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《浮力》教学设计

2026/01/20教案

爱习作提供的《浮力》教学设计(精选6篇),经过用心整理,希望能对您有所帮助。

《浮力》教学设计 篇1

《认识浮力》教学设计

教学目标:

知识与技能:

(1)知道什么是浮力及浮力产生的原因,知道浮力的大小跟那些因素有关。

(2)学习用弹簧测力计测浮力的大小。

过程与方法:

(1)通过实验与探究,感受浮力、认识浮力。

(2)探究浮力的大小与哪些因素有关的过程,学习使用控制变量法。 情感态度与价值观:

科学探究的过程,在活动中大胆提出自己的猜想,能实事求是地记录数据,并根据实验数据提出自己的见解,有与他人合作交流的愿望。

教学重点:

(1)浮力的概念的建立。

(2)“称重法”测浮力。

教学难点:

(1)浮力产生的原因。

(2)浮力的大小与那些因素有关。

教学过程:

一、引入新课

由生活中常见的一些浮力现象(配图片)如万吨巨轮为什么能浮在海面上?氢气球为什么能腾空而起?在死海里的人为什么可以躺在海面上看书?等由此引入浮力。 明确本节课要探究的三个问题

1.什么是浮力?

2.浮力是怎样产生的

3. 浮力的大小跟那些因素有关?

二、进行新课

(一)什么是浮力?

浮力的施力物体和受力物体分别是什么?浮力的方向是怎样的?

活动1:演示实验

用弹簧测力计测出石块在空气中的重,再用手给石块施加一竖直向上托的力,请学生观察弹簧测力计示数的变化。

学生观察弹簧测力计示数减小。

再将弹簧测力计拉着石块放到水里,请学生观察弹簧测力计示数的变化。

学生观察弹簧测力计示数也减小。

比较上述现象得出:浸在水中的石块也受到竖直向上托的力,即浮力。

换用其他的液体结果也是一样的。

大量的实验表明:

浸在任何液体物体都会受到液体竖直向上的托力,这就是浮力。用F表示

浮力的方向总是竖直向上。

对浮力定义的认识

[学生活动]:浮力的现象在我们的生活中很普遍,能否列举几个事例呢?学生尽可能列举一些常见的事例。

[提问]:刚才的实验说明沉在水中的物体也受到浮力,你能通过实验进一步知道石块受到的浮力是多大吗?

对活动1中的石块进行受力分析:石块在重力、浮力、拉力的作用下处于静止状态 故有F浮 + F= G

F浮 = G-F(称重法)

想一想:桥墩受到浮力吗?展示图片

学生讨论,结果不确定

那么浮力是怎样产生的 ?

(二)浮力是怎样产生的

活动2:讨论浮力产生的原因

带领学生根据压强知识分析教材活动2

[总结]: 因为液体的压强随深度的增加而增大,所以物体下表面受到的压强比上表面受到的压强大。浮力就是由于液体对物体产生的向上和向下的压力差产生的。

浮力的大小:F浮=F上 — F下

(压差法)

(三)浮力的大小跟那些因素有关?

[提出问题]:浮力的大小可能跟哪些因素有关呢?请同学们联系生活实际说一说。

[猜想与假设]:学生结合上面的情景并联系实际提出猜想,浮力的大小可能与物体的体积、物体的'形状、物体浸在液体中的深度、液体的密度、物体的密度有关。

[制定实验方案]:教师巡视辅导,视学生的情况点拔。如研究浮力与哪个因素有关时,需要控制内心量不变?改变哪个物理量?怎样改变?怎样比较浮力的大小?要完成实验需要用到那些器材?需要记录那些数据?等。

[进行实验]:学生实验,实验后分析记录的数据得出结论,作好总结。

[分析论证]:分组实验后,全班集中交流实验结果,各小组汇报实验的方法和数据、结论。

[总结]:浮力的大小跟液体的密度和物体浸在液体中的体积有关;浮力的大小与物体的形状、材料、浸没的深度无关。

[讲解]:并非物体的体积越大受到的浮力就越大,关键取决于物体浸在液体中的部分有多少,物体浸在液体中的体积越大浮力就越大。

[想一想]:游泳者感觉到潜入水中时比浮在水面游泳时受到的浮力大,其原因是什么?

三、小结:

这节课你学会了什么?你对浮力有哪些新的认识?纠正了哪些队浮力的错误认识?

《浮力》教学设计 篇2

教学背景

《浮力》是教科版科学教材五年级下册《沉和浮》单元的第5课。学生通过前面四课的学习,探究了构成物体的材料、重量、体积大小对沉浮的影响,感受到在水中的物体有浮力存在。

从本课开始,学生着重研究浮力问题,分析物体沉浮的秘密。第5、6两课将引导学生从浮力和重力的的关系,解释物体沉浮的原因。

本课主要是学习用实验探究浮在水面的物体、上浮物体在水中受到浮力大小的测量方法;分析影响浮力大小的因素,下一课探究下沉物体受到浮力的大小及原因,旨在经过一系列的科学探究活动使学生形成一个完整的概念:物体在水中受到的浮力大小,与物体浸入水中的体积(排开的水量)有关,浸入水中的体积越大,受到的浮力也就越大。

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研究的顺利进行。

2、懂得数据在分析解释现象过程中的重要性。

教学重点

感受上浮物体在水中都受到浮力的作用,并会测量。

教学难点

运用浮力和重力的概念,解释物体在水中的沉浮。

教学准备(每小组):

小水槽(借用物体沉浮套件中的水槽,并在其外壁贴上容积刻度)、水、大小不同的泡沫塑料块3块、弹簧秤、细线、滑轮(可借用简单机械实验盒中的滑轮)、小竹棒(长度略短于水槽的宽度)、记录表。

教学过程:

一、引入

1、感受浮力:请同学们用手把泡沫塑料块压入水中,注意体验手的感觉。

2、根据学生汇报,板书:像泡沫塑料块这样浮在水面上的.物体,会受到一个向上的力,这个力就是水的浮力。(揭示课题)

二、研究浮在水面的物体受到的浮力

1、出示用线系着的泡沫塑料块:同学们已经学过用弹簧秤测物体的重力,请测一测泡沫塑料块的重量,并把数据记录下来。

2、此时的泡沫塑料块一共受到几个力的作用?你能把它画下来吗?

(学生试画泡沫塑料块的受力图,拉力=重力)

3、猜一猜:让泡沫塑料块静止在水面时,它的重量会相同吗?

4、测量泡沫塑料块静止在水中的重力。质疑:是重力等于零吗?

5、解释:泡沫塑料块静止浮在水面上时,重力并没有消失,而是与浮力相互作用,抵消了,此时,浮力=重力。(贴图示板画)

三、测量上浮物体在水里受到的浮力

1、再次用手把泡沫塑料块压入水中,注意体验手的不同感觉。

2、为什么把泡沫塑料块按入水里突然松开手它就会快速上浮?(浮力远远大于重力)

3、当我们用手把泡沫塑料块压入水中时,它受到的浮力有变化吗?既然浮力远远大于重力,那么,它受到的浮力等于什么?能用弹簧秤测出来吗?

4、看课本第13页的示意图,小组讨论:“浮力=重力+压力

=重力+拉力”的道理。(贴图示板画)

5、教师演示实验:把小竹绑穿入滑轮的孔中,卡在水槽两边的凹槽内,按到靠近底部处,倒入水,再把系泡沫塑料块的线拉过滑轮,另一端钩在弹簧秤的挂钩上。

6、测量同一个泡沫塑料块一半浸入水中、全部浸入水中两种状况时的排开的水量、浮力。

(教材中测泡沫塑料块“小部分浸入水中”、“大部分浸入水中”、“全部浸入水中”时排开的水量、浮力,十分费时,学生难以把握其体积,改为“测量同一个泡沫塑料块一半浸入水中、全部浸入水中两种状况时排开的水量、浮力”,既直观又省时。)

7、学生分组实验,进行测量并及时记录。

8、汇报数据,并产生问题:大家测量出的浮力大小为什么不一样?可能与什么因素有关?

四、探究大小不同的泡沫塑料块浸入水里受到的浮力

1、猜一猜:三个不同大小的泡沫塑料块浸入水里,他们受到的浮力哪个大、哪个小?

2、学生分组实验,记录数据。

3、分析数据:

(1)泡沫塑料块排开水的体积越大,受到的浮力也越大;

(2)泡沫塑料块在水中受的浮力大于重力时就上浮。

五、小结拓展

1、今天这节课我们研究了哪两种状况物体在水中的浮力大小问题?分别怎么计算?

2、讲故事《曹冲称象》。

(1)分析:故事中装载大象的船,相当于板贴画中的哪类情况?

(2)为什么船上装石头会和装大象的重量相等?(船排开的水量相等。)

3、出示小石块:把小石块放入水里,下沉。在水里下沉的物体会不会受到浮力作用?下节课我们继续研究。

板书设计:

5、浮力

像泡沫塑料块这样浮在水面上的物体,会受到一个向上的力,这个力就是水的浮力。

(贴图示板画)(贴图示板画)

物体静止浮在水面:

(1)物体上浮:浮力=重力+压力③物体下沉

(2)浮力=重力=重力+拉力

泡沫塑料块浸入水中的体积(排开的水量)越大,受到的浮力也越大。

科学文件夹:

泡沫塑料块在水中受到的浮力记录表第组

《浮力》教学设计 篇3

《浮力》教学设计

作为一位优秀的人民教师,常常要写一份优秀的教学设计,借助教学设计可以更好地组织教学活动。你知道什么样的教学设计才能切实有效地帮助到我们吗?以下是小编帮大家整理的《浮力》教学设计,仅供参考,大家一起来看看吧。

《浮力》教学设计 篇4

【教学目标】

知识与技能目标:

1、认识浮力。

2、知道阿基米德原理。

过程与方法目标:

1、通过实验探究认识浮力。

2、经历探究浮力大小的过程。

情感态度价值观目标:

1、培养严谨的科学态度和协作精神。

2、学习阿基米德善于观察思考的精神。

【教学重点和难点】

教学重点:

1、探究认识浮力,会测量浮力的大小。

2、阿基米德原理。

教学难点:

探究浮力的大小与排开液体重力关系的过程。

【教学过程】

1.引入课题:将气球和铁块分别扔到水里会怎样?但同样用钢铁制造的轮船为什么就不会下沉?如果制成潜艇却还可以浮沉自如,又是为什么呢?

(设计意图:以创设问题情境导入新课。对于九年级的学生对浮力已有一些了解,通过情景激活学生脑海里的知识。学生通过搜集生活中的浮力现象,使思维发散。通过所列举的现象,感受到物理就在我们的身边,引出本节课的课题。)

讲授新课1.研究什么是浮力

学生研究:把乒乓球压入水中。观察乒乓球浮在水面的情况,用手指将乒乓球压入水中,有什么感觉?

(设计意图:不仅自然引入浮力的概念,还让学生认识到这个力是竖直向上的,对浮力方向有一个初步认识,为猜想出浮力的大小可能与物体浸入液体后排开的液体的多少有关做好铺垫。)

过渡:在水中上浮的物体,显然是受到了浮力的作用。但是,像石块这样的东西在水中下沉,是否也受浮力的作用呢?

学生研究:下沉的物体是否受到浮力,实验研究得出浮力的概念及测量方法。

(设计意图:任何物理规律的发现和物理理论的建立都离不开实验。这个演示实验改为学生探索实验,培养了学生动手操作能力、观察能力,增强了他们的感性认识。使学生排除错误观点“只有上浮的物体才受浮力,下沉物体不受浮力”。通过实验学会测量、计算浮力的一种方法,并通过观察再次发现浮力的大小与排开水的多少有关,为下面的探究做铺垫。)

过渡:水会对浸在其中的物体有浮力,那么空气会不会也对其中的物体有浮力呢?

演示1:放飞的气球(课件展示)

(设计意图:使学生明确浸在液体或气体里的物体都受到向上的托力。)

演示2:把一物体放入水中用称重法测量浮力得到

F浮=G–F’(多媒体展示,增强可见度。)

(设计意图:使学生掌握称重测量浮力的方法)

2.阿基米德原理

过渡:小的物体可以用称重法求浮力,那么像轮船这样的大家伙又该怎么测浮力呢?

演示3:阿基米德原理(结合课件展示,帮助理解。)

(设计意图:让学生理解这一重要原理,同时采用新老教材两实验相结合的'办法,突破学生理解上的障碍。)

随堂练习

1.将一物体系在弹簧测力计上,称得其重为100牛顿,将它放入水中,弹簧测力计的读数为80牛顿。则物体受到的浮力是()

A、100牛顿;B、80牛顿;C、20牛顿;D、120牛顿

2.浸入水中的皮球,放手后,从它刚露出水面到最后漂浮在水面上不动的过程中()

A、浮力变大,重力变小;B、浮力不变,重力不变C、浮力变小,重力变小;D、浮力变小,重力不变。

(设计意图:巩固新知识,掌握重点。)

小结

最后,由学生交流本节课在知识上有哪些收获、哪些遗憾。通过交流、回顾来进一步巩固本节课的知识。鼓励学生大胆发言,各抒己见,对学生的见解,教师都应予以肯定。教师最后画龙点睛,简要概括。

布置作业

1、P97动手动脑学物理3、4、5。

2、课后查阅资料了解浮力的利用。

板书设计

五、浮力

1.液体对浸在其中的物体有向上的托力称为浮力。

2.称重法测量浮力的大小:F浮=G–F’

3.阿基米德原理:浸在液体中的物体所受的浮力,大小等于它排开的液体的重力。

用公式表示为:F浮=G排=ρ液gv排

《浮力》教学设计 篇5

浮 力 --

【设计理念】

1. 通过实验引发讨论,培养学生探索事物现象的能力。

2. 通过观察实验,培养学生从现象到本质的认识能力。

3. 通过讨论,培养学生团结协作的能力。

【教学目标】

1. 知道一切物体在液体或气体中都受到浮力。浮力的方向是竖直向上的。

2. 会用弹簧秤法测浮力。

3. 知道浮力产生的原因是液体上下表面的压力差。

4. 知道物体的浮沉是由重力和浮力决定的。会判断物体浮沉。

5. 会对物体进行简单的受力分析,并知道漂浮的物体浮力大小等于物重。

【教学器材】

弹簧测力计、墨水瓶、烧杯、水、乒乓球(3个)、 溶液。

【教学过程】

一、复习提问

1. 什么是力?

2. 力的测量工具是什么?(测力计)

3. 出示弹簧测力计下挂空墨水瓶。墨水瓶受几个力?(两个)

4. 两个力是什么关系?(一对平衡力)

5. 二力平衡的条件是什么?

二、导入新课

(一)演示实验

1. 用手托住空墨水瓶。分析受力情况,看到什么现象?(弹簧测力计的示数变小了。)

2. 分析变化原因,手对空墨水瓶的托力多大?如何求得?

学生实验:

将弹簧测力计吊着空墨水瓶,放入水中浸没,观察到什么现象?(弹簧测力计的示数变小了。)

问:这个现象说明了什么现象?(浸没在水中的物体受到水对它向上托的力。)物体在其他液体中是否也受到向上托的力呢?

演示实验:

将吊着的空墨水瓶放入 溶液中,看到什么现象?分析变化原因。

问:漂浮的物体是否也受到向上的托力呢?

学生实验:

将乒乓球投入水中,设法将它按入水中,有何感受?这说明了什么问题?

说明:(一切浸入液体中的物体,都要受到液体对它竖直向上的托力,这就是浮力。)

(二)板书

一、 一切浸入液体中的物体都要受到液体对它竖直向上的浮力

↓ ↓ ↓

(受力物体) (施力物体)(方向)

分析:(力是物体对物体的.作用,任何一个都有施力物体和受力物体。浮力的施力物体是液体,受力物体是浸入液体中的物体,浮力的方向是竖直向上的。)另外对浸入的理解,它包含两种情况:①部分浸入;②浸没。

讨论:

1. 给你弹簧测力计、水、烧杯、钩码,如何测出钩码浸入水中的浮力?

(1)先测钩码在空气中的重力g 。

(2)物体浸入水中看弹簧测力计的示数f拉。

(3)求浮力

2. 浸在液体中物体一定受到浮力吗?(有各种意见)

演示实验:

图1

(1)取一只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。

问:如果我往里面注水,乒乓球会浮起吗?(会。因为要受到水的浮力)

(2)往塑料瓶里面注水。现象:乒乓球被水压在瓶底,同时有水从塑料瓶口漏出。

(说明浸在水中的物体不一定受到浮力。为什么呢?)

板书:二、浮力产生的原因

(3)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。)

(4)将水倒回烧杯,分析原因。

第一次乒乓球只受到水给它向下的压力。

第二次乒乓球下积满了水,即受到水对它向下的压力,而且受到水对它向上的压力。乒乓球上浮说明向上的压力大于向下的压力。这就是压力产生的原因。 >

图2

我们举特例来分析:立方体浸没在液体中的受力情况

立方体浸没在水中,其左右两个侧面和前后两个侧面和面积相等,并且对应部位距水面的深度相同。

问:水给它们的压强是否相等?(相等)

问:水给它们的压力是否相等?(让学生讨论)(压力相等并且方向相反)

分析:(p =ρgh 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 f = ps,所以下表面受到向上的压力比上表面受到的压力更大。即 > 这就是浮力产生的原因。

板书:原因: >

而根据同一直线上二力的合成, = - ,这就是浮力。

板书:实质: = - ,方向竖直向上。

总结说明:浸入液体中的物体,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。

问:既然一切浸入液体中的物体都要受浮力,那么为什么有的物体在水中下沉,有的在水中上浮呢?下面我们就来讨论物体的浮沉条件。

板书:三、物体的浮沉

演示实验:将三个乒乓球浸没水中(一个充满沙;一个中空;一个有部分沙,用蜡封住),松手后出现什么现象?分析讨论。

图3

问:浸入水中的物体受到哪几个力的作用?(重力、浮力)它们的施力物体是谁?(地球、水)

一个物体在受到两个或两个以上力的作用时,它的运动状态由它们共同决定。

(1)当 =g 时,它受到平衡力的作用,将处于什么状态?(静止)(悬浮)

(2)当 >g 时,它受到非平衡力的作用,将处于什么状态?(上升)(上浮)

(3)当 <g 时,它受到非平衡力的作用,将处于什么状态?(下沉)

板书:

问:沉的物体最终处于什么状态?(静止)为什么?(另外受到容器底对它的支持力。)( )

问:那么上浮的物体最终处于什么状态?(静止)我们就说物体漂浮在液面上,那么, 。受到平衡力的作用。

三、总结扩展

(一)本书主要学习三个知识点:

1. 什么是浮力,浮力的方向如何,以及如何用实验法测浮力?

2. 浮力产生的原因是什么?

3. 物体的浮沉条件。

我们要理解、记忆,并且借助实验,才能更好地掌握知识。

(二)思考:上浮的物体( ),上浮至漂浮在液面上( )

讨论:物体的重力怎样变化?浮力怎样变化?浸没在水的体积能怎样变化?说说浮力的大小可能跟什么有关系?

四、布置作业

《浮力》教学设计 篇6

一、教学目标

根据大纲要求和全面提高学生素质的需要,现确定第一教时教学目标如下:

知识目标:

1.了解浮力(包括浮力的方向、施力物体、浮力的单位)。

2、了解浮力产生的原因和影响浮力的大小因素。

3.理解计算浮力的两种方法(即阿基米德原理和称重法)。

技能目标:

学会用弹簧测力计测量浮力,初步掌握利用探索性实验研究物理问题,并归纳出物理规律的一般方法,培养学生分析排除、归纳整理数据的能力。

情感目标:

结合教学对学生进行科学方法的教育和培养学生实事求是的科学态度。同时通过介绍科学家的贡献,鼓励学生树立刻苦钻研、大胆探索科学真理的精神。

二、教学重、难点教学重点:

1、教学重点:探究影响浮力的大小因素和阿基米德原理

2、教学难点:启发探究影响浮力的大小因素和阿基米德原理时的科学方法

三、教学的关键:以方法教育引路,以学生思维障碍为突破口,针对性地安排实验探索。

四、教法与学法:

作为探究自然科学的规律课,过程一般是

本节内容要突破重、难点的方法与措施也不例外,因为无论从方法论的角度还是对具体的探索实践中获得信息的分析,都表明这是行之有效的路径,因此,本课的教法主要是“开放情境、引导探究”,而学法主要是让学生“亲身体验,自主猜想、合作探究、分析归纳、得出规律”。

五、教学策略

教材中是一个探索性演示实验,但由于教师的演示实验可见度较小,即使让一些学生上讲台参与,仍不利于满足大多数学生的求知心理,也不利于发挥学生的主体作用和方法教育的实施。故相应策略:

1.把演示实验改为并进式实验:即有演示实验又有学生实验。

2.通过分工合作和多次实验,以筛选影响浮力大小的因素和获得不同条件下f浮与g排液的数值关系,并运用实验验证和归纳法为得出一般规律提供必要的素材。

六、教具准备

除了教师演示用装置外,还给每组学生准备了一小桶水,橡皮泥一块、饮料瓶、弹簧秤、烧杯和溢水杯各一个,塑料杯,塑料盘,胶水瓶,木块、同体积的铝块、铁块和铜块各一,水、酒精、盐水三种液体各一杯,细线等供选用等。

七、教学过程设计

(一)、引入新课:提问复习液体内部压强的特点引入新课。

浮体演示实验1:橡皮球(空心体)在液体中上浮。

请同学们从日常生活和常见的自然现象中举例说明浸入液体中的物体受到浮力。如:水中的游鱼、游泳的人、漂浮的物体、沉入水中的物体等,在气体中的物体同样也受到气体的浮力,如:空气的浮力等。浸入液体(或气体)中的物体受到浮力,那么浮力产生的原因是什么吗?

浮体演示实验2:木块(实心体)在液体中上浮(多媒体演示)。(说明:动态观察、创设情景、激发思维)

(二).新课讲授

1、浮力产生的原因(互动1)

学生讨论并启发答出:立方体木块浸没在水中,左右两个侧面和前后两个侧面相对应的部位,距液面的深度相同,水对它们的压强相等。因而它的左右两侧面和前后两侧面,受到的压力大小相等、方向相反,互相平衡,而由于立方体上表面距液面的深度小于下表面距液面的深度,所以它们受到水的压强不同。下表面受到水的压强大于上表面受到水的压强。上下表面积相等,据p=f/s得f=ps可知,下表面受到水的竖直向上的压力大于上表面受到水的竖直向下的压力,所以上下表面受到的压力差就是产生浮力的原因。

师:球体或无规则物体虽然没有象立方体有明显的上下表面,但它们受到浮力的原因也是由于上部下部表面受到压力的合力产生的。

2.浮力概念的建立(互动2)

刚才我们看到的橡皮球和木块浸入水中后都受到浮力,那么请问:它们上浮后,漂浮在水中静止有否受到竖直向上的浮力作用?(有!因为处静止状态,据受平衡力条件可以知道f浮=g物,方向与重力方向相反:竖直向上)。下面请看:

沉体演示1:金属球在中下沉

沉体演示2:胶水瓶在煤油水中下沉提问(1):那么浸在液体中的金属球和胶水瓶是否受到浮力的作用?(针对学生思维障碍提出问题,进一步激发思维)

提问(2):如何判定金属球和胶水瓶是否受到向上浮力的作用?

请同学们讨论判定方案:把金属球或胶水瓶吊在弹簧测力计的下面,在让它们浸入水中,比较前后两次的读数,如果示数减少了,则说明金属球或胶水瓶受到向上浮力的作用。且减少量就是浮力的大小,即(f浮= g-f拉)。这也是测量浮力的方法。我们把这种方法叫称量法:f浮= g-f拉 (板书) , 并让学生实验。提问几组:胶水瓶有否受到向上浮力的作用,胶水瓶受到浮力多大?

结论:浸在水中的金属球和胶水瓶也受到浮力的.作用。

总结归纳得出浮力的初步概念:浸在液体(或气体)中的物体受到竖直向上的托力,这个力叫做浮力。f浮= g-f拉

说明:从“上浮”到“下沉”,从“浸没”到“部分浸在”,从水到其它液体,改变实验条件,异中求同比较,提供归纳素材。通过归纳,培养学生从特殊到一般的初步得出浮力的初步概念能力。

浮力是一种力,施力物体是液体(或气体),其大小的单位也是牛顿,方向竖直向上;那么浮力的大小:在什么情况物体受到的浮力大?什么情况物体受到的浮力小?阅读实践教材p82 “想想做做” 引入研究课题。

3、探究浮力的大小可能与什么因素有关?

实验1材料:一团橡皮泥、水、玻璃球

步骤:把橡皮泥捏成不同形状,放在水中,观察其浮沉情况。把橡皮泥造成船上面加重物(玻璃球),比一比,看谁能装载更多的重物。提出怎么装载更多的重物?(解决问题)。引出浮力的大小可能与什么因素有关的问题?

实验2材料:饮料瓶、小桶、水

步骤:把饮料瓶逐渐压入水中,注意手的感受,体会饮料瓶所受浮力及其变化,从感受及观察到的现象提出浮力的大小可能与什么因素有关的问题?(投影)

学生自主猜测可能的因素:物体的密度ρ物(物体的重)、物体的形状、深度h、浸入的液体密度、浸入液体的体积(或说排开的液体体积v排)、排开的液体重等。

师:同学们的猜想都有自己的道理,这些因素是否都会影响浮力的大小呢?今天我们也要象科学工作者一样,用实验验证我们的猜想是否正确。

同学们讨论设计下面验证的实验方案:

验证实验1:请设计一个检验f浮与物体的密度ρ物(物体的重)有否关系的实验。

验证实验2:请设计一个检验f浮与物体的形状有否关系的实验。

验证实验3:请设计一个检验f浮与浸入的液体密度ρ液有否关系的实验。

验证实验4:请设计检验f浮与浸入的液体深度h有否关系的实验。

验证实验5:检验f浮与浸入液体的体积(或说排开的液体体积v排) --------: 有否关系的实验。

分配学生验证课题:由于时间关系,而且我们要验证课题的因素较多,所以我们全班同学分工合作:探究影响浮力的大小因素。一、二、三、四小组同学分别验证实验1、2、3、4,做完实验后把合作探究过程和分析课题的结果向全班汇报,并与其它各小组合作交流、总结判断:影响浮力大小的因素(投影实验报告)。

((1)验证实验1:取相同体积的铝块、铁块和铜块,使其全部没入水中,用弹簧测力计分别测出浮力。由于三者的密度(物体的重)不同,但浮力相同,故判断:f浮与物体的密度(物体的重)无关。

(2)验证实验2:把同一块橡皮泥捏成几种不同形状,分别用弹簧测力计测其浮力。由于形状不同,但浮力相同,故判断:f浮 与物体的形状无关。

(3 )验证实验3:把同一块胶水瓶浸入的不同液体(水、酒精、盐水)中,用弹簧测力计测其浮力。由于浸入的液体(密度ρ液))不同,浮力也不同,故判断:f浮与浸入的液体密度ρ液有关

(4)验证实验4:把胶水瓶浸入小桶的水中,用弹簧测力计测其浮力。由于浸入水中的深度h不同,但浮力相同,故判断:f浮与浸入的液体深度h无关。可能出现两种判断:

a:将弹簧测力计所挂的胶水瓶逐渐浸入水中,发现弹簧测力计的示数逐渐减少,证明f浮与深度h有关,物体浸入液体的深度越大,受到的浮力也越大。

b:将弹簧测力计所挂的胶水瓶逐渐浸入水中,发现弹簧测力计的示数逐渐减少,当胶水瓶完全没入水中后,继续增大深度,发现弹簧测力计的示数不变,证明f浮与深度h无关。

师:这两个结论似乎是矛盾的,这说明物体在部分浸没过程中不单单是深度h变化,还有更本质的因素有待发现,请同学们进一步观察与比较一下,上述两个过程存在什么差异? a在验证实验中没有控制变量一定(即没有控制浸入液体的体积相同)故判断错误。

师:这两个结论似乎是矛盾的,这说明物体在部分浸没过程中不单单是深度h变化,还有更本质的因素有待发现,请同学们进一步观察与比较一下,上述两个过程存在什么差异? a在验证实验中没有控制变量一定(即没有控制浸入液体的体积相同)故判断错误。

师:刚才同学们把饮料瓶逐渐压入水中,体会感受饮料瓶所受浮力变化,故猜想f浮与浸入液体的体积(或说排开的液体体积v排)可能有关。下面同学们一起验证实验5。

(5)验证实验5:把胶水瓶浸入的液体中,用弹簧测力计测其浮力。由于浸入液体的体积(或说排开的液体体积v排)不同,浮力也不相同,故判断:与浸入液体的体积(或说排开的液体体积v排)有关,而与液体深度h无关。

师:通过我们刚才的合作验证,讨论分析判断,认识到浮力的大小与物体的密度、重、形状和物体浸入液体的深度h均无关,而与液体的密度ρ液和物体排开的液体体积v排有关。而且由实验可得液体的密度ρ越大和物体排开的液体体积v排越多,即物体排开液体的重g排液也就越多,可见浮力的大小是与物体排开液体的重g排液有关的。提出问题:f浮与g排液之间是否存在着确定的数量关系呢?若相等?(由f浮=g排液=m排液g=ρ液v排液g说明只与ρ液、v排液这两因素有关),若下相等(f浮≠g排液=m排液g=ρ液v排液g说明还有其他因素)?

4、探索f浮与g排液的关系。(投影)

(1)、学生自主猜想:

如何通过实验来验证我们的猜想是否正确呢?

(2)、 布置学生讨论并设计实验方案:

实验需要哪些器材?如何测物体(沉体、浮体)在液体中所受的浮力?如何测物体排开液体的重力?(两种方法)设计一个实验记录表格。

实验室提供器材:物体(1沉体:胶水瓶、石块、橡皮泥……2浮体:木块、蜡块)、液体(水、酒精、煤油、盐水……)、大烧杯、塑料杯、塑料盘、弹簧测力计等。说明:这里采用让学生分组,可用不同的液体做实验,再归纳出一般结论的方法。组织实验:桌上有同学们所需要的器材,各小组可按需要选用,我们要亲自做实验来验证自己的猜想是否正确,看哪个组配合的好、实验操作熟练、测量数据准确。

(3)、 学生分组实验:

学生分别对于沉体和浮体讨论验证方案,设计实验合理后,设计实验纪录表格,并按实验步骤进行实验:用弹簧测力计分别测出沉体(如胶水瓶)全部浸没和浮体(如木块)部分浸没在液体(如水、盐水或酒精)中受到的浮力与物体排开液体受到的重。

①对于沉体(胶水瓶)全部浸没的记录表格:(f浮= g-f拉)

胶水瓶的重:

g物= (n) 胶水瓶在液体中受到拉力

f拉= (n) 胶水瓶浸没在受到的浮力

f浮= (n)

(选用塑料杯重可忽略不计) 胶水瓶排开液体的重

g排液= (n)

②对与浮体(木块)部分浸没的记录表格:

木块的重

g木= (n)

木块受到的浮力

f浮= (n)

(选用塑料杯重可忽略不计)

木块排开液体受到的重

g排液= (n)

教师巡视,并帮助学生将实验顺利完成。几组实验报告,提问实验中遇到什么问题?解决方案?

师:刚才我们分别做了不同物体(胶水瓶、木块、橡皮泥、石块、蜡块)在不同液体(如水、酒精、盐水、煤油)中所受的浮力与这些物体排开液体所受的重力的关系。现在我们归纳一下我们的实验结论。

(4)、归纳得出阿基米德原理

(投影 )①结论:浸在液体里的物体受到向上的浮力,(在误差范围内)浮力的大小等于物体排开液体的重力。这就是浮力定律(即阿基米德原理)的内容,数学公式表示为:f浮=g排=m排液g=ρ液v排液g。

②.原理的适用范围:它不仅适用于液体也适用于气体。

③.简介阿基米德的发现:投影资料。

八、学习小结(见投影)1、知识要点,有两种方法可以计算浮力:f浮=g排=m排液g=ρ液v排液g和f浮= g-f拉。2、小结课题探究的一般过程。师:今天我们通过自己的努力和同班同学的合作,探究了影响浮力的大小因素和阿基米德原理,同学们表现了很高的热情与积极探索科学的精神,共同完成了本课学习任务,目前国际上很多领域也采用象我们这样的合作探究方式探索科学课题,如我国与国际合作探究、交流核科学技术(投影)。

今后我们在学习和工作中要将这种合作探究、学习交流的精神发扬下去。

九、布置作业

1、完成提纲(达标反馈)

2、实践性作业:动手制作利用浮力工作的模型(如:轮船、密度计、潜水艇、气球和飞艇)。

十、板书设计: 浮力

一、浮力的产生原因:液体对物体向上和向下的压力差。

一、 浮力:

1.定义:浸在液体(或气体)中的物体受到竖直向上的托力,这个力叫做浮力。

2.施力物体:液体(或气体)

3.方向:竖直向上。f浮= g-f拉

二、 阿基米德原理:

1.内容:浸在液体里的物体(或气体)受到向上的浮力,浮力的大小等于物体排开液体的重力。

2.公式:f浮=g排=ρ液gv排液

3.适用范围:液体和气体。

此教案适合基础较好的班级,且要能控制课堂活动;建议再花一课时进行习题讲解。