第十章浮力單元設(shè)計方案-2024-2025學(xué)年人教版八年級下冊物理

———PAGE2單元整體教學(xué)設(shè)計的內(nèi)容與體例單元整體教學(xué)設(shè)計單元學(xué)習主題浮力單元教學(xué)內(nèi)容組織說明：在浮力單元的教學(xué)中，首先通過感受浮力讓學(xué)生對浮力有一個感性的認識，再引出浮力的具體的定義、小實驗探究浮力的方向，結(jié)合以前學(xué)習過的知識講解它產(chǎn)生原因；對浮力有了一定的了解之后，再重點通過實驗探究影響浮力大小的因素，在此基礎(chǔ)上再介紹新的原理——阿基米德原理的內(nèi)容以及計算公式并通過實際案例運用所學(xué)的知識解決問題；最后是浮力知識的應(yīng)用，學(xué)習判斷物體浮沉的條件及其在實際生活中的應(yīng)用。這種由淺入深、循序漸進的教學(xué)方式不僅確保了學(xué)生對浮力概念的全面理解，還培養(yǎng)了他們的邏輯思維能力和問題解決能力。本單元一共三節(jié)，6個課時，具體課時安排如下：第一節(jié)：浮力：定義，方向產(chǎn)生原因，大小測量

（1

課時）第一節(jié)：浮力：影響浮力大小

的因素的實驗探究

（1

課時）第二節(jié)：阿基米德原理

（2

課時）第三節(jié)：物體沉浮的條件和應(yīng)用

（2課時）二、單元學(xué)習目標與重點、難點：單元學(xué)習目標重難點1、通過實驗，認識浮力的定義以及浮力產(chǎn)生的原因，知道浮力的方向，會用彈簧測力計測量物體在液體中所受浮力的大小。重點2、經(jīng)歷浮力大小跟哪些因素有關(guān)的實驗探究過程，知道物體所受浮力的大小跟它浸在液體中的體積和液體的密度有關(guān)。重點3、經(jīng)歷探究浮力的大小跟排開液體所受重力的關(guān)系的實驗過程。能理解阿基米德原理并知道具體的數(shù)學(xué)表達式，能夠熟練應(yīng)用公式計算簡單的浮力問題。難點4、能根據(jù)二力平衡條件和力與運動的關(guān)系描述物體的浮沉條件，運用物體的浮沉條件解釋生活中的一些現(xiàn)象，認識浮力在日常生活中的廣泛應(yīng)用。難點達成評價：（一）評價任務(wù)設(shè)計學(xué)習目標表現(xiàn)標準評價任務(wù)認識浮力的定義及浮力產(chǎn)生的原因，知道浮力的方向，會用彈簧測力計測量物體在液體中所受浮力的大小。能夠說出浮力的定義，判斷一個物體是否受到浮力?？偨Y(jié)出浮力產(chǎn)生的原因。知道浮力的方向是豎直上。會用彈簧測力計測量物體在液體中所受浮力的大小。通過觀看視頻和實驗感受浮力，歸納總結(jié)浮力的定義；通過推理復(fù)習，理解浮力產(chǎn)生的原因；根據(jù)乒乓球?qū)嶒?，總結(jié)浮力的方向是豎直上的；根據(jù)實驗，會測量物體在液體中所受浮力的大小探究學(xué)習浮力大小跟哪些因素有關(guān)，知道物體所受浮力大小跟它浸在液體中的體積和液體的密度有關(guān)。能夠說出浮力大小跟哪些因素有關(guān)。1.通過實驗探究，采用控制變量法，動手實驗和記錄數(shù)據(jù)，復(fù)習數(shù)據(jù)；2.知道物體所受浮力大小跟它浸在液體中的體積和液體的密度有關(guān)。經(jīng)歷探究浮力的大小跟排開液體所受重力的關(guān)系的實驗過程。能理解阿基米德原理并知道具體的數(shù)學(xué)表達式，能夠熟練應(yīng)用公式計算簡單的浮力問題。1.阿基米德原理的內(nèi)容和具體的數(shù)學(xué)表達式；2.能夠應(yīng)用公式計算簡單的浮力問題。通過實驗探究，動手操作，理解阿基米德原理的內(nèi)容和具體的數(shù)學(xué)表達式2.能夠應(yīng)用公式計算簡單的浮力習題。知道物體的浮沉條件，運用物體的浮沉條件解釋生活中的一些現(xiàn)象。1.能根據(jù)二力平衡條件和力與運動的關(guān)系得出物體沉浮的條件，會判斷物體在液體中的狀態(tài)。2.知道熱氣球，輪船，潛水艇是如何實現(xiàn)升降的。會根據(jù)物體重力與浮力的關(guān)系判斷物體在液體中的狀態(tài)；2.會根據(jù)物體物體密度和液體密度的關(guān)系判斷物體在液體中的狀態(tài)；能夠說出熱氣球，輪船，潛水艇是如何實現(xiàn)升降的評價工具實施明確學(xué)習目標和表現(xiàn)標準后，要設(shè)置具體的情境任務(wù)去達成學(xué)習目標，從而引出學(xué)生的行為表現(xiàn)，以便檢驗學(xué)生的學(xué)習情況以及新知識的掌握情況。本單元在課堂中采用行為觀察、談話、任務(wù)學(xué)習及課堂小測進行教學(xué)評價，課后采用調(diào)查的形式進行教學(xué)評價，多種方法了解學(xué)生的目標達成情況。其中課堂中的行為觀察、談話及小驗屬于表現(xiàn)性評價，學(xué)生的學(xué)習目標的達成程度可參考下表進行教學(xué)評價。表現(xiàn)性評價量表目標ABC浮力的定義，產(chǎn)生原因，方向，大小測量方法。能準確表述浮力的定義，產(chǎn)生原因，方向，知道浮力大小測量方法是用重力減去浸沒在液體中的彈簧測力計的示數(shù)。對浮力的定義以及產(chǎn)生原因的能夠理解但是描述不清晰，知道方向是豎直向上，知道大小測量方法但不能準確表述。浮力的定和方向，但對其產(chǎn)生原因的理解不清晰，不知道大小測量方法。跟浮力大小有關(guān)的因素。知道物體所受浮力大小跟它浸在液體中的體積和液體的密度有關(guān)，知道實驗的思路和具體探究過程。知道物體所受浮力大小跟它浸在液體中的體積和液體的密度有關(guān)這個結(jié)論，但是對于實驗探究過程以及實驗整體思路較為模糊。對于實驗探究過程以及實驗整體思路較為模糊，且不知道物體所受浮力大小跟哪些因素有關(guān)。理解阿基米德原理并知道具體表達式。對探究浮力的大小跟排開液體所受重力的關(guān)系的實驗思路清晰理解。知道阿基米德原理的內(nèi)容和表達式，能應(yīng)用公式計算簡單的浮力問題。知道阿基米德原理的內(nèi)容和表達式，應(yīng)用公式計算浮力問題時不夠熟練或出現(xiàn)小錯誤。不能明確說出阿基米德原理的內(nèi)容和表達式。物體的浮沉條件及應(yīng)用知道物體的浮沉條件，同時會判斷物體在液體中的狀態(tài)。運用物體浮沉條件清晰解釋生活中的一些現(xiàn)象。知道物體的浮沉條件，但是不會判斷物體在液體中的狀態(tài)。能運用物體浮沉條件大概解釋生活中的一些現(xiàn)象不理解物體的浮沉條件，不能解釋生活中的跟沉浮有關(guān)的一些現(xiàn)象。另外，在整節(jié)課結(jié)束之后還采用自評和互評的評價方式，增強學(xué)生學(xué)習的自主性，提升他們的批判性思維和合作能力。自我評估讓學(xué)生學(xué)會反思自身學(xué)習過程，識別自己的優(yōu)點與不足?；ピu通過同學(xué)間的反饋，使學(xué)生能夠從不同的視角了解自己的表現(xiàn)，促進彼此間的交流與學(xué)習。以下是每節(jié)課后的評價表：項目自我評估同學(xué)評估ABCABC知識掌握程度小組活動積極性聽課注意力整體評價本節(jié)課還有哪些不懂的知識點？對老師的教學(xué)還有哪些建議？本單元在結(jié)束之前設(shè)計小測檢驗學(xué)生的目標達成情況，有利于查漏補缺。小測題目如下：一、選擇題。1.某同學(xué)想讓沉底的雞蛋漂浮在水面上，下列操作可行的是()A.向杯子中加鹽 B.向杯子中加水 C.倒出少量的水 D.輕輕搖晃杯子 2.如圖所示，小李同學(xué)不斷地在水中加鹽，使一個沉在杯底的雞蛋由沉底逐漸至懸浮，最后漂浮在液面上，以下說法中正確的是()A.沉底時受到的浮力小于漂浮時受到的浮力 B.沉底時受到的浮力大于懸浮時受到的浮力 C.懸浮時受到的浮力大于漂浮時受到的浮力 D.懸浮時受到的浮力小于漂浮時受到的浮力 3.把重9N、密度為0.9x103kg/m3的實心物體投入水中，當物體靜止時，物體處于______(“漂浮”、“懸浮”或“沉底”)狀態(tài)，物體所受浮力為____N:若將該實心物體投入酒精中，物體靜止時物體處于______(“漂浮”、“懸浮”或“沉底”)狀態(tài)。(g取10N/kg，酒精密度=0.8x10kg/m)4.如圖所示,潛水員正潛沒在海水中,他攜帶的氣瓶可以對身上的背心進行充氣或放氣,以改變背心的體積大小來實現(xiàn)浮沉。下列對潛水員分析正確的是 () A.向海底下潛過程中,受到海水的壓強不變B.對背心進行放氣后,受到海水的浮力變小C.對背心進行充氣后,受到海水的浮力變小D.這和魚通過魚鰾的膨脹和收縮實現(xiàn)浮沉的原理不同5.如圖是我國自主研發(fā)的“極目一號III型浮空艇”,它創(chuàng)造了“浮空艇”大氣科學(xué)觀測海拔高度9032米的世界紀錄。下列關(guān)于浮空艇的說法正確的是() A.浮空艇內(nèi)充入的氣體的密度大于空氣的密度B.浮空艇上升過程中大氣對它的壓強越來越大C.浮空艇上升過程中受到的浮力越來越小D.浮空艇懸停在空中時受到的浮力等于艇內(nèi)充入的氣體的重力二．實驗探究題。1.小藍同學(xué)用一個彈簧測力計、一個金屬塊、兩個燒杯(分別裝有一定量的水和酒精)，對浸在液體中的物體所受的浮力進行探究。下圖是探究過程以及相關(guān)的數(shù)據(jù)，請完成下列問題:分析①、②、③、④四組圖，說明物體所受浮力大小跟_____有關(guān)。(2)分析_____三組圖，說明浮力大小跟液體的密度有關(guān)，這個過程所使用的實驗研究方法是_____。(3)根據(jù)圖中給的數(shù)據(jù)，物體完全浸沒在酒精中所受的浮力是____N。(4)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，該金屬塊的密度是_____kg/m'。(g取10N/kg)2.某個同學(xué)利用彈簧測力計、燒杯、小桶、石塊、細線等器材探究浮力大小與排開液體的重力的關(guān)系。(1)部分實驗操作步驟如上圖所示，遺漏的主要步驟是____，如果將遺漏步驟記為D，合理的實驗步驟順序是____(用對應(yīng)的字母表示);(2)該同學(xué)進行實驗并把數(shù)據(jù)記錄在表中，從表中的數(shù)據(jù)可知石塊受到的浮力是______N,他根據(jù)它們的大小關(guān)系歸納出了實驗結(jié)論并準備結(jié)束實驗，同組的小麗認為實驗還沒有結(jié)束，理由是____，接下來的實驗操作應(yīng)該是____。實驗步驟ABCD彈簧測力計示數(shù)/N1.61.80.50.3三．.綜合計算題。把重為17.8N的實心球掛在彈簧測力計上，浸沒于水中，彈簧測力計的示數(shù)是15.8N。(1)球受到的浮力是多少N?(2)球的體積是多少?(3)實心球的密度是多少?四、單元概念地圖：本單元內(nèi)容有三節(jié)：第一節(jié)主要包括對浮力的定義、方向、產(chǎn)生原因、測量方法以及影響浮力大小的因素的探討，第二節(jié)介紹了阿基米德原理的內(nèi)容以及計算公式；第三節(jié)介紹了判斷物體的浮沉兩種條件及其應(yīng)用等知識點。另外，本章有兩個重要的實驗，一是探究浮力的大小跟哪些困素有關(guān)，二是探究浮力的大小跟排開液體所受重力的關(guān)系。這兩個實驗側(cè)重猜想和設(shè)計實驗。通過實驗與推理，提出浮力大小可能跟排開液體的重力有關(guān)的猜想、然后用實驗驗證這個猜想，得出阿基米德原理的結(jié)論。大致概念地圖如下：浮力浮力浮力沉浮的條件及應(yīng)用阿基米德原理產(chǎn)生原因方向定義條件計算公式內(nèi)容影響浮力大小的因素測量方法法v應(yīng)用課時教學(xué)設(shè)計（第1課時/總6個課時）課題浮力一、教學(xué)內(nèi)容分析第一節(jié)主要包括對浮力的定義、方向、產(chǎn)生原因、測量方法以及影響浮力大小的因素的探討。其中探究浮力的大小跟哪些困素有關(guān)是一個重要的實驗。是學(xué)習后面第二節(jié)和第三節(jié)的基礎(chǔ)。二、學(xué)情分析生活中，浮力對學(xué)生來說并不陌生，學(xué)生對其由感性的認識但是對于浮力的認識并不夠準確和科學(xué)。另外，根據(jù)生活中的經(jīng)驗得到的某些結(jié)論可能是片面的。因此需要對學(xué)生的某些錯誤觀點進行糾正，引導(dǎo)學(xué)生通過嚴謹?shù)膶嶒炋骄砍鲇绊懜×Υ笮〉囊蛩?。同時，根據(jù)八年級學(xué)生自主探究的能力還沒有完全被培養(yǎng)起來的特點，教師要進行合理引導(dǎo)，共同完成實驗探究活動。三、學(xué)習重點和難點分析1.認識浮力的定義以及浮力產(chǎn)生的原因，知道浮力的方向，會用彈簧測力計測量物體在液體中所受浮力的大小。2、經(jīng)歷浮力大小跟哪些因素有關(guān)的實驗探究過程，知道物體所受浮力的大小跟它浸在液體中的體積和液體的密度有關(guān)。四、學(xué)習目標1.知道什么是浮力，知道浮力的方向和產(chǎn)生原因。2.經(jīng)歷用彈簧測力計測量浮力的過程，知道浮力的大小是怎么測量的。3.通過日常生活現(xiàn)象和實驗探究，感受浮力，提高分析概括能力、解決問題的能力和動手操作能力。五、教學(xué)流程圖方向定義方向定義產(chǎn)生原因觀看視頻影響浮力大小因素測量方法提出問題提出問題實驗探究動手實驗講解結(jié)論新課講授實驗演示得出結(jié)論實驗演示得出結(jié)論小組討論講解結(jié)論六、學(xué)習活動設(shè)計環(huán)節(jié)一：情境引入認識浮力教師活動學(xué)生活動教師活動1【播放視頻】電影“海底總動員”片段，讓學(xué)生觀看并提出問題：小丑魚為什么能在在水中自由浮沉？教師活動2【實驗演示】把泡沫塑料放到水槽的水中，請同學(xué)上來用手輕壓泡沫塑料，感受有沒有力的作用。教師活動3【新課講授】引出本節(jié)課內(nèi)容：浮力。講授浮力的具體定義：浸在液體（或氣體）中的物體會受到一個向上的力，這個力稱為浮力。教師活動4【提問】日常生活中有哪些現(xiàn)象能說明浮力的存在?觀看電影“海底總動員”片段視頻并根據(jù)問題思考。個別學(xué)生上來輕壓泡沫塑料，感受力的作用。其它學(xué)生觀看小實驗演示。學(xué)生認真聽講新知識，認識浮力。小組交流討論后發(fā)言?；顒右鈭D說明：采用了講授法，實驗探究以及小組合作相結(jié)合的教學(xué)方法。通過播放視頻引入浮力，讓學(xué)生對浮力有一個感性的認識，增加學(xué)生的學(xué)習興趣。再講解浮力的定義和產(chǎn)生原因，使學(xué)生對浮力的產(chǎn)生原因有了理性的認識。環(huán)節(jié)二：探究浮力的方向教師活動學(xué)生活動教師活動1【提出問題】我們知道力是有方向的，浮力的方向是怎樣的？

教師活動2【教師演示】把一個乒乓球用細線粘在燒杯底部，向杯內(nèi)倒水，乒乓球浮起，觀察細線被拉直的方向，把燒杯傾斜，再觀察細線的方向。學(xué)生觀察實驗現(xiàn)象，小組討論得出結(jié)論。【結(jié)論】浮力的方向應(yīng)該是豎直向上的。學(xué)生仔細觀察教師演示的乒乓球?qū)嶒?。小組討論并匯報后，得出浮力的方向是向上的?；顒右鈭D說明：采用乒乓球的實驗直觀演示，根據(jù)細線的方向得出浮力的方向，形象直觀，有利于加深學(xué)生的印象，使學(xué)生更好的掌握浮力的方向職高知識點。另外，小組討論并匯報的學(xué)習方法提高學(xué)生的學(xué)習積極性。環(huán)節(jié)三：浮力產(chǎn)生原因教師活動學(xué)生活動教師活動1【提問】為什么浸在液體中的物體會受到浮力?浸沒在液體中的長方體，液體對上下兩個面面的壓強一樣嗎，液體對長方體向上的壓力和向下的壓力相同嗎？教師活動2請小組思考和討論，教師巡視指導(dǎo)。教師活動3【講解點撥】長方體上、下表面所處的深度分別記為h1、h2，h2>h1，因此,液體對長方體下表面的壓強大于液體對上表面的壓強。長方體上、下表面的受力面積是相同的，所以，液體對長方體向上的壓力F2大于液體對它向下的壓力F1?！究偨Y(jié)】浸沒在液體中的物體，其上、下表面受到液體對它的壓力不同，這就是浮力產(chǎn)生的原因。學(xué)生回憶以前學(xué)習過的知識，小組思考和討論。學(xué)生認真聽講和理解思考。學(xué)生認真觀看教師演示和思考?；顒右鈭D說明：通過提問引發(fā)學(xué)生思考的方法，使學(xué)生綜合應(yīng)用之前所學(xué)的知識推導(dǎo)學(xué)習新的知識，知識的銜接自然，有利于學(xué)生對新的知識點掌握更加深刻。環(huán)節(jié)四：浮力的大小測量教師活動學(xué)生活動【提出問題】我們具有知道浮力的方向和產(chǎn)生原因，那么如何測量浮力的大??？【教師演示】把物體掛在彈簧測力計的掛鉤上，當物體靜止后，用手輕輕地向上托物體，觀察彈簧測力計的示數(shù)變化?！军c撥】由此你受到了什么啟發(fā)，能否設(shè)計一個實驗來測量浮力的大?。俊緦嶒炘O(shè)計】1.在彈簧測力計下懸掛一個鋁塊，讀出彈簧測力計的示數(shù)，這就是鋁塊所受的重力。2.把鋁塊浸沒在水中，看看示數(shù)有什么變化。彈簧測力計的示數(shù)變化了多少?【教師講解】從以上實驗可以看到，鋁塊浸入水中時，彈簧測力計的示數(shù)變小了，這說明浸入水中的鋁塊受到了浮力的作用。彈簧測力計示數(shù)減小的值，就是浮力的大小。由此可測量出浸沒在液體中的物體浮力的大小?！窘Y(jié)論】稱重法測浮力：F浮=G-F根據(jù)學(xué)習過的知識和預(yù)習的知識，小組討論實驗設(shè)計方案并小組代表匯報討論結(jié)果。學(xué)生認真聽講和理解思考，知道浮力大小的測量方法?；顒右鈭D說明：提出問題引發(fā)學(xué)生思考，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習興趣。通過小實驗演示和點撥引導(dǎo)學(xué)生進行實驗設(shè)計，測量浮力的大小，提供學(xué)生的自主性，讓學(xué)生成為課堂的主體。最后總結(jié)梳理出結(jié)論，突出重點，符合學(xué)生的學(xué)習特點。環(huán)節(jié)五：探究浮力的大小與什么因素有關(guān)教師活動學(xué)生活動教師活動1【感受浮力】引導(dǎo)學(xué)生進行小實驗:把空飲料罐用手按入水桶，飲料罐進入水中越深，手的感覺有什么變化?【提出問題】浮力大小和什么因素有關(guān)?【合理猜想】浮力的大小與浸沒后的深度，浸在液體中的體積，物體排開液體的重力有關(guān)。（教師適當點撥）探究浮力與物體浸沒后的深度的關(guān)系探究浮力與物體浸在液體中的體積的關(guān)系探究浮力與