物理人教版八年级下册《浮力》第一课时

浮力第一课时 执教者：南庄中学 吴志泉 【教学目标】1知识与技能 知道什么是浮力以及浮力的方向； 了解浮力产生的原因； 理解影响浮力大小的因素和阿基米德原理。2过程与方法 通过实验，感受浮力是存在的； 通过实验，了解浮力产生的原因； 通过探究实验得出浮力的大小跟什么因素有关，知道使用控制变量法来研究问题，经历探索浮力大小过程； 从日常生活现象入手，培养学生的分析概括能力、解决问题能力与动手操作能力。3情感态度与价值观 培养学生乐于探索生活和生产中有关物理知识的兴趣； 培养学生大胆猜想、在实验过程中勇于创新精神。【教学重点】浮力大小与什么因素有关。【教学难点】探究浮力与排开液体重力的关系。【教学方法】学生分组合作探究式教学。【教具学具】乒乓球、弹簧测力计、细线、石块、铝块、铜块、带瓶盖的矿泉水瓶、回形针、水、酒精、水槽、烧杯、溢水杯、圆柱物体、小桶。【教学过程】一、知识回顾（1分钟）1、力的三要素是：力的 、 、 。2、平衡力的四个条件是：作用在同一个物体、 、 、作用在同一直线上。3、液体压强的大小与_和_有关。在水中越深的地方，水产生的压强越_。二、设置情景，引入新课师：展示图片（人漂浮在“死海”上看书），启发学生联想到生活中浮在水面的物体（学生可能会联想“船”等常见的物体）。师：是什么神奇的力量让他们浮在水面上？（学生猜测回答“浮力”）师：今天我们就一起来研究浮力的相关知识。（板书“浮力”标题）二、讲授新课1、浮力的含义学生体验：将乒乓球放入水中并逐渐压入水底，然后放手。一方面是体会手的感觉（生：有力向上顶）；另一方面观察乒乓球最终的状态（生：漂浮在水面）。对乒乓球进行受力分析，得出浮力的概念：浸在液体中的物体受到液体竖直向上的托力，这个力叫浮力。浮力的方向是：竖直向上，施力物体是液体。老师演示：放手后，氢气球飘到天花板上。说明：气体对物体也有浮力。2、下沉的物体是否也受到浮力（投影）学生体验：将桌面上的石头、圆柱体物块、回形针放进水中，观察现象（这些物体下沉了）。师：漂在水面上的物体会受到浮力，那么在水中下沉的物体是否也受浮力呢？（学生可能会两种猜想都有），那怎样利用我们桌面上的器材设计一个简单的实验来证明大家的猜想呢？老师提示：先用弹簧测力计测出物体的重力，再把物体浸入水中，观察相应的现象。学生实验：在弹簧测力计的下面悬挂一个物块，测出物块的重力G物；再把物块浸没入水中，记下弹簧测力计的示数F拉。比较弹簧测力计前、后示数，从而得出下沉的物体也受到浮力。教师小结：（1）弹簧测力计的示数减小说明铝块受到了浮力的作用（2）减小的示数就是浮力的大小，所以F浮 = G物 - F拉（3）称重法测浮力的步骤：a、在空气中用弹簧测力计测出物体重力，记为G物；b、将物体浸在液体中，弹簧测力计示数记为F拉；c、物体受到的浮力为F浮= G物-F拉3、浮力的产生原因师：是不是物体浸在水中都受到水的浮力作用呢？（学生基本都会认为“有”）师：取一只剪去底的矿泉水透明塑料瓶，瓶口朝下（瓶口略小于乒乓球），放入乒乓球；往塑料瓶里面注水。现象：乒乓球被水压在瓶底，没有浮起。用瓶塞（或手）堵住漏水的瓶口，注意观察乒乓球下面积满水时有何现象发生？现象：乒乓球下积满水时乒乓球会上浮。师小结：第一次实验乒乓球下面没有水，没有受到浮力。第二次实验乒乓球下面积满了水，受到了浮力。我们举特例来分析：立方体浸没在液体中的受力情况（投影显示）立方体浸没在水中，其左右两个侧面和前后两个侧面的面积相等，并且对应部位距水面的深度相同。师：水对它们的压强有什么关系？（相等）师：水对它们的压力有什么关系？（让学生讨论）（压力相等并且方向相反）师分析：（p =gh p =F/S S 一定，F =pS）但是，上下两表面处的深度不同，下表面处的深度更深，压强更大，而上下两表面的表面积相同，据p = F/S得F = PS，所以下表面受到向上的压力比上表面受到向下的压力更大。即F向上F向下，这就是浮力产生的原因。总结：浮力产生的原因：物体上、下表面所受的压力差（F浮=F向上-F向下）4、探究浮力大小的影响因素（10分钟）浮力的大小可能跟什么因素有关？（生）体验：将饮料瓶慢慢压入烧杯中，体会压力的变化，观察物体浸入液体中的体积变化情况，水溢出的多少情况，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。师：将鸡蛋放入清水里，然后不断加盐并搅拌，让学生观察鸡蛋怎样运动，思考浮力有无变化。根据刚才的体验和演示实验，学生可能猜想浮力的大小与液体的密度、排开液体的体积、深度等因素有关。老师演示：用弹簧测力计测出物体的重力，然后将物块浸没在水中的不同深度，发现弹簧测力计的示数没有变化，得出结论：浮力的大小跟浸没后的深度无关。学生分组探究：（1）利用弹簧测力计探究浮力大小与液体的密度的关系；（2）利用弹簧测力计探究浮力大小与物体排开液体体积的关系；教师巡回指导各小组所分配的探究课题。各小组在实验小组长的组织下开始有序实验。各实验小组派代表汇报实验的主要过程及实验数据，得出结论；引导学生得出影响浮力大小的因素有：浸入液体中的物体所受的浮力与液体的密度和物体排开液体的体积有关，与物体浸没在液体的深度无关。5、探究浮力的大小与排开液体的重力的关系师：总结学生的结论：浸入液体中的物体所受到的浮力大小只跟液体的密度和物体排开液体的体积有关。进一步引导学生思考、分析，得出浮力的大小与物体排开液体的质量有关，最终推出浮力的大小可能与物体排开的液体的重力有关。引导学生解决的两个问题： 如何测量物体浸在水中的浮力大小F浮； 如何测量此时物体排开水的重力G排。对于问题1，可以用称重法测出物体在液体中受到的浮力（F浮G浮F拉）；对于问题可以想办法收集物体排开的水，并且测量出被物体排开水的重力。例如利用溢水杯可以方便的收集被物体排开的水。如右图。学生分组探究：利用溢水杯、弹簧测力计等器材进行探究。选派实验小组代表投影结果，得出结论：浸在液体中的物体所受的浮力，大小等于它排开的液体所受到的重力。这就是阿基米德原理。公式：F浮=G排三、课堂反馈完成相应课堂练习四、板书设计（主板书）：14-5 浮力1、 含义：浸入液体（气体）的物体，受到液体（气体）对它向上