人教版新教材浮力教案

1、第十章浮力第1節(jié)浮力整體設(shè)計浮力這一節(jié)的內(nèi)容，學(xué)生在日常生活的積累中和在小學(xué)自然常識課的學(xué)習(xí)中，已有了一定的感性認(rèn)識。浮力是液體壓強和氣體壓強的進(jìn)一步延伸，它是一個應(yīng)用性較強的作用力，與其相關(guān)的應(yīng)用綜合了力、二力平衡和二力合成等知識。這一節(jié)是本章的重點，為學(xué)習(xí)阿基米德原理、浮力的利用奠定了基礎(chǔ)。浮力知識對人們的日常生活、生產(chǎn)技術(shù)和科學(xué)研究有著廣泛的現(xiàn)實意義。學(xué)生根據(jù)生活經(jīng)驗知道漂浮的物體受浮力，且浮力方向向上；而對于下沉的物體是否受浮力則存在疑惑，或?qū)Ω×Ψ较虻拿枋霾粶?zhǔn)確。為此，可以通過實驗讓學(xué)生感受浮力的方向以及下沉的物體也受浮力的事實。教學(xué)設(shè)計中應(yīng)重視學(xué)生的自主探究，在教師引導(dǎo)下讓學(xué)生完成

2、實驗探究活動，根據(jù)學(xué)生反饋的信息及時調(diào)控教學(xué)過程。為了在教學(xué)過程中強調(diào)重點、突破難點，本節(jié)設(shè)計從探究浮力的大小與哪些因素有關(guān)人手。如果學(xué)生從實驗探究中認(rèn)識到浮力的大小只與液體的密度和物體排開液體的體積有關(guān)，而與物體的體積、物體的密度、液體的深度等無關(guān)，那么就不難理解阿基米德原理了。所以探究浮力的大小與哪些因素有關(guān)是本節(jié)的重點。浮力的概念貫穿全章，“稱重法”測浮力是本章各節(jié)的探究基礎(chǔ)，所以浮力概念的建立和“稱重法”測浮力也是本節(jié)重點。要探究影響浮力的因素比較多，開放性較強，這是本節(jié)的難點。三維目標(biāo)知識與技能1 通過實驗探究，感受浮力的存在，認(rèn)識浮力，并學(xué)會用彈簧測力計測量浮力大??；2 .通過理論

3、分析，知道浮力產(chǎn)生的原因；3 .知道浮力的大小與哪些因素有關(guān)。過程與方法1 .通過觀察，了解浮力是怎樣產(chǎn)生的；2 .通過實驗，領(lǐng)會影響浮力大小的因素有哪些；3 .培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、實驗?zāi)芰胺治龈爬芰?，發(fā)展學(xué)生收集、處理信息的能力。情感、態(tài)度與價值觀1 .通過對生活中浮力現(xiàn)象的觀察與思考，培養(yǎng)學(xué)生樂于探索生活中物理知識的興趣；2 .通過實驗探究，培養(yǎng)學(xué)生大膽猜想、在實驗過程中勇于探索的創(chuàng)新精神。教學(xué)重點浮力概念的建立和“稱重法”測浮力。教學(xué)難點實驗探究浮力大小與什么因素有關(guān)。課時安排1課時教學(xué)準(zhǔn)備乒乓球、大量筒、彈簧測力計、細(xì)線、石塊、鋁塊、銅塊、橡皮泥、燒杯、水、酒精、濃鹽水，多媒體課件

4、等。教學(xué)過程導(dǎo)入新課情景導(dǎo)入（包含：鴨子游水、死海不死現(xiàn)象、輪船漂在水面播放日常生活中一些常見現(xiàn)象的錄像。上、潛水艇在水中自由地上升和下潛、熱氣球載著重物飛上高空等）教師活動：播放相關(guān)視頻時，提出思考問題：1 .鴨子為什么能在水中自由自在地游水，人在水中為什么不能這樣？可是一個不會游泳的人在死海里為什么不會下沉？同學(xué)們猜想這里面可能蘊含著什么知識呢？2 .由于各種各樣船的出現(xiàn)，才使人類的足跡由陸地延伸到海洋。萬噸巨輪能夠在海面上劈風(fēng)斬浪，是什么原因讓巨輪不沉入水底呢？3 .潛水艇能在水中自由地上升和下潛；熱氣球能載著重物飛上高空。想一想，為什么?學(xué)生活動：猜想上述現(xiàn)象蘊含的知識（液體或氣體對物

5、體有一個向上的力或提到“浮力”）。大家提到了一個新詞“浮力”。浮力怎么有這么大的魔力，這一節(jié)課就讓我們共同來研究浮力。（板書：浮力）設(shè)計說明：通過播放生活中的浮力錄像、教師設(shè)問的方式引入浮力，符合學(xué)生的思維習(xí)慣，使學(xué)生從生活中的浮力現(xiàn)象走向物理。推進(jìn)新課一、浮力浮力的概念學(xué)生思考，并分組交流、討論：1 .什么是浮力？它有方向嗎？2 .漂浮的物體受到浮力，那么在水中下沉的石塊、鐵塊等物體是否也受到浮力作用？3 .影響浮力大小的因素有哪些？等等。探究一：什么是浮力，它有方向嗎？（投影）1 .看投影：分析彈簧測力計稱量物重時的受力情況。2 .教師演示：（1） 出示一個很深的量筒，將一個乒乓球放進(jìn)去。

6、提出問題：誰有辦法不把量筒倒過來，就能把乒乓球取出來？你為什么能想到這個辦法呢？（2） 左手拿一個乒乓球，松手，讓學(xué)生注意觀察它的運動狀態(tài)；再把乒乓球放在右手手心上，松開左手時乒乓球還會下落嗎？為什么？（3） 展示加水后量筒中的乒乓球和手中的乒乓球，讓學(xué)生進(jìn)行對比。鼓勵學(xué)生觀察、對比、思考、回答。學(xué)生體驗：利用桌面上的學(xué)具，將軟木塞放入水中并逐漸壓入水底，然后放手。在此過程中，一是體會手的感覺，二是觀察軟木塞最終的情況，并嘗試得出結(jié)論。討論交流，得出結(jié)論：浸在液體中的物體受到向上的力，這個力叫浮力。設(shè)計說明：通過對比加水后量筒中的乒乓球和水中的乒乓球，創(chuàng)造情景和條件，很容易使學(xué)生領(lǐng)會浮力，發(fā)揮

7、學(xué)生的主體作用。探究二：下沉的物體也受浮力創(chuàng)設(shè)情景：將木塊、泡沫塑料、空易拉罐、石塊、粉筆頭、橡皮泥投入水中，前三者漂浮，后三者下沉。(1) 提出問題：浮在水面上的物體受浮力，浸沒在水中的石塊受浮力作用嗎？怎樣來驗證你的想法？(2) 猜想與假設(shè)：有同學(xué)認(rèn)為沉入水中的石塊受浮力，不過很小；也有同學(xué)認(rèn)為石塊沒有浮起來，所以石塊不受浮力作用。再一次向?qū)W生明確實驗?zāi)康氖桥袛嘟]水中的石塊是否受到浮力，以及浮力的大小和方向。學(xué)生之間相互交流討論，設(shè)計實驗方案。學(xué)生思考，尋找方法，學(xué)生代表到講臺上展示，教師點評，全班同學(xué)在一起討論達(dá)成共識：用彈簧測力計測量出物體的重力G;將石塊浸沒在水中，讀出彈簧測力計的

8、示數(shù)比較彈簧測力計示數(shù)的變化情況。這說明什么問題？(3)進(jìn)行實驗與收集數(shù)據(jù):以小組為單位按上圖所示步驟進(jìn)行實驗并把數(shù)據(jù)記錄在表格中?？諝庵兴苤亓π模劷]水中時示數(shù)兩者之差3學(xué)生分組實驗，教師巡回指導(dǎo)，引導(dǎo)學(xué)生歸納出測浮力的方法：用彈簧測力計測浮力。掛在彈簧測力計上的石塊在空氣中靜止不動，受幾個力的作用？方向如何？施力物體是什么？這幾個力的關(guān)系是怎樣的？石塊在空氣中重多少牛？石塊浸沒在水中靜止不動.時，彈簧測力計的讀數(shù)是多少？此時，浸沒在水中的靜止石塊受到幾個力的作用？各力的方向如何？施力物體是什么？這幾個力的關(guān)系如何？兩次彈簧測力計的讀數(shù)之差說明了什么？小結(jié)石塊在水中靜止不動說明：石塊所受

9、的重力=石塊受到的拉力大小十石塊在水中受到的浮力大小。由于石塊浸沒在水中時受到拉力的大小就是此時彈簧測力計的讀數(shù)，所以，石塊受到的重力一石塊在水中彈簧測力計的讀數(shù)+浮力大小。彈簧測力計兩次讀數(shù)的差就是浸沒在水中的石塊受到的浮力大小。浮力大小一石塊重一石塊在水中彈簧測力計的讀數(shù)。物理學(xué)中把這種測浮力大小的方法，叫等效轉(zhuǎn)換法。投影多名學(xué)生的結(jié)論，評價、鼓勵學(xué)生。得出結(jié)論：一切浸在液體中的物體都會受到液體對它向上的浮力。結(jié)論：浮力的大小知識拓展與鞏固：如圖所示，小明用彈簧測力計分別在空氣中、水中和鹽水中測出了物體的重，則當(dāng)物體浸沒在水中時，所受到的浮力為N;物體浸沒在鹽水中時，所受到的浮力為N。N4

10、注意：在液體中，無論物體上浮還是下沉，形狀規(guī)則還是不規(guī)則，運動還是靜止，浸在哪種液體中都會受到浮力的作用。設(shè)計說明：讓學(xué)生體驗物體在液體中確實要受到浮力的作用，并引導(dǎo)學(xué)生尋求測量物體所受到浮力大小的簡便方法。這樣學(xué)生不僅學(xué)到了知識，還學(xué)會了解決物理問題的方法。將課堂還給學(xué)生，體現(xiàn)學(xué)生的主體地位。探究三：浮力產(chǎn)生的原因提出問題：為什么浸在液體中的物體會受浮力的作用？引導(dǎo)提示：利用液體壓強的知識分析浮力產(chǎn)生的原因。上下表面受到壓力的施力物體是什么？方向如何？壓力差的作用效果體現(xiàn)在哪里？方向又是如何呢？學(xué)生討論交流，歸納：由于液體的同一深度向各個方向的壓強都相等，所以浸沒在液體中并靜止的立方體側(cè)面每

11、個位置上受到的液體壓力都會有正對的側(cè)面上同一深度處受到的壓力與之抵消。這樣立方體側(cè)面所受液體的壓力的合力為零。但是，上下表面所處的深度不同，上表面受到的壓力??；下表面受到的壓力大（如圖所示）。于是，就產(chǎn)生了豎直向上的壓力差。立方體在豎直方向上，受到液體壓力的合力就是浮力。歸納總結(jié)，得出利用壓力差求浮力的方法=F1l-結(jié)論：浸沒在液體中的物體，其上、下表面受到液體對它的壓力不同，這就是浮力產(chǎn)生的原因。二、決定浮力大小的因素下面我們來進(jìn)行一個造船比賽：用大小相同的橡皮泥做船，用圖釘作貨物，看一看，誰做的船載的貨物多？并思考：浮力的大小可能跟什么因素有關(guān)？快樂游戲：造“船”比賽。學(xué)生每組一塊大小相同

12、的橡皮泥設(shè)計造船，并觀察交流船只的差異。討論，大膽猜測，交流討論：浮力的大小可能跟什么因素有關(guān)？快樂體驗：將飲料瓶慢慢壓入水桶（水盆），體會浮力的變化，觀察水位變化情況、物體浸入液體中的體積變化情況。從中獲得啟示，進(jìn)一步猜想：浮力的大小可能跟什么因素有關(guān)？（課件出示）下面是某同學(xué)提出的猜想與假設(shè)：1 .輪船從江河航行到大海，吃水的深度變化了。由此猜想：浮力可能與液體的密度有關(guān)。2 .從井中提水，盛滿水的桶露出水面越多，提桶的力就越大。由此猜想：浮力可能與物體浸入液體中的深度有關(guān)，也可能與物體排開液體的體積有關(guān)？你還有哪些猜想，請與同學(xué)交流。學(xué)生可能猜想浮力與液體的密度、排開液體的體積、物體的重

13、力、物體的體積、物體的質(zhì)量、物體的形狀、深度等因素有關(guān)。教師板書學(xué)生的猜測，并引導(dǎo)學(xué)生合并歸類，引導(dǎo)各小組認(rèn)領(lǐng)實驗課題。按下列要求設(shè)計實驗報告：實驗課題、實驗?zāi)康?、實驗儀器、實驗步驟。學(xué)生分小組討論實驗方案，教師要巡視指導(dǎo)。教師提醒學(xué)生在設(shè)計實驗方案時要用控制變量法。特別提醒：對于多因素（多變量）的問題，常?？梢圆捎每刂谱兞康霓k法，把多個因素的問題變成多個單因素的問題，分別加以研究，最后再綜合解決。、討論完畢后，請研究不同猜想的小組都上臺介紹自己的選材及實驗方案；其他同學(xué)進(jìn)行補充，最后完善方案。例如：研究浮力的大小與物體的形狀有關(guān)的方案可能是：用彈簧測力計測出橡皮泥的重力，把橡皮泥浸沒在水中讀

14、出彈簧測力計的示數(shù)，把橡皮泥捏成其他的形狀再浸沒在水中讀出彈簧測力計的示數(shù)，分別測出兩次的浮力進(jìn)行比較得出結(jié)論。研究浮力大小與物體的重力有關(guān)的方案可能是：用彈簧測力計測出裝有沙子的小瓶的重力，把小瓶浸沒在水中讀出彈簧測力計的示數(shù)，再往小瓶中裝沙子并用彈簧測力計測出這次瓶的重力，再浸沒在水中讀出彈簧測力計的示數(shù)，分別計算出兩次的浮力進(jìn)行比較得出結(jié)論。教師在這個環(huán)節(jié)要給學(xué)生準(zhǔn)備好實驗器材。除了彈測力計、燒杯、水、石塊之外，還應(yīng)準(zhǔn)備以下器材：浮力的大小與液體的密度有關(guān)的實驗：密度不同的液體，如酒精、鹽水。浮力的大小與物體的密度有關(guān)：體積相同的不同金屬塊，如鐵塊、銅塊、鋁塊。浮力的大小與物體排開液體的

15、體積有關(guān)的實驗：金屬塊。浮力的大小與物體的形狀有關(guān)：橡皮泥。浮力的大小與物體的重力有關(guān)；裝有沙子的小瓶、沙子。浮力的大小與物體的體積有關(guān)：體積不同的銅塊。學(xué)生進(jìn)行實驗探究，各小組根據(jù)要探究的課題，設(shè)計實驗。設(shè)計完畢，投影各小組設(shè)計的實驗步驟，進(jìn)一步修正完善。根據(jù)修正的步驟探究課題，設(shè)計記錄實驗數(shù)據(jù)表格并交流，然后進(jìn)行探究實驗。附：1.鐵塊在水中浮力的變化（如圖所示）結(jié)論：浮力的大小與浸入水中的深度無關(guān)，而與排開水的體積大小有關(guān)，排開水的體積越大，物體所受浮力越大；排開水的體積越小，物體所受浮力也越小。2.鐵塊在不同液體中浮力變化（如圖所示）結(jié)論：浮力的大小與浸入液體的密度大小有關(guān)，在排開液體體

16、積相同的時候，液體密度越大，物體所受浮力越大；液體密度越小，物體所受浮力越小。設(shè)計說明：讓學(xué)生從現(xiàn)有的知識水平出發(fā)，通過“快樂游戲”和“快樂體驗”，提出可能影響浮力大小的因素。并進(jìn)行因素歸類，分成各個獨立的可能因素讓各小組認(rèn)領(lǐng)課題。通過學(xué)生團(tuán)隊間的協(xié)作，進(jìn)行方案設(shè)計，并對設(shè)計的方案從理論上的正確性、操作上的可行性進(jìn)行全班交流討論、思辨、質(zhì)疑和完善。學(xué)生匯報實驗過程與結(jié)論：分析實驗數(shù)據(jù)，得出結(jié)論。浸入液體中的物體所受的浮力與液體的密度和物體浸沒在液體中的體積有關(guān)，與物體浸沒在液體中的深度、物體的密度、質(zhì)量、體積、物體的形狀等無關(guān)。教師歸納總結(jié)學(xué)生的結(jié)論：物體浸沒在液體中的體積越大、液體的密度越大

17、，浮力就越大。教學(xué)設(shè)計說明：探究影響浮力大小的因素是本節(jié)的重點，讓學(xué)生自己動手進(jìn)行實驗探究，經(jīng)歷知識建構(gòu)過程，便于對知識的理解。由于時間的限制只能讓學(xué)生分別來探究其中的一個因素與浮力的關(guān)系。由浮力的大小跟液體的密度和排開液體的體積有關(guān)，到得出阿基米德原理還要經(jīng)歷一個思索、推導(dǎo)的過程。教師做好引導(dǎo)，以便在下一節(jié)課中體現(xiàn)，這樣才符合認(rèn)知過程。同步訓(xùn)練1 .質(zhì)量相同的實心銅球、鐵球、鋁球分別投入水中靜止時，它們受到的浮力()A.鋁球最大B.鐵球最大C.銅球最大D.三個球一樣大答案：A2 .如圖甲所示，物體重No把它掛在彈簧測力計下，在它漸漸地浸入水中的過程中，彈簧測力計的讀數(shù)將變。浸沒在水中時，彈簧

18、測力計的示數(shù)如圖乙所示，則物體受到的浮力為N。解析：本題主要考查“稱重法”測浮力。由圖甲可知物體重4N;把物體掛在彈簧測力計下，在它漸漸地浸入水中的過程中，物體受到的浮力變大，彈簧測力計的讀數(shù)將變?。挥蓤D乙知物體浸沒在水中時彈簧測力計示數(shù)為3N,則物體受到的浮力-G-F-4N-3N=lN。答案：4小13 .輪船從長江駛?cè)氪蠛?，是上浮一些還是下沉一些？答案：海水的密度比長江水的密度大，駛?cè)舜蠛r，浮力增大，船會上浮一些。4 .芳芳進(jìn)行探究雞蛋受到的浮力大小與哪些因素有關(guān)的實驗，如圖。請仔細(xì)觀察，并回答下列問題：(1) 從A、B兩圖可知，雞蛋在水中受到的浮力是No(2) 根據(jù)BC兩圖所示的實驗，芳

19、芳就得出了雞蛋受到的浮力大小與液體的密度有關(guān)。你認(rèn)為這種探究方法對嗎？(選填“對”或“不對”).如果不對，理由是。解析：(1)由稱重法可知雞蛋在水中受到的浮力F*=G-F=0.6N-O.1N=O.5N。(2)要探究雞蛋受到的浮力大小與液體的密度的關(guān)系，應(yīng)控制雞蛋排開液體的體積相同，改換不同密度的液體。因此題中的方法不對，因為日C兩實驗中，沒有控制雞蛋排開液體的體積相同。答案：(1)0.5(2)不對實驗中沒有控制雞蛋排開液體的體積相同板書設(shè)計第1節(jié)浮力一、浮力L定義浸在淞體中的物體受到向上的托力,這個向上托的力叫浮力.2 .方向是豎直向上:3 .浮力的大小F.hG-F.4 .浮力產(chǎn)也的瞰因，浸在

20、漉體中的物體的上下表面受到的壓力薪F*=凡=F*j.一%二，決定浮力大小的因素浸入液體中的物體所受的浮力與液體的密度和物體浸沒在液體中的體積有關(guān)，與物體浸沒在覦體中的深度、物體的密度.質(zhì)班、體積、物體的形狀等無關(guān)物體浸沒在液體中的體枳越大、液體的密度越大，浮力就越大.活動與探究實驗名稱：抽水法探究浮力的大小實驗器材：彈簧測力計、注射器、燒杯、水、細(xì)線、鐵架臺、重物實驗步驟：(1)分別測出物體的重力G和注射器的重力嚀.(2)在燒杯中倒入一定量的水，在水面處做標(biāo)記。將物體浸入水中，記下彈簧測力計示數(shù)F。('3)用注射器將燒杯中的水抽出，直至液面回到標(biāo)記處。(4)測出注射器和水的總重力3-重

21、力6/N拉力F/N滓力F./N注射器重力注射器和水的總重力q/N排開水的重力“N教學(xué)反思本節(jié)課的教學(xué)過程中學(xué)生動手實驗探究貫穿整節(jié)課，從而對浮力有了最直接的感性認(rèn)識，然后通過學(xué)生分組實驗活動，教師的引導(dǎo)演示將學(xué)生的感性認(rèn)識提升到理性認(rèn)識，使學(xué)生進(jìn)一步理解浮辦的定義以及影響浮力大小的因素。在浮力的影響因素的猜想上學(xué)生有很多分歧，但采用合并歸類的方法保證了大部分學(xué)生的猜想都有所體現(xiàn)，所以能夠保證太部分同學(xué)都積極地參與。合作性的操作進(jìn)行順利得當(dāng)，并且對數(shù)據(jù)能有效快速進(jìn)行分析和論證，得出了影響浮力的兩個因素，使學(xué)生對科學(xué)探究的主要過程都有了親身良好的體驗，很好地達(dá)到教學(xué)目標(biāo)。不會淹死人的海人們從古代起

22、，就已經(jīng)知道世界上有不會淹死人的海。這就是有名的死海。死海里的水非常咸，任何生物都不能在里面生存。炎熱而又不下雨的巴勒斯坦的氣候，使海面的水發(fā)生劇烈的蒸發(fā)作用。可是蒸發(fā)掉的只是些純水，至于溶解在里面的鹽卻還是留在海里，因此，鹽的濃度越來越大了。這就是為什么死海里的水的含鹽量不跟大多數(shù)海洋一樣只有工心3%而是有27%A上，并且還隨著水的深度增大而增大。這樣，死海里所含的物質(zhì)當(dāng)備課資料中，就有T是溶解的鹽。這里的鹽的總含量，據(jù)估計大約有4000萬噸。由于這樣高的含鹽量，死海就有了一種有趣的特征：這里的水比普通的海水重得多。我們身體的重力比相同體積的濃鹽水要輕得多，所以人不可能在死海里下沉，人會浮在水面上，像雞蛋會浮在鹽水上一樣(雞蛋在淡水里會下沉)。幽默作家馬克吐溫游歷了死海以后，曾經(jīng)用有趣的筆調(diào)描寫了他和同伴們在死海里洗澡的時候所得到的異常的感覺：這是一次有趣的沐??！我們竟不會沉下去。在這里，我們可以把身體完全伸直，并且把兩手放在胸部，仰臥在水面上，而大部分身體卻仍舊在水面上。這時候我們還可以把頭完全抬起來，你能夠很舒服地仰臥著，把兩個膝蓋抬到下噪顆面用雙手抱