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浮力教学设计 篇1
一、教学设计理念
随着知识经济时代的到来,社会需要的是具有创新和实践能力的人才,这就要求我们不仅仅要“学习物理”,更重要的是要“探究物理”。在“探究”中提出物理问题,在“探究”中经历并体验科学探索的历程,在“探究”中将物理学习跟生活紧密地联系起来,在“探究”中将物理学习最终归于生活。因此在课堂教学中,注重将科学探究的要素淋漓尽致的体现出来,使学生在探究中敢于质疑、勇于辩论,在充分交流中比较、筛选出最佳的实验方案。而当学生遇到困难时,教师的指导作用突显出来,从而使师生互动不再停留在形式上,而具有实质意义。这样一堂鲜活的课上完后,学生收获的不只是知识,还收获了研究问题的方法,从而使学生的科学素养得到培养、提高。因此本节课的主要内容是让学生知道浸在(漂浮、悬浮、下沉)液体中的物体,都受到液体对它施加的竖直向上的浮力,知道如何计算浮力的大小,知道阿基米德原理。
二、教学目标
知识与技能目标:
1.认识浮力并知道浮力的方向。
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“浮力大小等于什么”的过程。
情感、态度与价值观目标:
1.培养学生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。
三、教学重点和难点
教学重点:
1.通过实验探究认识浮力及其方向,会测量物体所受浮力的大小。
2.阿基米德原理。
教学难点:探究“浮力的大小等于什么”的过程。
四、实验器材
演示实验器材:铁架台、重垂线、鸡蛋、食盐水、乒乓球、大烧杯、红毛线、水桶、水盆,准备一组与学生所用完全相同的实验器材(便于学生上讲台演示实验方案)。
学生实验器材:橡皮泥、小石块、小木块、铁钉、乒乓球、烧杯(100ml)、弹簧测力计、溢水杯、小桶、空易拉罐、水槽、细线。
五、教学过程
1.引入新课
课件展示生活中有关浮力的事例:漂浮在水面的轮船、木块、水鸭子、人,浸没在水中的潜水艇等。
引导学生提出问题:事例中的轮船、人等为什么会浮在水面上?
小组合作学习,尝试分析这些现象的原因。
通过讨论交流使学生认识到:这些现象与浮力有关;不仅浸在液体中的'物体会受到浮力,而且浸在气体中的物体也会受到气体对它的浮力。然后让学生列举生活中的浮力现象,想了解哪些有关浮力的知识,从而发散学生的思维,引出本节课的课题。
2.新课教学
模块一:感知浮力的存在,建立浮力的概念
浮力教学设计 篇2
一、教学设计反思
从新课程“从生活中走向物理,从物理中走向社会”的理念出发。在设计时让学生动手实验探究贯穿整节课,从而对浮力有了最直接的感性认识,然后通过学生分组实验活动总结和教师的引导将学生的感性认识提升到理性认识,使学生进一步理解浮力的定义、产生的原因以及影响浮力的大小的因素;再通过实验测出水中的物体受到的浮力和排开的水的重力的关系,最后由分析加表达式推导得出阿基米德原理,这样层层推进,分散难点。
设计存的不足也有很多,在对阿基米德原理的也可再挖掘,以突出浮力与被排开的液体的密度和排开体积的关系,在过程中应多点及时积极的过程评价。
二、教学过程反思
1、在教学过程中充分发挥学生自主参与意识。
引导学生边上课,边做实验,边进行观察。让学生多动手、多动脑、多动眼、多动口。使学生自己在活动中体验到学习的快乐。体现了学生学习的主动性、主体性、探究性。激起学生的学习兴趣,学生这个学习的主体就会主动地参与到实际设计和实施实验中。学生成为课堂的主人,充分调动了学生学习的积极性、主动性,大大引发了学生的潜在创造动因。
2.注重学生的情感体验,注意培养学生的合作精神,竞争意
识。
在活动过程中,学生能发挥协作的团队精神,分工合作,有序进行。采用"新课-实验-观察"一体化的教学方式,实践表明,选用小组教学方法,有利于形成积极的学习态度、有利于形成合作精神和良好的人际关系、有利于充分发展问题解决和决策的技能、有利于提高学生组织和表达自己见解的能力、有利于提高学生的.学习积极性、有利于思维能力的培养、有助于相互确认、相互补充和相互启发的团体性思考和创造等要求。同时,教师能及时了解情况并给予指导。
3、亲切交流,创设愉快和谐的课堂环境
建立一个良好的课堂氛围,是进行创新教育的前提之一。教师的态度和蔼可亲,表情丰富、幽默,教学气氛轻松自然,力图使教学活动活泼,激起学生兴趣,尊重学生,允许学生出错,经常运用表扬鼓励性评价,耐心启发引导,使创新思维得以充分发挥。
不足之处也很多:课堂气氛不够活跃时,教师应增强身的调动学生能力;学生声音轻时,没有很好消除胆怯;学生探究时间把握不够好,有待改善。
1、浮力的定义:一切浸入液体(气体)的物体都受到液体(气体)对它竖直向上的力叫浮力。
2、浮力方向:竖直向上,施力物体:液(气)体
3、浮力产生的原因(实质):液(气)体对物体向上的压力大于向下的压力,向上、向下的压力差即浮力。
4、物体的浮沉条件:
(1)前提条件:物体浸没在液体中,且只受浮力和重力。
(2)请根据示意图完成下空。
下沉悬浮上浮漂浮
F浮 G F浮= G
ρ液ρ物ρ液>ρ物
(3)、说明:
①密度均匀的物体悬浮(或漂浮)在某液体中,若把物体切成大小不等的两块,则大块、小块都悬浮(或漂浮)。
②一物体漂浮在密度为ρ的液体中,若露出体积为物体总体积的1/3,则物体密度为(2/3)ρ
分析:F浮= G则:ρ液V排g =ρ物Vg
ρ物=( V排/V)?ρ液= 2 3ρ液
③悬浮与漂浮的比较
相同:F浮= G
不同:悬浮ρ液=ρ物;V排=V物
漂浮ρ液<ρ物;v排④判断物体浮沉(状态)有两种方法:比较F浮与G或比较ρ液与ρ物。
⑤物体吊在测力计上,在空中重力为G,浸在密度为ρ的液体中,示数为F则物体密度为:ρ物= Gρ/ (G-F)
⑥冰或冰中含有木块、蜡块、等密度小于水的物体,冰化为水后液面不变,冰中含有铁块、石块等密大于水的物体,冰化为水后液面下降。
5、阿基米德原理:
(1)、内容:浸入液体里的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于它排开的液体受到的重力。
(2)、公式表示:F浮= G排=ρ液V排g从公式中可以看出:液体对物体的浮力与液体的密度和物体排开液体的体积有关,而与物体的质量、体积、重力、形状、浸没的深度等均无关。
(3)、适用条件:液体(或气体)
6:漂浮问题“五规律”:(历年中考频率较高,)
规律一:物体漂浮在液体中,所受的浮力等于它受的重力;
规律二:同一物体在不同液体里,所受浮力相同;
规律三:同一物体在不同液体里漂浮,在密度大的液体里浸入的体积小;
规律四:漂浮物体浸入液体的体积是它总体积的几分之几,物体密度就是液体密度的几分之几;
规律五:将漂浮物体全部浸入液体里,需加的竖直向下的外力等于液体对物体增大的浮力。
7、浮力的利用:
(1)、轮船:
工作原理:要使密度大于水的材料制成能够漂浮在水面上的物体必须把它做成空心的,使它能够排开更多的水。
排水量:轮船满载时排开水的质量。单位t由排水量m可计算出:排开液体的体积V排= ;排开液体的重力G排= m g ;轮船受到的浮力F浮= mg轮船和货物共重G=m g 。
(2)、潜水艇:
工作原理:潜水艇的下潜和上浮是靠改变自身重力来实现的。
(3)、气球和飞艇:
工作原理:气球是利用空气的浮力升空的。气球里充的是密度小于空气的气体如:氢气、氦气或热空气。为了能定向航行而不随风飘荡,人们把气球发展成为飞艇。
(4)、密度计:
原理:利用物体的漂浮条件来进行工作。
构造:下面的铝粒能使密度计直立在液体中。
刻度:刻度线从上到下,对应的液体密度越来越大
8、浮力计算题方法总结:
(1)、确定研究对象,认准要研究的物体。
(2)、分析物体受力情况画出受力示意图,判断物体在液体中所处的状态(看是否静止或做匀速直线运动)。
(3)、选择合适的方法列出等式(一般考虑平衡条件)。
计算浮力方法:
①称量法:F浮= G-F(用弹簧测力计测浮力)。
②压力差法:F浮= F向上- F向下(用浮力产生的原因求浮力)
③漂浮、悬浮时,F浮=G (二力平衡求浮力;)
④F浮=G排或F浮=ρ液V排g (阿基米德原理求浮力,知道物体排开液体的质量或体积时常用)
⑤根据浮沉条件比较浮力(知道物体质量时常用)
浮力教学设计 篇3
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4
教学目的:
1.通过探究,认识到浸在液体或气体中的物体都受到浮力的作用。
2.会用弹簧测力计测量物体所受浮力的大小。
3.通过探究浮力大小与那些因素有关的过程,知道阿基米德原理,并会用来解决简单的浮力问题。
课型:新授课
课时:第1课时
教学重点:浮力的存在、探究浮力的大小测量
教学难点:阿基米德原理的应用.
三维目标:
1.知识与技能
了解浮力是怎样产生的;
理解浮力的大小等于什么。
2.过程与方法
通过观察,了解浮力是怎样产生的;
经历探索浮力大小过程;
从日常生活现象入手,培养学生分析概括能力、解决问题能力与动手操作能力。
3.情感态度与价值观
培养学生乐于探索生活中物理知识的兴趣;
培养学生大胆猜想,在实验过程中勇于创新精神。
教学方法:实验探究法
教学用具:乒乓球、铁块、水、烧杯、圆柱体、弹簧测力计、细线、溢水杯、盐
教学过程:
(一)、引入新课
投影展示一组图片:舰艇为什么能浮在海面上,人为什么能浮在“死海”的水面,气球为什么能腾空而起,气艇为什么浮在空中,思考这些现象为什么产生? (二)、进行新课:
演示实验1:压入水中的乒乓球放手后,乒乓球从水里浮上来,最后浮在水面上静止不动。
提问:乒乓球为什么能从水里浮上来?是谁给它的作用?
总结:物体静止时受平衡力,物体重力竖直向下,平衡时还应受到竖直向上的力,施力物体谁?是水或空气。表明浸在液体内部或漂在液体表面的物体都受到液体向上的托力。浸在气体里的物体也受到气体向上的托力。物理学中力把这种力叫浮力。
一、浮力
1、定义:浸在液体或气体里的物体受到液体或气体向上的托力,这个力叫做浮力。
2、符号:“F浮”
3、浮力的施力物体:液体或气体。
思考:根据浮力的定义及压入水中的乒乓球放手后,乒乓球从水里浮上来,说明浮力的方向向哪?
4、浮力的方向:总是竖直向上的。
思考:你还能举出那些例子说明物体受浮力的作用?
演示实验2:把铁块放入水中,放手后铁块在水中下沉,并且一直沉到水底。
提问:下沉的铁块受浮力作用吗?
活动10.9 下沉的物体是否受到浮力的?
猜一猜: 下沉的物体是否受到浮力的作用?
想一想 :用什么样的实验来验证你的猜想?
实验器材
设计与实验:
比较铁块在空气和水中时弹簧测力计的示数。
(1)在弹簧测力计下挂一个金属块,此时弹簧测力计的示数是 N;
(2)再将金属块浸没到水中,此时,弹簧测力计的示数是 N。
比较:比较两次测量的结果
现象:金属块在水中时,弹簧测力计的示数比在空气中时 了。
思考:为什么金属块在水中时,弹簧测力计的示数比在空气中时减小了?
受力分析:
结论:下沉的物体也受到浮力的作用。
思考:能不能计算出浮力大小?
分析:物体在F浮、F、G这三个力的作用下保持静止状态。
所以 F浮 + F= G 变形为: F浮 = G-F
二、浮力的测量:
方法:弹簧秤测力计测出物体在空气中的重力G, 将物体浸在液体中测出此时的拉力F,G与F的差值即为物体浸在液体中所受的浮力F浮。 即“称重法” 。
表达式:F浮 = G-F
课堂练习:
1、一铁块挂在弹簧秤上,在空气中称量时,弹簧秤的读数是32N。把它全部浸在水中称量时,读数是12N。铁块受到浮力是多少?
播放动画:水底下大鱼小鱼的辩论。
小鱼:我们在深处,受到的浮力大
大鱼:我的体积大,受到的浮力大。
请你说说哪个鱼说得正确?为什么?
要知道谁说的对,就要知道影响浮力大小的因素。
三、浮力的大小
学生实验: 探究影响浮力的大小的因素
猜想:浮力大小可能与那些因素有关?
液体里的深度;排开液体的体积;液体的`密度。
研究方法:控制变量法
实验器材:
实验与探究
1.在溢水杯中装满水.
2.测出圆柱体的重力 G物=_____N.
3.将圆柱体逐渐浸入在水中,直到浸入一半时,观察记录弹簧测力计的示数 F1=_____N. 计算 F浮1=____N.
4.将圆柱体逐渐浸入在水中,直到完全浸没,观察记录弹簧测力计的示数 F2=_____N. 计算 F浮2=____N.
5.改变圆柱体浸没在水中的深度,观察记录弹簧测力计的示数 F3=_____N. 计算 F浮3=____N.
6. 将圆柱体逐渐浸没在浓盐水中,观察记录弹簧测力计的示数 F4=_____N. 计算 F浮4=____N.
交流与小结:
比较F浮1、F浮2可知:浮力大小与 _________________________________;
比较F浮2、F浮3可知:浮力大小与 _________________________________;
比较F浮3、F浮4可知:浮力大小与 _________________________________。
1、影响浮力大小的因素:
浸在液体中的物体所受的浮力与其排开液体的体积和液体的密度有关。与物体浸在液体中的深度无关
古希腊学者阿基米德通过实验和理论研究得出了有关浮力大小的原理。
2.阿基米德原理:浸在液体中的物体所受的浮力,大小等于被物体排开的液体所受的重力。
公式: F浮=G排液
推论:F浮=G排液=m排液g=ρ液gV排
表明F 浮的大小与 ρ液和V排有关,也论证了“探究影响浮力大小的因素”的实验所得到结论。
注意:使用推论是单位必须ρ液单位为千克/米3 ,V排单位为米3。
V排与V物的关系
A、“全部浸入(即浸没)” V排=V浸=V物
B、 “部分浸入” V排=V浸物
课堂练习:
2、将一木块放入装满水的烧杯中,溢出500g水,则木块所受的浮力为多少?
3、浮在空中的气球,排开空气的重力为1N,则气球所受的浮力为多少?
(阿基米德原理也可以计算气体产生的浮力。)
4、已知物重为G=5N,体积V=0.6dm3,浸没在水中受到的浮力多大?有0.2dm3露在外面时受到的浮力是多大?浸没在酒精中受到的浮力多大?(g=10 N/kg,ρ酒精=0.8×103千克/米3)
(三)、课堂小结
学生先归纳,然后教师补充。
(四)、布置作业
课本P93 第1、2、3题。
板书设计
四、 浮力
一、浮力(符号:“F浮”)
1、定义:浸在液体或气体里的物体受到液体或气体向上的托力,叫做浮力。
2、浮力的方向:总是竖直向上的。
二、浮力的测量: “称重法”
F浮 = G-F (G是物体重力,F是液体中拉力)
三、浮力的大小
1、影响浮力大小的因素:
浸在液体中的物体所受的浮力与其排开液体的体积和液体的密度有关。与物体浸在液体中的深度无关。
2.阿基米德原理:浸在液体中的物体所受的浮力,大小等于被物体排开的液体所受的重力。
公式: F浮=G排液
推论:F浮=G排液=m排液g=ρ液gV排
浮力教学设计 篇5
一、前置学习
1.动手操作,感受浮力,引入新课。布置前置性作业,自学知识。
各位同学,在二年级的时候,我们就学习过这样一个故事,请看屏幕(幻灯片2)。那么,文彦博是依靠什么科学道理,让这个球自己上来的呢?对,就是浮力,今天,我们就学习这个新的内容“浮力”,(幻灯片3)板书。
下面,我们也来实践操作这个故事,假设这个泡沫就是球,我们来让他浮起来,谁来试一下。做的很好,下面我们进入今天的第一个学习环节—自学。给大家3分钟自学时间,自学后完成3个作业。(幻灯片4)。(1)什么是浮力。(2)我们能测试浮力吗?
2.自学、回答检测。
(1)第一个问题,什么是浮力?水对泡沫塑料块有一个向上的力,这个力我们称为水的浮力。(幻灯片5)
(2)第二个问题,我们能测试浮力吗?当泡沫塑料块静止浮在水面时,它受到的浮力等于它受到的重力,且方向相反。利用这个原理我们就可以测量水的浮力。(幻灯片6)那怎样测试,这么行吗(幻灯片7)?应该这样(幻灯片8)。
3.质疑拓展。
我们简单的自学了以下学习内容,你们看,老师给同学们准备了这么多实验用具,你们想用它来验证那些科学道理呢?今天老师给同学们准备的实验道具足够2个实验所需,一是相同物体在水中的不同位置浮力测试,二是不同大小物体的浮力大小。(幻灯片9)
二、合作实验,体会学习。
1.出示实验课题一(相同物体在水中的不同位置浮力测试)幻灯片,合作体验。
现在,我们进行第一个实验,请看大屏幕(幻灯片10)。找同学来读一下实验的目的和提示。需要提醒同学们注意的是当泡沫塑料块静止浮在水面时,它受到的'浮力等于它受到的重力,但是,当我们移动他在水中的位置时,他的浮力=重力+拉力。好,下面请大家根据老师的提示开始操作实验。请组长分配好组内人员,定好实验步骤,认真记录。(幻灯片11)
(1)实验操作,记录结果。
教师巡视指导。发现问题,及时解决。
(2)总结收获,提出问题。
好,请大家准备好实验报告单,我们一起来总结一下。通过这个实验,我们发现,物体自身在水中越多,浮力越大、排水量越大。对于刚才的实验,大家还有什么疑问吗?
2.出示实验课题二(不同大小泡沫塑料块的浮力)幻灯片,合作体验。
刚才,我们知道了物体自身在水中越多,浮力越大、排水量越大。那个,不同大小的物体,他的浮力有什么变化?能预计一下结果吗?可以结合刚才那个实验的结果。
同学们预计的不错,我们来实践操作一下,看看我们预测的对吗。请看大屏幕,组长分配好组内人员,定好实验步骤,认真记录。
(1)实验操作,记录结果。
教师巡视指导。发现问题,及时解决。
(2)总结收获,提出问题。
好,请大家准备好实验报告单,我们一起来总结一下。通过以上两个实验实验,我们可以得出结论;排水量越大的物体,受到浮力越大。
三、扩展学习。
下面,老师做个实验,请大家用今天的实验结论,来解释一下为什么?把泡沫所料放在水中,一松手,为什么他会上浮?
四、总结评价。
今天,我们的实验非常成功,我们知道了排水量越大的物体,受到浮力越大的这个道理。在实验中,纪律最好的小组是,实验操作最好的是,总结较好的是,希望大家向他们学习。
今天的作业是,请看,沉入水里的橡皮泥,我们怎么让他浮起来。
浮力教学设计 篇6
浮力复习导学案
复习目标:
知识和技能:
1. 进一步了解浮力的现象,知道浮力产生的原因及浮力的方向。
2. 加深对阿基米德原理的理解;知道物体的浮沉条件和浮力的应用。
3.会熟练进行浮力的相关计算。
过程和方法
1.培养学生运用物理语言分析问题和表达观点的能力。
2.学会研究物理问题的科学方法和学习方法。
情感态度和价值观
通过教师和学生的双边活动,激发学生的学习的学习兴趣和对科学的求知欲望,使学生乐于探索生活中物理现象和物理原理。
教学重难点:
重点:浮力的应用和物体的浮沉条件。
难点:有关浮力的综合计算。
复习流程:
考点知识的梳理→解题方法→重难点例题详解→习题练习
(一)考点知识梳理:
1. 浮力(F浮)
(1)定义:浸入液体中的物体,受到液体或气体对其向上托的力叫浮力。 说明:①浸入包括全部没入或部分没入液体中两种情况。
②浮力的施力物:液体或气体;
受力物:浸在液体或气体中的物体。
③浮力的方向:竖直向上。
(2)产生原因:液体(气体)对浸入的物体向上和向下的压力差就是物体受到的浮力。即F浮?F向上?F向下
?G物?F拉
(3)用测力计测浮力的原理:F浮
2.浮力的大小
(1) F浮=G-F'(称重法)
(2) F浮=G排=ρ液gV排 (阿基米德原理)
(3) F浮=G(漂浮、悬浮)
(4) F浮=F上-F下 (压力差)
这四种方法都可以计算浮力的大小,其中阿基米德原理最为重要,下面重点对阿基米德原理进行回顾。
3. 阿基米德原理
(1)内容:浸在液体或气体中的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于它排开液体或气体受到的重力。
?G??gV (2)公式:F 浮排液液排
说明:
?G??gV(1)在气体中时,F 浮排气气排
VV (2)注意公式中的V排,当物体部分浸入时,V,当物体全部浸入时,V。 排?物排?物
4. 浸没在液体中物体的浮沉条件
?G??当F或?,物体上浮 浮物液物
?G??当F或?,物体漂浮 浮物液物
?G??当F或?,物体悬浮 浮物液物
?G?? 当F或?,物体下沉 浮物液物
5. 浮沉条件及漂浮条件的`应用:
(1)潜水艇:下潜和上浮过程中,其体积不变,所受浮力不变(未露出水面),通过改变自身重力来实现其上浮或下沉。
(2)气球和飞艇:靠改变自身体积,从而改变浮力来实现其上升或下降的。
?G?G (3)轮船:利用漂浮条件工作的,应满足F。 浮船货
(4)密度计:测量液体密度的仪器,使用时是漂浮在液体表面上的。
6.浮力与密度
浮力的问题可涉及多个知识点,其中与密度知识的联系最为常见,如定性比较物体、
液体密度的大小关系,也有定量计算物体或者液体密度的综合计算题型,常用到下面的一些公式进行计算:
F浮??液gV排F浮?G?F拉
(二)解题方法: 如何判断物体的浮沉(主要两种方法)
(1)受力分析:
浸在液体中的物体受到力和 力的作用,若,物体上浮,最终漂浮在液面上,此时 ;若,物体下沉,最终沉在底部,此时有F浮=;若,物体悬浮在液体中。
(2)密度分析:
若ρ物>ρ液,物体 ;ρ物<ρ液,物体 ;ρ物=ρ液,物体 。
点拨:判断浮沉有两种方法:第一种方法是比较物体所受浮力和重力的关系,这个地方的浮力是物体的最大浮力,即浸没在液体中的浮力;第二种是比较物体的密度与液体密度的大小关系,这里指的是物体的密度而不是组成物体的物质的密度。
板书设计:
浮 力 复 习 课
1.浮力的计算方法:(1) F浮=G-F'(称重法)
(2) F浮=G排=ρ液??mVgV排 (阿基米德原理)
(3) F浮=G(漂浮、悬浮)
(4) F浮=F上-F下 (压力差)
?G??2.物体的浮沉条件:当F或?,物体上浮 浮物液物
?G??当F或?,物体漂浮 浮物液物
?G??当F或?,物体悬浮 浮物液物
?G??当F或?,物体下沉 浮物液物
(三) 巩固拓展:
1.如图所示,将一只玩具青蛙放入水中,它能漂浮于水面;把
它放入另一种液体中,它却沉入底部。则在这两种情况下这只
玩具青蛙受到的浮力大小相比较( )
A. 在水中受到的浮力较大B. 在液体中受到的浮力较大
C. 受到的浮力一样大 D. 无法比较浮力大小
2.体积相同的三个球A、B、C,在水中静止时的位置如图所示,由图可知( )
A、球A受到的浮力最大 B、球B受到的浮力最大
C、球C受到的浮力最大 D、三个球受到的浮力一样大
3.一物体用细线挂在弹簧秤上,弹簧秤的示数是4.5牛,当把物体
浸没在水中时,弹簧秤的示数是1.5牛,那么这个物体受到的重力是 受到的浮力是牛。
4.密度为0.9×103kg/m3 ,质量为8.1千克石蜡,放入足量水中,石蜡受到的浮力多大?
(四) 链接加强
1、下列说法中正确的是( )
A.物体浸没在水中越深,受的浮力越大B.密度较大的物体在水中受的浮力大
C.重的物体受的浮力小 D.同体积的铁块和木块浸没在水中受的浮力一样大
2、体积是50cm,质量是45g的物体,将其缓缓放入装满水的烧杯中,物体静止后,溢出水的质量是________g.将其缓缓放入装满酒精的烧杯中,溢出酒精的质量是________g.(?酒=0.8×10kg/m)
3、某人用绳子将一物体从水面下2m深处的地方匀速提到水面0.5m处的过程中,人对物
1体做功为54J.当将物体拉到有体积露出水面时,让其静止,此时绳子对物体的拉力为5333 牛,浸入水中
40N.不计绳子的质量,忽略水的阻力,求物体的密度.(g取10N/kg)
4、某科学兴趣小组的同学学习了浮力知识后,,想测量一些生活中常见的物体的密度。小组同学现有器材:量筒、牙膏皮(可放入试管中)、烧杯和水。请你测量牙膏皮的密度。
(1)写出实验方案:(可画图配合文字说明)
(2)所测密度的表达式:
浮力教学设计 篇7
【设计理念】
1.从生活中浮力现象走向物理,从物理走向社会,将所学知识用于生产生活中,去解决实际问题,做到学以致用;
2.在研究问题过程中,引导学生注重科学方法探究,提倡多种学习方式,使学生成为知识“发现者”、“创立者”,充分激发学生的创造性思维;
3.充分发挥学生的主体地位,让学生通过自己设计、思考、讨论、实验等方式参与到教学过程中,真正成为课堂的主人。
【教材分析】
一、教学目标
1.知识与技能
①认识浸没在液体和气体里的物体都受到浮力;
②理解浮力的大小等于什么;
③初步了解浮力在轮船上的应用。
2.过程与方法
①通过实验体验浮力的广泛存在; ②通过探究理解F浮=G排;
③体验由“实践→理论→实验→实践”的探究过程。
3.情感、态度、价值观
认识浮力对社会发展的影响,通过了解轮船搁浅的实例,提高环保意识。
二、教学重点、难点
通过实验猜想浮力大小与什么因素有关。
2.探究浮力与排开液体重力的关系。
三、教学方法
边观察、边实验、边讨论的启发式教学。
2.探究式教学。
四、教具和媒体
氢气球、乒乓球、土豆、弹簧秤、阿基米德演示器、水桶、盆子、盐、鸡蛋、饮料桶、烧杯、水等
【教学过程】
一、设情导入
师:演示实验,乒乓球从水中浮起来,氢气球离开手上升,是什么力使它们上升?生:浮力。师:(出示课题:浮力)生活中还有那些受到浮力的物体?生:(举例)
二、探究新知
师:请看这儿有两例受浮力的例子(投影图片)这些浮在水面上的物体能受到浮力,那么放入水中要下沉的土豆受不受浮力呢?生:(思考回答)
师:下面用实验来探究(投影)想想做做:在弹簧测力计的下面悬挂一个土豆,再把土豆浸在水中,比较前后两次测力计的示数。
生:(实验、讨论、发现)师:(归纳发现投影)一切浸没在液体或气体中的物体都受到浮力;浮力的方向:竖直向上;浮力的大小:弹簧秤两次的读数差;(获得了一种测量浮力的方法)
师:如果我们换上其它的物体,浮力的大小会变化吗?下面我们还是用实验来探究。(投影)想想做做:
1.在水桶中装大半桶水,用手把空的饮料瓶按入水中,体会饮料瓶所受浮力及其变化,同时观察水面高度的变化;
2.将鸡蛋放入清水里,然后不断加盐,观察鸡蛋怎样运动,思考浮力有无变化。生:(实验、思考、发现)物体在液体中的浮力的`大小可以发生变化。大小与浸没的体积有关、与液体的密度有关。师:(归纳学生的发现,浮力的大小与排开液体的体积大小有关,与液体的密度有关)师生:通过实验我们发现浮力的大小与物体排开液体体积和液体的密度有关,物体排开液体的体积越大,受到的浮力越大,液体的密度越大,受到的浮力越大。师:我们能不能影响浮力大小的两个因素归结为一个因素呢?生:质量。
师:质量越大?什么越大?生:重力。
师:下面我们用实验来探究:(投影)探究:浮力的大小与物体排开液体的重力的关系小组讨论:设计思路、如何利用手边的器材设计。生:前台展示实验方法。师:(投影实验设计方案:如果水没有溢出,我们怎样判断塑料块排水的多少?两种设计图,引导学生设计数据表格,分发记录数据表格,说明
1、2分别是浸没、部分浸在)生:实验。
师生:分析得结论
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所受的重力。师:(过渡)由阿基米德原理我们发现,物体排开的液体越多,受到的浮力就越大。下面来做游戏:造“船”比赛,怎样获得最大的浮力?生:做游戏,获胜小组谈做法。师:(投影)“轮船搁浅”──谈环保
三、总结深化
1、师:本节课你学到了什么?你又有什么新收获?生:略
2、师生一起小结本节内容
四、拓展延伸
列举浮力在生活中的应用实例
