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文档简介
Word-79-浮力教学设计
浮力教学设计1
【设计理念】
1.从生活中浮力现象走向物理,从物理走向社会,将所学学问用于生产生活中,去解决实际问题,做到学以致用;
2.在讨论问题过程中,引导同学注意科学方法探究,提倡多种学习方式,使同学成为学问“发觉者”、“创立者”,充分激发同学的制造性思维;
3.充分发挥同学的主体地位,让同学通过自己设计、思索、争论、试验等方式参加到教学过程中,真正成为课堂的仆人。
【教材分析】
一、教学目标
1.学问与技能
①熟悉浸没在液体和气体里的物体都受到浮力;
②理解浮力的大小等于什么;
③初步了解浮力在轮船上的应用。
2.过程与方法
①通过试验体验浮力的广泛存在;
②通过探究理解f浮=g排;
③体验由“实践→理论→试验→实践”的探究过程。
3.情感、态度、价值观
熟悉浮力对社会进展的影响,通过了解轮船搁浅的实例,提高环保意识。
二、教学重点、难点
1.通过试验猜想浮力大小与什么因素有关。
2.探究浮力与排开液体重力的关系。
三、教学方法
1.边观看、边试验、边争论的启发式教学。
2.探究式教学。
四、教具和媒体
氢气球、乒乓球、土豆、弹簧秤、阿基米德演示器、水桶、盆子、盐、鸡蛋、饮料桶、烧杯、水等
【教学过程】
一、设情导入
师:演示试验,乒乓球从水中浮起来,氢气球离开手上升,是什么力使它们上升?
生:浮力。
师:(出示课题:浮力)生活中还有那些受到浮力的物体?
生:(举例)
二、探究新知
师:请看这儿有两例受浮力的例子(投影图片)这些浮在水面上的物体能受到浮力,那么放入水中要下沉的土豆受不受浮力呢?
生:(思索回答)
师:下面用试验来探究(投影)想想做做:在弹簧测力计的下面悬挂一个土豆,再把土豆浸在水中,比较前后两次测力计的示数。
生:(试验、争论、发觉)
师:(归纳发觉投影)一切浸没在液体或气体中的物体都受到浮力;浮力的方向:竖直向上;浮力的大小:弹簧秤两次的读数差;(获得了一种测量浮力的方法)
师:假如我们换上其它的物体,浮力的大小会变化吗?下面我们还是用试验来探究。(投影)想想做做:
1.在水桶中装大半桶水,用手把空的饮料瓶按入水中,体会饮料瓶所受浮力及其变化,同时观看水面高度的变化;
2.将鸡蛋放入清水里,然后不断加盐,观看鸡蛋怎样运动,思索浮力有无变化。
生:(试验、思索、发觉)物体在液体中的浮力的大小可以发生变化。
大小与浸没的体积有关、与液体的密度有关。
师:(归纳同学的发觉,浮力的大小与排开液体的体积大小有关,与液体的密度有关)
师生:通过试验我们发觉浮力的大小与物体排开液体体积和液体的密度有关,物体排开液体的体积越大,受到的浮力越大,液体的密度越大,受到的浮力越大。
师:我们能不能影响浮力大小的两个因素归结为一个因素呢?
生:质量。
师:质量越大?什么越大?
生:重力。
师:下面我们用试验来探究:(投影)探究:浮力的大小与物体排开液体的重力的关系
小组争论:设计思路、如何利用手边的器材设计。
生:前台展现试验方法。
师:(投影试验设计方案:假如水没有溢出,我们怎样推断塑料块排水的多少?两种设计图,引导同学设计数据表格,分发记录数据表格,说明1、2分别是浸没、部分浸在)
生:试验。
师生:分析得结论
浮力教学设计2
一、教学目标
(一)学问与技能
1.熟悉一切浸在液体中的物体都要受到浮力的作用,浮力的方向是竖直向上的。
2.能熟悉浮力产生的缘由。
3.熟悉物体所受浮力的大小跟它浸在液体中的体积有关,跟液体的密度有关。
(二)过程与方法
1.能通过试验证明一切浸在液体中的物体都要受到浮力的作用,浮力的方向是竖直向上的。
2.会用弹簧测力计测量物体在液体中所受浮力的大小。
3.经受探究浮力大小跟哪些因素有关的试验过程,熟悉物体所受浮力的大小跟它浸在液体中的体积有关,跟液体的密度有关。
(三)情感态度和价值观
1.通过试验探究,揭示隐蔽在生活中的物理规律,订正对浮力一些片面的熟悉。
2.通过参加试验活动,体验科学探究的乐趣,学习科学讨论的方法,培育实践力量以及创新意识。
二、教学重难点
本节内容是在学校自然课和生活阅历中已经熟识的浮起的物体受到浮力,并结合前几节所学学问的基础上综合地应用液体的压强、压力、二力平衡等学问来绽开的。这一节是本章的重点和关键,对浮力的讨论和学习阿基米德原理、浮力的利用奠定了基础。浮力学问对人们的日常生活,生产技术和科学讨论有着广泛的现实意义。它是理论联系实际的教学内容,也是学校生走向社会的必备学问。对浮力产生的缘由的讨论,需要综合应用旧学问来解决新问题,因而对理论分析和推理论证力量要求提高了。但是,学校生侧重于对直观现象进行详细、形象的思维来获得学问,因此这个学问点是本节课的难点。
重点:打算浮力大小的因素。
难点:浮力产生的缘由。
三、教学策略
首先创设问题情境,用试验手段让同学熟悉下沉的物体也受浮力。然后在同学动手试验的基础上,引导同学依据生活阅历对浮力的大小与哪些因素有关提出有依据的猜想。老师支配同学通过争论并在动手试验的基础上去验证猜想,然后引导同学通过分析、归纳的方法提出物体所受的浮力跟它浸入液体中的体积和液体密度的关系等的假设。最终让同学分组进行试验设计和试验操作去检验这一假设。在教学的各个环节中,老师要促进同学主动地思索并给同学争论、沟通的机会。在整个教学过程中,老师还要留意利用学习性评价方法对同学的探究活动进行评价。
四、教学资源预备
多媒体课件、乒乓球、矿泉水瓶(剪去底部)、大水杯、水槽、弹簧测力计、石块、盐、酒精等。
五、教学过程
教学环节
老师活动
同学活动
设计意图
导入新课
(5分钟)
播放录像:鸭子、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;人们在死海里看书等。把同学引入与浮力有关的问题上,体会浮力的存在。
同学们猜想这里面可能蕴含着什么学问呢?
观看录像,体会浮力的存在,说出自己观看到的浮力现象。
从贴近同学生活的物理现象入手,符合同学的认知特点。让同学在领会大自然的奇妙与和谐中进入物理的世界,体现了从生活走向物理新课标的理念。
(一)浮力
演示:把乒乓球按入水底,松手后会看到乒乓球上升,引导同学分析乒乓球的受力状况,及每个力的施力物体。
得出结论:
浸在液体中的物体受到液体向上的托力,这个向上的托力叫浮力。
浮力的方向:竖直向上。
浮力的施力物体:液体。
提问:放入水中沉底的石块是否受浮力作用?你能用弹簧测力计测出石块所受浮力的大小吗?
用弹簧测力计称小石块的重力,并稍稍用力向上托石块,让同学观看这时测力计的示数变化,然后将小石块浸入水中,观看测力计示数的变化。引导同学依据二力平衡等学问推断浮力的存在及大小,最终得出结论:水中下沉的物体会受到一种向上托的力这就是浮力。
引导同学归纳出利用“称重法”测浮力大小的方法:先用弹簧测力计测量物体在空气中所受的重力,再把物体浸入液体中,读出弹簧测力计的示数,则物体受到的浮力可以利用F浮=G-F进行计算。
浮力是怎样产生的呢?我们举特例来分析:长方体浸没在水中的受力状况。
长方体浸没在水中,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。
思索:水给它们的压强大小是否相等?(相等)
水给它们的压力大小是否相等?方向有什么关系?(压力大小相等,方向相反)
长方体上下两个面所处的深度不同,下表面处的深度更深,压强更大,而上下两个面的表面积相同,所以下表面受到向上的压力比上表面受到的向下的压力更大。这就是浮力产生的缘由。
总结:浸在液体中的物体,上下表面受到的压力差就是浮力。浮力的方向是竖直向上的。
观看试验现象,在老师的引导下分析乒乓球的受力状况。
总结出浮力的概念
浮力,会用弹簧测力计测量物体在液体中所受浮力的大小。
同学思索争论,熟悉水中下沉的物体会受到
同学思索并回答:
长方体两个相对的侧面所受液体的压强大小相等,方向相反;压力大小相等,方向相反,相互平衡。长方体上、下表面所受液体的压力存在压力差。
力量。
联系实际,培育同学分析问题、解决问题的新课教学(30分钟)
(二)打算浮力的大小的因素
1.将饮料瓶渐渐压入水桶,体会浮力的变化,观看水位变化状况,物体浸入液体中的体积变化状况。从中获得启示,进一步想象:浮力的大小可能跟什么因素有关。
2.同学们都知道“死海不死”,请联系死海的特点猜想浮力的大小可能跟什么因素有关。
在做以上的试验时同学可能猜想浮力的大小可能与物体浸入液体中的体积、物体的重力、物体的体积、物体的质量、物体的外形、深度、液体的密度等因素有关系。
小组争论验证猜想的方法,并把验证猜想的任务分摊到不同的小组,每小组只验证其中的一个猜想。试验过程中老师要提示同学如何掌握变量。验证猜想的方法有:
a.利用“称重法”测量浸没于水中不同深度的石块所受浮力大小,验证浮力的大小与浸没时所处的深度是否有关。
b.利用“称重法”测量石块浸入水中的体积不同时所受浮力的大小,验证浮力的大小是否与浸入水的体积大小有关。
c.利用“称重法”分别测量同一个石块浸没水中和浸没酒精中所受浮力大小,验证浮力大小与物体所排开液体的密度是否有关。
d.将同一橡皮泥做成两个不同的外形,然后用“称重法”分别测量它们浸没到水中的浮力大小,从而看出浮力的大小和物体的外形是否有关。
总结各小组的验证结论得出:物体所受浮力的大小与物体浸入液体中的体积和液体的密度有关,跟物体浸没时所处的深度、物体的外形无关。
总结:物体在液体中所受浮力的大小,跟物体的密度、物体的体积、物体浸没的深度等因素无关,跟它浸在液体中的体积有关,跟液体的密度有关。物体浸在液体中的体积越大、液体的密度越大,浮力就越大。
同学进行试验并思索:浮力的大小可能跟物体浸入液体中的体积有关。
浮力的大小可能跟液体密度有关。
同学动手试验并沟通。
同学分组探究:各小组依据要探究的课题,设计试验。设计完毕,组织各小组先争论设计的试验步骤,进一步修正完善。然后依据修正的步骤探究课题,设计记录试验数据表格并沟通,最终得出试验结论。
同学汇报试验过程与结论。
培育同学有依据地进行猜想的力量
培育同学动手试验的力量;培育同学观看、思索和归纳力量;培育同学团队精神和交往力量。
总结(5分钟)
通过这节课你学到了什么?发表在论坛上与同学们进行沟通,老师适当总结。
梳理本节课学问内容,把自己所学到的学问在网上论坛与老师同学沟通,最终总结出本节课的学问点。
培育同学总结归纳的力量。
浮力教学设计3
【教学目标】
1.学问与技能
①了解浮力是怎样产生的;
②理解浮力的大小等于什么。
2.过程与方法
①通过观看,了解浮力是怎样产生的;
②经受探究浮力大小过程;
③从日常生活现象入手,培育同学分析概括力量、解决问题力量与动手操作力量。
3.情感态度与价值观
①培育同学乐于探究生活中物理学问的爱好;
②培育同学大胆猜想,在试验过程中勇于创新精神。
【教学重点】
通过试验猜想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】
同学分组合作探究式教学。
【教具学具】
乒乓球、大量筒、弹簧测力计、细线、石块、铝块、铜块、橡皮泥、烧杯、软木塞、水、酒精、硫酸铜溶液。
【教学过程】
一、设置情景,引入新课
播放录像。(包含日常生活中常见到的现象:鸭子、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)
同学们猜想这里面可能蕴含着什么学问呢?
同学活动:猜想包含的学问(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讨论。(板书:第五节浮力)
设计说明:通过播放生活中的浮力录像、老师设问的方式引入浮力,能够贴近同学的思维实际,使同学从生活中的浮力现象走向物理。
二、探求新知
过渡语:针对浮力这种常见现象,你想知道哪些有关浮力学问呢?
同学活动:绽开想象,分组沟通、争论,各抒己见。提出一系列问题:1.什么是浮力?它有方向吗?2.漂移的物体受到浮力,那么下沉物体是否受浮力?3.浮力大小等于什么?4.浮力大小与什么有关?5.物体的浮沉有条件吗?等。
老师鼓舞同学提出问题,并板书。下面我们先探究:什么是浮力,有无方向,方向向哪?
探究一:什么是浮力,它有方向吗(投影)
老师演示:
①出示一个很深的量筒,将一个乒乓球放进去。
问:谁有方法不把量筒倒过来,就能把乒乓球取出来?你为什么能想到这个方法呢?
②左手拿一个乒乓球,松手,让同学留意观看它的运动状态;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展现加水后量筒中的乒乓球和手中的乒乓球,让同学进行对比。
鼓舞同学观看、对比、思索回答。
同学体验:利用桌面上的学具,将软木塞放入水中并渐渐压入水底,然后放手。一是体会:手的感觉;二是观看:软木塞最终的状况。尝试得出结论。
得出结论:浸在液体中的物体受到液体向上的托力,这个向上的托力叫浮力。
(板书:一、什么是浮力
1.定义:浸在液体中的物体受到液体向上的托力,这个向上的托力叫浮力。)
设计说明:用一个小乒乓球放在量筒中,及在手中的对比,对浮力较实际的探究,制造情景和条件,以同学参加为基础,很简单使同学领悟浮力。发挥同学的主体作用。
探究二:下沉的物体是否也受到浮力(投影)
大家知道皮球漂在水面上受浮力,那么在水中下沉物体是否也受浮力呢?争论一下看如何用简洁试验来说明这一个问题?
同学探究:分组争论,利用学具探讨:下沉的物体也受到浮力作用。
到讲台展现:用弹簧秤测铝块在空气中重力,再将铝块浸入水中,发觉弹簧秤示数变小,说明铝块受一个向上的力,即浮力,所以在液体中下沉的物体也受浮力。
老师活动:巡回指导,发觉做试验好的同学典型。并引导同学归纳出测浮力的方法:用弹簧测力计测浮力。物理学中把这种测浮力大小的方法,叫等效转换法。投影多名同学的结论,评价、鼓舞同学。
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。
(板书:2.大小f浮=g-f)
设计说明:让同学体验物体在液体中的确要受到浮力的作用,并引导同学寻求测量物体所受到浮力大小的简便方法。这样同学不仅学到了学问,还学会了解决物理问题的方法。将课堂还给同学,体现同学的主体地位。
探究三:探究浮力的大小与什么有关
下面我们来进行一个造船竞赛:用大小相同的橡皮泥做船,用砂石作货物,看一看,谁做的船载的货物多?并思索:浮力的大小可能跟什么因素有关?
欢乐嬉戏:造“船”竞赛。同学每组一块大小相同的橡皮泥设计造船。并观看沟通船只的差异,争论,大胆猜想,沟通争论:浮力的大小可能跟什么因素有关?
欢乐体验:将饮料瓶渐渐压入水桶,体会浮力的变化,观看水位变化状况,物体浸入液体中的体积变化状况。从中获得启示,进一步想象:浮力的大小可能跟什么因素有关。
同学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、物体的外形、深度等因素有关系。
老师板书同学的猜想,并引导同学合并归类,引导各小组认领试验课题。按下列要求设计试验报告:试验课题、试验目的、试验仪器、试验步骤。(投影:试验报告的格式)
同学分组探究:
(1)利用测力计探究浮力与物体的密度的关系;
(2)利用测力计探究浮力与深度的关系;
(3)利用测力计探究浮力与液体的密度的关系;
(4)利用测力计探究浮力与物体排开液体体积的关系;
(5)利用测力计、橡皮泥探究浮力与物体外形的关系。
各小组依据要探究的课题,设计试验。设计完毕,投影各小组设计的试验步骤,进一步修正完善。依据修正的步骤探究课题,设计记录试验数据表格并沟通,然后进行探究试验。
设计说明:让同学从现有的学问水平动身,通过“欢乐嬉戏”和“欢乐体验”两个试验,不断的思维,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。通过同学团队间的协作,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沟通争论,思辨、质疑和完善。
同学汇报试验过程与结论:分析试验数据得出结论。即: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,与物体浸没在液体中的深度、物体的密度、质量、体积、物体的外形等无关。
老师活动:总结同学的结论:浸入液体中的物体所受到的浮力只跟液体的密度和物体排开液体的体积有关。进一步引导同学思索、分析,得出浮力与物体排开液体的质量有关,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。
演示验证:利用溢水杯、弹簧测力计验证浮力的大小等于物体排开的液体受到的重力。然后说明阿基米德原理不仅适用于液体也适用于各种气体。
(板书二、阿基米德原理:浸入液体中物体所受浮力大小等于物体排开液体所受的重力。即f浮=g排)
设计说明:探究浮力的大小与什么有关是本节的重点,让同学自己动手进行试验探究,经受学问建构过程,便于对学问的理解。由于时间的关系只能让同学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受一个思考、推导的过程。老师做好引导,这样才符合认知过程。
三、智力快车道:(投影展现)
1.小创造:将弹簧测力计改装成一个能直接测浮力的测力计。
2.智多星:完成课本上的例题。
设计说明:通过小创造制作和智多星,同学间进行学问的运用,把枯燥的练习融入到生动的活动中,增加了学习爱好,从物理走向社会。
四、收获平台
总结本节所学学问,并说明自己的收获和可能存在的在疑问:物体的浮沉与什么有关?
设计说明:对整节课进行小结和评价,设置下节课应思索的问题,鼓舞同学课下连续探讨和讨论。
浮力教学设计4
【教学目标】
科学概念:
1.上浮物体在水中都受到浮力的作用,我们可以感受到浮力的存在,可以用测力计测出浮力的大小。
2.物体浸入水中的体积越大,受到的浮力也越大。
3.当物体在水中受到的浮力大于重力时就上浮,浮在水面的物体,浮力等于重力。
过程与方法:
1.学习用弹簧秤测量泡沫塑料块在水中受到的浮力。
2.运用浮力和重力的概念,解释物体在水中的沉浮。
情感、态度、价值观:
1.懂得方法的改进有利于讨论的顺当进行。
2.懂得数据在分析解释现象过程中的重要性。
【教学重点】
上浮物体在水中都受到浮力的作用,我们可以感受到浮力的存在,可以用测力计测出浮力的大小。
【教学难点】
运用浮力和重力的概念,解释物体在水中的沉浮。
【教学预备】
小组试验一:精确刻度杯一个,泡沫塑料块、木块、空瓶子、小船等物体。
小组试验二:弹簧秤一个,一块大泡沫塑料块,一个底部带小滑轮的精确刻度杯(共用),细线,记录表。
小组试验三:在试验二的材料基础上,补充二块大小不同的泡沫塑料块,记录表(教材14面)。
【教学过程】
一、感受浮力:
1.观看泡沫塑料块、木块、空瓶子、小船浮在水面的状况,用手指轻轻按压小船,有什么感觉?分别把泡沫塑料块、木块、空瓶子压人水中,有什么感觉?
2.出示关于浮力的描述性定义:把小船和泡沫塑料块往水中压,手能感受到水对小船和泡沫塑料块有一个向上的力,这个力我们称它为水的浮力。板书:浮力。
3.生活中我们什么时候感受到水的浮力?
4.出示教科书中的浮力和重力示意图,讲解示意图的含义。(当泡沫塑料块静止浮在水面时,它受到的浮力等于它受到的重力,且方向相反。)
(设计说明:让同学切身感受到浮力,是本课开头的基础。老师要供应一些能浮的物品,让同学感受,为连续探究沉浮的隐秘打下基础。)
二、测量一块泡沫塑料块的浮力:
1.争论怎样测量浮力:当把泡沫塑料块压入水中时,它受到的浮力
有变化吗?是多大呢?我们能用弹簧测力计测出浸入水中的泡沫塑料块受到的浮力大小吗?
2.老师依据同学争论的状况,演示规范的测量方法,讲解留意的地方。特殊要讲清晰浮力的计算方法,可以让同学看教科书中的示意图,理解浮力等于重力加拉力的道理。(未放入水前先测量泡沫塑料块受到的重力,再用线拉住泡沫塑料块,使它进入水中肯定的位置,然后读出弹簧测力计上拉力的数值。把拉力加上泡沫塑料块受到的重力,就是泡沫塑料块在水中所受到的浮力大小。)
3.同学测量泡沫塑料块浸人水中的浮力,根据教科书的要求测量三种状况,分别把测量结果(拉力大小和排开的水量)记录在表格中。泡沫塑料块在水中受到的浮力记录表(自重:牛顿)
4.分析拉力、浮力和排开的水量之间的关系,得出:(板书)浸人水中的体积(排开的水量)越大,物体受到的浮力就越大。
三、测量不同大小泡沫塑料块的浮力:
1.老师出示三块不同大小的泡沫塑料块或者三块不同大小的木块,让同学猜测:假如把大小不同的泡沫塑料块或者木块,完全浸人水中,它们受到的浮力大小相同吗?
2.同学参照前一个活动的测量方法,独立自主完成测量,把测量结
果填入记录表中,并分析浮力大小与体积大小之间的关系。大小不同的泡沫塑料块受到水的浮力记录表
3.让同学把前后两个测量活动中所得到的数据进行分析,泡沫塑料块在水中受到的浮力大小与什么因素有关?有怎样的关系?
4.把泡沫塑料块压入水里,一松手,为什么它会上浮?(浮力大于重力)
板书设计:
浮力
浮力
浸人水中的体积越大物体受到的浮力就越大
浮力大于重力上浮
浮在水面的物体浮力等于重力
教学后记:
浮力教学设计5
本节通过试验探究得出的阿基米德原理是学校物理学问中的一个重要物理规律,是学校物理课程的重要教学内容。传统物理教学中对这一内容的教学多采纳传授式教学方法,即老师通常是在引入问题之后,直接用演示试验得出结论,缺乏同学猜想、设计试验验证的环节,使同学对这一结论的得出感到很突然。这样急于追求学问学习的做法很难使同学对阿基米德原理的内容有深刻的印象,往往是停留在死记原理内容、生搬硬套公式的水平,不利于对同学进行科学方法的教育。因此,该课题教学应采纳探究教学方法,使同学明白阿基米德原理这一学问的生成过程,更深刻的理解这一原理的内涵,同时有利于同学对科学本质的熟悉。
(1)教学内容及教学资源分析①教学内容分析
课程改革后编写的各种版本的学校物理教材在对阿基米德原理这一部分教学内容的编排基本上突出探究过程,体现了让同学探究性学习的教学思想,与《物理课程标准》的要求也是全都的。人教版学校物理教材对这一内容的教学支配是:首先让同学动手试验活动去体验浮力的存在及其变化,在此基础上让同学猜想浮力的大小可能跟什么有关,进而自然过渡到试验设计的环节,再通过同学试验得出结论(即阿基米德原理)。
②教学资源分析
本课题的探究需要用到较多的试验器材,需要同学动手试验,学校有专用物理试验室和本试验需要用到的试验器材,同学用的试验器材包括:弹簧测力计、木块、石块、细线、橡皮泥、溢水杯、量筒、大烧杯、小桶、塑料瓶、水、酒精等。老师演示用器材:铁架台(1个)、大弹簧测力计(1个)、石块(1个)、细线、大小烧杯(各1个)、溢水杯(1个)。同学试验器材有16套,试验桌16张,而班级人数是51人,分16个试验小组,其中13个组是每组3人,3个组是每组4人。
(2)教学目标的制定
学问与技能目标:通过探究学习,知道浮力的大小等于什么(阿基米德原理),
会正确使用弹簧测力计或量筒等测量仪器。
过程与方法目标:经受探究浮力大小与什么因素有关的过程,同学能尝试依据阅历和已有学问对影响浮力大小的因素提出猜想,知道使用掌握变量法来讨论问题。
情感、态度、价值观目标:在动手动脑过程中,表现出对物理和生活的爱好以及对科学的探究精神;同学在探究中有沟通与合作的愿望、热忱。(3)学习者分析
同学在学习本课题内容之前已经学习了二力平衡的学问,在教学中老师要唤起同学对这部分学问的回忆,以便利用该学问对浸入液体物体的受力状况进分析。
同学头脑中存在着关于浮力的学前阅历,有些阅历是片面的、不科学的,如看到木头浮在水面上而铁块沉入水底的现象而形成浮力的大小与物体的密度有关的错误熟悉。但有些阅历会促进新学问的学习,例如,很多同学有过游泳阅历以及在河里、海里或游泳池里从浅水区走向深水区的阅历,知道曹冲称象的故事,这些阅历学问会有利于同学提出浮力大小跟物体排开液体体积有关的猜想。老师应给于同学提出问题或猜想的机会,暴露同学自己原来的观念,并给于同学验证猜想的机会。
(4)教学策略设计
首先创设问题情境,用试验手段让同学熟悉下沉的物体也受浮力。然后在同学动手试验的基础上,引导同学依据生活阅历对浮力的大小与哪些因素有关提出有依据的猜想。老师支配同学通过争论并在动手试验的基础上去验证猜想,然后引导同学通过分析、归纳的方法提出物体所受的浮力跟它所排开液体的重力相等的假设。最终让同学分组进行试验设计和试验操作去检验这一假设。在教学的各个环节中,老师要促进同学主动地思索并给同学争论、沟通的机会。在整个教学过程中,老师还要留意利用学习性评价方法对同学的探究活动进行评价。(5)教学过程设计①创设情境、熟悉浮力
老师展现“死海上的人在闲适地看书”的投影,引导同学提问:为什么人可以浮在水面上?下沉的物体是否受浮力?
老师演示试验:用弹簧测力计称小石块的重力,并稍稍用力向上托石块,让同学观看这时测力计的示数变化,然后将小石块浸入水中,观看测力计示数的变化。引导同学依据二力平衡等学问推断浮力的存在及大小,最终得出结论:水中下沉的物体会受到一种向上托的一种力也即是浮力。
②提出问题及猜想
由老师提出问题:利用“称重法”可以测量浮力的大小,浮力大小可能和什么因素有关呢?
同学动手试验:①把空的矿泉水瓶渐渐浸入水中,感受浮力的大小变化;②装有清水的烧杯中放入鸡蛋,再加入足够多的盐,鸡蛋会上浮。在动手及观看体验的基础上并结合已有的生活阅历,要求同学对影响浮力大小的因素提出猜想,同时让同学说出猜想的依据,归纳出有待验证的3个猜想即:物体浸没在液体中的深度;液体的密度;物体排开的液体的体积;物体的外形。
③验证猜想
小组争论验证猜想的方法,并把验证猜想的任务分摊到不同的小组,每小组只验证其中的一个猜想。试验过程中老师要提示同学如何掌握变量。验证猜想的方法有:
a.利用“称重法”测量浸没于水中不同深度的石块所受浮力大小,验证浮力的大小与浸没时所处的深度是否有关。
b.利用“称重法”测量石块浸入水中的体积不同时所受浮力的大小,验证浮力的大小是否与排开水的体积大小有关。
c.利用“称重法”分别测量同一个石块浸没水中和浸没酒精中所受浮力大小,验证浮力大小与物体所排开液体的密度是否有关。
d.将同一橡皮泥做成两个不同的外形,然后用“称重法”分别测量它们浸没到水中的浮力大小,从而看出浮力的大小和物体的外形是否有关。
总结各小组的验证结论得出:物体所受浮力的大小与排开液体的体积和排开液体的密度有关,跟物体浸没时所处的深度、物体的外形无关。
e.建立假设
引入曹冲称象的故事,并让同学思索“浮力的大小与排开液体的体积和排开液体的密度”这一结论说明浮力的大小与什么力有关呢?留意引导同学与旧的知
识相互结合,利用“推导法”解决这一问题。
利用已有学问进行推导,∵ρV=m,mg=G,∴ρ液V排=m排,m排g=G排∴F浮=G排
最终确立假设:浮力的大小等于排开液体的重力。⑤试验设计
引导同学围绕“如何测浮力、如何测排开液体的重力”来争论试验方案的设计。利用“称重法”可以测量出物体所受浮力的大小;收集排开液体的方法可能有:
a.先用弹簧测力计测量小空桶重,然后用弹簧测力计测出桶和溢出水的总重,再相减即得G排。
b.将排开的液体放入量筒中,利用公式m=ρV求解排开液体的质量。c.直接用塑料袋接取溢出的液体,用测力计测出塑料袋和溢出水的总重即相于G排。
⑥试验操作
指导同学进行试验。要求同学根据仪器的使用方法来使用弹簧测力计和量筒,石块不能碰溢水杯的底或壁,并在试验操作时要保证物体排开的水没要全部进入小桶中。指导同学并依据自己的试验方案,进行试验,记录试验数据。
⑦分析论证
同学对试验数据进行分析,得出试验结论,也就是二千年前阿基米德所发觉的规律,同时证明白前面的假设是正确的。
⑧评估与沟通
引导同学小组沟通、争论试验过程中存在的问题和收获,分析试验操作上的错误和试验结果的误差来源。
浮力教学设计6
教学目标设计
1.学问与技能
①了解浮力是怎样产生的;
②理解浮力的大小等于什么。
2.过程与方法
①通过观看,了解浮力是怎样产生的;
②经受探究浮力大小过程;
③从日常生活现象入手,培育同学分析概括力量、解决问题力量与动手操作力量。
3.情感态度与价值观
①培育同学乐于探究生活中物理学问的爱好;
②培育同学大胆猜想,在试验过程中勇于创新精神。
教材内容及重点、难点分析
《浮力》这章始终以来都是学校物理教学中的重点和难点,也是中考的必考内容之一。如何在教学中强调重点、突破难点,我认为需要从探究浮力的大小与哪些因素有关入手。假如同学从试验探究中熟悉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,与物体的体积、物体的密度、液体的深度等无关,就不难理解阿基米德原理了。所以本章的重点是探究浮力的大小与哪些因素有关,这样也就可以突破难点理解浮力的大小与物体排开液体的体积和液体密度有关。而本节所教授学问浮力的概念又贯穿全章,“称重法”测浮力又是本章各节的探究基础,所以浮力概念的建立和“称重法”测浮力为本节重点。而本节的探究浮力影响因素比较多,开放性较强,因此为本节的难点。
教学对象分析
浮力对同学来说并不生疏,但是依据生活中的现象得到的一些结论是片面的。针对同学的一些错误观点,引导同学在自主探究中查找真理。当然同学自主探究发觉物理规律的力量总体来说比较差。因此,需要在老师引导下完成试验探究活动,运用反馈信息准时调控教学过程。
教学策略及教法设计
1.本节课从观看录像引出同学生活中能感受到的浮力现象入手,然后让同学在课堂上重现浮力的存在。然后在老师指导下的进行了一系列同学试验进行有关浮力存在和浮力大小打算因素的试验,为随后学习科学探究浮力大小等于什么做必要的学问铺垫。
2.进行科学探究:每4人一组,用教材中所展现的操作为主辅以发挥同学富有创意性的试验设想进行试验。本环节完成提出问题、猜想与假设、制定方案与设计试验,确定测量的物理量、详细进行试验操作,得出数据、分析数据,得出结论、评估、沟通等七个环节。其中老师需要在设计试验中赐予同学必要的引导,和同学一起确定要测量的物理量,共同形成统一的探究步骤。
3.采纳形象详细的试验激发同学的爱好,水到渠成的理论讲解保持同学的爱好,进行适当的练习,加深对学问的理解,起到巩固作用。
4.最终师生共同做一个简短的小结。
5.教学方法采纳同学分组合作探究式教学。
教具学具
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。
教学媒体设计
1.利用网上资源录像,创设情境,引入新课。
2.利用课件展现教学板书结论小结等环节。
教学过程设计
一、设置情景,引入新课
1、观看录像:鸭子、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。想一想,为什么?
2、演示:把石块、木块投入盛水的水槽中,石块下沉木块上浮那么石块受到浮力吗?
教学设计说明:在老师引导下,从生活中观看到的大量浮力现象并提出与浮力有关的问题,引起同学探究的爱好。
(投影)板书:第五节浮力
二、试验探究过程
提出一系列问题让同学思索,并分组沟通、争论:1.什么是浮力?它有方向吗?2.漂移的物体受到浮力,那么下沉物体是否受浮力?3.浮力大小等于什么?4.浮力大小与什么有关?等。
老师鼓舞同学提出问题,并板书。下面我们先探究:什么是浮力,有无方向,方向向哪?
(投影)探究一:什么是浮力,它有方向吗
同学体验:利用桌面上的学具,将乒乓球放入水中并渐渐压入水底,然后放手。一是体会:手的感觉;二是观看:乒乓球最终的状况。尝试得出结论。
得出结论:浸在液体中的物体受到液体向上的托力,这个向上的托力叫浮力。浮力的方向竖直向上。
(投影)(板书:一、什么是浮力
1.定义:浸在液体中的物体受到液体向上的托力,这个向上的托力叫浮力。)
2.浮力的方向:竖直向上。
(投影)二、浮力大小的测量
演示:在弹簧测计的下面悬挂一个石块,把石块浸入水中,比较前后两次测力计的读数。这说明什么问题?
同学进行试验探究
设计试验:
(1)明确探究的目的,制定探究方案,明确以下问题:
(2)明确探究所需的材料用具,如弹簧测力计、烧杯等。
(3)明确如何测定浮力的大小。
(4)确定整个试验是否设置对比组及设置方法,是否需要重复及次数。
(5)选择试验记录表格。
参考表格:
项目
次数
在空气中弹簧测力计的示数G在水中弹簧测力计的示数F石块所受浮力F0小桶重G1水桶和水总重G2比较F与G0的关系
1
2
3
(投影)结论:浮力的大小F浮=(G-F)
教学设计说明:让同学体验物体在液体中的确要受到浮力的作用,并引导同学寻求测量物体所受到浮力大小的简便方法。这样同学不仅学到了学问,还学会了解决物理问题的方法。将课堂还给同学,体现同学的主体地位。
(投影)三、探究浮力的大小与什么有关
同学体验:将饮料瓶渐渐压入水桶,体会浮力的变化,观看水位变化状况,物体浸入液体中的体积变化状况。从中获得启示,进一步想象:浮力的大小可能跟什么因素有关。
同学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、物体的外形、深度等因素有关系。
老师板书同学的猜想,并引导同学合并归类,引导各小组认领试验课题。按下列要求设计试验报告:试验课题、试验目的、试验仪器、试验步骤。
(投影)(试验报告的格式)
同学分组探究:
(1)利用测力计探究浮力与物体的密度的关系;
(2)利用测力计探究浮力与深度的关系;
(3)利用测力计探究浮力与液体的密度的关系;
(4)利用测力计探究浮力与物体排开液体体积的关系;
(5)利用测力计、橡皮泥探究浮力与物体外形的关系。
各小组依据要探究的课题,设计试验。设计完毕,投影各小组设计的试验步骤,进一步修正完善。依据修正的步骤探究课题,设计记录试验数据表格并沟通,然后进行探究试验。
教学设计说明:让同学从现有的学问水平动身,通过体验并不断的思索,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。通过同学团队间的协作,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沟通争论,思辨、质疑和完善。
同学汇报试验过程与结论:分析试验数据得出结论。即: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,与物体浸没在液体中的深度、物体的密度、质量、体积、物体的外形等无关。
老师活动:总结同学的结论:浸入液体中的物体所受到的浮力只跟液体的密度和物体排开液体的体积有关。进一步引导同学思索、分析,得出浮力与物体排开液体的质量有关,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。
(投影)(板书阿基米德原理:浸入液体中物体所受浮力大小等于物体排开液体所受的重力。即F浮=G排)
教学设计说明:探究浮力的大小与什么有关是本节的重点,让同学自己动手进行试验探究,经受学问建构过程,便于对学问的理解。由于时间的关系只能让同学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受一个思考、推导的过程。老师做好引导,这样才符合认知过程。
(投影)完成课本上的例题。
三、小结
总结本节所学学问,并说明自己的收获和可能存在的在疑问:物体的浮沉与什么有关?
教学设计说明:对整节课进行小结和评价,设置下节课应思索的问题,鼓舞同学课下连续探讨和讨论。
四、板书设计:
第五节浮力
一、什么是浮力
1.定义:浸在液体中的物体受到液体向上的托力,这个向上的托力叫浮力。
2.浮力的方向:竖直向上。
二、浮力大小的测量
F浮=(G-F)
三、探究浮力的大小与什么有关?
阿基米德原理:浸入液体中物体所受浮力大小等于物体排开液体所受的重力。即F浮=G排
教学流程:
教学反思
这节课我让同学动手试验探究贯穿整节课,从而对浮力有了最直接的感性熟悉,然后通过同学分组试验活动总结和老师的引导演示将同学的感性熟悉提升到理性熟悉,使同学进一步理解浮力的定义、以及影响浮力的大小的因素。在浮力的影响因素的猜想上有同学许多分歧,但采纳合并归类的方法保证了大部分同学的猜想都有所体现,所以得意保证大部分同学都乐观的参加进入。合作性的操作进行顺当得当,并且对数据能有效快速进行分析的论证,得出了浮力的两个影响因素,对科学探究的主要过程都有了亲身良好的体验,自我感觉是一堂较胜利的新授课,达到教学目标,同学把握本节学问良好。
浮力教学设计7
一、前置学习
1.动手操作,感受浮力,引入新课。布置前置性作业,自学学问。
各位同学,在二班级的时候,我们就学习过这样一个故事,请看屏幕(幻灯片2)。那么,文彦博是依靠什么科学道理,让这个球自己上来的呢?对,就是浮力,今日,我们就学习这个新的内容“浮力”,(幻灯片3)板书。
下面,我们也来实践操作这个故事,假设这个泡沫就是球,我们来让他浮起来,谁来试一下。做的很好,下面我们进入今日的第一个学习环节—自学。给大家3分钟自学时间,自学后完成3个作业。(幻灯片4)。(1)什么是浮力。(2)我们能测试浮力吗?
2.自学、回答检测。
(1)第一个问题,什么是浮力?水对泡沫塑料块有一个向上的力,这个力我们称为水的浮力。(幻灯片5)
(2)其次个问题,我们能测试浮力吗?当泡沫塑料块静止浮在水面时,它受到的浮力等于它受到的重力,且方向相反。利用这个原理我们就可以测量水的浮力。(幻灯片6)那怎样测试,这么行吗(幻灯片7)?应当这样(幻灯片8)。
3.质疑拓展。
我们简洁的自学了以下学习内容,你们看,老师给同学们预备了这么多试验用具,你们想用它来验证那些科学道理呢?今日老师给同学们预备的试验道具足够2个试验所需,一是相同物体在水中的不同位置浮力测试,二是不同大小物体的浮力大小。(幻灯片9)
二、合作试验,体会学习。
1.出示试验课题一(相同物体在水中的不同位置浮力测试)幻灯片,合作体验。
现在,我们进行第一个试验,请看大屏幕(幻灯片10)。找同学来读一下试验的目的和提示。需要提示同学们留意的是当泡沫塑料块静止浮在水面时,它受到的浮力等于它受到的重力,但是,当我们移动他在水中的位置时,他的浮力=重力+拉力。好,下面请大家依据老师的提示开头操作试验。请组长安排好组内人员,定好试验步骤,仔细记录。(幻灯片11)
(1)试验操作,记录结果。
老师巡察指导。发觉问题,准时解决。
(2)总结收获,提出问题。
好,请大家预备好试验报告单,我们一起来总结一下。通过这个试验,我们发觉,物体自身在水中越多,浮力越大、排水量越大。对于刚才的试验,大家还有什么疑问吗?
2.出示试验课题二(不同大小泡沫塑料块的浮力)幻灯片,合作体验。
刚才,我们知道了物体自身在水中越多,浮力越大、排水量越大。那个,不同大小的物体,他的浮力有什么变化?能估计一下结果吗?可以结合刚才那个试验的结果。
同学们估计的不错,我们来实践操作一下,看看我们猜测的对吗。请看大屏幕,组长安排好组内人员,定好试验步骤,仔细记录。
(1)试验操作,记录结果。
老师巡察指导。发觉问题,准时解决。
(2)总结收获,提出问题。
好,请大家预备好试验报告单,我们一起来总结一下。通过以上两个试验试验,我们可以得出结论;排水量越大的物体,受到浮力越大。
三、扩展学习。
下面,老师做个试验,请大家用今日的试验结论,来解释一下为什么?把泡沫所料放在水中,一松手,为什么他会上浮?
四、总结评价。
今日,我们的试验特别胜利,我们知道了排水量越大的物体,受到浮力越大的这个道理。在试验中,纪律最好的小组是,试验操作最好的是,总结较好的是,盼望大家向他们学习。
今日的作业是,请看,沉入水里的橡皮泥,我们怎么让他浮起来。
浮力教学设计8
《浮力》复习课教学设计
付敬范
一、教学目标:
1.学问与技能:知道浮力的集中计算方法,理解阿基米德原理,知道物体的沉浮条件,知道浮力的应用,会制作密度计。
2.过程与方法:经受探究浮力大小过程;日常生活现象入手,培育同学分析概括力量、解决问题力量与动手操作力量。
3.①培育同学乐于探究生活中物理学问的爱好;②培育同学大胆猜想,在试验过程中勇于创新精神。
教学重点:阿基米德原理、物体的沉浮条件
教学难点:运用阿基米德原理和物体的沉浮条件解决实
际问题。
教学方法:校教学模式
学法:科学探究
教学手段:多媒体
教学流程:
激情引趣:我是一条来自深海的鱼,一天,来了一个小伙伴
在我们的对话中(如图)谁是对的?
自主合作学习:
一、总结构建本章的学问结构
定义产生缘由
物体的浮沉条件浮力
二、问题一:比较浮力的大小浮力的应用
阿基米德原理
内容公式影响浮力大小的因素轮船潜水艇热气球
流体流体压强与流速的关系升力
1.如图所示,将一只玩具青蛙放入水中,它能漂移于水面;把它放入另一种液体中,它却沉入底部。则在这两种状况下这只玩具青蛙受到的浮力大小相比较()
A.在水中受到的浮力较大
B.在液体中受到的浮力较大
C.受到的浮力一样大
D.无法比较浮力大小
(解析:由题知:液体密度不同,由图可知:排开液体的体积不同,符合上述条件;又由于是同一只玩具重肯定,依据物体的沉浮条件有:在水中F水=G,在液体中:F液<G,比较得:F水>F液,故选A=
2.体积相同的三个球A、B、C,在水中静止时的位置如图所示,
由图可知()
A、球A受到的浮力最大
B、球B受到的浮力最大
C、球C受到的浮力最大
D、三个球受到的浮力一样大
(解析:由题知液体密度相同,排开液体的体积不同,依据阿基米德原理的公式F浮=ρgV排,C球受浮力最大,故选C)
归纳、总结:比较浮力的大小的方法:(1)用物体的沉浮条件(2)阿基米德原理问题二:计算浮力的大小:
1.一物体用细线挂在弹簧秤上,弹簧秤的示数是4.5牛,当把物体浸没在水中时,弹簧秤的示数是1.5牛,那么这个物体受到的重力是牛,浸入水中受到的浮力是牛。
启发同学分析:物重为4.5N,利用重力和浸入水中时弹簧测力计的示数计算浮力F浮=G物-F=3N
2.密度为0.9×103kg/m3质量为8.1千克石蜡,放入足量水中,石蜡受到的浮力多大?(解析:由于物体的密度为0.9×103kg/m3<水的密度:1.0×103kg/m3,物体漂移或悬浮时利用浮沉条件计算浮力F浮=G物=mg=81N)
3.轮船问题:一艘轮船(重力不变)从长江驶入大海,他受到的浮力,船会。(解析:船是漂移物体,F浮=G重力不变故浮力不变
依据阿基米德原理:F浮=ρ液gV排浮力不变,液体密度与物体排开液体的体积成反比
由于海水的密度大于河水的密度,所以船在海水中浸入的体积小于在河水中浸入的体
积,故船会浮现来一些)
密度计问题:在一支铅笔的下端粘上一块橡皮泥,将它分别置于甲、乙两杯液体中观看到静止时的情形如图所示,铅笔在甲杯液体中受到的浮力铅笔在乙杯液体中受到的浮力,甲杯液体的密度乙杯液体的密度。
分析同上。
三、归纳总结:浮力的计算方法:
四、巩固拓展:
1.利用旧牙膏皮可以做许多小试验,一位同学吧空的牙膏皮剪去尾巴做成筒状,放入盛有水的脸盆中,发觉牙膏皮漂移在水面上;然后再将此牙
膏皮卷成小团状后放入水中,牙膏皮沉入水底,比较
前后两种状况,下列说法中正确的是--(A)
A.牙膏皮漂移时受到的浮力比它沉底时收到的浮力大
B.牙膏皮漂移时受到的重力比它沉底时收到的重力小
C.牙膏皮沉底时受到的浮力等于它的重力
D.牙膏皮沉底时排开水的体积与它漂移时排开水的体积相等
2.将同一物体放在液体中的三种状况如图所示,其中物体受到浮力最小的是(C)
A.图甲B.图乙C.图丙D.无法比较
3.在远洋轮船的船舷上,都漆着五条"吃水线",又称"载重线",
如图
2所示.其中标有W的是北大西洋载重线,标有S的是印度洋载重线.当船从北大西洋驶向印度洋时,轮船受到的浮力以及北大西洋与印度洋的海水密度ρ1和ρ2的关系,有(A)
A.浮力增大,ρ1=ρ2B.浮力减小,ρ1=ρ2
C.浮力不变,ρ1>ρ2D.浮力不变,ρ1<ρ2
问题三:浮力与密度
1.用弹簧测力计在空气中称得某合金块重力为2N,把合金块浸没在水中时弹簧测力计的读数为1N。求:(1)此合金块的密度是多少?
(解析:解题思路:
F浮?G?F拉F浮??液gV排、、??m等公式进行计算。)V
2.某科学爱好小组的同学学习了浮力学问后,,想测量一些生活中常见的物体的密度。小组同学现有器材:量筒、试管、小铁球(可放入试管中)、果汁、烧杯和水。请你在试管、小铁球和果汁任选一个测量其密度。
(1)写出试验方案:(可画图协作文字说
明)
(2)所测密度的表达式:
解析:(1)测量过程如图:
(2)表达式:
巩固拓展
1.在课外小组活动中,小刚将一挂在弹簧测力计下的外形不规章的石
块分别浸没
在水中,弹簧测力计的示数如图所示,石块在水中所受的浮力为
N;
该物体将(填“上浮”、“悬浮”或“下沉”);石块的密度
为;
2.某科学爱好小组的同学学习了浮力学问后,,想测量一些生活中常见的物体的密度。小组同学现有器材:量筒、牙膏皮(可放入试管中)、烧杯和水。请你测量牙膏皮的密度。
(1)写出试验方案:(可画图协作文字说明)
(2)所测密度的表达式:
归纳提升:总结测量(或计算)密度的方法。
板书设计:
浮力复习课
1.比较浮力的大小的方法:(1)用物体的沉浮条件(2)阿基米德原理
2.浮力的计算方法:
3.测量密度的方法:(1)利用阿基米德原理
(2)利用漂移条件:F浮=G
作业:练习卷
浮力教学设计9
教学目的:
1.通过探究,熟悉到浸在液体或气体中的物体都受到浮力的作用。
2.会用弹簧测力计测量物体所受浮力的大小。
3.通过探究浮力大小与那些因素有关的过程,知道阿基米德原理,并会用来解决简洁的浮力问题。
课型:新授课
课时:第1课时
教学重点:浮力的存在、探究浮力的大小测量
教学难点:阿基米德原理的应用.
三维目标:
1.学问与技能
了解浮力是怎样产生的;
理解浮力的大小等于什么。
2.过程与方法
通过观看,了解浮力是怎样产生的;
经受探究浮力大小过程;
从日常生活现象入手,培育同学分析概括力量、解决问题力量与动手操作力量。
3.情感态度与价值观
培育同学乐于探究生活中物理学问的爱好;
培育同学大胆猜想,在试验过程中勇于创新精神。
教学方法:试验探究法
教学用具:乒乓球、铁块、水、烧杯、圆柱体、弹簧测力计、细线、溢水杯、盐
教学过程:
(一)、引入新课
投影展现一组图片:舰艇为什么能浮在海面上,人为什么能浮在“死海”的水面,气球为什么能腾空而起,气艇为什么浮在空中,思索这些现象为什么产生?(二)、进行新课:
演示试验1:压入水中的乒乓球放手后,乒乓球从水里浮现来,最终浮在水面上静止不动。
提问:乒乓球为什么能从水里浮现来?是谁给它的作用?
总结:物体静止时受平衡力,物体重力竖直向下,平衡时还应受到竖直向上的力,施力物体谁?是水或空气。表明浸在液体内部或漂在液体表面的物体都受到液体向上的托力。浸在气体里的物体也受到气体向上的托力。物理学中力把这种力叫浮力。
一、浮力
1、定义:浸在液体或气体里的物体受到液体或气体向上的托力,这个力叫做浮力。
2、符号:“F浮”
3、浮力的施力物体:液体或气体。
思索:依据浮力的定义及压入水中的乒乓球放手后,乒乓球从水里浮现来,说明浮力的方向向哪?
4、浮力的方向:总是竖直向上的。
思索:你还能举出那些例子说明物体受浮力的作用?
演示试验2:把铁块放入水中,放手后铁块在水中下沉,并且始终沉到水底。
提问:下沉的铁块受浮力作用吗?
活动10.9下沉的物体是否受到浮力的?
猜一猜:下沉的物体是否受到浮力的作用?
想一想:用什么样的试验来验证你的猜想?
试验器材
设计与试验:
比较铁块在空气和水中时弹簧测力计的示数。
(1)在弹簧测力计下挂一个金属块,此时弹簧测力计的示数是N;
(2)再将金属块浸没到水中,此时,弹簧测力计的示数是N。
比较:比较两次测量的结果
现象:金属块在水中时,弹簧测力计的示数比在空气中时了。
思索:为什么金属块在水中时,弹簧测力计的示数比在空气中时减小了?
受力分析:
结论:下沉的物体也受到浮力的作用。
思索:能不能计算出浮力大小?
分析:物体在F浮、F、G这三个力的作用下保持静止状态。
所以F浮+F=G变形为:F浮=G-F
二、浮力的测量:
方法:弹簧秤测力计测出物体在空气中的重力G,将物体浸在液体中测出此时的拉力F,G与F的差值即为物体浸在液体中所受的浮力F浮。即“称重法”。
表达式:F浮=G-F
课堂练习:
1、一铁块挂在弹簧秤上,在空气中称量时,弹簧秤的读数是32N。把它全部浸在水中称量时,读数是12N。铁块受到浮力是多少?
播放动画:水底下大鱼小鱼的辩论。
小鱼:我们在深处,受到的浮力大
大鱼:我的体积大,受到的浮力大。
请你说说哪个鱼说得正确?为什么?
要知道谁说的对,就要知道影响浮力大小的因素。
三、浮力的大小
同学试验:探究影响浮力的大小的因素
猜想:浮力大小可能与那些因素有关?
液体里的深度;排开液体的体积;液体的密度。
讨论方法:掌握变量法
试验器材:
试验与探究
1.在溢水杯中装满水.
2.测出圆柱体的重力G物=_____N.
3.将圆柱体渐渐浸入在水中,直到浸入一半时,观看记录弹簧测力计的示数F1=_____N.计算F浮1=____N.
4.将圆柱体渐渐浸入在水中,直到完全浸没,观看记录弹簧测力计的示数F2=_____N.计算F浮2=____N.
5.转变圆柱体浸没在水中的深度,观看记录弹簧测力计的示数F3=_____N.计算F浮3=____N.
6.将圆柱体渐渐浸没在浓盐水中,观看记录弹簧测力计的示数F4=_____N.计算F浮4=____N.
沟通与小结:
比较F浮1、F浮2可知:浮力大小与_________________________________;
比较F浮2、F浮3可知:浮力大小与_________________________________;
比较F浮3、F浮4可知:浮力大小与_________________________________。
1、影响浮力大小的因素:
浸在液体中的物体所受的浮力与其排开液体的体积和液体的密度有关。与物体浸在液体中的深度无关
古希腊学者阿基米德通过试验和理论讨论得出了有关浮力大小的原理。
2.阿基米德原理:浸在液体中的物体所受的浮力,大小等于被物体排开的液体所受的重力。
公式:F浮=G排液
推论:F浮=G排液=m排液g=ρ液gV排
表明F浮的大小与ρ液和V排有关,也论证了“探究影响浮力大小的因素”的试验所得到结论。
留意:使用推论是单位必需ρ液单位为千克/米3,V排单位为米3。
V排与V物的关系
A、“全部浸入(即浸没)”V排=V浸=V物
B、“部分浸入”V排=V浸物
课堂练习:
2、将一木块放入装满水的烧杯中,溢出500g水,则木块所受的浮力为多少?
3、浮在空中的气球,排开空气的重力为1N,则气球所受的浮力为多少?
(阿基米德原理也可以计算气体产生的浮力。)
4、已知物重为G=5N,体积V=0.6dm3,浸没在水中受到的浮力多大?有0.2dm3露在外面时受到的浮力是多大?浸没在酒精中受到的浮力多大?(g=10N/kg,ρ酒精=0.8×103千克/米3)
(三)、课堂小结
同学先归纳,然后老师补充。
(四)、布置作业
课本P93第1、2、3题。
板书设计
四、浮力
一、浮力(符号:“F浮”)
1、定义:浸在液体或气体里的物体受到液体或气体向上的托力,叫做浮力。
2、浮力的方向:总是竖直向上的。
二、浮力的测量:“称重法”
F浮=G-F(G是物体重力,F是液体中拉力)
三、浮力的大小
1、影响浮力大小的因素:
浸在液体中的物体所受的浮力与其排开液体的体积和液体的密度有关。与物体浸在液体中的深度无关。
2.阿基米德原理:浸在液体中的物体所受的浮力,大小等于被物体排开的液体所受的重力。
公式:F浮=G排液
推论:F浮=G排液=m排液g=ρ液gV排
浮力教学设计10
一、教材分析
本节《浮力的应用》是在学习了上节《浮力》,知道浮力的产生及其大小的基础上,进一步学习物体浮沉的条件,知道物体浮沉条件在实际生活中的应用,理解轮船、潜水艇、气球和飞艇是如何转变浮力或重力,来实现浮沉的,通过本节课的学习使同学体会物理就在我身边,初步学会用浮力学问解决生活中的实际问题。
二、学情分析
本节课同学已经把握基础学问较扎实,已经学习了系统的力学基础学问,刚学过浮力产生的缘由及阿基米德原理,有剧烈的奇怪 心和求知欲望,学问面广,学习习惯较好,自学力量较强。本节课主要指导同学应用试验归纳总结本课的教学重点、难点,随着试验的总结、拓展,真正发挥了同学的正常思维潜能,激发了同学对自然科学的探究,搜集整理浮力在生产、生活中的应用,培育了同学试验操作力量和团结协作的精神。
三、设计思路
依据浮力学问的教学分解,本节教学的学问要点:一是物体的浮沉条件;二是浮沉条件的应用。学问本身的难度并不算大,但贯穿在从如何调整浮力与重力的大小关系去理解浮力的应用事例这个分析过程要求较高,是进行本节教学的关键,为此,本节教学的策略设计是:从观看、分析、比较物体的浮沉状况→熟悉物体的浮沉条件(受力条件和密度条件)→调整浮力与重力的大小关系→理解浮力的应用(轮船、潜水艇、气球和飞艇、选种诸方面的应用)。
四、教学目标
1.学问与技能
知道物体的浮沉条件;
知道浮力的应用
2.过程与方法:
通过观看、分析、了解轮船是怎样浮在水面的;
通过收集、沟通关于浮力应用的资料,了解浮力应用的社会价值。
3.情感态度与价值观
初步熟悉科学技术对社会进展的影响。
初步建立应用科学学问的意识。
五、教学重点:知道轮船、潜水艇、气球、飞艇的工作原理。
六、教学难点:理解转变物体所受的重力与浮力的关系,能增大可利用的浮力。
七、教学仪器:烧杯、水、体积相同的蜡块和铁块、两个铁罐子、沙子、潜水艇模型、热气球模型、多媒体课件。
八、教学流程:
(一)新课引入
[演示]:1.出示铁块和蜡块让同学观看发觉它们体积相等。
2.将体积相同的铁块和蜡块同时浸没在水中后松手。
[现象]:铁块沉入杯底而蜡块上浮最终浮在水面。
[提问]:1.浸没在水中的铁块、蜡块(松手后)各受到什么力?
(浮力、重力)
2.铁块和蜡块受到的浮力相等吗?
(相等。由于V排相等,依据阿基米德原理可知浮力相等。)
3.既然铁块和蜡块受到的F浮相同,为什么松手后铁块沉底而蜡块上浮?
液体中,物体的浮沉取决于什么呢?
[讲解]:物体的浮沉条件:
分析蜡块:松手后,浸没在水中的蜡块所受到的F浮>G蜡,所以蜡块上浮。当蜡块渐渐露出水面,V排减小,浮力减小,当F浮=G物时,蜡块最终漂移在水面。即:F浮>G物上浮,最终漂移。
分析铁块:松手后,浸没在水中的铁块所受到的F浮<G铁,铁块下沉。到达容器底部后,铁块受到F浮、G铁和F支,三力平衡,静止在容器底,我们说铁块沉底。即:F浮<G物下沉,最终沉底。
若一个物体浸没在水中,松手后F浮=G物,受力平衡,物体的运动状态不变,我们说物体悬浮在液体中。即:F浮=G物,最终悬浮。
总结:通过上述分析,我们知道浸在液体中物体的浮沉取决于物体所受F浮与G物的关系。
(二)进行新课
1.争论:
(1)木材能漂移在水面,其缘由是什么?
(2)把一根木头挖成空心,做成独木舟后,其重力怎么变化?它可载货物的多少怎么变化?重力变小,可以装载的货物变多。
[指出]:从浮力的角度看,把物体做成空心的方法,增大了可利用的浮力,而且这种古老的“空心”方法,可以增大漂移物体可利用的浮力。
[质疑]:密度比水大的下沉的物体有没有方法让它上浮或漂移呢?
2.试验:
两个形状相同的铁罐子,一个空心,一个装满沙;同时按入水中,松手后实心的下沉,空心的上浮最终漂移。
[质疑]:(1)铁的密度大于水的密度,空心的铁罐子为什么能漂移呢?可能是由于什么呢?
(由于它是空心的,F浮>G物,所以能上浮,最终能漂移。)
(2)要想让实心的铁罐子也漂移,可以怎么办呢?
(把沙取出来,变成空心的。)
(3)大家的想法是如何调整的铁罐子的浮沉的呢?
(F浮不变,挖空使G物变小,当F浮>G物,铁罐子自然就浮起来了。)
[指出]:上述试验告知我们采纳“空心”的方法,不仅可以增大漂移物体可利用的浮力,还可以使下沉的物体变得上浮或漂移。
3.应用
轮船
(1)原理:采纳把物体做成“空心”的方法来增大浮力,使浮力等于船和货物的总重来实现漂移。
(2)排水量:满载时,船排开的水的质量。
即:排水量=m船+m货
[质疑]:1.轮船从河水驶入海里,它的重力变不变?它受到的浮力变大、变小还是不变?(不变,始终漂移)
2.它排开的液体的质量变不变?(不变)
3.它排开的液体的体积变不变?
(变,ρ海水>ρ水,所以V排海水<V排水)
4.它是沉下一些,还是浮起一些?(V排变小了,所以上浮一些)
[强调]:同一条船在河里和海里时,所受浮力相同,但它排开的河水和海水的体积不同。因此,它的吃水深度不同。
潜水艇
[同学试验]:
潜水艇能潜入水下航行,进行侦查和攻击,是一种很重要的军事舰艇。它是怎么工作的呢?我们用打吊瓶用的小塑料管来模拟潜水艇。请同学们利用和塑料管连接的细管给塑料管吹气或吸气。
现象:吸气时,水渐渐进入管中,管子下沉;吹气时,管中的水被排出,管子上浮;
[质疑]:(1)小塑料管浸没在水中所受F浮是否变化?
(塑料管形变很小,V排基本不变,所以可以认为F浮不变)。
(2)那它是怎样上浮或下沉的呢?
(吹气时,水从管子中排出,重力变小,F浮>G物,所以上浮;吸气时,水进入管子,重力变大,F浮<G物,所以下沉)
[讲解]:潜水艇两侧有水舱,当水舱中充水时,潜水艇加重,就渐渐潜入水中;当水舱充水使艇重等于同体积水重时,潜水艇就可悬浮在水中;当压缩空气使水舱中的水排出一部分时,潜水艇变轻,就可上浮了。
潜水艇:
原理:靠转变自身重力来实现在水中的浮沉。
[强调]:潜水艇在浸没在水下不同深度所受浮力相同。
气球和飞艇
[演示]:“热气球”的试验。
[质疑]:酒精燃烧后袋内空气密度怎样变化?
原理:ρ气<ρ空气,使它受到的F浮>G物而升空。
[争论]:要使充了氦气、升到空中的气球落回地面,你们能想出什么方法?要使热气球落回地面,有什么方法?(放气或停止加热)
其他应用
密度计、盐水选种等。
浮力教学设计11
【课标要求】
通过试验,熟悉浮力。
探究浮力大小与哪些因素有关。
理解阿基米德原理。
【学习目标】
1.感受浮力的存在及方向。
2.经受探究浮力大小与哪些因素有关。
3.会运用阿基米德原理。
4.养成严谨的科学态度和协作精神。
【学习重难点】
1.探究浮力与哪些因素有关。
2.应用阿基米德原理。
【评价目标】
1.通过演示试验一、二达成目标1.
2.通过试验二和试验三达成目标2和4.
3.通过达标测试达成目标3.
【学习过程】
老师活动同学活动设计意图
一.创设情境,设疑激趣
放映幻灯片,提问,并板书课题。观看、思索、回答通过观看图片:死海中的人
可以仰面看书;轮船在水中航线
航行;节日放飞的气球等,
引出课题。
二、合作沟通,探究新知
任务一:感受浮力
试验一:让同学将乒乓球按入水中,松手。
提示同学留意观看到得现象,并设疑:乒乓球为什么会浮现来?
再设疑:乒乓球静止时受几个力得作用?
点评同学的受力分析状况并适时赐予鼓舞。
总结:乒乓球除了受到重力外,还受到浮力得作用。且浮力得方向是竖直向上。试验二:让同学将铁块放入水中,松手、设疑:铁块受浮力吗?
当调动起同学的求知欲望时,引导同学做课本上的试验,并提出试验要求。
巡回指导。
同学报告数据时板画物体受力示意图。
提出问题:为什么在空气中铁块拉弹簧测力计的力大?而同一个铁块浸入水中时拉弹簧测力计的力却小了?
听取同学汇报,赐予适当的补充说明,得出结论,并板书浮力大小的表达式及浮力的方向。
通过观看、思索,发表自己的观点。
组织语言叙述:乒乓球受力状况,并上黑板画出离得示观看铁块的运动状况。
引起认知上的冲突。
同学通过回答,争辩,对需要探究的问题更明确。
依据要求进行试验,并记录数据。
比较数据:思索,争论,发表自己的观点。
意图。通过试验感受浮力。
任务二:经受探究浮力大小与哪些因素有关?
提问:浮力跟什么因素有关?急躁听取同学的猜想,并对各种猜想提出疑问,最终达成共识。
引导同学做试验去验证。(为同学供应试验器材)
巡回指导。
听取同学汇报。引导同学学会评估。
而后得出结论。并点出这一结论20xx多年前阿基米德就得出来了。它不仅适用于液体也适用于气体带着疑问思索。
发表自己的观点。
依据要求进行试验操作,仔细观看试验现象,记录试验数据,通过探究试验,思索,回答。
通过试验理解阿基米德原理。
任务三:应用阿基米德原理。
出示题目,让同学限时完成。
(老师巡察。)完成后让同学展现答案并理由。
1.用弹簧秤在空气中称一铁块,测得重20牛,当把这个铁块的一部分浸在水中时,弹簧秤的读数为16牛,这时铁块受到的浮力是牛,若将铁块全部浸没在水中,铁块受到的浮力是10牛,这时弹簧秤的读数为牛。
2.一个烧杯装满水,将一个体积为120厘米3的物体放入烧杯中,溢出的水重为1牛,此物体所受的浮力是。
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