师从学生的许多举例中肯定他们的发现，当学生明白“等效原理”以后停止举例。 教师提问：你能就“合力与这两个力”提出一个探究问题吗？ 学生会提出：合力与这两个力的大小有什么关系？合力与这两个力的方向有什么关系？合力与这两个力的作用点有什么关系？ 学生做出适当的猜测以后，引导进行实验设计。 教师引导：当作用在同一物体上的两个力在同一直线上时，探究起来比较简单。探究力的大小和方向可以从力的作用效果来设计。力的效果有哪一些？ 学生回答：力改变物体的运动状态、力改变物体的形状。 在学生讨论设计方案的基础上，进行以下实验探究： 如图所示：利用力改变物体的形状，探究合力。 实验步骤： 1. 用固定装置把实验器材固定下来。 2. 用一个弹簧测力计拉动弹簧片移动到标尺上的一个位置，分别记下标尺的位置S和弹簧测力计的读数大小F 。 3. 再用弹簧测力计1拉动弹片移动一小段距离，用弹簧测力计在同一直线上也拉动弹片移动一段距离。注意：弹簧测力计1和弹簧测力计2拉力的方向要与一个弹簧测力计的方向相同；弹簧测力计1和弹簧测力计2拉力使弹簧片移动的共同距离s要与一个弹簧测力计使弹簧片移动的距离相等。 4. 分别改变弹簧测力计1和弹簧测力计2拉力的大小，重做实验步骤③，把实验观察到的现象和结果记录下来并且填入下表： 5. 再用弹簧测力计1拉动弹片移动一大段距离（超过用一个弹簧测力计使弹簧片移动的距离），用弹簧测力计2在同一直线上反方向拉动弹片移动一段距离，直到弹簧片回到用一个弹簧测力计使弹簧片移动的距离。注意：弹簧测力计1和弹簧测力计2拉力的方向要与用一个弹簧测力计的方向相同。 6. 分别改变弹簧测力计1和弹簧测力计2拉力的大小，重做实验步骤⑤，把实验观察到的现象和结果记录下来并且填入下表： 比较实验1、2、3，你能得出什么结论？ 如果两个分力的方向相同，合力的大小等于两个分力的和，合力的方向与两个分力的方向相同，合力与分力的作用点相同。 比较实验4、5、6，你能得出什么结论？ 如果两个分力的方向相反，合力的大小等于两个分力的差，合力的方向与较大的分力的方向相同，合力与分力的作用点相同。 提出问题：在实验4、5、6中，如果力F1和力F2的大小相等，会怎样？ 学生计算发现：合力的大小为0。 教师引入：平衡力，如果两个力的作用效果互相抵消，就说这两个力是平衡力。 教师提问：你能猜想到物体受到两个力的平衡条件是什么吗？ 再请学生用以上实验验证猜想。 得到平衡力的条件：作用在同一物体上的两个力，如果大小相等、方向相反，并且在同一直线上，这两个力就彼此平衡。 列举平衡力的生活事例：举重，放在桌子上的书包，吊灯，停在水平地面上的汽车…… 进一步提出问题：物体在平衡力的作用下，运动状态会怎样？ 结束新课。

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《浮力的应用》教学设计

湖北省十堰市郧县实验中学　聂君虎 靳贤

一、教材分析 　　本节《浮力的应用》是在学习了上节《浮力》，知道浮力的产生及其大小的基础上，进一步学习物体浮沉的条件，知道物体浮沉条件在实际生活中的应用，理解轮船、潜水艇、气球和飞艇是如何改变浮力或重力，来实现浮沉的，通过本节课的学习使学生体会物理就在我身边，初步学会用浮力知识解决生活中的实际问题。 　　二、学情分析 　　本节课学生已经掌握基础知识较扎实，已经学习了系统的力学基础知识，刚学过浮力产生的原因及阿基米德原理，有强烈的好奇心和求知欲望，知识面广，学习习惯较好，自学能力较强。本节课主要指导学生应用实验归纳总结本课的教学重点、难点，随着实验的总结、拓展，真正发挥了学生的正常思维潜能，激发了学生对自然科学的探究，搜集整理浮力在生产、生活中的应用，培养了学生实验操作能力和团结协作的精神。 　　三、设计思路 　　根据浮力知识的教学分解，本节教学的知识要点：一是物体的浮沉条件；二是浮沉条件的应用。知识本身的难度并不算大，但贯穿在从如何调节浮力与重力的大小关系去理解浮力的应用事例这个分析过程要求较高，是进行本节教学的关键，为此，本节教学的策略设计是：从观察、分析、比较物体的浮沉情况→认识物体的浮沉条件（受力条件和密度条件）→调节浮力与重力的大小关系→理解浮力的应用（轮船、潜水艇、气球和飞艇、选种诸方面的应用）。 　　四、教学目标 　　1．知识与技能 　　·知道物体的浮沉条件； 　　·知道浮力的应用 　　2．过程与方法： 　　·通过观察、分析、了解轮船是怎样浮在水面的； 　　·通过收集、交流关于浮力应用的资料，了解浮力应用的社会价值。 　　3．情感态度与价值观 　　·初步认识科学技术对社会发展的影响。 　　·初步建立应用科学知识的意识。 　　五、教学重点：知道轮船、潜水艇、气球、飞艇的工作原理。 　　六、教学难点：理解改变物体所受的重力与浮力的关系，能增大可利用的浮力。 　　七、教学仪器：烧杯、水、体积相同的蜡块和铁块、两个铁罐子、沙子、潜水艇模型、热气球模型、多媒体课件。 　　八、教学流程： 　　（一）新课引入 　　[演示]：1．出示铁块和蜡块让学生观察发现它们体积相等。 　　2．将体积相同的铁块和蜡块同时浸没在水中后松手。 　　[现象]：铁块沉入杯底而蜡块上浮最终浮在水面。 　　[提问]：1．浸没在水中的铁块、蜡块（松手后）各受到什么力？ 　　（浮力、重力） 　　2．铁块和蜡块受到的浮力相等吗？ 　　（相等。因为V排相等，根据阿基米德原理可知浮力相等。） 　　3．既然铁块和蜡块受到的F浮相同，为什么松手后铁块沉底而蜡块上浮？ 　　液体中，物体的浮沉取决于什么呢？ 　　[讲解]：物体的浮沉条件： 　　分析蜡块：松手后，浸没在水中的蜡块所受到的F浮＞G蜡，所以蜡块上浮。当蜡块逐渐露出水面，V排减小，浮力减小，当F浮= G物时，蜡块最终漂浮在水面。即：F浮＞G物上浮，最终漂浮。 　　分析铁块：松手后，浸没在水中的铁块所受到的F浮＜G铁，铁块下沉。到达容器底部后，铁块受到F浮、G铁和F支，三力平衡，静止在容器底，我们说铁块沉底。即：F浮＜G物下沉，最终沉底。 　　若一个物体浸没在水中，松手后F浮=G物，受力平衡，物体的运动状态不变，我们说物体悬浮在液体中。即：F浮=G物，最终悬浮。 　　总结：通过上述分析，我们知道浸在液体中物体的浮沉取决于物体所受F浮与G物的关系。 　　（二）进行新课 　　1．讨论： 　　（1）木材能漂浮在水面，其原因是什么？ 　　（2）把一根木头挖成空心，做成独木舟后，其重力怎么变化？它可载货物的多少怎么变化？重力变小，可以装载的货物变多。 　　[指出]：从浮力的角度看，把物体做成空心的办法，增大了可利用的浮力，而且这种古老的“空心”办法，可以增大漂浮物体可利用的浮力。 　　 [质疑]：密度比水大的下沉的物体有没有办法让它上浮或漂浮呢？ 　　2．实验： 　　两个外形相同的铁罐子，一个空心，一个装满沙；同时按入水中，松手后实心的下沉，空心的上浮最终漂浮。 　　[质疑]：（1）铁的密度大于水的密度，空心的铁罐子为什么能漂浮呢？可能是 因为什么呢？ 　　（因为它是空心的，F浮＞G物，所以能上浮，最终能漂浮。） 　　（2）要想让实心的铁罐子也漂浮，可以怎么办呢？ 　　（把沙取出来，变成空心的。） 　　（3）大家的想法是如何调节的铁罐子的浮沉的呢？ 　　（F浮不变，挖空使G物变小，当F浮＞G物，铁罐子自然就浮起来了。） 　　[指出]：上述实验告诉我们采用“空心”的办法，不仅可以增大漂浮物体可利用的浮力，还可以使下沉的物体变得上浮或漂浮。 　　3．应用 　　·轮船 　　（1）原理：采用把物体做成“空心”的办法来增大浮力，使浮力等于船和货物的总重来实现漂浮。 　　（2）排水量：满载时，船排开的水的质量。 　　即：排水量＝m船+m货 　　[质疑]：1．轮船从河水驶入海里，它的重力变不变？它受到的浮力变大、变小还是不变？（不变，始终漂浮） 　　2．它排开的液体的质量变不变？（不变） 　　3．它排开的液体的体积变不变？ 　　（变，ρ海水＞ρ水，所以V排海水＜V排水） 　　4．它是沉下一些，还是浮起一些？（V排变小了，所以上浮一些） 　　[强调]：同一条船在河里和海里时，所受浮力相同，但它排开的河水和海水的体积不同。因此，它的吃水深度不同。 　　·潜水艇 　　[学生实验]： 　　潜水艇能潜入水下航行，进行侦查和袭击，是一种很重要的军事舰艇。它是怎么工作的呢？我们用打吊瓶用的小塑料管来模拟潜水艇。请同学们利用和塑料管连接的细管给塑料管吹气或吸气。 　　现象：吸气时，水逐渐进入管中，管子下沉；吹气时，管中的水被排出，管子上浮； 　　 [质疑]：（1）小塑料管浸没在水中所受F浮是否变化？ 　　（塑料管形变很小，V排基本不变，所以可以认为F浮不变）。 　　（2）那它是怎样上浮或下沉的呢？ 　　（吹气时，水从管子中排出，重力变小，F浮＞G物，所以上浮；吸气时，水进入管子，重力变大，F浮＜G物，所以下沉） 　　[讲解]：潜水艇两侧有水舱，当水舱中充水时，潜水艇加重，就逐渐潜入水中；当水舱充水使艇重等于同体积水重时，潜水艇就可悬浮在水中；当压缩空气使水舱中的水排出一部分时，潜水艇变轻，就可上浮了。 　　潜水艇： 　　原理：靠改变自身重力来实现在水中的浮沉。 　　[强调]：潜水艇在浸没在水下不同深度所受浮力相同。 　　·气球和飞艇 　　[演示]：“热气球”的实验。 　　[质疑]：酒精燃烧后袋内空气密度怎样变化？ 　　原理：ρ气＜ρ空气，使它受到的F浮＞G物而升空。 　　[讨论]：要使充了氦气、升到空中的气球落回地面，你们能想出什么办法？要使热气球落回地面，有什么办法？（放气或停止加热） 　　·其他应用 　　密度计、盐水选种等。 　　附： 板书设计 　　（一）物体的浮沉条件： 　　F浮＞G物 上浮 最终漂浮 　　F浮=G物 悬浮 　　F浮＜G物 下沉 最终沉底 　　（二）通过调节物体受到的F浮或G物，可以调节物体的浮沉。 　　（三）应用 　　1．轮船：把物体作为“空心”的办法来增大浮力，使浮力等于船和货物的总重来实现漂浮。 　　2．水艇：依靠改变自身重力来实现在水中的浮沉。 　　3．气球和飞艇：ρ气＜ρ空气，使它受到的F浮＞G物而升空。