浮力的測量的教學設計

1、浮力的測量的教學設計    一、目標     1、 通過“浮力”教學單元的教學設計，讓學員在討論的基礎上把新物理課程的理念、教與學的方式落實在教與學的過程中；    2、 交流、評價各個教學設計，并在討論基礎上，形成一份共同的教學設計。在評價、交流過程中，提升對新物理課程理念的認識；    3、 通過與“浮力的測量”案例的比較、研討，反思自己的教學設計背后的教學理念。    二、步驟 &

2、#160;  1、學員隨機分成幾個小組；    2、每組成員各一份關于“浮力的測量”的材料，各個小組經(jīng)過討論完成一份教學設計（要求在其中體現(xiàn)出新物理課程的理念，教學過程，和教與學的方法等）。    3、每個小組向全班交流本組的教學設計，其他組可以提問和置疑，小組成員需作出答辯。    4、共同對各小組的教學設計作一評價，并在討論的基礎上形成一份共同的教學方案。    5、展示一份科學教育課程中有關浮力測量的教學設計，

3、讓學員分析其設計思想及過程，然后與自己的設計作一對比（比較的目的不是要產(chǎn)生一個孰優(yōu)孰劣的結果，而是在分析比較過程中的反思自己的教學理念）。       附：美國科學教育課程選        （浮與沉）第九課浮力的測量     三、概念與目的：    第1課到第8課，學生們通過關注重力、形狀和大小對浮動物體產(chǎn)生的影響，已經(jīng)探究了浮力的概念。前一課，他們也感覺到水對物體向上的作用力

4、或者浮力?，F(xiàn)在學生們要測量和比較推動完全沒在水中的三個不同魚鉤浮子所需要的力量，進而關注浮力自身。他們發(fā)現(xiàn)，浮子越大，它所受到的水的浮力也越大。     學生預測三個不同尺寸魚鉤浮子上所受浮力的總量。    學生用彈簧秤測量三個不同魚鉤浮子上所受的浮力，以此來試驗他們的預測。    學生比較他們收集、記錄的資料并得出結論。     四、背景：    當我們把一個物體放在水中時，水就對它產(chǎn)生一種向上

5、的推力或浮力。因此，學生能夠通過測量推動水中上浮物體所需要的力來獲得對于浮力的測量。    無論物體在水中下沉，或者上浮，物體在水中都會受到浮力的作用。如果物體所受到的浮力等于或者大于它所受到的向下的重力時，它就會上浮。如果物體受到的向上的浮力小于它所受到的向下的重力，它就下沉。    例如，一個巨型油輪受到的浮力非常非常大，以至于足夠使數(shù)噸重的輪船和它裝載的貨物飄浮在水面上。另一方面，盡管在池塘底部的石塊所受到的浮力使它被搬離池塘底時更容易，但是還不夠大，不能夠讓石塊飄浮。本節(jié)課的活動給學生提供了一個機會，讓他們

6、用彈簧秤和細繩子直接測量淹沒在水中的魚鉤浮子所受到的浮力。他們用彈簧秤測量出的力實際上是向上的浮力減去向下的重力（浮標自身的重量）。但是相對于浮標受到的浮力來說，浮標的自重很小。所以，學生測量的值近似地等于浮力。學生們將注意到的最主要的后果是浮力的大小和浮標尺寸大小之間的關系。    這個經(jīng)歷將給學生們更多的實踐，讓他們做預測，然后調(diào)查和分析結果。鼓勵學生問問題，然后讓他們自己尋求答案。通過這種生產(chǎn)性的方式，學生可以增加對于浮力的理解。學生們能夠自己去研究如下問題，這可以幫助他們開始探究激發(fā)他們興趣的額外的題目。   

7、60; 你認為每個浮標有多重？     你認為每個浮標在水中時會有多重？    當你浸沒每個浮標時水向上推，你感覺浮標有多吃力？表91 魚鉤浮標的三種尺寸    五、材料：     每個學生要有：    科學研究筆記本1個    記錄單9A：用魚鉤浮標工作的復印件一份    記錄單9B：測量魚鉤浮標上受的力重力和浮力，

8、復印件5份，    每兩個同學要有：    1個32毫米的漁鉤浮標，     1個38毫米的漁鉤浮標，    1個45毫米的漁鉤浮標，    1個彈簧秤    11條編成辮狀的60厘米的尼龍繩，    1個8平方厘米的長片板，    1個帶鉤的小吸杯  

9、60; 1個裝2公升水的塑料槽    1個塑料盤    1個紙巾（或抹布）        六、準備：   1 為每個學生制作一個記錄單9A和9B的復印件     2 為每兩個學生準備一條編成辮子狀的尼龍繩。    七、程序：     1 帶學生復習第8課學過的內(nèi)容，他們觀察到鋁箔

10、制做的船能夠使多少大理石浮在水面上。要讓學生討論他們關于船的尺寸大小對它可以使多少大理石浮在水面上的影響的看法。    2 解釋在這一課學生將有機會觀察研究一個會浮的物魚鉤的浮子。首先，要求學生把浮子拿在手中，估計每個浮子的重量。然后讓他們把浮子按入水中，觀察每個浮子上所受到的浮力。       3 分發(fā)魚鉤浮子和水。學生們可以開始活動。    4 學生有機會用魚鉤浮子工作后，讓他們就此做兩個預測。要求學生回答如下問題：  &

11、#160; (1) 你認為哪個浮子的重量最大？    (2) 你認為哪個浮子將受到推它的浮力最大？    讓學生把材料在一邊放一會兒，在記錄單9A上記下他們的預測。讓學生和同伴討論他們的看法。提醒學生注意要討論他們在記錄單9A上記下的預測的原因。    5 分發(fā)剩下的材料。讓學生秤每個魚鉤浮子的重量并在記錄單9B上記下這個重量。    6 讓學生用學生活動課本第27頁上的說明來測量每個浮子上的浮力。也可以在教師指導手冊第84頁

12、找到這些說明。    八、最后的活動：    1 在學生測量完每個浮子上所受的浮力后，讓他們把他們的材料送還到存放的地方。    2 要求學生討論他們的結果，你可能需要問他們?nèi)缦碌倪@些問題：     你認為尺寸大小對浮力的大小有什么影響？     魚鉤的浮子飄浮得那么好，幾個可能的原因是什么？    九、延伸：    

13、（一）、科學研究    1 鼓勵學生設計測量其他物體上所受浮力的方法。學生可能非常感興趣地發(fā)現(xiàn)陶制小船上受到的浮力，或者是從第2課到第3課中包含的各類物體所受的浮力。    （二）、語言藝術    2 讓學生們?yōu)橐粍t魚鉤浮子廣告寫文案和配插圖。你可以要求學生設計要釣到一個非常大的魚所需要的特殊的魚鉤浮子。    （三）、準備編成辮狀的尼龍繩的指導    1 截取一1.截取一段60厘米（24）長的繩

14、子。    2 如下面所顯示的樣子，在繩子的兩頭各打一個環(huán)形的結，做成一個小小的無分岔的環(huán)形。把一個環(huán)鉤在彈簧秤上。用另一個環(huán)把魚鉤的浮子連在繩子上。    這個環(huán)應該做的盡可能小，以防止這個結掛在吸杯的鉤子上。    3 為防止繩子纏結在一起，把每個繩子都纏繞在一片長長板上。用長片板上的裂縫把繩子固定牢。    （四）、有關學生測量浮力的指導     1 把繩子穿進吸杯的鉤子里。 &#

15、160;  2 把繩子的一端拴在彈簧秤上。    3 把另一端拴到魚鉤的浮子上。壓浮子頂部，使它底部的鉤子出來。    4 把吸杯吸附在槽底。    5 用彈簧秤拉子浮子，使浮子慢慢地沉入水中。當浮子完全在水中時讀出彈簧秤上力的大小。    6 每個浮子都要多次重復第5步的操作。在記錄單9B上記下你的結果。    記錄單9A    姓名：

16、_    日期：_     用魚鉤浮子工作    預測：你認為哪個魚鉤浮子的重量最大？    預測：你認為哪個魚鉤浮子受到的浮力將最大？    原因：你預測的原因是什么？    用記錄單9B記錄每個魚鉤浮子的重量和使每個浮子下浮所用的力。    記錄單9B    姓名：_    日期：_    測量魚鉤浮子受到的力：重力和浮力魚鉤的浮子（和回形針）