安徽省铜陵市第五中学 邓明
一、 课型课时
科学探究型；1课时.
二、 教学目标
1. 知识与技能
(1) 能运用已掌握的知识，根据实验目的，设计、完成实验，得出结论：影响浮力大小的因素、阿基米德原理.
(2) 知道改变哪些因素能达到改变浮力大小的目的，以及这一知识的实际应用价值.
2. 过程与方法
(1) 让学生经历探究影响浮力大小的因素的过程，通过浮力究竟有多大的实验探究，计算归纳出阿基米德原理，从而建立物理概念，认识物理规律，熟练掌握探究方法和科学思维方法(控制变量法、等效变换法)，懂得先定性后定量，由表象到本质这一认知规律的特点.
3. 情感、态度与价值观
让学生亲自体验，在探究中学习，培养学生对科学的求知欲，认识交流、合作的重要性，体验成功的喜悦.
三、 重点难点
1. 重点：探究浮力的大小与哪些因素有关；在合作与探究中总结阿基米德原理.
2. 难点：怎样设计误差较小实验，快速、定量地得出阿基米德原理.
四、 教材分析
“探究浮力的大小”这节课，是本章教学重点内容之一.它既能起到复习前面所学的物体的受力分析和物体的平衡条件等作用，又能更好地理解物体的浮沉条件及其应用.
浮力方面的内容具有综合性强、应用广泛、要求高、学习难度大等特点，故教材在知识要求上降低了难度，尤其是降低了浮力计算的难度.更加突出知识的构建过程及应用.让学生大胆猜想，自行设计实验，自主探究等.本节内容始终没有离开实验探究，教材注重自我评价功能，既反映出实际探究过程中各层面学生的学习实际，又鼓励学生的创新.
五、 教学思路
本节内容有两个段标，即“浮力大小跟哪些因素有关”和“怎样测算浮力大小”.由此总结出阿基米德原理，其目的是体现课程理念和课程目标.
1. 设计意图
(1) 本节课首先用多媒体播放蔚蓝的天空，湛蓝的海水，雄伟的万吨巨轮，潜水员在大海里的神情飘逸等，刺激着学生的感官，引起了兴奋，进入了学习知识的情境.学生不由自主地猜测浮力的大小跟哪些因素有关.
(2) 本节课的关键是学生的探究实验.将学生划分为若干个小组，目的是为了保证人人都能经历实验、交流、讨论的过程，使每个学生都有收获，得到发展.
(3) 采用多媒体展示实验内容和记录表格，目的是规范探究的有序性，避免盲目性，而且增大了可见度和课堂容量.
(4) 由于小桶自重的存在而造成测量的数值有一定的误差，故用薄塑料袋(自重非常小)替换课本第89页中的图9-9中的小桶，简化实验过程以减小误差，强化F浮与G排液的大小比较.
2. 教学方法
开放情境，引导探究.
3. 教学流程
从情景设置→设疑→猜想→探究→点拨→归纳整理→应用.
即：通过彩画设置情景，设疑，猜想浮力的大小与哪些因素有关，进行实验探究；接着进行点拨，浮力的大小与G排液到底有怎样的关系呢?再定量研究，总结出阿基米德原理；最后讲其应用.并解释本章开始彩画上提出的问题，做到前后呼应.
4. 教具和媒体
(1) 多媒体教学系统，课件片段.
(2) 两个弹簧测力计、体积不同的铁块、烧杯、水、细线、盐、溢水杯、薄塑料袋、小桶、同体积的铁块和铝块各一块.
六、 教学过程
1. 创造情境，引入新课
多媒体播放几个片段，请学生们观看.
(1) 正在装货的货船：请学生观察船的吃水深度有什么变化?船承受的浮力怎样变化?
(2) 浮在水面的大、小轮船：比较谁受到的浮力大?
(3) 正在从水面下潜的潜水员：在潜水员完全潜入水下之前浮力大小怎样变化?完全潜入水下后，逐渐潜入水底的过程中所受浮力又怎样变化?
(4) 神奇的死海：为什么可以休闲地躺在死海水面上阅读，在河水中能吗?
教师提问：那么浸在液体中的物体所受浮力的大小到底跟哪些因素有关呢?今天我们一起来讨论这个问题.
［板书］ 9.2探究浮力的大小
2. 新课教学
(1) 探究影响浮力大小的因素(板书)
［学生探究活动1］
① 点拨：为了解决轮船在海中航行时所受浮力大小的问题，必须先研究与浮力大小有关的因素?让学生相互讨论后并提出猜想.
② 学生猜想.(老师引导和鼓励同学们大胆猜想，并阐述其理由)
此时课堂气氛活跃起来，学生们开始议论纷纷，师生归纳：
a. 浮力的大小可能跟物体浸入液体的深度有关.
b. 浮力的大小可能跟物体浸入液体中的体积有关.
c. 浮力的大小可能跟液体的密度有关.
d. 浮力的大小可能跟物体密度大小有关.
e. 浮力的大小可能跟体积大小有关.
③ 探究实验方法.
既然浮力大小可能与上述因素有关，那么怎样来验证这些猜想是否正确?
师生共同讨论后得出：用“控制变量法”进行实验.
④ 实验探究，经历过程.
让各个小组(每小组4人，组长1名，记录员1名)，先按课本装置进行实验.实验成功，举手示意.要求学生实验时把实验结论填写在下面的横线上.(多媒体展示)
a. 从位置1→2→3的过程中，铁块受到的浮力，从位置3→4的过程中，铁块受到的浮力.
b. 将铁块依次浸没在纯水和浓盐水中，铁块在中受到的浮力较大.
实验结束后，各小组汇报实验结果.
⑤ 交流与评估.
分析比较，得出结论：
浸在液体中的物体受到浮力的大小，跟物体浸入液体中的体积有关，跟液体的密度有关，跟物体浸入液体中的深度和物体的密度无关.
提问：游泳者感觉到潜入水中时比在水面游泳时受到的浮力大，其原因是什么?
学生回答：因为游泳者潜入水中时浸入(排开)的水的体积比在水面游泳时浸入(排开)的水的体积大.
(2) 怎样测算浮力的大小
［学生探究活动2］ 浮力究竟有多大?
① 设疑：既然浮力的大小跟物体浸入液体中的体积和液体的密度有关，那么怎样才能知道一艘轮船所受浮力的大小呢?
② 点拨：引导学生用弹簧测力计吊着体积不同的金属块，浸没在盛满水的溢杯里，用空杯盛接从溢杯里被金属块排出的水.
分析比较发现：体积小的金属块浸没在水中时，弹簧测力计示数变化小(浮力小)，排开水也少；体积大的金属块浸没在水中时，弹簧测力计示数变化大(浮力大)，排开的水也多.
引导思维：浮力大——排开的水多；
浮力小——排开的水少.
那么F浮与排开水的多少是否有必然的联系呢?从而引导学生去称一称排开液体所受的重力有多大?
③ 进行实验.(教师进行引导、巡视)
每小组充分讨论几分钟后，利用桌上的器材进行实验
用多媒体投影出下面问题：
注意事项：
a. 用薄塑料袋代替小桶，简化实验过程以减小实验误差.一个弹簧测力计用称重法来测浮力；另一支用来测从溢水杯流入薄塑料袋中的水重.
b. 分三次测出浮力与排开的水重：铝块全部浸没；铝块部分浸入；铁块全部浸没.
看看F浮与P物是否无关.(扫除学生的又一个思维障碍)
c. 要求各小组可选清水或浓盐水至少做一个实验，然后互相交流.
④ 学生实验后，把实验数据填入下表中(多媒体展示)
铁块的重力
G/N铁块浸没在液体中的示数
F′/N被排开的液体的重力
G排/N铁块受到的浮力
F浮/N清水浓盐水
⑤ 交流与讨论：各小组用投影仪展示出实验结论.
⑥ 评估：师生归纳，得出结论：(板书)
浸在液体里的物体受到竖直向上的浮力，浮力的大小等于被物体排开的液体所受的重力——阿基米德原理.
即F浮=G排=ρ液gV排.
讲解：实验证明，此定律对气体同样适用.
注意：公式中V排的理解：当物体全部浸没在液体里时V排=V物，当物体部分浸在液体里时，则V排＜V物.
3. 生活、物理、社会(STS)
让学生自我阅读课本第91页中国和意大利的关于“中国舟山金塘海峡悬浮隧道桥(阿基米德桥)可行性分析研究合作项目”的情况.
让学生通过自学，了解浮力在生活中的应用以及阿基米德桥的有关优点.
4. 信息浏览
让学生阅读“曹冲称象”和“王冠之谜和阿基米德原理”，懂得测不规则物体体积的方法；以及知道“等效变换”法和“偶然性寓于必然性之中”的哲学道理.
5. 小结
(1) 师：同学们，想一想，这节课研究了哪些问题?在研究过程中使用哪些方法?你们有什么收获?
(2) 你们还想获得哪些知识?
6. 反馈练习(重播课前的几幅彩画)
让同学们回答彩画中提出的问题.同学们解释得很正确，很积极.
7. 作业
(1) 课本第92页“自我评价与作业”第2、3、4题.
(2) 阅读课本和上网查询浮力知识在各个方面的应用.
七、 教学体会
本节课的最大成功之处是：改革了自己过去16年来，以书本知识为主，实验为辅的传统教学模式.本节课始终没有离开科学探究，重视了知识的构建过程，淡化了浮力计算题的训练.教学效果明显，特别是对学生思维的激活，以及设计和进行实验的能力的培养，都取得了很大作用.具体表现在以下几个方面：
(1) 通过情景设置，设疑、猜想、探究等教学手段，激发了学生的求知欲，提高了学习物理的兴趣.
(2) 通过学生的主动参与，充分体现了教师是引导者、合作者，学生是主体的教学思想.
(3) 本节课抓住了F浮=G排这个关键点设计课堂教学，用薄塑料袋代替小桶，简化实验过程以减小实验误差，强化了F浮与G排液大小比较.
另添加了器材：同体积的铝块和铁块，便于学生探究F浮与ρ物关系等.真正培养了学生的创新意识.
(4) 本节课的知识密度大，探究实验多，课前作了大量的准备工作，利用多媒体课件，提高了课堂教学效率，使课堂丰富多彩.
