八年级物理下册 8.5 学生实验探究-影响浮力大小的因素教学实录（附当堂检测题及备课参考资料）（新版）北师大版

八年级物理下册8.5学生实验探究--影响浮力大小的因素教学实录（附当堂检测题及备课参考资料）（新版）北师大版学校授课教师课时授课班级授课地点教具教学内容本节课内容选自北师大版八年级物理下册8.5章节，主要围绕学生实验探究——影响浮力大小的因素展开。通过实验探究，学生将学习浮力的产生、浮力大小的计算方法以及影响浮力大小的因素。具体内容包括：浮力的定义、阿基米德原理、浮力大小的计算公式、实验器材的使用方法等。核心素养目标1.培养学生观察、实验、分析问题的能力，提升科学探究素养。

2.培养学生运用物理知识解释实际问题的能力，强化科学思维。

3.增强学生合作学习、交流分享的意识，提升科学态度与责任。学习者分析1.学生已经掌握了哪些相关知识：

学生在进入本节课之前，已经学习了浮力的基本概念，了解物体在液体中的浮沉条件，以及简单的浮力计算。此外，学生还具备基本的实验操作技能，如使用天平、量筒等实验器材。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：

八年级学生对物理实验通常表现出较高的兴趣，喜欢动手操作和观察现象。他们在学习上具备一定的观察能力和初步的分析能力，但实验技能和科学思维有待提高。学习风格上，部分学生可能更倾向于通过实验操作来学习，而另一部分学生可能更偏好通过理论分析来理解物理现象。

3.学生可能遇到的困难和挑战：

学生在探究影响浮力大小的因素时，可能会遇到以下困难：一是对浮力公式的理解不够深入，导致在实验中难以准确计算浮力；二是实验操作不够熟练，影响实验结果的准确性；三是分析实验数据时，难以找到影响浮力大小的关键因素。此外，学生在科学思维方面可能缺乏系统性，难以将实验现象与理论知识相结合。教学资源1.软硬件资源：天平、量筒、弹簧测力计、水、不同密度的液体、实验记录表、多媒体投影仪。

2.课程平台：学校内部教学平台，用于发布教学资料和在线讨论。

3.信息化资源：浮力计算公式动画、浮力实验视频、相关物理知识科普文章。

4.教学手段：实验演示、小组合作探究、课堂讨论、多媒体辅助教学。教学过程设计一、导入环节（5分钟）

1.创设情境：展示生活中常见的物体浮沉现象，如船只、气球等，引导学生思考为什么这些物体能浮在水面上？

2.提出问题：引导学生思考浮力的产生原因，以及影响浮力大小的因素。

3.学生讨论：分组讨论，分享对浮力的初步认识，教师总结并引出本节课的主题。

二、讲授新课（15分钟）

1.浮力的定义：介绍浮力的概念，通过实验演示物体在液体中的浮沉现象，使学生理解浮力的产生原因。

2.阿基米德原理：讲解阿基米德原理，并解释其与浮力的关系。

3.浮力大小的计算：介绍浮力大小的计算公式，并通过实例讲解如何计算浮力。

4.影响浮力大小的因素：分析影响浮力大小的因素，如液体密度、物体体积等。

三、巩固练习（10分钟）

1.课堂练习：教师给出几个浮力计算题，学生独立完成，教师巡视指导。

2.小组讨论：分组讨论，分析影响浮力大小的因素，并举例说明。

四、课堂提问（5分钟）

1.教师提问：针对本节课的重点内容，提出问题，引导学生思考。

2.学生回答：学生回答问题，教师点评并总结。

五、师生互动环节（10分钟）

1.实验演示：教师演示浮力实验，学生观察并记录实验现象。

2.小组合作：学生分组进行浮力实验，观察不同因素对浮力的影响。

3.交流分享：各小组分享实验结果，教师点评并总结。

六、核心素养拓展（5分钟）

1.科学探究：引导学生运用所学知识，设计实验探究浮力与物体体积的关系。

2.科学思维：引导学生分析实验数据，总结影响浮力大小的规律。

七、总结与反思（5分钟）

1.教师总结：对本节课的重点内容进行总结，强调浮力的产生原因、计算方法及影响因素。

2.学生反思：引导学生反思本节课的学习收获，提出疑问或建议。

教学时间分配：

导入环节：5分钟

讲授新课：15分钟

巩固练习：10分钟

课堂提问：5分钟

师生互动环节：10分钟

核心素养拓展：5分钟

总计用时：45分钟教学资源拓展1.拓展资源：

-浮力在工程中的应用：介绍浮力在船舶、潜艇、热气球等工程中的应用，以及如何通过改变物体的形状和密度来设计更有效的浮力系统。

-浮力的历史背景：简要介绍浮力的发现史，包括古希腊的阿基米德原理，以及浮力理论的发展历程。

-浮力与流体力学的关系：讨论浮力与流体力学中其他概念，如压力、流速等之间的关系，以及流体力学在工程和生活中的应用。

-浮力与生物学的关联：探讨浮力在生物学中的应用，例如鱼类如何通过改变身体密度来实现浮沉，以及鸟类如何利用空气浮力进行飞翔。

2.拓展建议：

-阅读相关科普书籍或文章，了解浮力的更多应用和科学原理。

-观看与浮力相关的科普视频，如科学纪录片、实验演示等，以直观的方式加深对浮力的理解。

-参与学校或社区的科学展览，实地观察浮力现象，并与科学家或工程师交流。

-设计简单的浮力实验，如使用不同密度的液体和物体进行实验，探究浮力与物体密度的关系。

-利用在线教育资源，如教育平台上的浮力课程或互动式学习工具，进行自主学习和探索。

-参加科学俱乐部或兴趣小组，与其他对物理感兴趣的学生一起讨论和解决浮力相关问题。

-在日常生活中观察浮力现象，如游泳、潜水等活动，将理论知识与实际经验相结合。

-尝试设计一个浮力相关的科学项目或小发明，如制作一个简易的浮力测量仪或设计一个浮力玩具。

-阅读有关阿基米德和浮力理论的学术论文，了解浮力研究的最新进展和理论挑战。板书设计①浮力的定义

-物体在液体或气体中所受的向上托力

-阿基米德原理：浮力等于物体排开的液体或气体的重量

②浮力大小的计算

-浮力公式：F浮=ρ液gV排

-ρ液：液体的密度

-g：重力加速度

-V排：物体排开的液体或气体的体积

③影响浮力大小的因素

-液体密度（ρ液）

-物体体积（V排）

-重力加速度（g）典型例题讲解例题1：

已知某物体的体积为100cm³，将其完全浸没在水中，求物体所受的浮力大小。

解答：

根据阿基米德原理，浮力等于物体排开的液体重量。

水的密度ρ水≈1g/cm³

重力加速度g≈9.8m/s²

物体排开的液体体积V排=物体的体积=100cm³=0.1L

浮力F浮=ρ水*g*V排

F浮=1g/cm³*9.8m/s²*0.1L

F浮=0.98N

例题2：

一个铁块的重力为10N，当它完全浸没在水中时，它所受的浮力是多少？

解答：

由于铁块的重力已知，可以直接使用浮力公式计算。

F浮=G（在水中）

F浮=10N

例题3：

一个物体在空气中受到的重力为2N，在水中的重力为1.5N，求该物体在水中的浮力大小。

解答：

浮力等于物体在空气中的重力减去在水中的重力。

F浮=G空气-G水

F浮=2N-1.5N

F浮=0.5N

例题4：

一个密度为2.5g/cm³的物体，体积为50cm³，完全浸没在水中，求该物体所受的浮力大小。

解答：

使用浮力公式计算浮力。

ρ物=2.5g/cm³

V物=50cm³

ρ水≈1g/cm³

g≈9.8m/s²

F浮=ρ物*g*V物

F浮=2.5g/cm³*9.8m/s²*50cm³

F浮=122.5N

例题5：

一个密度为0.8g/cm³的物体，在水中的浮力为2.4N，求该物体的体积。

解答：

使用浮力公式反向计算体积。

ρ物=0.8g/cm³

F浮=2.4