浮力大小的影響因素-兼談浮力系列實(shí)驗(yàn)改進(jìn)

----兼談浮力系列實(shí)驗(yàn)改進(jìn)廣西師大附外：盧科志浮力大小的影響因素一、教材與學(xué)情分析二、實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)三、傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)存在問(wèn)題及改進(jìn)思路四、實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程五、評(píng)價(jià)與反思說(shuō)課內(nèi)容一、教材與學(xué)情分析教材分析：浮力全章內(nèi)容是在學(xué)生在學(xué)習(xí)力學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)，了解運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系以及理解壓強(qiáng)的基礎(chǔ)上，對(duì)以上內(nèi)容在特定情景下的綜合運(yùn)用。學(xué)情分析

知識(shí)層面：知道浮力的存在和相關(guān)的現(xiàn)象，存在不少錯(cuò)誤前概念需要糾正;

能力層面：八年級(jí)是學(xué)生由具體形象思維向抽象邏輯思維的轉(zhuǎn)變階段，教師進(jìn)行情景設(shè)計(jì)和實(shí)物引導(dǎo)，容易讓學(xué)生產(chǎn)生好奇心與求知欲。了解浮力大小與哪些因素有關(guān)；1、正確使用儀器測(cè)量浮力；2、明確實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)依據(jù)，大膽進(jìn)行猜想，掌握操作步驟，能夠進(jìn)行現(xiàn)象對(duì)比和數(shù)據(jù)的分析；3、獨(dú)立思考解決實(shí)驗(yàn)中遇到的問(wèn)題，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)改進(jìn)物理觀念科學(xué)探究二、實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)科學(xué)態(tài)度與責(zé)任1、培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度；2、有運(yùn)用新科技產(chǎn)品改進(jìn)實(shí)驗(yàn)與時(shí)俱進(jìn)的意識(shí)科學(xué)思維知道稱(chēng)重法、轉(zhuǎn)換法在浮力測(cè)量的應(yīng)用實(shí)驗(yàn)難點(diǎn)實(shí)驗(yàn)重點(diǎn)1、傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)存在的問(wèn)題分析2、實(shí)驗(yàn)改進(jìn)的理論依據(jù)、選材標(biāo)準(zhǔn)和操作步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的直觀、有效呈現(xiàn)二、實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)實(shí)驗(yàn)條件優(yōu)化三、傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)存在問(wèn)題及改進(jìn)思路2、示數(shù)穩(wěn)定性差固定測(cè)力計(jì)，利用連通器；1、示數(shù)小，

相對(duì)誤差大換成密封食品瓶增大浮力；

雙泵抽放水，可循環(huán)使用；3、數(shù)據(jù)處理復(fù)雜

F浮=G物-F示

多力測(cè)量、理解力的關(guān)系利用電子推拉計(jì)置零效果，可直觀顯示浮力數(shù)據(jù)；傳感器直接顯示浮力變化過(guò)程。測(cè)量手段優(yōu)化三、傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)存在問(wèn)題及改進(jìn)思路學(xué)生發(fā)散思維、錯(cuò)誤前概念1、調(diào)節(jié)配重對(duì)比實(shí)驗(yàn)4、浮力與物體的質(zhì)量、密度、形狀有關(guān)；2、磁力魔方改變形狀5、密度小于水的物體浮力測(cè)量；探究范圍優(yōu)化忽視、逃避三、傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)存在問(wèn)題及改進(jìn)思路3、推拉計(jì)可測(cè)量推力四、實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程（一）提出問(wèn)題

探究浮力大小與哪些因素有關(guān)

觀察生活現(xiàn)象，得到浮力大小不同使茶葉產(chǎn)生不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；四、實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程（二）猜想與假設(shè)

探究浮力大小與

什么因素

有關(guān)

茶葉浸入液體的體積

茶葉浸沒(méi)液體的深度

茶葉的質(zhì)量、

茶葉的平均密度茶葉的形狀

四、實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程（三）制定計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)

控制變量法1、探究浮力大小與浸入液體的體積的關(guān)系1、為增加穩(wěn)定性，固定推拉計(jì)和物體，使推拉計(jì)“置零”；2、閉合開(kāi)關(guān)，水泵注水，利用連通器，使物體緩慢浸入水中；3、觀察物體浸入水中體積的變化，實(shí)時(shí)記錄浮力的大小實(shí)驗(yàn)方案四、實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程（三）制定計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)2、探究浮力大小與浸沒(méi)液體的深度的關(guān)系1、物體浸沒(méi)后，繼續(xù)注水，增加深度，實(shí)時(shí)記錄浮力的大??；2、利用水泵抽水，減小深度，實(shí)時(shí)記錄浮力的大??；實(shí)驗(yàn)方案3、探究浮力大小與物體的質(zhì)量、重量、物體的平均密度的關(guān)系只需改變物體的配重，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，對(duì)比兩次浮力大小實(shí)驗(yàn)方案四、實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程（四）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)四、實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程（五）分析與論證1、浸在液體中的物體受到的浮力大小與浸入液體的體積有關(guān)；

浸入液體的體積越大，浮力越大；

2、浸在液體中的物體受到的浮力大小與浸沒(méi)液體的深度無(wú)關(guān)；3、浸在液體中的物體受到的浮力大小與物體的質(zhì)量、重量、平均密度無(wú)關(guān)將水換成其他液體（酒精），即可完成浮力與液體密度關(guān)系的探究四、實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程（六）評(píng)估

探究浮力大小與浸沒(méi)液體的深度的關(guān)系質(zhì)疑：逐步入水時(shí)體積和深度都變化，體積影響？方案：

柱體磁力魔方豎放、橫放一半入水部分浸入？（七）交流與合作

還可以探究浮力大小與物體的形狀的關(guān)系五、評(píng)價(jià)與反思實(shí)驗(yàn)改進(jìn)的優(yōu)點(diǎn)：1、利用數(shù)字化技術(shù)直觀展示物理規(guī)律，增加可視性；2、改進(jìn)測(cè)量方法，突出主要矛盾，弱化非必要因素影響；3、鼓勵(lì)學(xué)生