浮力教学设计 2022-04-12
网站类目:资源共享 资源学科:物理 资源类别:教学设计 资源年级:八年级 选用情况:学科网已选用 资源内容:


浮力教学设计

【教材分析】

(一)教学内容

浮力是苏科版物理八年级下册第十章第四节内容。包括:1、认识浮力;2、探究影响浮力大小的因素;3、阿基米德原理;4、应用练习。

(二)教材的地位和作用

本章是在前面的第八章《力》和第九章《力与运动关系》的基础上认识一个全新的概念:浮力。浮力是力学中重要的力。因此,浮力概念的建立必须建立在对前面知识的充分运用的基础上,同时又为后面学习浮沉条件的知识打下基础,起着承前启后的作用。

(三)教学目标

知识与技能

1、知道浮力;了解浮力的方向竖直向上;

2、会用测力计测浮力;

3、知道影响浮力大小的因素;

4、知道阿基米德原理

过程与方法

通过实验探究影响浮力大小的因素;

情感、态度与价值观

1.体验在研究过程中成功的喜悦,学会分工与合作,提高团结协作的能力。

2.感悟科学探究的艰辛与曲折,体会到要对生活现象的仔细观察。

(四)重点、难点

教学重点:1、浮力概念的建立;2、探究影响浮力大小的因素

教学难点:1、下沉的物体是否受到浮力的作用;2、概念:排开液体的体积

【教学教法】

(一)     学情分析

学习者是初二年级学生。有利的方面是:经过前面物理知识的学习,学生具备了一定的实验探究能力,学习了力的作用效果,知道力可以改变物体的运动状态 ,为本节学习做好 了 铺垫。不利的方面是:学生受生活经验的影响,下沉的物体受浮力作用的错误观念不容易转变。

(二)教法

本节课主要采用演示实验,激发学生的兴趣,引出课题,同时采用演示实验与学生探究活动相结合来进行教学。通过生活经验的体会、实验现象的观察,加以分析、讨论、归纳,引导学生去发现知识,总结规律。

(三)   学法

教学活动是教与学两方面的有机结合,在上述教学方法的正确实施下,引导学生采用:科学探究法、小组合作学习法、讨论法、分析归纳法等学习方法。

(四)教具与学具

电教器材:多媒体

教师演示用具:装有水和盐水的大烧杯各一个;鸡蛋、水缸、细线、金属块、气球、三角板、乒乓球两只、高尔夫球、溢水杯、小桶、栓有细线的圆柱体、弹簧测力计、水、红墨水、毛巾。

学生分组实验器材:栓有细线的圆柱体、装有水和浓盐水的塑料桶各一个、分度值0.5N的弹簧测力计、毛巾。

【教学过程】

Ø新课导入:

教师演示:实验1:手掌托起乒乓球

教师提问:你看到了什么现象?(学生答:乒乓球升起来了)

教师追问:球为什么升起来了?(学生答:球受到手对它向上的支持力/托力)

教师演示:实验2:压入水中的乒乓球,松手后浮起来

教师提问:你看到了什么现象?(学生答:乒乓球浮起来了)

教师追问:你想到了什么?(学生答:球受到水对它的托力)

教师在追问:那么这个的施力物体是谁?方向又如何?(学生答:是水,方向向上)

教师在追问:试想如果是在酒精中、煤油中、盐水中,小球还受不受这个托力作用呢?(学生答:当然受到了)

【过渡引导】也就是说这个力的施力物体是液体。我们把这样的称为浮力。

板书:§10.4 浮力

一、认识浮力

Ø新课展示

一、认识浮力

教师演示:实验3:气球升起

教师提问:你看到了什么现象?(学生答:气球升起来了)

教师追问:你想到了什么?(学生答:球受到托力作用)

教师追问:那么这个力的施力物体是谁?方向又如何?这个力是什么力?(学生答:是空气,方向向上,是浮力)

【过渡引导】由此看来,我们对浮力有了一个新的认识,除了液体能够产生浮力,气体也能产生浮力。也就是说浮力的施力物体是液体或气体。

板书:施力物体:液体或气体

    方向:     向上

教师追问:能不能进一步描述一下浮力的方向?(学生答:竖直向上)

教师追问:你怎么知道的?(学生答:拴住气球的细线是竖直的)

【过渡引导】非常好,这位同学真善于观察。

教师演示:实验4:将装有水的鱼缸和拴住气球的钩码盒倾斜,并将栓有金属块的兵乓球放入水中。

教师提问:你看到了几根细线?(学生答:两根细线,一根在水里,一根在空气中)

教师追问:你有什么方法证明这两根线是在竖直方向的?(学生答:细线是否与水平面垂直)

教师演示:用三角板证明两根细线是否与水平桌面垂直。

教师追问:你还有什么方法证明这两根线是在竖直方向的?(学生答:……

教师演示:出示悬挂圆柱的细线。重垂线与两根细线是否平行(重合)。

小结:浮力的概念

板书:浸在液体(或气体)里的物体受到液体(或气体)向上的托力,我们将这个力称为浮力。

    方向:竖直向上

【过渡引导】刚刚我们研究的都是浮起来的物体受到浮力作用,那么下沉的物体是否受到浮力的作用呢?

教师演示:实验5:高尔夫球放入水中,下沉到水下。

教师提问:下沉的物体是否受到浮力的作用?你能否举一些生活中的例子说明?

学生:思考,疑惑……

提示:我们都生活在空气中,你有没有体会到空气对我们身体的浮力作用呢?(学生答:体会不到)那么我们必须要到什么物体中才能体会到浮力呢?(学生答:水中)那么哪里有水呢?(学生答:游泳池)

教师提问:游泳池中,我们通常从什么区走向什么区?

生:从浅水区走向深水区

教师追问:那你能不能谈谈你的体会?

生:感觉有一个力将身体托起,身体变轻盈了。

教师:非常好。刚刚我们举的是由浅入深的例子,那你能不能举一个由深到浅的例子呢?

提示:井中提水的图片(ppt

生:在井水中提起水桶感觉到很轻松,而在空气中提就费劲了。

【过渡引导】通过两个例子,我们发现下沉的物体也受到浮力的作用。那么,我们两个人一组模拟刚刚的两个例子来亲自体会一下。

学生活动1将圆柱体物块缓慢匀速浸入到水中。注意:仔细体会细线对手的拉力变化情况,观察液面如何变化?

挑选几组学生代表谈一谈体会,说一说液面如何变化的。

学生活动2学生通过教师的引导,ppt中的动画演示,学习概念:排开液体的体积、浸入和浸没这两种情况下,VV的大小关系。

【过渡引导】刚刚在体会活动中,有的同学体会到浮力比较强烈,有的同学体会不是很强烈,可能是这个浮力比较小,而且在变化。那么,我们能不能把这个浮力测出来呢?如何测?(ppt

生:边演示边讲解称重法测浮力

教师边演示实验边讲解:手托物体,测力计的示数减小,则减小值就等于手对物体的托力大小。然后改为水托,两次示数的差值即为浮力大小。(ppt

板书:浮力的大小:称重法测量:F=G-F

学生活动3利用称重法测物体浸没在水中所受浮力的大小。

物重G/N :

序号

实验步骤

测力计示数F/N

浮力F/N

1

浸没在水中

 

 

挑选一组学生汇报测量结果

【过渡引导】通过体验与测量活动,你认为浸在液体中的物体所受到的浮力大小可能与哪些因素有关?你是根据什么经验提出猜想的?(ppt

二、探究影响浮力大小的因素

1、学生讨论并作出猜想:液体的密度、物体排开液体的体积、物体浸没的深度(学生说明提出猜想的理由,教师演示鸡蛋沉入水中,却浮于盐水中)。(ppt

2、介绍实验器材。(ppt

3、实验设计:先通过实验将浸没的深度排除,然后探究排开液体的体积和液体的密度这两个因素。

4、进行实验

物重G/N :

序号

实验步骤

测力计示数F/N

浮力F/N

1

浸没在水中

2

浸没在水中处

3

浸没在水中

4

浸没在水中

5、分析数据

6、得出结论:浸在液体中的物体,所受浮力的大小与其排开液体的体积和液体的密度有关。 物体排开液体的体积越大、液体的密度越大,物体所受浮力越大

板书:影响浮力大小的因素

V

F

ρ

【过渡引导】刚刚我们定性分析了影响浮力大小的因素:排开液体的体积和液体的密度都在影响浮力的大小,那么,浮力到底等于什么呢?

三、阿基米德原理

教师提问:浮力到底等于什么呢?

通过教师的引导,学生猜想:浮力可能等于被物体排开液体的重力。

教师演示:在两位学生的协助下,实验验证阿基米德原理

教师板书推导公式:F=G排液=m排液g=ρVg

通过公式证明影响浮力大小的因素是ρV

阿基米德原理同样适用于气体,提一下浸没在空气中的物体排开空气的体积等于物体的体积。

【课堂练习】

1、下列关于浮力知识的说法中正确的是(   )

A.正在下沉的石块没有受到浮力

B.只有浸在液体中的物体才会受到浮力,人在空气中没有受到浮力

C.浮在水面上的乒乓球受到浮力

D.浮力的方向垂直向上

2、一个盛有盐水的容器中悬浮着一个鸡蛋,容器放在斜面上,如图所示.图上画出了几个力的方向,你认为鸡蛋所受浮力的方向应是(      )

A.F1      BF2      CF3      DF4

3、一个重为8 N的物体,挂在弹簧测力计下,将它浸没在盛满水的溢水杯中,静止时弹簧测力计的示数为6N,则物体所受的浮力是___N,溢出水所受的重力为_____N

4、某同学按照如图所示的操作,探究影响浮力大小的因素.

1)由    两图可得出结论:物体受到的浮力大小与物体排开液体的体积有关.

2)由CD两图可得出结论:物体受到的浮力大小与物体浸没在液体中的深度关.

3)由DE两图可得出结论:物体受到的浮力大小与              有关.

5、乒乓球从水中上浮到水面的过程中,所受浮力大小如何变化?








学生先练,教师后评。

【板书设计】

§10.4 浮力

一、   认识浮力

概念:浸在液体(或气体)里的物体受到液体(或气体)向上的托力,我们将这个力称为浮力。

浮力的施力物体:液体(或气体)

浮力的方向:竖直向上

浮力的大小:称重法测量:F=G-F

二、 影响浮力大小的因素

V

F

ρ

三、 阿基米德原理

F=G排液

=m排液g

=ρVg


教学反思:

本节课通过小实验和大量的图片让学生感知了浮力的存在,并通过弹簧测力计示数的变化让学生知道下沉的物体也受浮力,并知道了求浮力的方法(称重法),最后定性地知道影响浮力大小的两个影响因素。学生理解较好。

部分学生对阿基米德的理解和应用有些困难,有待强化。