阿基米德原理教学的课堂设计 投稿:程鰉鰊

@ 教 析 材探 德 原礓 教学 的课 堂 设计 ■ 林素 芬 碡 也 电 也 也 亡 畦 也 也 窜 窜 耷 r r 窜 碡 碡 套 窜 窜 窜 耷 窜 - 碡 窜 窜 幸 窜也 亡 亡 畦 也 也 也 每 窜 窜 窜 耷 耷 耷 耷 窜 _ 窜 …

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教 析 材探  

德 原礓 教学 的课 堂 设计 

■ 林素 芬 

碡  也       电 也 也   亡 畦 也       也   窜 窜 耷 r r 窜 碡 碡 套 窜 窜 窜 耷 窜 - 碡 窜 窜 幸 窜也 亡   亡     畦 也 也   也             每 窜 窜 窜 耷 耷 耷 耷 窜 _ 窜 碡 备 每 窜 每 霉

探 究 法研 究 是 “ 思探 究 教 学 实 验 研 究 ” 诱 系列 教  改课 题 中 的 一 个 方 面 。这 种 方 法 是 教 师 带 领 学 生 去  探 索 研 究 、 学 生 获 取 新 知 识 的 教 学 方 法 。科 学 教  让 育理论和实践证 明 , 探究 法可 以使学 生对所 学 的知 

识 、 法理解深 刻 、 用 自如 , 方 应 使学 生 的智力 、 能力  有较为 明显 的发展 , 而有效 地提 高 了中学科 学课  从

堂 教 学 的效 果 。   下 面是我根据 多年摸索 , 运用探究式教学法 , 对  阿基 米 德 原 理 的 有 关 内 容 重 新 组 织 和 进 行 教 学 设 计   的情 况 。   1等 学 生 情 绪 安 定 后 , 师 指 出 观 察 能 力 在 研   . 教 究科 学 问 题 时 极 为 重 要 。然 后 , 示 阿 基 米 德 定 律   出 演示器的 圆柱体和 塑料小桶 , 并缓 缓将 圆柱 体塞 入  塑料小桶 中。   启 发 学 生 说 出观 察 到 的 现 象 , 据 此 让 学 生 自 并   己得 出恰 当的结论 :先引导学生根据 圆柱体塞 入小  桶后刚好与桶 口平 齐 , 出观察到 的现象是 : 说 圆柱体  刚 好 将 塑 料 小 桶 的 空 腔 塞 满 。接 着 , 由此 得 出 圆 柱  体 和 小 桶 空腔 的形 状 相 同 , 积 相 等 的结 论 。 体   2 提 出课 题 : 究 物 体 浸 人 液体 时 的 现 象 。 . 研   ( 书) 板   先演 示 : 用细线悬挂着 圆柱体 , 逐步将其浸入盛  在 大 烧 杯 里 的 水 中( 图 )  如 。 引导学生注意烧杯 中的水 位 , 并在 教 

两 者 进 行 比较 。   方 法 二 : 烧 杯 放 人 一 个 较 大 的  将 容 器 内 。烧 杯 里 装 满 水 , 圆柱 体 逐  将 步 浸 人 水 中 。 溢 出 的 水 将 聚 集 在 较  大 的容器 中 ( 图 ) 如 。圆 柱体 浸 没在  水 中后 , 溢出的水倒入 前 面出示过  将 的塑 料 小 桶 中 。 可 以 大 致 比 较 两 者   的体 积关 系 。   5 出示 专 用 溢 水 杯 ( 图 ) . 如 。要   求学 生将 它的构造与烧杯 比较 , 并据此 明确 其特点 、   功能。   6用 溢 水 杯 代 替 烧 杯 , 上 述 “ 法 二 ” 实 验 。 . 按 方 做   实 验 时 , 做 圆 柱 体 全 部 浸 入 水 中 , 做 小 部 分 浸  先 再 人、 大部分浸入 等几 次实验 。从中得出结论 : 物体 浸  入水 中时 , 被物体排开 的水 的体 积等 于物体 浸入 水 

中 的那 部 分 体 积 。   7 教师质疑 : . 上述结论仅能适用于水吗 ?   通过分析 , 将这个结论推广到一般液体 : 物体浸 

师启示下能说 出, 随着圆柱体逐步 浸入水  中, 烧杯 中的水 面逐 渐升 高 , 到 圆柱 体  直

完 全 浸 入 水 中为 止 。   引导学生 推 断 : 柱体 浸 入水 中时 , 圆   将水排开 导致烧 杯 中水 面上 升 。学 生可  能 会 说 出 , 柱 体 浸 入 水 中后 , 上 去 变 大 了 。教 师  圆 看 可表扬其观察认 真 , 并说 明这是光学现象 , 留待 以后  研究 , 今天暂不探讨 。   3教师 指出 : . 人们在科学研究 中 , 当观察到有关  现象后 , 应进而研究 其 中所遵循 的规 律 。针 对上述  现象, 要求 学生 考 虑 : 现在 我们 应 如何 作 进一 步 的  研 究?   让学生 回顾 圆柱体 浸 入 导致 杯 内水 升高 的 现  象, 领悟 到 : 应研究被 圆柱体排开 的水 的体积 和圆柱  体浸入水 中体积之 间的关 系。   先让学生对此作 出估猜 , 然后指 出, 估猜 的内容  是否正确 , 有待实验来加 以验证 。   4 要求学生设计 能验 证上述估猜的实验 。 .   先 让 学 生讨 论 , 由教 师 总 结 。实 验 方 法 可 主  后 要 归 纳 为 以下 两 种 :  

高[ = ]  

入液体时 , 被物体排开的液体 的体积 , 等于物体浸入  液体 中的那部分体积 。( 板书 )   教 师通 过实例分 析 , 再将 上述结 论 的适用 范 围  推广 到物体 浸在气体 中的情况 。   8教 师指出 , 观事 物往往 是多 侧 面的 。要 求  . 客 换个 角度再 对上述现象进行研究 。回顾 已学过 的科  学知识 , 引导学 生确定可 从力 的角度 对其 研究 。又  进一步想到 , 力 的角 度研 究 , 采 用测 量力 的工  从 应 具—— 弹簧秤 。   9 演示 : 圆柱体 挂在 弹簧秤 上 , 出示 数 G。 . 将 读   再将 圆柱体逐步浸 入水 中, 指导 学生 观察 这时 弹簧 

秤 的示 数 F 随 着 浸 入 深 度 的增 加 而 逐 步 减 小 , 至    直 圆柱体完全浸没 为止 。   分析上述现象后指 出 : 物体浸入水 中时 , 会受 到  个 向上 的托 力 — — 浮 力 。( 书 ) 板   可知, 浮力的大小为 : 浮一G—F 。( F   板书 )   再将 浮力概念推广到在其他液体和气体 中。   1. 0 引导学生研究有关浮力 大小 的规律 。   回顾前面的实验现 象和有 关分 析得 知 , 浮力 的  大小与排开水的多少 有关 。排开水 越 多 , 体受 到  物 的浮力越大 。   教 师 指 出 : 规律 不 能 只 是 定 性 认 识 , 进 一 步  对 应 研究其 中的定量关 系( 激发学

生求知愿望 ) 。启发学  生 意 识 到 , 研 究 浮 力 的 大 小 与 被 排 开 的 水 重 间 的  要 关 系。   1. 示 : 弹簧 秤 和 塑料 小 桶 称 出 被 排 开 的水   1演 用 重, 并与圆柱体浸没在水 中时受 到的浮力 大小 比较 。   再 将 圆 柱体 部 分 浸 入 水 中时 受 到 的浮 力 大 小 与 这 时  排 开的水重比较 , 出结论 : 得 物体浸 入水 中时 , 受  所 到 浮 力 等 于 它 所 排 开 的 水 受 到 的重 力 。   1. 2 教师质疑 : 物体 受到 的浮力 大小 , 与被排 开  的液体种类是否有关?  

方法一 : 出有关 的直径 和深度 量 , 出圆柱体  测 算 排 开的水 的体 积和圆柱体浸入水 中的体积 。然后将 

教材探析 

④ 

星新 一的科幻 小说《 喂—— 出来 》 对 于学生来  , 说, 是一篇生动有趣 、 浅显易懂的文章 , 是 , 但 这篇 文  章的主 旨却很 深刻 , 以大 帽子 容易 , 的要学生 接  冠 真 受 , 很难 。 却   为 了让 学 生 真 正 了解 文 章 主 旨 , 设 计 了 如 下   我 几 个 步骤 的 预 学 案 :   1不 同 的 人 , 对 这 个 洞 , 什 么 不 一 样 的  . 面 有

表现 ?  

2课 文 的题 目是《 — — 出来 》 什 么 出 来 ? . 喂 ,   3课 后 第 二 题 关 于 本 文 的 主 旨 , 同 意 哪 个 ? . 你   说 出理 由 。   4这篇科幻小 说到底要告诉人们什么 ? .   上 述 问 题 都 是 围 绕 主 旨 而 提 出来 的 。 为 了 主  旨 , 置 这 么 多 问 题 , 乎 累 赘 , 是 , 觉 得 , 于  设 似 但 我 对 我 们 学 生 来 说 , 是 在 给他 们 搭 梯 子 。 我   第 1 题应该没有什 么难 度 , 但是 , 在分析每个人  的表 现 之 后 , 要 求 学 生 进 行 总 结 。通 过 对 众 生 相  我 的分 析 , 生 知 道 , 个 人 都 是 为 了 各 自的 利 益 ,   学 每 要 么 出卖 洞 , 么 往 洞 里 填 东 西 。 要   有 了第 l 题做基础 , 2题就降低 了难度 : 第 年轻  人呼唤狐狸 出来 ; 呼唤垃 圾 出来 。这 两点是 没有  洞 难度 的, 问题 是 , 有 谁 呼 唤 什 么 出来 ? 有 学 生 想  还 到, 我们呼唤人性的美好 出来 。那么 , 作者呼唤 的是  什么 出来 呢?学生普 遍认 为 , 作者也 是 呼唤人 性 的  美 好 出来 。   是 这 样 吗 ?我 把 问 题 先 抛 开 。我 说 , 文 的 结   课 尾, 丢进洞里的垃圾又 出来 , 给人类造成了灾难 。在  另 一 个 班 上 课 的时 候 , 给 了学 生 一 个 问题 : 成 这  我 造 种灾难 , 谁之过?孩子们除 了回答是人类 自身 以外 ,   还 有 一 个 同学 指 出 , 风 也 是 罪 人 。如 果 没 有 台 风 , 台

  小 庙 就 不 会 刮 倒 , 就 不 会 现 出来 。洞 不 出来 , 面  洞 后 的一切就不会发生 。所 以说 , 台风不但有罪 , 而且还  是罪魁祸首 。你们 同意这位 同学 的观点吗?  

经 过 辩 论 , 生 之 前 不 同 的意 见 渐 趋 统 一 : 不  学 洞 是 台 风 刮 出来 的 。 本 来 就 存 在 于 那 儿 , 是 被 庙 掩   它 只 盖 了而 已 。 台 风 把 庙 刮 跑 , 是 让 洞 暴 露 了 出 来 。 只   即使没有 台风 , 洞也会以其他方式暴露 出来 的, 比如  地陷等 , 以 , 所 台风 没 有 罪 。   洞, 是否有社会 意义 呢?我举 了二 鹿 奶粉 事件  三 的 例 子 。我 说 , 如 把 三 聚 氰 胺 比 作 “ ” 假 洞 的话 , 那  么 , 多 孩 子 喝 了 三 鹿奶 粉 病 了 , 子 们 生 病应 该 就  很 孩 是“ 台风 ” 。如果没 有孩子们 “ , 许人 们一 时之  病” 也 问还看不到三鹿奶粉 的“ 。 毒”  媒 体 曝 光 就 是 台风 , 风 不 但 无 罪 , 且 有 功 ! 台 而   那么 , 这篇文章里 , 者 曝光 的, 者说 呼唤  在 作 或 出来 的 是 什 么 ?学 生 这 时候 恍 然 大悟 一 一 人 性 的 弱  点, 或者说 , 是人类丑恶 的一 面。   我进一步引导 : 我们都呼唤人性的美好 出来 , 作  者 怎 么 就 呼 唤 人 性 丑 恶 的一 面 出来 呢 ?   学 生 沉 思 后 , 道 : 者 在 揭 露 社 会 病 残 的 一  知 作 面 , 生 诊 断病 情 是 为 了 治 病 , 者 将 社 会 丑 恶 的 一  医 作 面暴 露 出 来 , 为 了 拯 救 人 类 、 救 社 会 。 是 拯   那 么 可 以说 , 者 在 这 里 就 是 “ 风 ” 角 色 , 作 台 的 让  人性 的 黑 洞 、 会 的 黑 洞 , 露 在 光 天 化 I 下 , 社 暴 t之 引  起人 们警醒 。   课 文解读到这儿 , 要完成 预 学案 的第 3题 和第  4 也就水 到渠成了 。 题   其实 , 这篇 文 章 , 者将 其 放在 人 与 自然 的单  编 元, 就其主题而 言 , 确实不 是很 妥 。但是 , 就学生 的  理解 能 力 而 言 , 读 课 文 , 能 给 他 们 的感 觉 就 是保   初 可 护 自然 、 意环 保 这 样 的 主 题 , 以 , 这 个 角 度 来  注 所 从 说, 是合适 的。但是 , 果我们 只是 停 留在这 里 , 如 似  乎是 对文本资源 巨大的浪费 , 对于初二学生来说 , 进  步深入地理解文本 , 极 开发文本资源 , 积 还是 有 必  要的。   ( 者单位 : 作 江西省赣县 第二 中学)  

接 着 , 别 测 出 圆 柱 体 浸 没 在 盐 水 和 酒 精 中时   分 受到 的浮力 。通过分 析得 到 : 在物体 排 开液体 的体  积相 同时 , 物体受 到 的浮力大 小与被 排 开的液 体密  度有关 : 液体的

密度大 , 体受 到的 浮力 大 ; 体密  物 液 度小 , 物体受 到的浮力小 。   可见 , 物体浸 在液体中受到 的浮力大小 , 既与被  排开 的液体体积有关 , 又与液体 的密度有关 。   1. 通 过 实 验 分 别 测 出被 排 开 的 盐 水 重 和 酒  3再 精重 , 并跟上述测 得 的浮力 大小加 以比较 。然后 将  关 于 浮 力 大 小 的结 论 推 广 为 :   物体浸入液体 时, 到的 浮力 的大小 等于 被排  受 开液体受到的重力 ( 板书)  。 教 师 说 明 : 规 律 首 先 由两 千 多 年 前 的 希 腊 学  此 者阿基米 德 发 现 , 以被 称 为 : 所 阿基 米 德 原 理 ( 板 

书 )  。

F 浮一  # 液一触 g 。 ( 书 )   板   引 导 学 生 弄 清 该 公 式 的科 学 意义 以及 公式 中 各 

1 . 出 阿基 米德 原 理 的 数 学 表 达 式 : 4导   F 浮一  } ( 书 )  。 板   为 了体现浮力大小与液体密度及 被排开液体体  积有关 , 运用 已学 过的科学知识 , 上式 推演为 : 将  

科学 量应 采用的单位 ( 国际制单位)  。 1 . 师 质 疑 :1为 什 么会 产 生 浮 力 ? ( ) 什  5教 () 2为 么浮力大 小 刚 好 等 于被 排 开 液 体所 受 到 的重 力 ?   () 3 我们掌握 了阿基米德原理有什 么用?   接着 指出 : 这些就是 我们 应该继续研究 的内容 ,   下一 堂课将讨 论这些问题 。希望 同学们及 时做好 复  习 和 预 习 工作 。   1. 6 布置作业 。(   略) 采 用 这 种 探 究 式 教 学 法 进 行 科 学 教 学 , 以 实  可 现减轻学 习负担 , 提高教 学质 量 的 目标 。如 果学 生  能 长 期 在 教 师 的 启 发 、 导下 受 到 这 种 训 练 , 们 在  指 他 学得扎 实 、 灵活 的同时, 将逐步学会像科学家那样 思  考 问题 , 究 问 题 , 多 年 的 “ 思 探 究 ” 改 实 践  研 在 诱 教 中, 种教法试验 , 这 已取 得 了 良好 的 教 学 效 果 , 在  并 学生 的身心发展 中发挥 了积极 的作用 。   ( 作者单位 : 浙江省庆元县 第二 中学)  

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