首页 > 教学资源 > 教学设计
浮力教学设计
编辑:尘埃落定 识别码:69-901911 教学设计 发布时间: 2024-02-07 09:11:08 来源:网络

第一篇:浮力教学设计

第十章 浮力

第1节 浮力 整体设计

浮力这一节的内容,学生在日常生活的积累中和在小学自然常识课的学习中,已有了一 定的感性认识。浮力是液体压强和气体压强的进一步延伸,它是一个应用性较强的作用力,与其相关的应用综合了力、二力平衡和二力合成等知识。这一节是本章的重点,为学习阿基 米德原理、浮力的利用奠定了基础。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。

学生根据生活经验知道漂浮的物体受浮力,且浮力方向向上;而对于下沉的物体是否受 浮力则存在疑惑,或对浮力方向的描述不准确。为此,可以通过实验让学生感受浮力的方向 以及下沉的物体也受浮力的事实。教学设计中应重视学生的自主探究,在教师引导下让学 生完成实验探究活动,根据学生反馈的信息及时调控教学过程。

为了在教学过程中强调重点、突破难点,本节设计从探究浮力的大小与哪些因素有关人 手。如果学生从实验探究中认识到浮力的大小只与液体的密度和物体排开液体的体积有 关,而与物体的体积、物体的密度、液体的深度等无关,那么就不难理解阿基米德原理了。所

以探究浮力的大小与哪些因素有关是本节的重点。浮力的概念贯穿全章,“称重法”测浮力 是本章各节的探究基础,所以浮力概念的建立和“称重法”测浮力也是本节重点。要探究影 响浮力的因素比较多,开放性较强,这是本节的难点。三维目标

知识与技能

1·通过实验探究,感受浮力的存在,认识浮力,并学会用弹簧测力计测量浮力大小; 2.通过理论分析,知道浮力产生的原因; 3.知道浮力的大小与哪些因素有关。

过程与方法

1.通过观察,了解浮力是怎样产生的;

2.通过实验,领会影响浮力大小的因素有哪些;

3.培养学生的观察能力、实验能力及分析概括能力,发展学生收集、处理信息的能力。

情感、态度与价值观

1.通过对生活中浮力现象的观察与思考,培养学生乐于探索生活中物理知识的兴趣; 2.通过实验探究,培养学生大胆猜想、在实验过程中勇于探索的创新精神。教学重点

浮力概念的建立和“称重法”测浮力。教学难点

实验探究浮力大小与什么因素有关。课时安排 1课时 教学准备

乒乓球、大量筒、弹簧测力计、细线、石块、铝块、铜块、橡皮泥、烧杯、水、酒精、浓盐水,多 媒体课件等。

导入新课

情景导入

播放日常生活中一些常见现象的录像。(包含:鸭子游水、死海不死现象、轮船漂在水面 上、潜水艇在水中自由地上升和下潜、热气球载着重物飞上高空等)

教师活动:播放相关视频时,提出思考问题:

1.鸭子为什么能在水中自由自在地游水,人在水中为什么不能这样?可是一个不会游 泳的人在死海里为什么不会下沉?同学们猜想这里面可能蕴含着什么知识呢?

2.由于各种各样船的出现,才使人类的足迹由陆地延伸到海洋。万吨巨轮能够在海面 上劈风斩浪,是什么原因让巨轮不沉入水底呢? 3.潜水艇能在水中自由地上升和下潜;热气球能载着重物飞上高空。想一想,为什么?

学生活动:猜想上述现象蕴含的知识(液体或气体对物体有一个向上的力或提到“浮 力”)。

大家提到了一个新词“浮力”。浮力怎么有这么大的魔力,这一节课就让我们共同来研 究浮力。(板书:浮力)

设计说明:通过播放生活中的浮力录像、教师设问的方式引入浮力,符合学生的思维习惯,使学生从生活中的浮力现象走向物理。推进新课

一、浮力

浮力的概念

学生思考,并分组交流、讨论: 1.什么是浮力?它有方向吗?

2.漂浮的物体受到浮力,那么在水中下沉的石块、铁块等物体是否也受到浮力作用? 3.影响浮力大小的因素有哪些?等等。

探究一:什么是浮力,它有方向吗?(投影)

1.看投影:分析弹簧测力计称量物重时的受力情况。2.教师演示:

(1)出示一个很深的量筒,将一个乒乓球放进去。

提出问题:谁有办法不把量筒倒过来,就能把乒乓球取出来?你为什么能想到这个办 法呢?

(2)左手拿一个乒乓球,松手,让学生注意观察它的运动状态;再把乒乓球放在右手手心

上,松开左手时乒乓球还会下落吗?为什么?

(3)展示加水后量筒中的乒乓球和手中的乒乓球,让学生进行对比。

鼓励学生观察、对比、思考、回答。学生体验:

利用桌面上的学具,将软木塞放入水中并逐渐压入水底,然后放手。在此过程中,一是 体会手的感觉,二是观察软木塞最终的情况,并尝试得出结论。

讨论交流,得出结论:浸在液体中的物体受到向上的力,这个力叫浮力。

设计说明:通过对比加水后量筒中的乒乓球和水中的乒乓球,创造情景和条件,很容易 使学生领会浮力,发挥学生的主体作用。

探究二:下沉的物体也受浮力

创设情景:将木块、泡沫塑料、空易拉罐、石块、粉笔头、橡皮泥投入水中,前三者漂浮,后 三者下沉。

(1)提出问题:浮在水面上的物体受浮力,浸没在水中的石块受浮力作用吗?怎样来验 证你的想法?

(2)猜想与假设:有同学认为沉入水中的石块受浮力,不过很小;也有同学认为石块没有

浮起来,所以石块不受浮力作用。

再一次向学生明确实验目的是判断浸没水中的石块是否受到浮力,以及浮力的大小和 方向。

学生之间相互交流讨论,设计实验方案。

学生思考,寻找方法,学生代表到讲台上展示,教师点评,全班同学在一起讨论达成 共识:

①用弹簧测力计测量出物体的重力G;②将石块浸没在水中,读出弹簧测力计的示数

③比较弹簧测力计示数的变化情况。这说明什么问题?(3)进行实验与收集数据:

以小组为单位按上图所示步骤进行实验并把数据记录在表格中。

学生分组实验,教师巡回指导,引导学生归纳出测浮力的方法:用弹簧测力计测浮力。

①挂在弹簧测力计上的石块在空气中静止不动,受几个力的作用?方向如何?施力物 体是什么?这几个力的关系是怎样的?石块在空气中重多少牛?

②石块浸没在水中静止不动.时,弹簧测力计的读数是多少?此时,浸没在水中的静止石

块受到几个力的作用?各力的方向如何?施力物体是什么?这几个力的关系如何?两次弹 簧测力计的读数之差说明了什么?

[小结]石块在水中静止不动说明:石块所受的重力=石块受到的拉力大小十石块在水 中受到的浮力大小。由于石块浸没在水中时受到拉力的大小就是此时弹簧测力计的读数,所以,石块受到的重力一石块在水中弹簧测力计的读数+浮力大小。弹簧测力计两次读数 的差就是浸没在水中的石块受到的浮力大小。浮力大小一石块重一石块在水中弹簧测力计 的读数。

物理学中把这种测浮力大小的方法,叫等效转换法。

投影多名学生的结论,评价、鼓励学生。

得出结论:一切浸在液体中的物体都会受到液体对它向上的浮力。结论:浮力的大小

知识拓展与巩固:

如图所示,小明用弹簧测力计分别在空气中、水中和盐水中测出了物体的重,则当物体 浸没在水中时,所受到的浮力为__________N;物体浸没在盐水中时,所受到的浮力为 N。

注意:在液体中,无论物体上浮还是下沉,形状规则还是不规则,运动还是静止,浸在哪

种液体中都会受到浮力的作用。

设计说明:让学生体验物体在液体中确实要受到浮力的作用,并引导学生寻求测量物体 所受到浮力大小的简便方法。这样学生不仅学到了知识,还学会了解决物理问题的方法。将课堂还给学生,体现学生的主体地位。

探究三:浮力产生的原因

提出问题:为什么浸在液体中的物体会受浮力的作用?

引导提示:利用液体压强的知识分析浮力产生的原因。

上下表面受到压力的施力物体是什么?方向如何?压力差的作用效果体现在哪里?方 向又是如何呢?

学生讨论交流,归纳:由于液体的同一深度向各个方向的压强都相等,所以浸没在液体中并静止的立方体侧面每个位置上受到的液体压力都会 有正对的侧面上同一深度处受到的压力与之抵消。这样立方体侧面所受 液体的压力的合力为零。但是,上下表面所处的深度不同,上表面受到的 压力小;下表面受到的压力大(如图所示)。于是,就产生了竖直向上的压 力差。立方体在竖直方向上,受到液体压力的合力就是浮力。

归纳总结,得出利用压力差求浮力的方法

结论:浸没在液体中的物体,其上、下表面受到液体对它的压力不同,这就是浮力产生的原因。

二、决定浮力大小的因素

下面我们来进行一个造船比赛:用大小相同的橡皮泥做船,用图钉作货物,看一看,谁做 的船载的货物多?并思考:浮力的大小可能跟什么因素有关?

快乐游戏:造“船”比赛。学生每组一块大小相同的橡皮泥设计 造船,并观察交流船只的差异。讨论,大胆猜测,交流讨论:浮力的大 小可能跟什么因素有关?

快乐体验:将饮料瓶慢慢压入水桶(水盆),体会浮力的变化,观 察水位变化情况、物体浸入液体中的体积变化情况。从中获得启示,进一步猜想:浮力的大小可能跟什么因素有关?

(课件出示)下面是某同学提出的猜想与假设:

1.轮船从江河航行到大海,吃水的深度变化了。由此猜想:浮力可能与液体的密度 有关。

2.从井中提水,盛满水的桶露出水面越多,提桶的力就越大。由此猜想:浮力可能与物

体浸入液体中的深度有关,也可能与物体排开液体的体积有关?

你还有哪些猜想,请与同学交流。

学生可能猜想浮力与液体的密度、排开液体的体积、物体的重力、物体的体积、物体的质

量、物体的形状、深度等因素有关。

教师板书学生的猜测,并引导学生合并归类,引导各小组认领实验课题。按下列要求设 计实验报告:实验课题、实验目的、实验仪器、实验步骤。

学生分小组讨论实验方案,教师要巡视指导。教师提醒学生在设计实验方案时要用控 制变量法。

特别提醒:对于多因素(多变量)的问题,常常可以采用控制变量的办法,把多个因素的

问题变成多个单因素的问题,分别加以研究,最后再综合解决。

、讨论完毕后,请研究不同猜想的小组都上台介绍自己的选材及实验方案;其他同学进行 补充,最后完善方案。

例如:

研究浮力的大小与物体的形状有关的方案可能是:用弹簧测力计测出橡皮泥的重力,把 橡皮泥浸没在水中读出弹簧测力计的示数,把橡皮泥捏成其他的形状再浸没在水中读出弹 簧测力计的示数,分别测出两次的浮力进行比较得出结论。

研究浮力大小与物体的重力有关的方案可能是:用弹簧测力计测出装有沙子的小瓶的 重力,把小瓶浸没在水中读出弹簧测力计的示数,再往小瓶中装沙子并用弹簧测力计测出这 次瓶的重力,再浸没在水中读出弹簧测力计的示数,分别计算出两次的浮力进行比较得出 结论。教师在这个环节要给学生准备好实验器材。

除了弹测力计、烧杯、水、石块之外,还应准备以下器材:

①浮力的大小与液体的密度有关的实验:密度不同的液体,如酒精、盐水。

②浮力的大小与物体的密度有关:体积相同的不同金属块,如铁块、铜块、铝块。

③浮力的大小与物体排开液体的体积有关的实验:金属块。

④浮力的大小与物体的形状有关:橡皮泥。

⑤浮力的大小与物体的重力有关;装有沙子的小瓶、沙子。

⑥浮力的大小与物体的体积有关:体积不同的铜块。

学生进行实验探究,各小组根据要探究的课题,设计实验。设计完毕,投影各小组设计 的实验步骤,进一步修正完善。根据修正的步骤探究课题,设计记录实验数据表格并交流,然后进行探究实验。

附:1.铁块在水中浮力的变化(如图所示)

结论:浮力的大小与浸入水中的深度无关,而与排开水的体积大小有关,排开水的体积 越大,物体所受浮力越大;排开水的体积越小,物体所受浮力也越小。2.铁块在不同液体中浮力变化(如图所示)

结论:浮力的大小与浸入液体的密度大小有关,在排开液体体积相同的时候,液体密度 越大,物体所受浮力越大;液体密度越小,物体所受浮力越小。

设计说明:让学生从现有的知识水平出发,通过“快乐游戏”和“快乐体验”,提出可能影

响浮力大小的因素。并进行因素归类,分成各个独立的可能因素让各小组认领课题。通过 学生团队间的协作,进行方案设计,并对设计的方案从理论上的正确性、操作上的可行性进 行全班交流讨论、思辨、质疑和完善。

学生汇报实验过程与结论:分析实验数据,得出结论。

浸入液体中的物体所受的浮力与液体的密度和物体浸没在液体中的体积有关,与物体 浸没在液体中的深度、物体的密度、质量、体积、物体的形状等无关。

教师归纳总结学生的结论:

物体浸没在液体中的体积越大、液体的密度越大,浮力就越大。

教学设计说明:探究影响浮力大小的因素是本节的重点,让学生自己动手进行实验探 究,经历知识建构过程,便于对知识的理解。由于时间的限制只能让学生分别来探究其中的 一个因素与浮力的关系。由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,以便在下一节课中体现,这样才 符合认知过程。

同步训练

1.质量相同的实心铜球、铁球、铝球分别投入水中静止时,它们受到的浮力()。A.铝球最大 B.铁球最大

C.铜球最大 D.三个球一样大 答案:A 2.如图甲所示,物体重____________N。把它挂在弹簧测力计下,在它渐 渐地浸入水中的过程中,弹簧测力计的读数将变__________。浸没在水中 时,弹簧测力计的示数如图乙所示,则物体受到的浮力为___________N。

解析:本题主要考查“称重法”测浮力。由图甲可知物体重4 N;把物 体挂在弹簧测力计下,在它渐渐地浸入水中的过程中,物体受到的浮力变 大,弹簧测力计的读数将变小;由图乙知物体浸没在水中时弹簧测力计示 数为3N,则物体受到的浮力-G-F-4 N-3 N=l N。答案:4小1 3.轮船从长江驶入大海,是上浮一些还是下沉一些?

答案:海水的密度比长江水的密度大,驶人大海时,浮力增大,船会上浮一些。4.芳芳进行探究鸡蛋受到的浮力大小与哪些因素有关的实验,如图。请仔细观察,并回答下列问题:

(1)从A、B两图可知,鸡蛋在水中受到的浮力是_________N。(2)根据B、C两图所示的实验,芳芳就得出了鸡蛋受到的浮力 大小与液体的密度有关。你认为这种探究方法对吗?____________(选 填“对”或“不对”).如果不对,理由是________________。解析:(1)由称重法可知鸡蛋在水中受到的浮力F*=G-F= 0.6 N-O.1 N=O.5 N。(2)要探究鸡蛋受到的浮力大小与液体的

密度的关系,应控制鸡蛋排开液体的体积相同,改换不同密度的液体。因此题中的方法不 对,因为B、C两实验中,没有控制鸡蛋排开液体的体积相同。

答案:(1)0.5(2)不对实验中没有控制鸡蛋排开液体的体积相同

实验名称:抽水法探究浮力的大小

实验器材:弹簧测力计、注射器、烧杯、水、细线、铁架台、重物 实验步骤:(1)分别测出物体的重力G和注射器的重力((2)在烧杯中倒入一定量的水,在水面处做标记。将物体浸入水中,记下弹簧测力计示 数F。

(‘3)用注射器将烧杯中的水抽出,直至液面回到标记处。(4)测出注射器和水的总重力

本节课的教学过程中学生动手实验探究贯穿整节课,从而对浮力有了最直接的感性认 识,然后通过学生分组实验活动,教师的引导演示将学生的感性认识提升到理性认识,使学 生进一步理解浮办的定义以及影响浮力大小的因素。在浮力的影响因素的猜想上学生有很 多分歧,但采用合并归类的方法保证了大部分学生的猜想都有所体现,所以能够保证太部分 同学都积极地参与。合作性的操作进行顺利得当,并且对数据能有效快速进行分析和论证,得出了影响浮力的两个因素,使学生对科学探究的主要过程都有了亲身良好的体验,很好地 达到教学目标。

不会淹死人的海

人们从古代起,就已经知道世界上有不会淹死人的海。这就是有名的死海。死海里的 水非常咸,任何生物都不能在里面生存。炎热而又不下雨的巴勒斯坦的气候,使海面的水发 生剧烈的蒸发作用。可是蒸发掉的只是些纯水,至于溶解在里面的盐却还是留在海里,因 此,盐的浓度越来越大了。这就是为什么死海里的水的含盐量不跟大多数海洋一样只有 2%~3%,而是有27%以上,并且还随着水的深度增大而增大。这样,死海里所含的物质当

中,就有是溶解的盐。这里的盐的总含量,据估计大约有4 000万吨。

由于这样高的含盐量,死海就有了一种有趣的特征:这里的水比普通的海水重得多。我 们身体的重力比相同体积的浓盐水要轻得多,所以人不可能在死海里下沉,人会浮在水面 上,像鸡蛋会浮在盐水上一样(鸡蛋在淡水里会下沉)。

幽默作家马克·吐温游历了死海以后,曾经用有趣的笔调描写了他和同伴们在死海里 洗澡的时候所得到的异常的感觉:

这是一次有趣的沐浴!我们竟不会沉下去。在这里,我们可以把身体完全伸直,并且把 两手放在胸部,仰卧在水面上,而大部分身体却仍旧在水面上。这时候我们还可以把头完全 抬起来„„你能够很舒服地仰卧着,把两个膝盖抬到下噪颚面用双手抱住它们——不过这 样会使你很快就翻一个筋斗,因为头部太重了。你可以头顶着海水竖起来,使自己从胸膛中 部到脚尖这一段身体露在水面上,不过你不能长久地保持这种姿势。你不能仰游得很快,因 为你的脚完全露在水面上,只好用脚跟推水。如果你倚着身体游泳,那你就不能前进,反而 要后退。马在死海里既不能游泳,也不能直立,因为它的身体太不稳定了——它一到水里,只能侧着身体躺在水面上。

在图中,你可以看到一个人很舒服地躺在死海的水面上。较大 密度的水能使他用这种姿势看书,并且拿着伞遮住炙热的阳光。卡拉博加兹湖湾(里海的一个海湾)里的水和含盐量达到 27%的埃尔唐湖里的水,都有这种特别的性质。

在不同的海里,水的含盐量也是各不相同的。由于这个缘

故,船身的吃水深度也不一样。读者当中也许有人曾经在船的侧面吃水线附近看到过一种 “鲁意记号”。这种记号就是用来标明船在各种密度的水里的最高吃水线的。例如图中画的 满载记号,就是船只满载时在各种海水里的最高吃水线:

在淡水里(Fresh Water)„„ „„.FW 在印度洋,夏季(1ndia Summer)„„„ „„„IS 在咸水里,夏季(Summer)„„ „„„.S 在咸水里,冬季(Winter)„„. „„„W

在北大西洋,冬季(Winter North tlantic)„„„„WNA

最后还应该指出,在不久以前又发现了另外一种水,这种水的不 含杂质的纯态比普通水要重:它的密度是 也就是说比普通水重10%。因此,在这种水的池里,甚至连不会游泳的人也不会沉下去。新发现的这种水叫做“重水”,它的化学式是(在它的组成里的氢原子,比普通氢原子重一倍,它的符号是字母D),普通 水里含有很少量的重水:10升饮水里大约含有重水2克。

我们现在已经能够得到几乎是纯净的重水水0.05%。

了。在这种纯净的重水里,只含普通

第二篇:浮力教学设计

认识浮力教学设计

教学目标

1.知道浮力及浮力的产生原因,知道浮力与哪些因素有关 2.学习用弹簧测力计测浮力的大小

3.通过实验与探究,感受浮力,认识浮力

4.经历探究浮力大小与哪些因素有关的过程,学习使用控制变量 教学重点

浮力概念的建立,称重法测浮力 教学难点

浮力产生的原因。

探究浮力大小与哪些因素有关,因素较多,开放性较强。教学思路

浮力的现象学生虽然比较熟悉,但原有生活经验的错误认识会干扰正常学习,教学中让学生通过实验来纠正下沉物体不受浮力这一错误认识;浮力产生的原因比较抽象,自制浮力原理演示器材和动画来分析浮力产生的原因;浮力大小与什么因素有关,从猜想到设计实验及得出结论,开放性强,难度大,为降低难度,一是改制弹簧测力计为浮力秤,二是设计了一些指导较强的实验思考,让学生有目的进行探究。对每一个知识点的处理,尽量从学生生活经验入出发,从实验入手,引导学生不断发现问题,动手探究,观察思考,讨论总结,由感性到理性,逐步深化对浮力的认识。探究发现式教学方法。教学器材

烧杯、水、酒精、弹簧测力计、乒乓球、自制浮力演示器、橡皮泥、自制浮力计刻度线。教学过程

(一)引入新课 师:(展示图片)你们觉得这几组现象中可能蕴含着什么物理知识? 生:浮力

师:很好,今天我们就来学习有关浮力的知识.-----板书课题.同学们关于浮力你都想知道些什么? 生:生答 师:有些问题我们这节课就学习,有些我们今后继续学习。老师想先做一个调查,我们班哪些同学会游泳,游泳时你在水中有什么感觉?

生:谈游泳的感觉,当学生说到水对人有一个向上的浮力时,接着问.师:谁在浮你,其它同学有没有这种感觉。让我们来分析一下,你在游泳时,在竖直方向上的受力情况。(展示图片)引导学生分析漂浮、悬浮受力情况.师: 通过刚才的分析,我们已经知道漂浮、悬浮的物体受水向上的托力,在水中下沉的物体会不会受水向上的托力(将物块放入烧杯中),怎样用实验来证明你的观点?请利用弹簧测力计、烧杯、水、圆柱体等器材,进行实验探究,完成活动1。

生:讨论、交流、实验。师:哪个组上来演示一下,怎样用实验证明在水中下沉的物体也受水向上的托力。师:我们看到,将物体放入水中,弹簧测力计示数变小了(展示图片)。怎样才能使示数变小呢?是不是相当于有一个力在向上托物体呀(演示)。那么在水中是谁在向上托物体呢?(生答:是水)。在酒精中会不会对物体也有向上的托力呢(演示浸在酒精中的情况)通过刚才的实验,我们发现在水中下沉的物体也受水向上的托力。物理学中,把这个托力叫浮力。

(二)什么是浮力

师:板书浮力的概念。向上是指浮力的方向,准确地说浮力的方向应是怎样的? 师:在中国最早的词典里就有关于浮力认识(媒体展示),你认为古人关于浮力的认识全面吗?我们现在对浮力认识是不是比古人更全面。

师:浸在气体中的物体会受浮力吗?生活中有这样的事例吗?(媒体展示)师:让我们分析刚才这位同学的方法,你有没有其它的发现,你能不能用这种方法测出浮力的大小呢? 生:学生回答。师:(媒体展示)空气中弹簧测力计的示数是多少?代表什么(物重)?浸在水中弹簧测力计的示数是多少?变大,还是变小了,为什么会变小,这说明什么?示数变小是不是由于浮力在向上托,这个托的力就是浮力。浮力使物体变轻,是不是只要求出物体变轻了多少,就是浮力的大小呀,怎样求变轻了多少?是不是两次示数之差。从实验中我们有了新的收获,得到了测浮力的方法,我们把这种方法叫称重法。

媒体展示:称重法测浮力。

师:同学们能不能把这种方法从理论上推导出来 媒体展示:受力分析。师:同学你想不想用这种方法测一测浮力?请用弹簧测力计测出圆柱体浸没在水中的浮力,将结果填在学习卡上(媒体展示)。先完成的同学请上来将结果填在表中。生:实验

师:你从实验中还有什么新的发现?(下沉的物体浮力小于重力)

(三)浮力是怎样产生的 师:同学们,我把兵乓球放在玻璃杯中怎样取出来呢?兵乓球放在倒置的饮料瓶中,又如何取出来呢? 生:加水。

师:为什么乒乓球不会浮起来?(生答:没受浮力)怎样才能让它浮起来呢? 师:我们来看一下浮力到底为什么会产生。为了说明这个问题,我做一个浮力原理演示器(展示,简要说明原理)师:如果我们按相同深度浸入液体中时,两边的高度差是不是差不多?我们学过液体压强,浸在相同深度的液体压强是不是相等;再看一下,如果浸入液体中深度不同时,两边的高度差还一样吗?哪边更大为什么?我们将刚才实验现象再现出来(媒体展示)。

师:我们再来看一看,一个立方体浸没在水中的一个受力分析(媒体展示)。在这里立方体的六个面都受到了液体的压强,那么它们的大小关系怎样呢? 一边分析,一边用媒体展示。师:我们知道了浮力产生的原因,现在能不能分析刚才乒乓球为什么不会浮起来呢?动画分析原因。

(四)浮力大小与什么因素有关

师:浮力现象生活中随处可见,请看这样一个现象。演示:将橡皮泥放入水中下沉,展开后浮在水面上。师;为什么第二次浮在水面上 生:第二次浮力大 师:浮力的大小与什么因素有关呢?请同学们先做一个感受浮力的体验,再谈自己的猜想(媒体展示)生:体验

师:通过刚才的体验,来谈一谈你手的感受 生:浮力越来越大

师:当你感受到浮力越来越大的时候,你还有什么新的发现? 生:浸入水中体积越来越大 师:多媒体展示。

师:从刚才的体验中,你能提出什么猜想?

生:浮力大小可能与物体浸入液体中的体积有关(媒体展示)。师:其他同学还有什么猜想 生: 学生回答

师:对猜想进行整理后用多媒体展示四个猜想。师:由于实验条件限制与时间限制,请同学们利用桌上器材探究浮力大小可能与物体浸入液体中的体积有关,各组先讨论实验方案(媒体展示实验要点)。师:为了便于测浮力的大小,你们可以和老师一样,将弹簧测力计,稍做改进,制成一个浮力秤。展示刻度与左边一样,方向不同,零点位置不同,应放在哪里 生:分组讨论。然后一个小组上来说明方法。师:展示实验方案

生:学生分组探究,将结果填入学习卡上。师:学生说出结论

师:浸入前物体浸入液体中体积变在大,浮力逐渐变大;浸没后物体浸入液体中体积不变,浮力不变。可见浮力大小与物体浸入液体中体积有关。同学们想一想与深度有关吗?表面上与深度有关,实质与深度没有直接关系,为什么这样说,同学们能说一说理由吗?

师:浮力与液体的密度有关吗?要研究与液体密度的关系,应保持什么不变。请同学们来看一下刚才的实验,哪个同学来说一说,浮力与液体的密度有没有关系。师:最后展示实验结论。

(五)小结

(六)布置作业

第三篇:《浮力》教学设计

浮力的教学设计

《浮力》教学设计

吉水三中 谢海根

一、教材分析及处理

《浮力》这一节课的内容是液体压强和气体压强的进一步延伸,也是学习下一节浮力在工农业生产、国防军事、生活中的应用奠定良好的基础。“浮力”对于初三学生来说,可谓既熟悉又不熟悉。说熟悉,是因为在日常生活的积累中学生对浮力的存在已有了一定的感性认识。说不熟悉,是因为要把有关浮力的认识从感性提高到理性,需要综合运用各方面的知识如:力的测量、重力、二力平衡、力的合成、密度、压力、压强等重要知识;还需要进行科学的分析、推理、归纳等,这对初中学生来说是不熟悉的。而综合分析能力是学生今后学习必须具备的,学习有关浮力的知识,可以培养学生这方面的能力。浮力知识的另一方面作用,体现在它的实用性,由于浮力知识在工业、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。具体安排为:先通过例举生活中的一些有关浮力的事例,密切联系社会生活实际得出浮力的定义及方向,再运用实验的方法得出阿基米德原理,这种处理方式比较符合初中学生的认识规律,也体现从生活走向物理,从物理走向生活的课程理念。

本节教材内容分为两大部分:浮力的定义及方向、探究浮力的大小及影响浮力大小的因素(阿基米德原理)。教材直接提出下沉的物体是否受浮力的问题后进入浮力大小的探究,通过“思想做做”进行猜想后利用“溢水法”进行探究,得出阿基米德原理。探究活动贯穿于整个教学过程。教学过程中要充分地引导,保证探究活动顺利进行。浮力概念贯穿本节始末,分组实验、讲授和讨论并辅以电教多媒体等多种形式的教学方法,提高课堂效率,培养学生对物理的兴趣,激发学生的求知欲望,二、教学三维目标要求:

1、知识与技能:

(1)感受浮力的存在,理解浮力的概念及浮力的方向。(2)学习用弹簧测力计测量浮力的大小。(3)理解浮力的大小与哪些因素有关。

2、过程与方法:

(1)通过实验观察认识浸在液体中的物体都受到竖直向上的浮力;(2)学会用弹簧秤测量浮力,体验探究阿基米德原理时运用的科学方法。

3、情感态度与价值观:

(1)初步感知生活中的浮力现象,体现从生活走向物理;(2)通过学生探究阿基米德原理和影响浮力大小因素的实验,鼓励学生大胆猜想,激发勇于探求科学真理的热情,培养他们在实验过程中严谨的科学态度和创新精神。

4、教学重点:浮力概念的建立。

5、教学难点:通过实验探究阿基米德原理和探究影响浮力大小的因素。

三、学生现状:

所以这节课可综合应用直观演示、充分体现以教师为主导,以学生为主体原则。

与人们的生活密切联系,浮力的教学设计

初三的学生多数上进心强,学习态度端正,有良好的学习习惯,也有一定的探索研究问题的能力。浮力现象是学生在生活中比较熟悉的,也是他们容易发生兴趣的现象。教学中要注意培养学生对物理的兴趣,充分发挥演示实验与学生实验的作用,迎合他们好奇、好动、好强心理特点,调动他们学习积极性和主动性。

四、教学器材:多媒体课件、电脑、幻灯机展台

演示实验器材:大量筒、黄色乒乓球、木块、泡沫塑料、空易拉罐、石块、金属块水、水槽、氢气球、细线、保鲜膜、橡皮泥、沙粒、弹簧测力计、烧杯、盐、鸡蛋。学生实验器材:弹簧测力计、烧杯、细线、盐、鸡蛋、橡皮泥、沙粒、木块、水、相同体积的铁块和铜块。

五、教学流程图:

(1)浮力概念的建立:(分三步)

浮力的教学设计

力情况。再用手轻轻托住石块,发现测力计示数减小,分析石块的受力情况,使学生认识到测力计示数减小是因为手对石块施加了一个向上的托力,据此,可以设计出实验方案。实验过程要求记录数据,在明确下沉的物体也受浮力后,算出浮力的大小。)

总结:浸在液体中的物体都会受到液体对它竖直向上的浮力。问题:通过刚才的实验,你知道测量浮力大小的方法吗?

学生活动:对石块用二力平衡的知识进行受力分析,得出浮力的计算公式: F浮=G—F,也总结出浮力测量的方法。

同时类比用二力平衡的方法得出用弹簧测力计测量出浮力的方案。

gV排自然过渡到下一步。

浮力的教学设计

大。将空易拉罐按入水中,体会易拉罐受浮力变化,同时观察水面高度变化。学生活动:动手操作,进行猜想。物体所受浮力可能与物体的体积有关;可能与物体浸入水中的体积有关;可能与浸入水中的深度有关。

(教学说明:进行实际的制作并比赛,学生的参与意识强,积极性高,在快乐的体验中发现问题,学习知识。)

根据猜想设计实验进行探究:

A:将弹簧秤所挂的橡皮泥逐渐浸入水中,发现弹簧秤的示数逐渐减少,证明F浮与h有关,物体浸入液体的深度越大,受到的浮力也越大。

B:将弹簧秤所挂的橡皮泥逐渐浸入水中,发现弹簧秤的示数逐渐减少,当橡皮泥完全没入水中后,继续增大深度,发现弹簧秤的示数不变,证明时无关。

师:这两个结论似乎是矛盾的,这说明物体在部分浸没过程中不单单是深度变化,还有更本质的因素有待发现,请同学们进一步观察与比较一下,上述两个过程存在什么差异?

引导学生使用溢水杯,使学生观察得出创设情境:探究F浮与ρ设计小实验:不断向装有水的杯子中加盐,里面的鸡蛋会浮起来。分析与论证:分析归纳结论。交流与评估:实验操作,动作要慢,准确收集溢出的水;在重物静止后再读数;先测空小桶的重力再测小桶和水的总重力„„总结:影响浮力大小的因素:阿基米德原理公式F浮=G对公式中字母的物理含义容易混淆,在反复强调之后配以针对性训练,帮助学生理解记忆。得到公式后要帮助学生形成利用公式分析问题的意识,培养科学的思维方法。

六、课堂巩固练习:

例题1:某同学将一质量为水,则金属块受到的浮力有多大?解:F浮=G排=m排g=50×10强调公式中字母的含义的单位,的体积(物体浸没的体积)。于是阿基米德原理的公式变形为

七、板书设计:

定义:浸入液体(或气方向:竖直向上浮力

1、大小的测量:用弹簧2大小、阿基米德原理:浮力

3、影响浮力大小的因素即:F浮G排

(1)排开液体的体积;300g的金属块轻轻放入盛满水的容器中,溢出了

×9.8N/kg=0.49N特别是

五、浮力测力计:的大小等于它排开的液:液体的密度、物体排gV排第 4 浮与排出液体的体积有关。

F浮G4 页

(2)液体的密度。F示体受到的重力:开液体的体积:gV排。学生 50g力。F浮G排F浮与h有时有关,有F

液的关系:

排应用起来不够直观,可通过例题推导出F浮=ρ-3kgρ代表液体或气体的密谋,V排代表排开液体F浮=ρ液gV排 体)的物体都会受到液体(或气体)向上的托液页 共

第四篇:浮力教学设计

《浮力

(二)》教学设计

【教学目标】 1.知识与技能

①学习使用数字化探究设备

②探究浮力的大小与什么因素有关的实验。③理解阿基米德原理,并能进行简单计算 2.过程与方法

①经历探索浮力大小与什么因素有关的实验过程; ②培养学生分析概括能力、解决问题能力与动手操作能力 3.情感态度与价值观 ①培养爱国主义精神

②培养学生大胆猜想,在实验过程中勇于创新精神。③培养学生严谨的科学态度和协作精神 【教学重点】

实验探究浮力大小等于什么。【教学难点】

①数字化探究设备的使用

②浮力与排开液体重力、液体密度的关系。【教学方法】

学生分组合作探究式教学。【器材】

友高数字采集器、力传感器、阿基米德实验仪(专用托盘、溢水 杯、小烧杯、圆柱形物体)、铁架台、弹簧测力计、水、浓盐水、矿泉水瓶等。

【教学过程】

一、设置情景,引入新课

展示图片。(辽宁舰静躺在海面上,简介我国第一艘航母)同学们分析受力情况(重力和浮力)

浮力的大小等于什么?这一节课就让我们共同来研究。(板书:浮力

(二))

设计说明:通过展示辽宁舰图片、教师设问的方式引入浮力,能够贴近学生的思维实际,使学生从生活中的浮力现象走向物理,激发学生的爱国热情。

二、探求新知

1、回顾:称重法测浮力 学生上台演示

辽宁舰所受到的浮力能用这种方法吗?(不能)那么有没有其它的方法来测它受到的浮力呢?

2、浮力的大小等于什么?

体验观察:将旋紧的空矿泉水瓶逐渐压入水中,手有什么感觉?并注意观察现象(学生体验,谈感受、现象)

设计说明:学生体验,以学生参与为基础,引导学生分析思考,发挥学生的主体作用

猜想:浮力的大小可能跟物体浸入液体后排开的液体所受到的重 力有关等等

为了验证这一猜想,我们必须要测哪几个量?(F浮、G排)设计实验:课本上的实验(师讲解,演示,学生读出、记录数据(说明这是一个粗略的值,不够准确))

介绍友高数字化实验平台(更易操作,更准确)演示友高数字化实验:探究影响浮力大小的因素

学生进行实验:浮力与排开液体体积的关系,浮力与液体密度的关系。(小组合作,共同完成实验报告)

设计说明:让学生小组合作,共同完成实验,学生在小组内交流,讨论,解决实验中的实际问题,体验探究过程。这样学生不仅学到了知识,掌握了技能,还学会了解决问题的方法。将课堂还给学生,体现学生的主体地位

3、交流实验结论

展示几个小组的实验数据,并请小组同学分析表中数据,能得出什么结论(小组内同学可相互补充)

①从表1中记录的实验结果可以看出:浸入同一种液体中的物体所受浮力的大小与排开液体的体积有关系,排开液体的体积越大,浮力也越大。

②从表2中记录的实验结果可以看出:同一个物体全部浸入不同的液体中所受浮力的大小与液体的密度有关系,液体的密度越大,浮力也越大。

教师活动:总结学生的结论,最终推出浮力的大小等于物体排开 的液体受到的重力,即阿基米德原理。

4、阿基米德原理:

浸在液体中的物体会受到竖直向上的浮力,浮力的大小等于物体排开液体所受到的重力。

F浮=G排=m排g=ρ液 V排g=ρ液gV排(公式的推导)强调:物体所受到的浮力只与液体的密度、排开液体的体积有关,与其它因素无关

阿基米德原理也适用于气体。

设计说明:探究浮力的大小与什么有关是本节的重点,让学生自己动手进行实验探究,经历知识建构过程,便于对知识的理解。而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,这样才符合认知过程。

三、巩固练习

1.水底下的辩论:体积小的深海鱼与体积大的浅海鱼,谁受到的浮力大?

2.一个小石块放入装水容器中,它排开1dm3的水,小石块受到的浮力为多大?

设计说明:通过练习,学生间进行知识的运用,把枯燥的练习融入到生动的活动中,增强了学习兴趣。

四、收获平台

总结本节所学知识,并说明自己的收获和可能存在的在疑问(你收获了什么?)设计说明:对整节课进行小结和评价,设置下节课应思考的问题,鼓励学生课下继续探讨和研究。

板书设计:

浮力

(二)一、称重法测浮力:F浮=G-G1

二、探究浮力的大小跟什么因素有关 猜想: 实验:

三、阿基米德原理

F浮=G排=m排g=ρ液 V排g=ρ液gV排 也适用于气体

第五篇:浮力教学设计

第一节

浮力

【教学目标】

1.知识与技能

(1)感知浮力,了解浮力产生的原因。

(2)掌握弹簧测力计测浮力大小的方法。

(3)理解浮力的大小与哪些因素有关。

2.过程与方法

(1)经历实验探究,了解浮力是怎样产生的,认识浮力的大小与哪些因素有关。培养观察能力、分析和推理能力。

(2)进一步熟悉使用探究实验常用的科学方法──控制变量法。

3.情感态度与价值观

(1)通过实验探究,体验科学探究的乐趣。

(2)培养学生大胆猜想,在实验过程中勇于创新的精神。

【教学重点】

浮力的概念及影响浮力大小的因素。【教学难点】

探究得出影响浮力大小的因素.【教学器材】

弹簧测力计,铝块,烧杯,乒乓球,细线,水,泡沫,木块

【教学过程】

一、设置情景,引入新课:

体会浮力的存在,浮力现象在生活中比较常见,学生列举生活中的例子,感知浮力。

从贴近学生生活的现象入手,让学生从生活走向物理。

二、探求新知:

1、浮力的概念

演示:将一正方体泡沫用力压入水中,撤去外力后,泡沫从水里浮上来静止在水面;将一小木块放入水中,松手后木块也浮上来静止在水面。

提问:从水里浮上来静止在水面的泡沫受几个力的作用?施力物体是什么?力的方向如何?

学生:受重力作用,施力物体是地球,方向竖直向下。还要受到竖直向上的力,施力物体是水。因而从水里浮上来和浮在水面上的物体,水施加的向上的力—浮力。学生猜想浮力的方向。

利用乒乓球演示浮力的方向.学生形象的理解浮力的方向:竖直向上

全体学生:完成下沉物块静止在水中时的受力示意图。

教师:浮力的作用点习惯画在重心上。

(学生代表上黑板画图)。

2.分析浮力产生的原因

提问:水对浸没其中的物体的压力有何特点? 学生:压力随水的深度增加而增加。

继续提问:浸没体的上下表面压力方向与大小有何特点? 学生:上表面压力向下,较小;下表面压力向上,较大。展示图片。

引导学生归纳:由于液体压强随深度增加而变大且液体内部各个方向都有压强,因此物体下底受到液体的向上的压力较大,上底受到液体的向下的压力较小,物体上、下底面的压力差即表现为竖直向上的浮力。

3、用弹簧测力计测浮力的大小

进一步提问:在水底的铝块是否也受浮力?你能用弹簧测力计来验证下沉的物体是否受浮力?

学生小组讨论动手尝试。学生到讲台上演示实验,铝块浸在液体中时,观察到弹簧测力计的拉力减小,说明小石块在水中受到一个向上的力。得出结论:下沉的物体也受浮力。

引导学生用平衡力的知识计算浮力的大小,总结出一种利用测力计测量浮力大小的方法。

学生根据平衡力的知识推导出 F浮=G—F拉。

提问:你还想知道与浮力有关的哪些问题?板书学生的问题。介绍本节将完成的的任务。

学生尝试归纳总结。

引导学生归纳:一切浸在液体中的物体都受到液体对它的向上的力。

4、实验探究浮力的大小与哪些因素有关

引导学生猜想浮力的大小可能与哪些因素有关? 引导学生根据生活体验进行大胆猜想。

对学生大胆的猜想给予肯定。鼓励学生科学探究。

引导学生思考:需要测量哪些物理量,并据此设计实验记录表格,在实验内容达成共识后进行实验验证猜想。

要求学生以小组为单位讨论并动手尝试:

探究一:引导学生设计探究浮力大小与液体深度之间是否有关系。

学生思考选择什么器材作为研究对象,如何设计实验步骤。

学生演示

探究二:引导学生设计探究浮力大小与液体密度之间的关系。

学生思考选择什么器材作为研究对象,如何设计实验步骤。学生演示。

探究三:学生探究浮力与物体进入液体部分体积大小的关系。

学生思考选择什么器材作为研究对象,如何设计实验步骤。学生演示。

教师巡视指导,发现做实验较好的学生典型。邀请学生上讲台演示并解说,给学生点评鼓励。各小组归纳总结,得出实验结论并展示成果。

引导全体学生归纳:浮力的大小只与物体浸入液体部分的体积及液体的密度有关,而

与物体浸在液体内的深度无关。

三、课堂小结

本节课你有什么收获?还有哪些疑惑?

表达交流本节课的收获及疑惑。

四、拓展思考

如何用浴水法测量不规则物体的体积?物体体积与它排开的水的体积是什么关系?(为本节与下节课的衔接做准备)

五、课后作业

六、板书设计

第1节 浮力

一.浮力的概念:

1.一切浸在液体中的物体都受到液体对它向上的力。

2.浮力的方向:竖直向上

3.作用点:重心

二.浮力产生的原因

物体受到液体对其向上与向下的压力差产生的

三.影响浮力大小的因素

浮力的大小只与物体浸入液体部分的体积及液体的密度有关,而与物体浸在液体内的深度无关

浮力教学设计
TOP