Apuntes de conferencias sobre el principio de Arquímedes
Manuscrito 1 de la conferencia del principio de Arquímedes 1. Comprensión de este libro de texto
Esta lección es el contenido central del capítulo "Flotabilidad" y el contenido clave de la física de la escuela secundaria.
El principio de Arquímedes es estudiar la ley de flotabilidad a través de experimentos, por lo que esta clase es un buen material para que los estudiantes exploren de forma independiente, experimenten el proceso de investigación científica y cultiven diversas habilidades. Por tanto, los objetivos de esta lección quedan determinados de la siguiente manera:
1. Conocer el principio de Arquímedes y ser capaz de resolver problemas prácticos sencillos.
2. Experimentar el proceso de investigación a través de conjeturas, diseño, experimentos y análisis, y penetrar en el método de investigación de "conjetura-diseño-verificación-conclusión" en física.
3. Cultivar la actitud científica de los estudiantes de buscar la verdad a partir de los hechos y mejorar su alfabetización científica.
2. Selección de métodos de enseñanza
1. Cambiar la observación pasiva por investigación activa y cambiar los experimentos de demostración por experimentos de investigación de los estudiantes.
2. El modo de exploración adopta el mismo modo que el método de investigación física, adivinación-diseño-verificación-análisis, inducción-evaluación.
En tercer lugar, orientación para estudiar derecho
Centrarse en ampliar los tres espacios de los estudiantes en el aula
1. El experimento de demostración se cambió a un experimento grupal de estudiantes, con la participación de todos los estudiantes, para que cada estudiante pueda experimentar el proceso de indagación y desarrollarse.
2. Espacio de pensamiento de los estudiantes. Cree escenarios problemáticos para permitir a los estudiantes experimentar y percibir la aparición y el desarrollo del conocimiento por sí mismos, y cultivar su capacidad de pensamiento a través de colisiones de pensamiento.
3. Espacio de actuación de los estudiantes. Al mostrar sus ideas y resultados a todos, podrá aprender a comunicarse y cooperar, y experimentar la emoción del éxito.
Cuarto, diseño didáctico
1. Introducción
Utilice la pantalla multimedia para sumergir una pequeña piedra en el agua.
Por ello, para medir la flotabilidad se utiliza el método de balanza de resorte. Entonces aparece una imagen. Una piedra grande está sumergida en agua. ¿Cómo medir la flotabilidad? Debido al conocimiento limitado de los estudiantes, se generan conflictos cognitivos y el entusiasmo de los estudiantes por pensar se moviliza para hacer preguntas y entrar en el tema.
2. Guess
Utilice el material didáctico para demostrar el proceso de sumergir piedras en agua, guíe a los estudiantes para que observen el fenómeno, el agua sube y, al mismo tiempo, el número de manantiales. las escalas disminuyen y hacen preguntas. ¿Cuáles son los factores que afectan la flotabilidad? Cultivar las habilidades de adivinación intuitiva de los estudiantes.
3. Diseño
Este experimento es difícil, implica mucho equipo, pasos complejos y supone una gran carga para el pensamiento de los estudiantes. Entonces este vínculo es la parte más importante de esta lección. Según el contenido de la conjetura, los estudiantes son guiados principalmente a discutir las siguientes preguntas:
(1) ¿Cómo medir la flotabilidad?
(2) ¿Por qué se debe recoger el agua que se desborda? ¿Cómo hacer que el agua recolectada sea solo el agua descargada? Para aclarar la función del vaso rebosadero.
(3) ¿Qué debo hacer si no hay vaso desbordante? Cultive el pensamiento divergente de los estudiantes y capacítelos para que realicen experimentos con cosas que los rodean.
(4)¿Qué tipo de recipiente se debe utilizar para contener agua? ¿Cómo medir el peso del agua? ¿Pueden las bolsas de plástico sustituir a los barriles? Esto reduce la dificultad de los experimentos y la carga de pensar.
A través de la discusión se deben lograr tres propósitos. Primero, diseñar y discutir la viabilidad de experimentos, desarrollar niveles de pensamiento y cultivar capacidades de innovación. En segundo lugar, cultivar la capacidad de los estudiantes para plantear y resolver problemas inicialmente. En tercer lugar, aprenda a formular un plan experimental simple.
4. Experimentación y evaluación
Ayudar a los estudiantes a realizar experimentos, recopilar datos, procesarlos y analizarlos, y sacar conclusiones. Deje que los estudiantes aprendan a comunicarse y cooperar. Mejorar la calidad humanística.
5. Profundizar en la comprensión
Hay dos contenidos. Uno es corregir conceptos precientíficos, como por ejemplo: ¿cuanto más profundo se sumerge un objeto en el agua, mayor es su flotabilidad? El segundo es profundizar nuestra comprensión. ¿Se puede resolver la flotabilidad de un objeto que flota en la superficie de un líquido utilizando el principio de Arquímedes? Encarna las leyes del entendimiento de lo especial a lo general, logrando así el segundo salto de entendimiento. Ambos elementos pueden abordarse experimentalmente.
6. Resumen
Resume principalmente conocimientos, habilidades y actitudes, haciendo especialmente explícitos los métodos físicos.
El tema de diseño de este curso es para todos los estudiantes, destacando el proceso de investigación científica, permitiendo a los estudiantes experimentar la ocurrencia y el proceso de desarrollo del conocimiento principal de Arquímedes, prestando atención al proceso de aprendizaje, el estudio de métodos físicos y la mejora del nivel de pensamiento de los estudiantes Mejorar la calidad científica de todos los estudiantes y cultivar un espíritu científico basado en el desarrollo integral de todos los estudiantes.
Apuntes sobre el Principio 2 de Arquímedes. Primero hablemos de los materiales didácticos y de los estudiantes.
1. Hablemos primero del libro de texto.
Esta sección es una nueva lección separada de "Flotabilidad" después de la revisión del libro de texto de 2012. Ocupa una posición importante en este capítulo e incluso en la física de la escuela secundaria en su conjunto. Es el contenido principal del Capítulo 10 "Flotabilidad" y desempeña un papel conector en este capítulo. A través del estudio de este curso, los estudiantes no sólo pueden comprender el principio de Arquímedes y aplicar lo que han aprendido, sino también explicar fenómenos relacionados en la vida. Más importante aún, deben pasar por el proceso de investigación y dominar los métodos de aprendizaje de la física. Finalmente, de acuerdo con los requisitos de los nuevos estándares curriculares, estimular el deseo de conocimiento de los estudiantes, mejorar las habilidades de investigación científica de los estudiantes y penetrar la educación CTS también son objetivos importantes de esta lección.
Hablamos de los estudiantes
Conocimientos y habilidades: A través de los estudios previos, los estudiantes han dominado conocimientos básicos como densidad, presión y flotabilidad. Al mismo tiempo, también tengo capacidad de observación preliminar y capacidad de operación práctica, acumulé la experiencia de vida y la experiencia personal correspondientes y me preparé completamente para el estudio de este curso en términos de conocimientos y habilidades.
Aspectos psicológicos: los estudiantes de octavo grado son activos en el pensamiento, llenos de curiosidad por los nuevos cursos de física y siempre tienen un gran interés en muchos temas científicos. Sin embargo, su nivel cognitivo y su capacidad de comprensión son bajos, y su estructura cognitiva y su sistema de conocimientos aún no se han establecido.
En segundo lugar, hablar de los objetivos docentes.
A través del análisis de los materiales didácticos y de los estudiantes, y a la vez partiendo del concepto de enseñanza de los nuevos estándares curriculares, desde tres aspectos: conocimiento y habilidades, procesos y métodos, actitudes emocionales y valores. La dimensión formula los objetivos de enseñanza de esta lección.
1. Objetivos de conocimientos y habilidades
(1) Comprender el principio de Arquímedes y aprender a utilizarlo para realizar cálculos sencillos.
(2) Conocer y utilizar el dinamómetro de resorte.
2. Objetivos del proceso y del método
(1) Experimentó el proceso de investigación científica, formó un sentido de investigación científica y desarrolló la capacidad de investigación científica.
(2) Aprender un método para calcular la flotabilidad.
3. Objetivos de emoción, actitud y valor
(1) Fortalecer aún más la afinidad por la física y desarrollar una actitud científica rigurosa y seria.
(2) Reconocer que la física está estrechamente relacionada con la producción y la vida, y sentir la diversión de aprender física.
En tercer lugar, hablemos de la importancia y la dificultad de la enseñanza.
Después de determinar los objetivos de enseñanza de esta lección, hablemos de los puntos clave y las dificultades de la enseñanza.
Basado en el análisis anterior de los materiales didácticos, los estudiantes y los objetivos de enseñanza, formulé los puntos clave y las dificultades de esta lección.
Puntos clave: comprenda el principio de Arquímedes y aprenda a utilizar este principio para realizar cálculos relevantes.
Dificultad: el diseño y proceso de experimentos exploratorios.
Cuatro. Métodos de enseñanza oral y métodos de aprendizaje
“Hay un método en la enseñanza, no hay método en la enseñanza, y es importante conseguir el método en el proceso de enseñanza para resaltar mejor la clave”. puntos y superar las dificultades. De acuerdo con las características de este curso, las condiciones reales y existentes de los estudiantes, formulé métodos de enseñanza y métodos de aprendizaje correspondientes en el proceso de diseño de enseñanza.
1. Análisis de los métodos de enseñanza
En cuanto a los métodos de enseñanza, considero partir de ejemplos de la vida común que me rodea, destacando el nuevo concepto curricular de "de la vida a la física", y acercando la enseñanza La distancia entre el contenido y la vida social permite a los estudiantes sentir profundamente la autenticidad y la practicidad de la ciencia. Por lo tanto, en el proceso de enseñanza, utilizaré métodos de enseñanza como conferencias, enseñanza situacional e investigación experimental.
2. Análisis de los métodos de aprendizaje
En términos de métodos de aprendizaje, con la ayuda de situaciones físicas creadas por los profesores, los estudiantes pueden descubrir y resolver activamente problemas en las situaciones, para así lograr el propósito de adquirir conocimientos de forma activa. Al mismo tiempo, durante el proceso del experimento, los estudiantes participaron activamente, pensaron diligentemente, trabajaron juntos y mejoraron su capacidad práctica y su capacidad de pensamiento lógico. Por eso, en esta clase, guío a los estudiantes para que utilicen métodos de aprendizaje como la experiencia, la indagación y el descubrimiento.
En quinto lugar, hablemos del proceso de enseñanza.
La enseñanza en el aula es la tarea central de la enseñanza en la escuela secundaria. Entremos juntos al aula. El proceso de enseñanza que propongo incluye los siguientes cuatro vínculos.
1. Crear situaciones e introducir nuevas lecciones
En primer lugar, veamos el primer enlace: Crear situaciones e introducir nuevas lecciones.
Para estimular el interés de los estudiantes en aprender e introducir fácilmente nuevas lecciones, primero reproduje un video "La historia de Arquímedes identificando la corona" y pedí a los estudiantes que discutieran: ¿Saben cómo Arquímedes identificó la corona? ? ¿De? ¿Qué inspiraciones y revelaciones le aportó el proceso de reconocimiento del título?
En este momento, no tengo prisa por revelar la respuesta, pero sí guiar a los estudiantes a revisar el concepto de flotabilidad y su medición y otros conocimientos relacionados aprendidos en la clase anterior. Luego utilicé multimedia para mostrar dos imágenes y pregunté a los estudiantes: ¿Se puede medir la flotabilidad de los globos y globos aerostáticos con un dinamómetro de resorte? Con curiosidad y preguntas, los estudiantes ingresaron naturalmente a la nueva aula de enseñanza.
A partir de historias vívidas y necesidades reales para presentar temas de investigación, no solo puede cultivar los buenos hábitos de los estudiantes de aprender física, descubrir problemas y hacer preguntas, sino que también puede estimular fácilmente el deseo de conocimiento de los estudiantes.
2. Explora experimentos y busca patrones.
Luego ingresa al segundo enlace: explora experimentos y descubre patrones.
En este enlace, primero guío a los estudiantes para que lo hagan ellos mismos y realicen un experimento experiencial: presionen una lata que flota en el agua con sus manos para experimentar el cambio en la flotabilidad, y los guío para que observen la relación con la cantidad de líquido descargado. A través de operaciones prácticas, los estudiantes realmente sentirán que cuanto más se presiona la lata de bebida, mayor será la flotabilidad y más agua se desplazará. Esto los inspiró a concluir que la flotabilidad está relacionada con la cantidad de líquido desplazado. Debido a que la flotabilidad pertenece a la misma clase de cantidades físicas que la fuerza gravitacional que desplaza un líquido, los estudiantes pueden darse cuenta de que la flotabilidad está relacionada con la fuerza gravitacional que desplaza un líquido. Sobre esta base, surge otra pregunta: ¿Cuál es la relación cuantitativa entre la flotabilidad y la gravedad del líquido desplazado? Los profesores también deberían ofrecer orientación a este respecto.
De esta manera, obtener los temas a estudiar a partir de fenómenos experimentales y de la experiencia personal no sólo puede cultivar los buenos hábitos de los estudiantes de aprender física, descubrir problemas y hacer preguntas, sino también estimular el deseo de conocimiento de los estudiantes. y formar un buen ambiente en el aula.
A continuación, guiaré a los estudiantes para que realicen investigaciones experimentales: ¿Cuál es la relación cuantitativa entre el tamaño de la fuerza de flotación y la gravedad del líquido desplazado?
Después de eso, dividiré a los estudiantes en grupos y planearé organizarlos en parejas para aclarar la división del trabajo en el experimento.
A continuación, presente detalladamente a los estudiantes el equipo experimental necesario para este experimento.
Luego, se guía a los estudiantes para que elijan métodos experimentales razonables y diseñen pasos experimentales más detallados. Luego ingrese al enlace de operación experimental y podrá guiar a los estudiantes a seguir los siguientes pasos: primero use un dinamómetro de resorte para medir la gravedad del balde pequeño y el bloque de metal en secuencia, y luego sumerja el bloque de metal en el vaso de desbordamiento lleno de agua En este momento, lea la medición. Utilice un balde pequeño para recoger el agua desplazada por el bloque de metal y, finalmente, mida la gravedad total del agua desplazada por el balde pequeño y el bloque de metal. Durante el proceso de medición, los maestros deben observar y brindar orientación de manera oportuna, recordar a los estudiantes que realicen experimentos de manera seria y realista y guiarlos para que completen los siguientes formularios de registro de manera precisa y estándar. Posteriormente, al analizar los datos, los estudiantes pueden concluir fácilmente que un bloque de metal sumergido en agua experimenta una fuerza de flotación hacia arriba igual al peso del agua que desplaza. En este punto, quiero enfatizar que una gran cantidad de experimentos han demostrado que esta conclusión se puede extender a varios líquidos, lo que naturalmente conduce al contenido central de esta lección: el principio de Arquímedes: la flotabilidad de un objeto sumergido en un líquido. es igual al desplazamiento que desplaza La gravedad del líquido abierto. Aquí, explicaré en detalle el contenido y la fórmula de este principio a los estudiantes.
Para permitir que los estudiantes usen fórmulas de manera flexible, también los guío para que deriven otra fórmula de cálculo práctica basada en el conocimiento que han aprendido, para que los estudiantes puedan darse cuenta del importante papel de la transformación matemática en el aprendizaje de la física. Recuerde también a los estudiantes que el principio de Arquímedes se aplica no sólo a los líquidos sino también a los gases.
Finalmente, no solo guiaré a los estudiantes para que analicen ideas y métodos de resolución de problemas, sino que también demostraré y enfatizaré personalmente las normas de resolución de problemas para que los estudiantes puedan desarrollar aún más buenos hábitos de resolución de problemas.
En este punto básicamente termina la enseñanza del nuevo curso, y luego entramos en el tercer eslabón: conectar con la práctica y aplicar lo aprendido.
En esta sección, presentaré al gran físico Arquímedes de la historia, contaré el proceso y los resultados de la identificación de la corona por parte de Arquímedes y analizaré su inspiración para el descubrimiento del principio de Arquímedes. Establecer este vínculo no sólo permitirá a los estudiantes tener una cierta comprensión de la historia de la física, sino también ampliar sus horizontes y profundizar su comprensión de nuevos conocimientos.
Una vez que los estudiantes hayan dominado básicamente el principio de Arquímedes, no debería ser difícil encontrar soluciones a los problemas de flotabilidad de los globos aerostáticos y los submarinos al presentar nuevas lecciones.
Por lo tanto, no debería ser difícil permitir que los estudiantes apliquen nuevos conocimientos a través de pequeños experimentos y un uso flexible para explicar el fenómeno de los huevos que se hunden en el agua del grifo y flotan en agua salada.
"De la vida a la física, de la física a la sociedad", para permitir a los estudiantes conectar estrechamente los conocimientos y habilidades que han aprendido con la vida real, finalmente reproduje un vídeo "El Mar Muerto" para permitirles Los estudiantes combinan Lo que aprendieron en esta lección revela los secretos de manera fácil y científica.
La disposición anterior permite a los estudiantes transferir bien el conocimiento en el proceso de aplicar lo que han aprendido. Los estudiantes se darán cuenta de que el conocimiento de la física está estrechamente relacionado con nuestras vidas y experimentarán la diversión de aprender física.
4. Integración y actualización
Ahora viene el último paso: resumir el trabajo, consolidar y mejorar.
Completar el estudio de nuevos cursos y resumirlos a tiempo después de la clase puede ayudar a los estudiantes a aclarar sus ideas de aprendizaje y formar un sistema de conocimientos. Así que primero organicé una discusión de intercambio de estudiantes para hablar sobre sus dudas y beneficios de esta clase. Luego, guíe a los estudiantes para que resuman y resuman el contenido de esta lección para que tengan una comprensión general del contenido de esta lección en sus mentes y tengan una idea clara.
Finalmente asigna tareas. Para permitir que los estudiantes conecten estrechamente el conocimiento que han aprendido con la vida real, establecí una tarea de producción y discusión después de clase, que no solo puede mejorar la capacidad práctica de los estudiantes, sino también estimular su interés. en el aprendizaje de física.
Este es mi diseño de escritura en pizarra. La escritura en pizarra simple y clara puede resaltar los puntos clave y las dificultades de esta lección y facilitar el aprendizaje y la consolidación de los estudiantes después de clase.
Finalmente, mi experiencia en diseño docente:
Esta sección es un curso de derecho de la física con un carácter de indagación experimental. Para cultivar la capacidad de pensamiento, la capacidad de indagación y la capacidad de descubrir y resolver problemas de los estudiantes, sigo las reglas básicas de este tipo de enseñanza en el diseño docente, teniendo en cuenta el contenido didáctico y los objetivos de enseñanza de esta lección, así como los el nivel de conocimiento existente y las características psicológicas de los estudiantes, combinados con la enseñanza situacional, la enseñanza experimental de investigación y los métodos de aprendizaje por descubrimiento, para guiar a los estudiantes a participar activamente en el proceso de descubrimiento de las leyes físicas, a fin de comunicarse, discutir y relajar el cuerpo y la mente.
Mi conferencia ha terminado, ¡gracias a todos!
Apuntes sobre el Principio de Arquímedes 3 1. Requisitos docentes:
1. Conocer el propósito, los métodos y las conclusiones de la verificación experimental del Principio de Arquímedes.
2. Comprender el contenido del principio de Arquímedes.
3. Ser capaz de utilizar el principio de Arquímedes para responder y calcular preguntas sencillas sobre flotabilidad.
2. Material didáctico:
Equipo experimental: vaso desbordante, vaso de precipitados, agua, balde pequeño, báscula de resorte, alambre fino, piedra.
Tercero, proceso de enseñanza
1. Preguntas de repaso:
¿Cómo se genera la flotabilidad? ¿Cuál es la dirección de la flotabilidad?
2. ¿Cómo utilizar una balanza de resorte para medir la flotabilidad del hierro al hundirse en el agua? Deje que los estudiantes hablen sobre métodos, hagan experimentos y hablen sobre resultados.
3. ¿Cuáles son los altibajos de los objetos? ¿Cuáles son las condiciones para que un objeto flote sobre una superficie líquida?
En segundo lugar, implementar nuevas lecciones
1. Introducción: Hemos estudiado las causas de la flotabilidad. Estudiemos qué factores están relacionados con la flotabilidad de un objeto. Estudiemos esta cuestión experimentalmente.
2. El principio de Arquímedes.
Experimento 1:
①Introducción al uso del vaso de desbordamiento: vierta agua en el vaso de desbordamiento y la superficie del agua llegará a la abertura de desbordamiento. Sumerja el objeto en el agua del vaso de desbordamiento y el agua descargada por el objeto saldrá por la abertura de desbordamiento. Utilice un balde vacío para recoger el agua que fluye. El volumen del agua en el balde es igual al volumen del objeto sumergido.
②De acuerdo con las instrucciones del Experimento 1 de esta sección, reemplace el "vaso de precipitados para vaso de desbordamiento" por el vaso de desbordamiento. El profesor introduce los pasos experimentales. NOTA: Utilice alambre fino para atar las piedras de forma segura. Sumerja la piedra en el vaso desbordante y no permita que la piedra toque el fondo o la pared del vaso. El balde para recoger el agua debe estar limpio y libre de agua.
③ Complete los datos experimentales medidos en la siguiente tabla y saque la conclusión: _ _ _ _ _ _ _ _.
④Experimentos en grupo de estudiantes: guía del recorrido docente.
⑤Concluye que la flotabilidad de una piedra sumergida en agua es igual al peso del agua que desplaza.
Nota: Si el experimento anterior se realiza con otros líquidos, la conclusión será la misma. Incluso si un objeto no está sumergido en agua, sino que parte de su volumen está sumergido en líquido, su fuerza de flotación es igual al peso del líquido que desplaza.
3. El profesor resumió la conclusión experimental anterior y señaló que este es el famoso principio de Arquímedes descubierto por el erudito griego Arquímedes hace más de 2.000 años.
Escritura en pizarra: La flotabilidad de un objeto sumergido en un líquido es igual a la gravedad del líquido que desplaza. "
El profesor explicó: Según el principio de Arquímedes, se puede obtener la expresión física para calcular la flotabilidad, es decir, F flotador = G descarga = ρ líquido gV descarga.
Introducción a las cantidades físicas y Unidad: Libro combinado: "F Flotador = G Descarga = ρ Líquido gV Descarga"
Señale que la flotabilidad sólo está relacionada con la densidad del líquido y el volumen de líquido desplazado por el objeto, enfatizando que el desplazamiento V es igual a cuando el objeto está completamente sumergido en el líquido. El volumen de V es menor que el volumen del objeto cuando está parcialmente sumergido en el líquido. La maestra inspiró a los estudiantes a responder: Porque F. drenaje = ρ líquido gV drenaje, A y B están sumergidos en el mismo recipiente, ρ líquido es el mismo, pero VB drenaje > VA, por lo que FB flota > FA flota, B está sujeto a mayor flotabilidad
Recuerde a los estudiantes que presten atención:
(1. ) Revise las preguntas cuidadosamente y descubra las condiciones y cantidades físicas conocidas
(2) Determine las fórmulas físicas utilizadas y comprenda las cantidades físicas representadas por cada símbolo en la fórmula. Escriba una esquina clara en la esquina inferior derecha del mismo símbolo de cantidad física. Marque para mostrar la diferencia:
(3) El proceso de resolución de problemas debe estandarizarse.
4. El profesor dijo: El principio de Arquímedes también se aplica al hidrógeno con un volumen de 1 m3. el aire es igual al peso del aire desplazado por el globo.
Pizarra: El principio de Arquímedes también se aplica a los gases
La fuerza de flotación de un objeto sumergido en el gas es. igual a la fuerza de flotación del aire desplazado por el globo. La gravedad del gas que desplaza "
En tercer lugar, resuma el conocimiento clave de esta sección:
El contenido de Arquímedes. 'principio. Fórmula de cálculo de flotabilidad.
4. Tarea:
Ejercicios 1, 2 y 3 después de esta lección.
Notas de la conferencia del Principio de Arquímedes IV I. Análisis de libros de texto
El Principio de Arquímedes es una parte importante de la enseñanza de física en la escuela secundaria y juega un papel conector en el proceso de aprendizaje del conocimiento mecánico. . Aprender bien esta parte no solo lo ayudará a comprender la presión del líquido, la presión, el equilibrio de dos fuerzas, la síntesis de dos fuerzas y otros conocimientos, sino que también sentará una buena base para aprender más sobre la eficiencia mecánica. Dado que esta parte implica muchas fórmulas de cálculo y el contenido es difícil, los estudiantes siempre se sienten intimidados al aprender. Por lo tanto, en el proceso de enseñanza, me centro en la comprensión del conocimiento por parte de los estudiantes. Hago todo lo posible para estimular esta parte de la enseñanza a través de experimentos, razonamientos y otros métodos para despertar el interés de todos los estudiantes en aprender y mejorar su desempeño.
En segundo lugar, análisis de la situación de los estudiantes
En la clase que enseño, la conciencia de aprendizaje de los estudiantes es relativamente indiferente y su base de aprendizaje es relativamente pobre. Los principales problemas reflejados en el proceso de aprendizaje son: aprendizaje pasivo y poca capacidad de cálculo. En el proceso de enseñanza anterior se ha enfatizado el contenido relevante para preparar un mayor aprendizaje del principio de Arquímedes. Cómo estimular su interés por aprender es una cuestión clave.
3. Objetivos de la enseñanza
1. Conocimientos y habilidades:
(1) Después de pasar por el proceso desde proponer conjeturas e hipótesis hasta realizar una exploración experimental, Descubrió que la flotabilidad y la densidad de un líquido están relacionadas con el volumen de líquido que se desplaza. Conozca el principio de Arquímedes y aprenda una forma de calcular la flotabilidad.
(2) Practique más la medición de fuerza con un dinamómetro de resorte.
2. Proceso y métodos:
(1) Experimentar la investigación científica, cultivar la conciencia de la investigación y desarrollar la capacidad de investigación científica.
(2) Cultivar las habilidades de observación, análisis y resumen de los estudiantes, y desarrollar la capacidad de los estudiantes para recopilar, procesar y comunicar información.
3. Emociones, actitudes y valores:
(1) Incrementar la cercanía a la física y mantener el interés por la física y la vida. Mejorar la conciencia de comunicación y cooperación.
(2) A través del estudio del Principio de Arquímedes, los estudiantes pueden darse cuenta de que las leyes pueden entenderse y usarse para explicar los fenómenos naturales.
(3) Mantener la sed de conocimiento científico y ser valiente y estar dispuesto a participar en la investigación científica.
4. Puntos clave y dificultades en la enseñanza
(1) Puntos clave: concepto de flotabilidad, principio de Arquímedes.
(2) Dificultades:
① Explorar el diseño experimental y el proceso de operación del Principio de Arquímedes.
② Comprender el Principio de Arquímedes.
Preparación de recursos didácticos para el verbo (abreviatura del verbo):
Estante de hierro, vaso de precipitado, bloque cilíndrico pequeño, balde cilíndrico pequeño (mismo volumen que el bloque pequeño), vaso rebosadero, Dinamómetro de resorte.
6. Métodos de enseñanza:
Experimentos, conjeturas y razonamientos, enseñanza heurística, métodos de discusión
7. Proceso de enseñanza
Primero, la introducción de nuevos cursos
Ya conocemos la flotabilidad y hemos obtenido tres métodos para calcular la flotabilidad, a saber (profesores y estudiantes * * * traen recuerdos, profesor Escribiendo en la pizarra):
1. Cuando un objeto flota sobre la superficie del líquido, su flotabilidad F = G
2. Cuelga el objeto en una balanza de resorte. Cuando el objeto está en reposo, el puntero de la balanza de resorte es F1. Cuando el objeto se sumerge en agua, el puntero de la balanza de resorte es F2 y la flotabilidad del objeto es F = F1-F2.
3. Utiliza la diferencia de presión entre las superficies superior e inferior del objeto para calcular la flotabilidad: F flotar =F abajo-F arriba.
Discusión profesor-alumno: Estos tres métodos tienen sus limitaciones. El primero solo es adecuado para calcular la flotabilidad de objetos que flotan en la superficie del líquido, el segundo no es adecuado para objetos con masa excesiva y el tercero no es adecuado para objetos con formas irregulares.
Maestro; Hoy aprendemos un método simple y de aplicación universal. Este método fue descubierto por el antiguo erudito griego Arquímedes hace 2000 años, por eso se le llama principio de Arquímedes. (Escribiendo en el pizarrón: Principio de Arquímedes).
Segundo, implemente la nueva lección
1. Cree situaciones problemáticas
Maestro: Primero, hagamos dos experimentos juntos:
Experimento 1: Distribuya un trozo de plastilina del mismo tamaño a cada grupo (distribuir en público aumenta la credibilidad), dé a todos entre 3 y 5 minutos para hacer un bote con plastilina y vea qué grupo tiene más "bienes". Son clavos de las mismas especificaciones.
Experimento grupal:
Debido a que el problema es desafiante y cercano a la realidad de los estudiantes, moviliza enormemente el entusiasmo de los estudiantes. Los miembros de cada grupo trabajan juntos y se apresuran a comenzar. . Algunos lo amasan con las manos y otros usan un bolígrafo para enrollarlo hasta formar un "pastel" y luego, después de cuatro vueltas y vueltas, se convierte en un "bote". Una vez completados, se colocan en el agua y se convierten en "carga". "...10, 11, 12...20...". Entre los nueve grupos, ocho grupos "instalaron" más de diez clavos y dos grupos "instalaron" más de veinte clavos. Los estudiantes estuvieron muy emocionados durante todo el proceso, y luego cada estudiante sintió pena por el hundimiento de su "barco". Aunque el profesor no planteó el propósito de construir el barco, de hecho, durante el proceso estuvieron pensando en la pregunta: "¿Cómo podemos instalar más?")
Experimento 2: Dejar que los alumnos crea el suyo propio. Presione lentamente el frasco vacío en el agua y sienta los cambios en la fuerza en la palma de su mano. (Actuación de demostración del maestro)
2. Pregunta
Maestro: A través de los dos experimentos anteriores, piense en esta pregunta: ¿Qué factores pueden estar relacionados con la flotabilidad?
3. Conjeturas y suposiciones
Maestro: haga sus propias conjeturas basándose en los dos experimentos anteriores y proporcione la base de sus conjeturas. Como era de esperar antes de la clase, los estudiantes reaccionaron con entusiasmo.
Estudiante: El área del fondo del barco, porque el fondo del barco es más grande y puede contener más "carga" por la densidad de los objetos, algunos objetos flotan en el agua y otros; hundirse hasta el fondo del líquido, porque los mismos objetos pueden hundirse en agua y flotar en mercurio, porque cuanto más se presiona el frasco, más duro es, ya que los frascos tienen diferentes espesores; se presionan en el agua a la misma profundidad y reciben diferentes fuerzas, la profundidad de inmersión en el líquido y el área del fondo del objeto son diferentes.
Profesor: (Escribe varias conjeturas en la pizarra) Hoy nos centramos en si la fuerza de flotación está relacionada con la profundidad del objeto sumergido en el líquido y la zona del fondo del objeto. (Y guíe a los estudiantes para que obtengan * * *) ¿La flotabilidad está relacionada con el volumen de un objeto sumergido en un líquido, es decir, el volumen de líquido desplazado por el objeto? ¿Qué importa? Pero para una pequeña cantidad de líquido, el error al medir el volumen de líquido con una probeta graduada es relativamente grande. Para una sustancia, el volumen corresponde a la masa y la gravedad. Para facilitar la medición (para guiar el experimento en función de los resultados), estudiamos la relación entre la flotabilidad y la gravedad de un objeto que desplaza el líquido.
4. Hacer planes (diseñar experimentos)
Profesor: ¿Cómo debemos diseñar experimentos para probar nuestras conjeturas?
(Después de comunicarse con los estudiantes del grupo, la mayoría de ellos pueden determinar el plan de investigación). Use una balanza de resorte para medir la flotabilidad del objeto, use el vaso de papel proporcionado por el maestro para recolectar el agua. descargado de la copa de desbordamiento y use una balanza de resorte para medir su gravedad. Finalmente, encuentre y compare las relaciones entre ellos.
5. Recoger evidencia (experimento)
Actividad del estudiante 1: Experimento grupal para explorar la flotabilidad.
6. Analizar y presentar datos de análisis agrupados.
Después de obtener los resultados de la medición, los estudiantes analizaron los datos de forma espontánea. Comunicación entre grupos: descubrieron que cuando un objeto desplaza líquido, la flotabilidad del objeto es igual a la gravedad del objeto, es decir, F flotador = G fila. Esto lleva al principio de Arquímedes:
Un objeto sumergido en un líquido está sujeto a una fuerza de flotación vertical igual a la gravedad del líquido desplazado por el objeto.
La expresión de la fórmula es: f flotador =G fila =m fila g=ρ líquido v fila g.
7. Utilizar el principio de Arquímedes para resolver problemas.
Actividad del estudiante 2: Ejemplo de libro de texto de autoaprendizaje, páginas 91-92.
Discutir el proceso correcto de resolución de problemas utilizando el principio de Arquímedes.
Resumen de la clase: ¿Qué aprendiste en esta clase? Comunicación, presentación y evaluación de los estudiantes.
4. Consolidar la nueva lección: 93 páginas de autoevaluación y deberes.
8. Contenido de la tarea: Tarea de Física 9.2 Principio de Arquímedes.
9. Diseño de pizarra:
9.2 Principio de Arquímedes
1. Principio de Arquímedes:
Sumergido en líquido El objeto en el Un objeto está sujeto a una fuerza de flotación vertical igual a la gravedad del líquido desplazado por el objeto.
2. La expresión de la fórmula es: F flotador =G fila =m fila g=ρ líquido V fila G.
3. Los experimentos muestran que la flotabilidad de un objeto sumergido en un líquido sólo está relacionada con la densidad del líquido y el volumen de líquido desplazado por el objeto.