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《浮力》教学设计 篇1
教学分析
本课是本单元第一课,首先通过一段对话引入小船漂浮的情景,引出向上的“托力”就是“浮力”,为浮力下定义;接下来通过学生活动让学生探究生活中的物体的沉浮情况,引导他们发现物体的沉浮情况不同可能是与浮力不同有关;第三部分为探究实验,学生提出问题、设计实验方案,教师就测力计的使用给予相应指导,学生探究沉入水中的物体是否受到浮力,再次感受浮力的作用,了解在水中的物体都会受到大小不等的浮力的作用;然后讨论如何通过改变物体的形状来改变浮力的大小从而改变物体的沉浮状态,对浮力有更深入的理解和应用。最后反思划船时应该注意些什么,既是对本课探究过程和结果的反思,也是对探究结论的迁移应用。
教学目标
在教师的指导下,知道浮力的初步概念。
通过对探究过程和结果进行讨论、反思,逐步形成反思与评价能力。
教学准备
材料准备:水槽、塑料块、铁块、玻璃球、泡沫板、葡萄和苹果等水果、橡皮泥、木块、钩码、测力计等。
场地准备:科学教室。
教学过程
1.情境导入,表达交流
师:(播放划船视频)大家都坐过船吧?有没有想过船为什么会浮在水面上?
生:因为船有浮力。
师:浮力?什么是浮力?是船自带的吗?
生:不是船有浮力,是水对它的浮力,船在水里才能浮起来。
师:好,物体都能浮在水面上吗?浮力又是什么呢?我们今天就一起来研究《小船与浮力》(板书:小船与浮力)
2.探究活动
师:小船浮在水面上,其实就是因为受到了水对它向上的托力,这种力就叫浮力。那生活中,哪些物体能浮在水面上呢?老师准备了一些生活中常见的物体,我们一起来看看。
师:仔细观察,你认为这些物体中哪些会浮在水面上,哪些会沉下去呢?请在记录单上写下你的预测,和你的小伙伴交流一下。
(生填写记录单并交流)
师:接下来我们通过实验来对自己的预测进行验证。请组长领取材料,小组开始实验。
(生实验)
师:时间到,请归还材料。你们在实验中有什么发现吗?关于浮力你有什么想法吗?
生:我发现有的物体能浮起来,比如木块、苹果、泡沫……,把它们按进水里还能再浮起来。
生:我们组同学都预测苹果是下沉的,但是实验发现是浮起来的,我们觉得很神奇。
生:有的物体用手轻轻地就能按进水中,但是有的物体比如泡沫块要使比较大的.劲儿才能按进水里。
生:有的物体沉下去的,但是沉下去的速度也不太一样,玻璃球沉得很快,但是塑料块沉得比较慢。
师:大家描述得真详细!通过我们的仔细观察,我们发现了好多平时没有注意到的现象,表扬大家的火眼金睛!大家想一想,为什么有些物体在水中会浮起来呢?是受到了什么力的作用吗?那为什么有些物体在水中又会沉下去呢?
生:我认为浮起来的物体像船一样,都受到了水的浮力,所以才能浮起来。沉下去的物体因为没有受到浮力,所以沉下去了。
生:我反对,所有的物体都在水里,应该都受到浮力,我觉得应该是比较大的物体能够浮起来。
生:我都不同意,我认为物体应该都受浮力,但是可能浮力大小不一样,沉下去的物体可能是因为受到的浮力太小了,所以没有什么用,结果还是沉下去了。
师:看来关于物体的浮力,大家都有自己的思考和猜想。大家认为浮起来的物体肯定是受到了水的浮力,是吗?那到底沉在水中的物体是否也受到浮力呢?我们可以设计一个实验来进行探究。
师:浮力既然是一种力,那就需要用专门的仪器——测力计来测量力的大小。测力计如何使用呢?我们一起来看一看。
(播放“测力计使用方法”微课)
师:学会了吗?用测力计勾住我们要研究的物体,看看测力计的示数是多少,把它记录下来。然后把它慢慢放入水中,观察测力计示数的变化,再把它记录下来。比较把物体放入水中前和放入水中后测力计的示数,看看你会有什么发现?
师:请组长领取材料、记录单,实验开始。
(生实验)
师:时间到,请组长整理器材。哪个小组和大家分享一下你们组的记录单,并且说说你们的发现?
生:这是我们组的实验记录单。我们小组一共测试了4个物体,分别是钩码、木块、塑料块和泡沫。我们发现,用测力计勾起它们放入水中之后,测力计的示数都会减少,但是不同的是浮起来的物体,比如泡沫和木块,测力计的示数会减小到零;但是沉在水中的物体测力计最后不会到零。所以我们组认为,不管是浮在水面还是沉下去的物体都是受到了浮力的。
师:好的,谢谢你们!说得真完整!还有哪位同学要补充吗?
生:我们还有发现。我们发现木块重,塑料块轻,但是木块能浮起来而塑料块却沉下去了。我们仔细观察了测力计以后发现,尽管木块很重,但是放入水中以后,测力计的示数减少得很快,说明它受到了很大的浮力。塑料块虽然很轻,测力计开始的示数不大,但是放入水中后,测力计示数减小得也少,导致塑料块最后还是沉下去了。观察数据,我们也可以计算出这个结果,说明不同的物体,它们的浮力大小是不一样的。
师:掌声送给他!他不但用自己观察到的现象而且还用数据支持了自己的观点,非常棒!
师:所以我们发现,下沉的物体也是受到浮力的。那么,它们为什么会下沉呢?
生:因为它们的太重了,浮力不够大,所以浮力不能把它们托起来。
师:是的,下沉的物体受到浮力比它的重力小,物体就会下沉。
3.反思活动
师:既然每个物体在水中都是会受到浮力,那么浮力的大小能不能改变呢?比如说,我现在手上有一块橡皮泥,我们第一次实验的时候已经知道了,这块橡皮泥在水中是下沉的,有没有方法能让这块橡皮泥浮在水上面呢?
(生沉默)
师:我们有同学坐过轮船,轮船是什么做成的?
生:钢铁。
师:我们刚才做实验的时候,铁块是沉下去还是浮上来的?
生:沉下去的。
师:那钢铁做成的轮船为什么能浮起来呢?
生:因为轮船中间是空的。
生:我们可以试试把橡皮泥也捏成船的形状,它就能像船一样浮起来了。
师:好的,这是你的想法,还有没有同学有其他的想法?
生:我觉得可以试试把它捏得很薄很薄,然后就可以漂浮在水面上了。
师:好,那既然大家都有自己的想法,我们就来试一试,想办法让这块橡皮泥浮在水面上。请组长领取材料,实验开始!
(生实验)
师:时间到!老师拍了一些同学成功作品的照片,我们一起来看一看!
生:这是我捏的小船,我发现小船捏得窄的话很容易翻,所以我改成捏成盒子的形状了,它就能浮在水面上了。
生:这是我的,我也发现容易翻船,所以我把船口收得比较紧,船体做得比较宽,就好多了。
生:这是我的潜水艇,我把橡皮泥捏得很薄,然后像包饺子一样捏起来,发现这样也能浮在水面上。
师:大家都有自己的创意,而且很多同学都成功了,还总结了经验给其他同学,真棒!经历了我们刚才用橡皮泥捏小船的活动,你觉得以后你要是去公园划船要注意什么呢?
生:不能晃,否则船舱容易进水,船进水太多就会下沉了。
生:人不能坐太多,不然浮力不能托起船和人,船就要沉了。
生:如果有风浪太大也不能划船,风浪也能把船掀翻。
师:看来刚才的小活动让大家更了解了浮力,还认识到了很多划船时的安全问题,真是太棒了。时间有限,不能一一让大家发言了。我们课下可以和同学多多交流,继续研究浮力。
教学反思
学生对物体的沉浮既熟悉又陌生,熟悉的是物体在水中有沉有浮,陌生的是他们不了解物体沉浮的原因。本课教学以探究实验为主,在多次的探究实验中,让学生认识沉浮现象,了解浮力的原理,在预测和实验结论中产生认知冲突,引导学生反思并修正想法,进一步锻炼学生在动手实践中进行观察、分析、反思和总结的能力。最后通过“橡皮泥造船”活动,应用浮力的知识,同时与实际生活结合,反思生活中的船和浮力,将知识和经验运用到生活中去。
总结点评
本课的知识容量较大。关于沉浮,学生有着丰富的前概念,同时也有很多根深蒂固的迷思概念。所以本课从生活中的浮力开始,研究生活中常见的沉浮现象,引出浮力的大小并步步深入,激发学生思考现象背后的原因,并继续用探究实验来证明自己的观点。教师鼓励学生从实验现象中多观察、多反思,用实验中观察到的现象来证明自己的观点,充分锻炼了学生逻辑思考、反思求证的能力。最后引导学生对探究实验中的观察和经验进行反思和总结,并灵活地运用到生活中去,体现了科学知识来源于生活、应用于生活的理念。
《浮力》教学设计 篇2
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、气球和飞艇是如何改变浮力或重力,来实现浮沉的,通过本节课的学习使学生体会物理就在我身边,初步学会用浮力知识解决生活中的实际问题。
二、学情分析
本节课学生已经掌握基础知识较扎实,已经学习了系统的力学基础知识,刚学过浮力产生的原因及阿基米德原理,有强烈的好奇心和求知欲望,知识面广,学习习惯较好,自学能力较强。本节课主要指导学生应用实验归纳总结本课的教学重点、难点,随着实验的总结、拓展,真正发挥了学生的正常思维潜能,激发了学生对自然科学的探究,搜集整理浮力在生产、生活中的应用,培养了学生实验操作能力和团结协作的精神。
三、设计思路
根据浮力知识的教学分解,本节教学的知识要点:一是物体的浮沉条件;二是浮沉条件的应用。知识本身的难度并不算大,但贯穿在从如何调节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:从观察、分析、比较物体的浮沉情况→认识物体的浮沉条件(受力条件和密度条件)→调节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.知识与技能
知道物体的浮沉条件;
知道浮力的应用
2.过程与方法:
通过观察、分析、了解轮船是怎样浮在水面的;
通过收集、交流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
初步认识科学技术对社会发展的影响。
初步建立应用科学知识的意识。
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:理解改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.出示铁块和蜡块让学生观察发现它们体积相等。
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。因为V排相等,根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。当蜡块逐渐露出水面,V排减小,浮力减小,当F浮= G物时,蜡块最终漂浮在水面。即:F浮>G物上浮,最终漂浮。
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.讨论:
(1)木材能漂浮在水面,其原因是什么?
(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,把物体做成空心的办法,增大了可利用的浮力,而且这种古老的“空心”办法,可以增大漂浮物体可利用的浮力。
[质疑]:密度比水大的下沉的物体有没有办法让它上浮或漂浮呢?
2.实验:
两个外形相同的铁罐子,一个空心,一个装满沙;同时按入水中,松手后实心的下沉,空心的上浮最终漂浮。
[质疑]:(1)铁的密度大于水的密度,空心的铁罐子为什么能漂浮呢?可能是因为什么呢?
(因为它是空心的,F浮>G物,所以能上浮,最终能漂浮。)
(2)要想让实心的铁罐子也漂浮,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节的铁罐子的浮沉的'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]:上述实验告诉我们采用“空心”的办法,不仅可以增大漂浮物体可利用的浮力,还可以使下沉的物体变得上浮或漂浮。
3.应用
轮船
(1)原理:采用把物体做成“空心”的办法来增大浮力,使浮力等于船和货物的总重来实现漂浮。
(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,始终漂浮)
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
[学生实验]:
潜水艇能潜入水下航行,进行侦查和袭击,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,水逐渐进入管中,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,就逐渐潜入水中;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:靠改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”的实验。
[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。
[讨论]:要使充了氦气、升到空中的气球落回地面,你们能想出什么办法?要使热气球落回地面,有什么办法?(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 篇3
【课标要求】
通过实验,认识浮力。
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. 经历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. 通过演示实验一、二达成目标1.
2. 通过实验二和实验三达成目标2和4.
3. 通过达标测试达成目标3.
【学习过程】
教师活动学生活动设计意图
一.创设情境,设疑激趣
放映幻灯片,提问,并板书课题。观看、思考、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、合作交流,探究新知
任务一:感受浮力
实验一:让学生将乒乓球按入水中,松手。
提醒学生注意观察到得现象,并设疑:乒乓球为什么会浮上来?
再设疑:乒乓球静止时受几个力得作用?
点评学生的受力分析情况并适时给予鼓励。
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。实验二:让学生将铁块放入水中,松手、设疑:铁块受浮力吗?
当调动起学生的求知欲望时,引导学生做课本上的实验,并提出实验要求。
巡回指导。
学生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?
听取学生汇报,给予适当的补充说明,得出结论,并板书浮力大小的表达式及浮力的方向。
通过观察、思考,发表自己的观点。
组织语言叙述:乒乓球受力情况,并上黑板画出离得示观察铁块的运动情况。
引起认知上的冲突。
学生通过回答,争论,对需要探究的问题更明确。
根据要求进行实验,并记录数据。
比较数据:思考,讨论,发表自己的观点。
意图。通过实验感受浮力。
任务二:经历探究浮力大小与哪些因素有关?
提问:浮力跟什么因素有关?耐心听取学生的猜想,并对各种猜想提出疑问,最后达成共识。
引导学生做实验去验证。(为学生提供实验器材)
巡回指导。
听取学生汇报。引导学生学会评估。
而后得出结论。并点出这一结论2000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考。
发表自己的观点。
根据要求进行实验操作,认真观察实验现象,记录实验数据,通过探究实验,思考,回答。
通过实验理解阿基米德原理。
任务三:应用阿基米德原理。
出示题目,让学生限时完成。
(教师巡视。)完成后让学生展示答案并理由。
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。
3. 挂在弹簧测力计上的铁块重7.9N,当它全部浸没在水中时, 测力计的示数为 6.9N, 铁块受到的浮力是 N,如果铁块刚好有一半体积露出水面, 铁块受到的浮力________N,测力计的示数________N。
4.质量是395克的铁块全部浸入水中,它受到的浮力是多大?如果把这个铁球放入水银中,它受到的浮力又是多大?(已知ρ铁=7、9×103千克/米3)。
5.一个铝球重4.5牛,体积为0.5分米3,如果把这个球浸没在水中,受到的浮力是多大?静止时它受到的浮力又是多大按时完成题目。说出题目答案并理由学以致用
三、归纳总结,说出收获
这节课你学会了什么?大胆叙述自己的收获
培养学生的归纳总结并表达能力。
五、布置作业,巩固升华
课后3、4、6.选作:5认真完成作业。发散思维,张扬个性。
《浮力》教学设计范文(精选5篇)
作为一位杰出的教职工,时常需要准备好教学设计,教学设计把教学各要素看成一个系统,分析教学问题和需求,确立解决的程序纲要,使教学效果最优化。教学设计应该怎么写才好呢?以下是小编为大家收集的《浮力》教学设计范文(精选5篇),欢迎大家借鉴与参考,希望对大家有所帮助。
《浮力》教学设计 篇4
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5
一、教材分析
浮力这节内容分三学时,第一学时学习浮力及阿基米德原理,第二学时学习物体的浮沉条件,浮力的应用,第三学时综合运用浮力、压强、密度等知识解决一些生活中的具体问题。但是物体的浮沉,在第一节课的实验教学中就加以渗透,第二节再从理论角度推理验证。本节课的教学目标如下。
认知目标:
a)了解浮力(包括浮力的方向、施力物体、浮力的单位)
b)了解阿基米德原理(包括原理的建立、适用范围、简单应用)
技能目标:
学会用弹簧秤测量浮力,体验研究阿基米德原理时运用的科学方法
情感目标:
结合阿基米德的故事和并进式学生实验,激发学生勇于探求科学真理的热情,培养实事求是的科学态度。
二、教学设计思路
1、浮力知识的综合性很强。
对于初三学生来说,在日常生活已经积累了很多对浮力的感性认识。但是要把有关浮力的认识从感性提高到理性,需要综合运用各方面的知识,如力的测量、重力、二力平衡、二力的合成、密度、压力、压强等重要知识;还需要进行科学的分析、推理、归纳等。因此《浮力》的教学一直是初中教学的难点。在《新课程标准》中,对浮力的教学要求一降再降,但是在历届中考中,再简单的浮力题,得分率也相当低。
2、教学设计针对学生的特点
今年我面对的学生物理基础非常薄弱,不了解物理学科的特点,没有建立起物理的思维模式,对物理学习存在为难情绪。而物理教材又特别讲究知识体系、科学严谨,是一门很严肃的科学。但是这种道貌岸然的面孔却很难提起学生的学习兴趣,很难激起学生的学习热情。学生的现状也就迫使我们改进教学方法,灵活使用教材。它古板,你想办法让它生动,它严肃,你想办法让它活泼。以下两件事给了我很大的启发。
一件事是几年前看到中央10套播放的'科普节目,是美国录制的,节目中的两个主持人打扮成小丑,通过大量的实验、实物场景拍摄、通俗的讲解让孩子们了解物理知识,一点也不让人觉得艰涩难懂,看完后你会觉得科学真是有趣。我也一下子觉悟:原来课还可以这么上,如果我们的课堂也这样,哪还有那么多孩子讨厌物理呢?
另一件事是从孩子身上得到的启发。有一次到北方图书城给还在小学的女儿买了一本《孩子喜欢的一百个实验》,她回家自己照着书忙乎了几天后开始对我问着问那,我敷衍她说:“太难了,等你长大就学到了。”可是她却不一不饶的纠缠。被磨不过,给她讲了点,居然听得头头是道。原来科学离孩子并不远,只是缺了一个指路人。小学生尚且如此,何况我们初中三年级的大学生呢?关键是学习时的心态不同、兴趣不同、目的不同,我们的教学即灌坏了学生,又可惜了知识。
因此,在传授基础知识的课堂上,尽量采用最直白、最生活的语言,尽量采用实验引出知识点,尽量让学生自主发现,尽量创造条件让学生自主探究、自己实验。充分挖掘学生的形象思维,通过实验建立直观印象,先入为主。让学生从根本上理解知识,然后再进行理论验证。绝对不能先用理论推导得到结论后再去验证,更不能连验证性的实验都不做。本节课的设计很多处都是围绕这一原则展开的。
本节课围绕着五个实验展开,前三个实验是重复生活中的场景,通过已经学过的知识发现新问题、引出浮力这个新知识点。通过对实验的分析,可以得出什么是浮力、浮力的方向、浮力的施力物体、测量浮力的实验方法等。实验中学生会观察到简单的浮沉现象,‘物体的浮沉条件’这一个知识点要到下一节才能解释清楚,但是本节虽然不能从理论上分析透彻,但是没有必要回避,可以先通过受力分析,使学生了解表象,同时并为下节课的教学设置悬念。
实验四是本节课的关键,起到承上启下的作用。只有得出浮力的大小只跟液体的密度、物体排开液体的体积(物体在液体中的体积)有关,才能通过分析,得出物体所受到的浮力的大小,可能跟它排开液体之间存在某种定量关系。真正从理念上认识到浮力的大小取决于液体,而非物体自身的形状、大小、轻重等因素,纠正生活中形成的错误意识。并学会利用已有器材,发现尽可能多的结论,培养学生自主发
现问题、解决问题的能力。
实验五是本节课的重点。作了这么多铺垫,就是为了让学生自主发现并理解物体所受的浮力,其大小等于它排开的液体重。结合阿基米德的故事和并进式学生实验,激发学生勇于探求科学真理的热情,培养实事求是的科学态度。
这节课教学容量大,所以反馈和巩固主要留待课后完成。如果课堂上有剩余时间,可请同学回顾板书内容,归纳出通过本节课学到的四种测量浮力大小的方法。一是称量法。二是受力平衡法,指出悬浮和漂浮的区别。三是求压力差法,指出这是浮力大小的决定式。四是阿基米德原理,指出这是求浮力的普遍适用式。
总之,采用“自主探究法”组织教学。即由教师提供或由学生任选材料和器材,围绕“浮力的大小跟哪些因素有关?”这个主题,让学生自主猜想,提出假说,自行设计进行探究,让学生去参与自己设计的实践性活动,在实践探究中去总结、发现阿基米德原理。抓住F浮=G排液这个关键点设计课堂教学,针对学生易出现的思维障碍“对症下药”,有意识地运用科学方法来引导学生的思维,最大限度地发挥学生的参与意识,让学生在自主的探索过程中发现新知,尝试创新,发展实践能力。
《浮力》教学设计 篇6
一、教材分析
1、教材内容要点:浮力的大小与哪些因素有关。
2、教材的地位和作用:
本探究是基于学生已有的生活经验,并合上节所学浮力产生的原因和浮力的称重测量法的基础上综合地应用二力平衡和二力合成等知识。并在学生已掌握科学探究的基本环节的前提下来展开的。本探究为学习阿基米德原理、浮力的利用奠定了基础。
3、教学目标
1.知识与技能:通过科学探究的方法,让学生了解浮力的大小仅与物体浸入液体的体积以及液体的密度等两个因素有关,为下一步学习阿基米德原理打好基础。
2.过程与方法:通过提出问题、进行猜想、设计实验方案、演示实验以及数据分析等方法让学生体验科学探究的过程,并进一步学习如何使用“控制变量法”来研究物理问题。
3.情感态度与价值观:通过探究性实验的相关过程来培养学生实事求实的科学态度。
4、教学的重点与难点
由于实验设计的是演示实验,所以如何引导学生在探究的各个环节中的充分参与,是设计重点。另外探究完成后最终要学生知道浮力的大小与哪些因素有关。
教师课前准备了相关器材,那么如何根据器材设计实验,是本节学生学习的难点。大班授课,如何解决演示实验的可视性问题则是教师教学的难点。
二、学生分析
八年级下册时,学生通过物理、生物学科的学习,已掌握科学探究的基本环节,但是缺乏一定的探索研究问题的能力。
浮力现象是学生在生活中比较熟悉的,也是他们容易发生兴趣的现象。教学中要注意培养学生对物理的兴趣,充分发挥演示实验的作用,迎合他们好奇的心理特点,调动他们学习的积极性和主动性。
三、教学方法
这节课综合应用情景引导、演示实验、讲授和讨论等多种形式的教学方法,提高课堂效率,培养学生对物理的兴趣,激发学生的求知欲望。充分体现以教师为主导,以学生为主体的原则。本节课从学生熟悉的历史故事创设情景,引导学生提出猜想与设计实验方案,并通过教师指导、学生演示实验等方式,让学生亲身参与科学探究的全过程,循序渐进地学习科学探究的方法。本节课设计了三个主要的探究性实验,实验是最主要的教学方法。
四、教学工具
实验器材:演示用弹簧测力计、铁架台、玻璃棒、相同体积的铜铁铝块、橡皮泥、烧杯、水、鸡蛋、食盐等。
多媒体:电子白板、手机、希沃授课助手软件。
五、教学程序
(一)故事引入、提出问题
以创设问题情境导入新课。用怀丙和尚捞铁牛的故事引入当今捞万吨巨轮的技术,引出要怎样才能产生如此巨大的浮力?浮力的大小与什么因素有关?以问题造成悬念,使学生产生强烈的求知欲和好奇心,调动学生学习的积极性和主动性。
(二)引导探究
任何物理规律的.发现和物理理论的建立都离不开实验。这节课主要采用实验的方法得出浮力的大小与什么因素有关。由于班额大,器材不足,我将书探究实验改为演示实验,便注重了引导学生根据现象猜想,引导学生自主设计实验方案,演示时也以请学生个别演示为主。虽没能充分培养所有学生的动手操作能力,但注重了对他们观察能力和分析能力的培养,增强了他们的感性认识。为了更好的解决弹簧测力计示数稳定性问题,我用伯架台将测力计固定,而用水杯用下向上移动将物理浸入。为了解决大班额演示实验可视性不好的问题,我利用手机结合白板放大投影,使远处的同学出能更好的参与观察。
猜想:利用多媒体展示一些生活中与浮力有关的现象,引导学生进行猜想:猜一猜浮力的大小可能与哪些因素有关?
教师点拨:由于物体浸在液体中,因此猜想时要从物体与液体这两个方面来考虑,猜想只要合理即可。
教学说明:通过有目的的创设情境,使同学们的猜想具有一定的方向性,避免了混乱和漫无目的的猜想,同时也体现了从生活到物理中的理念。
教师将学生的猜想归纳为:
浮力的大小可能与物体的质量(密度)有关;
浮力的大小可能与被浸入的液体密度有关。
浮力的大小可能与物体浸入液体的深度有关;
浮力的大小可能与物体浸入液体的体积有关;
其它(如:浮力的大小可能与物体的形状有关;)
设计实验方案
教师展示准备的器材,学生根据器材自行设计实验方案并在小组内进行交流,讨论实验方案的正确性与可行性。教师请小组代表介绍自己的实验方案,其他小组进行评议。老师帮助补充和完善,最后确定实验方案。
演示实验
1、物体所受浮力的大小是否与物体密度有关系?
验器材:弹簧秤、大烧杯、水、体积相同的铜铁铝正方体组。
实验方法:在体积不变的条件下,分别将铜铁铝块浸没在水中,探究浮力的大小是否与物体的质量(密度)有关?
教师请一名同学演示浮力与物体密度的关系实验。
实验的要求:
a.一名同学台上演示,其余同学读数并及时记录实验数据。
b.实验时要使物体浸没在水中,不要碰到容器的侧壁和底部。
c.读数时,要等弹簧秤的指针稳定后再读数。
用白板展示几组学生的记录数据与分析结果,分析实验数据后得出结论:浸没在水中的物体,受到的浮力大小与物体密度无关。
2、物体所受浮力的大小是否与液体的密度有关?
实验器材:鸡蛋、大烧杯、水、食盐等。
实验方法:先将鸡蛋放入清水中,然后加入食盐使鸡蛋上浮,可以得出浮力的大小与液体的密度有关这个结论。
教师指导,一名学生演示,其余学生观察并分析得出结论:浸没在液体中的物体,受到的浮力大小与液体密度有关。
3、浮力的大小是否与物体浸入液体的深度有关?是否与浸入体积有关?
实验器材:长的圆柱体、大烧杯、水、教师演示用的弹簧秤。
实验方法:用弹簧秤测出圆柱体在空气中的重力,然后将圆柱体逐步放入水中,先浸入二分之一并读出视重,然后全部浸没并读出视重。
教师提问:浮力的大小与物体浸入液体的深度有关吗?
由于物体受到的浮力逐渐增大,学生的认识可能会出现分歧。
这时在保持浸没的状态下,将小筒继续向下移动,使深度增加,读出视重,发现视重并未减小,也即浮力不再增大。
教师再次提问:浮力的大小与物体浸入液体的深度有关吗?
教师引导学生分析两次实验的结果,结论是:浮力大小与物体浸入液体的深度无关,而是与物体浸入液体的体积有关,并就此引入排液体积这一概念。
4、教师视课堂时间决定是否快速演示学生提出的其它猜想。
归纳结论
师生互动,对以上四个探究性实验的结果进行综合归纳,并由此获得结论:物体所受浮力的大与它浸在液体中的体积有关系,与液体的密度有关系。
(三)反馈和巩固
解释猜想时设置的情景:为什么人在死海里不沉,在河里会下沉?为什么人从浅水区走向深水区,脚下感觉没那么碜脚?为什么铁锭在水中沉底,但铸成船却可以漂在水面上?
视课程时间决定是否白板展示练习题。
六、板书设计
标题:浮力的大小与什么因素有关
猜想:浮力的大小可能与物体的密度有关;无关
浮力的大小可能与被浸入的液体密度有关;有关
浮力的大小可能与物体浸入液体的深度有关;无关
浮力的大小可能与物体浸入液体的体积有关。有关
………………
结论:物体所受浮力的大与它浸在液体中的体积有关系,与液体的密度有关系。
《浮力》教学设计 篇7
【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
