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【摘 要】本文介绍双主互动探究式教学方法的重要性,并介绍其教学设计方法。
【关键词】双主互动;探究式教学;浮力;教学设计
通过“浮力”教学,让学生了解科学研究方法,培养创新意识和实验能力。下面以“浮力”教学课为例,介绍对“学生主体、教师主导”的双主互动探究式教学设计:
一、教材分析
浮力是在前几节所学知识的基础上综合地应用液体的压强、压力、二力平衡和二力合成等知识来了解浮力产生的原因。为下一节物体的浮沉、浮力的利用奠定了理论基础。浮力知识在工业、农业、国防等各方面都有广泛的应用,如船舶工业、农业上的盐水选种,气象上的探空气球,军事上的潜水艇等等,所以浮力知识对人们的日常生活,生产技术和科学研究有着广泛的现实意义。
二、教学目标
1、知识与技能
(1)知道什么是浮力及了解浮力是怎样产生的。(2)学习使用弹簧测力计测浮力大小。(3)知道影响浮力的大小因素(即阿基米德原理)。
2、过程与方法
(1)通过观察日常生活中“轻的物体都会浮上来,重的物体都会沉下去”和鸭子、轮船都能浮在水
面的现象,感知浮力的存在。(2)采用双主互动探究的学习方式,培养学生观察实验现象的能力。(3)经历探究浮力与哪些因素有关的过程,学习使用控制变量法。
3、情感态度与价值观。(1)通过双主互动探究过程,激发学生的学习兴趣,发挥学生的积极性、主动性和创造性。(2)通过探讨影响浮力大小的因素,培养学生严谨的科学态度,初步建立应用科学知识的意识,提高科学素养。(3)通过实验,培养学生合作、交流的能力与团结协作的精神。
三、教学重难点
重点:1、认识浮力,会测量浮力的大小;2、阿基米德原理
难点:探究浮力的大小与排开液体重力关系的过程
四、教学器材
小铁球、乒乓球、弹簧测力计、下半截空的矿泉水瓶、小石子、细绳、空塑料盒等。
五、教学过程
(一)什么是浮力
1、教师出示两个等大的小球:一个为白色乒乓球,一个为黑色铁球。师:把两个小球浸没在水中,会看到什么现象?生:乒乓球会浮上来,铁球会沉下去。
实验一:实验演示,验证学生的回答。把乒乓球和铁球依次放入水中,放手后乒乓球浮上来,最后漂
在水面上;铁球下沉。
通过师生互动知道乒乓球静止在水面上,受平衡力的作用,在竖直方向上受到重力作用,方向竖直向下,施力物体是地球,它还应该受到一个竖直向上的力,这个力是浮力,施力物体是水。
2、引导学生定性研究浮力
实验二:学生利用现有器材:弹簧测力计、小石块、细绳、半截装有水的矿泉水瓶做实验,教师指导。
演示实验:用细绳系住小石块,测出其在空气中的重力G,然后把小石块浸没在水中,测出小石块在水中对绳子的拉力F拉,比较物重G与F拉的大小关系。
通过师生互动教师小结:由实验我们知道,可以通过测量重力的方法来计算浮力的大小。但在生活中这样的办法可行吗?比如,我们要测量漂浮在海上的轮船受到的浮力,显然这个办法是不行的。那么还有其他计算浮力的办法吗?或者说浮力的大小等于什么?
(二) 探究:浮力的大小
1、提出问题:浮力的大小等于什么?即浮力的大小与哪些因素有关?
2、猜想和假设。实验三:(溢水杯盛满水,水面上有一空塑料盒,溢水口处下方置一烧杯)往空盒中
逐渐加入钩码(塑料盒保持漂浮状态),可看到盒子没入水中的体积增大,溢出的水越来越多。(看到钩码增多,物体总重力增大却未下沉,塑料盒处于平衡态,则说明浮力越大)交流、讨论。
学生猜想(1)浮力的大小可能与物体的重量(质量)有关;学生猜想(2)浮力的大小可能与浸没的
体积有关;学生猜想(3)浮力的大小可能与物体排开的水的体积有关。
师:这个实验是历史上“曹冲称象”的简单模型(讲述“曹冲称象”的启示)。刚才同学们的猜想(1)
浮力的大小可能与物重有关,是不是这样呢?我们用实验来说明。
实验四:逐渐用手向下按空的小矿泉水瓶,观察溢出水量,同时体会这只手受力大小的感觉。
引导学生得出结论:浮力的大小与物体的质量无关,而与排开的水的多少有关。
3、浮力大小定量分析
(三)课堂小结:
1、浮力的概念 2、阿基米德原理 3、浮力的计算
六、教学反思
从生活现象入手引入新课,设计了5个学生实验,让学生在动手中获得知识,以培养学生的动脑动手能力。探究浮力的大小与什么有关是本节的重点,让学生动手进行实验探究,经历建构过程,加深对知识的理解。由知道浮力的大小跟液体的密度和排开液体的体积有关,到得出阿基米德原理还要经历一个思索,推导的过程,教师做好引导,才符合认知的教学过程。
【关键词】双主互动;探究式教学;浮力;教学设计
通过“浮力”教学,让学生了解科学研究方法,培养创新意识和实验能力。下面以“浮力”教学课为例,介绍对“学生主体、教师主导”的双主互动探究式教学设计:
一、教材分析
浮力是在前几节所学知识的基础上综合地应用液体的压强、压力、二力平衡和二力合成等知识来了解浮力产生的原因。为下一节物体的浮沉、浮力的利用奠定了理论基础。浮力知识在工业、农业、国防等各方面都有广泛的应用,如船舶工业、农业上的盐水选种,气象上的探空气球,军事上的潜水艇等等,所以浮力知识对人们的日常生活,生产技术和科学研究有着广泛的现实意义。
二、教学目标
1、知识与技能
(1)知道什么是浮力及了解浮力是怎样产生的。(2)学习使用弹簧测力计测浮力大小。(3)知道影响浮力的大小因素(即阿基米德原理)。
2、过程与方法
(1)通过观察日常生活中“轻的物体都会浮上来,重的物体都会沉下去”和鸭子、轮船都能浮在水
面的现象,感知浮力的存在。(2)采用双主互动探究的学习方式,培养学生观察实验现象的能力。(3)经历探究浮力与哪些因素有关的过程,学习使用控制变量法。
3、情感态度与价值观。(1)通过双主互动探究过程,激发学生的学习兴趣,发挥学生的积极性、主动性和创造性。(2)通过探讨影响浮力大小的因素,培养学生严谨的科学态度,初步建立应用科学知识的意识,提高科学素养。(3)通过实验,培养学生合作、交流的能力与团结协作的精神。
三、教学重难点
重点:1、认识浮力,会测量浮力的大小;2、阿基米德原理
难点:探究浮力的大小与排开液体重力关系的过程
四、教学器材
小铁球、乒乓球、弹簧测力计、下半截空的矿泉水瓶、小石子、细绳、空塑料盒等。
五、教学过程
(一)什么是浮力
1、教师出示两个等大的小球:一个为白色乒乓球,一个为黑色铁球。师:把两个小球浸没在水中,会看到什么现象?生:乒乓球会浮上来,铁球会沉下去。
实验一:实验演示,验证学生的回答。把乒乓球和铁球依次放入水中,放手后乒乓球浮上来,最后漂
在水面上;铁球下沉。
通过师生互动知道乒乓球静止在水面上,受平衡力的作用,在竖直方向上受到重力作用,方向竖直向下,施力物体是地球,它还应该受到一个竖直向上的力,这个力是浮力,施力物体是水。
2、引导学生定性研究浮力
实验二:学生利用现有器材:弹簧测力计、小石块、细绳、半截装有水的矿泉水瓶做实验,教师指导。
演示实验:用细绳系住小石块,测出其在空气中的重力G,然后把小石块浸没在水中,测出小石块在水中对绳子的拉力F拉,比较物重G与F拉的大小关系。
通过师生互动教师小结:由实验我们知道,可以通过测量重力的方法来计算浮力的大小。但在生活中这样的办法可行吗?比如,我们要测量漂浮在海上的轮船受到的浮力,显然这个办法是不行的。那么还有其他计算浮力的办法吗?或者说浮力的大小等于什么?
(二) 探究:浮力的大小
1、提出问题:浮力的大小等于什么?即浮力的大小与哪些因素有关?
2、猜想和假设。实验三:(溢水杯盛满水,水面上有一空塑料盒,溢水口处下方置一烧杯)往空盒中
逐渐加入钩码(塑料盒保持漂浮状态),可看到盒子没入水中的体积增大,溢出的水越来越多。(看到钩码增多,物体总重力增大却未下沉,塑料盒处于平衡态,则说明浮力越大)交流、讨论。
学生猜想(1)浮力的大小可能与物体的重量(质量)有关;学生猜想(2)浮力的大小可能与浸没的
体积有关;学生猜想(3)浮力的大小可能与物体排开的水的体积有关。
师:这个实验是历史上“曹冲称象”的简单模型(讲述“曹冲称象”的启示)。刚才同学们的猜想(1)
浮力的大小可能与物重有关,是不是这样呢?我们用实验来说明。
实验四:逐渐用手向下按空的小矿泉水瓶,观察溢出水量,同时体会这只手受力大小的感觉。
引导学生得出结论:浮力的大小与物体的质量无关,而与排开的水的多少有关。
3、浮力大小定量分析
(三)课堂小结:
1、浮力的概念 2、阿基米德原理 3、浮力的计算
六、教学反思
从生活现象入手引入新课,设计了5个学生实验,让学生在动手中获得知识,以培养学生的动脑动手能力。探究浮力的大小与什么有关是本节的重点,让学生动手进行实验探究,经历建构过程,加深对知识的理解。由知道浮力的大小跟液体的密度和排开液体的体积有关,到得出阿基米德原理还要经历一个思索,推导的过程,教师做好引导,才符合认知的教学过程。