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小学五年级教案

发表时间:2020-03-23

九年级物理《浮力》学案。

教案课件是老师需要精心准备的,大家在仔细设想教案课件了。只有写好教案课件计划,这对我们接下来发展有着重要的意义!你们会写一段优秀的教案课件吗?下面是小编为大家整理的“九年级物理《浮力》学案”,供大家参考,希望能帮助到有需要的朋友。

九年级物理《浮力》学案

【学习目标】

1.通过观察认识生活中的浮力现象,了解浮力是怎样产生的;

2.通过实验探究,认识到浸在液体或气体中的物体都受到浮力的作用,学会用弹簧测力计测量物体的浮力;

3.经过探究过程,理解浮力大小与被物体排开的液体(气体)所受重力之间的大小关系;

4.知道阿基米德原理的内容,了解物体受到浮力大小与哪些因素有关。

【预习过程】

1.浸在液体或气体中的物体受到液体或气体对它的力叫做浮力。

2.阿基米德原理:浸在液体中的物体所受浮力的大小等于被物体排开的液体的,

公式为:F浮=G排液=。

3.用橡皮筋绑着装满水的矿泉水瓶,将石块从水中提出水面的过程中,观察橡皮筋的长度如何变化?

【学习过程】

【问题1】观察图10—27并思考

(1)浸在液体内部和浮在液体表面的物体都受到力;

(2)浸在气体中的物体也受到力;

(3)浮力的方向都是的。

[小结]浸在液体或气体中的物体受到液体或气体对它的力叫做浮力。

浮力的方向是:。

【问题2】下沉的物体是否受到浮力的作用?

(1)[猜测]下沉的物体是否受到浮力的作用?;

(2)你有什么经验支持你的猜测?;

(3)如果给你一个弹簧测力计和一杯水,你能通过实验判断浸入水中石块是否受到浮力的作用吗?

你打算用什么样的实验来验证你的猜测?

a.采取的实验方法:;

b.你观察到的现象是:;

c.你观察到的现象能说明:。

【问题3】如何利用弹簧测力计测量浮力大小?(称量法测浮力)

通过上面的实验,我们可以找到一种用弹簧测力计测量浮力大小的方法。在这种方法中,浮力的大小等于。

【问题4】物体所受浮力的大小与哪些因素有关系?

[猜想]浮力的大小可能与那些因素有关?你是根据什么经验提出才想到?

(1)生活经验:;

(2)物理猜想:。

[实验]按照课本图10-29所示的步骤进行实验。

(1)从图(b)所示的实验步骤得到的数据可以发现,物体所受的浮力大小与物体排开液体的体积(有或无)关;物排开液体的体积越,受到的浮力越。

(2)从图(c)所示的实验步骤得到的数据可以看出,物体浸没在液体中时,所受浮力的大小与其在液体中浸没的深度(有或无)关;

(3)从图(d)所示的实验步骤得到的数据可以看出,物体所受到的浮力的大小与液体的有关。

[小结]浸在液体中的物体受到的浮力的大小与和有关。

【问题5】物体所受浮力的大小与它排开液体的重力有什么关系呢?

[活动]10.11探究浮力的大小

[实验]按照教材图10-30所示进行实验。

物体

重力/N

弹簧测力计示数/N

浮力/N

空桶重力/N

水和桶总重力/N

排开水的重力/N

小石块

薄水袋

木块

[小结]浸在液体中的物体所受浮力的大小等于被物体排开的液体的,即。

这就是著名的阿基米德定律。

根据所学过的知识可以推导:F浮=G排液==,

这说明物体所受的浮力与和有关。

【当堂反馈】

1.将一块金属块慢慢放入盛有水的水槽中,该金属块受到的浮力()

A.随着金属块浸入水的深度的增加而不断增大

B.与水槽中的水多少有关C.与金属块的重有关

D.在未浸没前,随着入水中的体积越多,浮力越大,浸没后,浮力保持不变

2.下列关于浮力的说法正确的是()

A.物体浸没在水中越深,所受到的浮力越大

B.浸在液体里的物体受到的浮力总等于物体排开水的重力

C.铁块在水中下沉,表明铁块在水中不受到浮力的作用

D.地面上的铅球也受到浮力的作用

3.将重力相等的实心铜球、铁球、铝球浸没在水中,它们受的浮力()

A.相等B.铜球最大C.铝球最大D.铁球最大

4.把一木块浸没在水中,排开的水所受重力为12N,木块受到的浮力()

A.大于12NB.小于12NC.等于12ND.等于10N

5.一个盛有盐水的容器中悬浮着一个鸡蛋,容器放在斜面上,如右图所示。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.F1B.F2

C.F3D.F4

【学习小结】

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八年级物理下册《浮力》学案


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八年级物理下册《浮力》学案

第十章浮力
10.1浮力
执笔人:常华磊审核人:执教人:
课型:新授课时:编写时间:2015-2-14上课时间:
知识和能力目标:
1.认识浮力及其方向。
2.浮力的大小与哪些因素有关。
过程和方法目标:
1.通过实验探究认识浮力。
2.经历探究浮力与那些因素有关的过程,学习使用控制变量法。
情感态度与价值观目标:
1.培养严谨的科学态度和协作精神。
2.培养实验操作、观察能力,分析概括能力,理论联系实际能力。。
教学重点和难点
教学重点:探究认识浮力,会测量浮力的大小。
教学难点:通过实验验证浮力大小与什么因素有关。
教具准备:
铝块、木块、乒乓球、烧杯(100ml)、塑料瓶、弹簧测力计、水槽、铁块。
教学过程;
一、预习导学:
1、鸭子能漂在水面,是因为受到了水的。在水中下沉的铁块,也受到浮力吗?
2、钢铁制造的轮船,是因为受到,浮在水面上。
3、在水中下沉的铝块,也受到浮力吗?
4、在弹簧测力计的下面悬挂一个铝块,把铝块浸入水中,比较前后两次测力计的示数,这说明什么问题?用测力计能否测物体受到的浮力?
5、为什么浸在液体中的物体会受到浮力?
5、阅读课本51页的想想做做,思考浮力的大小可能跟什么因素有关?
二、合作探究:
(一)引入新课:日常生活中常见到鸭子、轮船漂在水面上,热气球载着重物飞上高空,兵乓球压倒水里,放手之后等现象,同学们猜想这里面可能蕴含着什么知识呢?
(二)浮力的大小:
1、浮力及其方向
将塑料瓶放入水中并逐渐压入水底,然后放手。
一是体会:手的感觉;二是观察:塑料瓶最终的情况。尝试得出结论。
结论:浸在液体中的物体受到液体向上的托力,这个向上的托力叫浮力。
浮力的方向:
2、下沉的物体也受浮力的作用。
学生探究:用弹簧测力计测铝块在空气中的重力,再将铝块浸入水中,发现弹簧秤示数变小,
说明铝块受一个向上的力,即浮力,所以在液体中下沉的物体也受浮力。F浮=G-F
进一步得出结论:一切浸在液体中的物体都会受到液体对它向上的浮力。
(三)浮力产生的原因
实验:将一去掉底的矿泉水瓶倒置,放入一乒乓球,去掉瓶盖,向瓶中加入水,可观察到乒乓球(会不会上浮),因为;将瓶盖盖好,再向瓶中加水,可观察到乒乓球(会不会上浮),此时乒乓球

受到力的作用。
分析:盖上瓶盖后,向瓶内加水,乒乓球在水中上下表面所处的深度,所以上下表面所受的液体压力不同,下表面所受的向上的压力上表面所受的向下的压力,这个压力差就是浮力。
结论:浮力产生的原因是。
提示:我们又可以得到一个求浮力的方法:压力差法:F浮=(浮力产生的原因求浮力)
(四)探究浮力的大小与什么有关
如图所示将铝块从空气中缓慢浸没到水中观察弹簧测力计的示数的变化情况我们会发现,随着铝头没入水中的体积的增大弹簧测力计的示数会逐渐(填变大或变小),说明浮力(填变大或变小),等完全没入水中后在向下没入弹簧测力计的示数会变吗?在向左或向右移动弹簧测力计的示数会变吗?说明物体所受的浮力和深度(填有没有)关系。如果将上述实验过程中的水换成煤油或酒精重复上述实验,我们会发现物体所受的浮力和在水中的。
影响浮力大小的因素:、
三、巩固提升:
1.放在水中的木块正在上浮,在它露出水面之前受到的浮力______。它在水中下沉时受到的浮力__________。露出水面以后受到的浮力______。(填“变大”,“变小”或不变)
2.水球运动员在把漂在水面上的水球慢慢压入0.5M深水下的过程中,水球运动员对水球的压力()
A逐渐增大B逐渐减小
C始终不变D先增大,后不变
四、拓展延伸:
3.重力为7.6牛的圆柱体金属块,把它挂在弹簧秤下,在它渐渐地浸入水中的过程中,弹簧秤的读数将__________。当它全部浸没在水中时,弹簧秤的读数为6.6牛,此时金属块受到的浮力为__________牛。

4、如图梯形物体重为12牛,浸没在液体中时,弹簧测力计的示数为9牛,则梯形物体受到的浮力为牛,它受到液体的压力的合力为牛,方向。若上表面受到液体的压力为4牛,则下表面受到的液体向上的压力为牛
课后小结:物体浸在液体中时,受到液体向上的托力,叫做浮力。浮力的影响因素是:1、物体排开液体的体积。
1、浮力的定义: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、浮力的方向:竖直向上。
3、浮力的大小:
(1)测量方法:“称重法”——F浮=G-F拉
(2)浮力大小与哪些因素有关:a.排开液体的体积。b.排开液体的密度。
教学反思:

人教版物理九年级期末复习资料:压强和浮力


人教版物理九年级期末复习资料:压强和浮力

一、压强
1、压力:
⑴定义:垂直压在物体表面上的力叫压力。
⑵压力并不都是由重力引起的,通常把物体放在桌面上时,如果物体不受其他力,则压力F=物体的重力G
⑶固体可以大小方向不变地传递压力。
⑷重为G的物体在承面上静止不动。指出下列各种情况下所受压力的大小。
2、研究影响压力作用效果因素的实验:
⑴课本甲、乙说明:受力面积相同时,压力越大压力作用效果越明显。乙、丙说明压力相同时、受力面积越小压力作用效果越明显。概括这两次实验结论是:压力的作用效果与压力和受力面积有关。本实验研究问题时,采用了控制变量法。和对比法
3、压强:
⑴定义:物体单位面积上受到的压力叫压强。
⑵物理意义:压强是表示压力作用效果的物理量
⑶公式p=F/S其中各量的单位分别是:p:帕斯卡(Pa);F:牛顿(N)S:米2(m2)。
A使用该公式计算压强时,关键是找出压力F(一般F=G=mg)和受力面积S(受力面积要注意两物体的接触部分)。
B特例:对于放在桌子上的直柱体(如:圆柱体、正方体、长放体等)对桌面的压强p=ρgh
⑷压强单位Pa的认识:一张报纸平放时对桌子的压力约0.5Pa。成人站立时对地面的压强约为:1.5×104Pa。它表示:人站立时,其脚下每平方米面积上,受到脚的压力为:1.5×104N
⑸应用:当压力不变时,可通过增大受力面积的方法来减小压强如:铁路钢轨铺枕木、坦克安装履带、书包带较宽等。也可通过减小受力面积的方法来增大压强如:缝一针做得很细、菜刀刀口很薄
4、一容器盛有液体放在水平桌面上,求压力压强问题处理时:把盛放液体的容器看成一个整体,先确定压力(水平面受的压力F=G容+G液),后确定压强(一般常用公式p=F/S)。
二、液体的压强
1、液体内部产生压强的原因:液体受重力且具有流动性。
2、测量:压强计用途:测量液体内部的压强。
3、液体压强的规律:
⑴液体对容器底和测壁都有压强,液体内部向各个方向都有压强;
⑵在同一深度,液体向各个方向的压强都相等;
⑶液体的压强随深度的增加而增大;
⑷不同液体的压强与液体的密度有关。
4、压强公式:
⑴推导压强公式使用了建立理想模型法,前面引入光线的概念时,就知道了建立理想模型法,这个方法今后还会用到,请认真体会。
⑵推导过程:(结合课本)
液柱体积V=Sh;质量m=ρV=ρSh
液片受到的压力:F=G=mg=ρShg.
液片受到的压强:p=F/S=ρgh
⑶液体压强公式p=ρgh说明:
A、公式适用的条件为:液体
B、公式中物理量的单位为:p:Pa;g:N/kg;h:m
C、从公式中看出:液体的压强只与液体的密度和液体的深度有关,而与液体的质量、体积、重力、容器的底面积、容器形状均无关。著名的帕斯卡破桶实验充分说明这一点。
人教版物理九年级:压强和浮力wbr知识点总结D、液体压强与深度关系图象:
人教版物理九年级:压强和浮力wbr知识点总结人教版物理九年级:压强和浮力wbr知识点总结人教版物理九年级:压强和浮力wbr知识点总结5、
F=GFGFG
6、计算液体对容器底的压力和压强问题:
一般方法:㈠首先确定压强p=ρgh;㈡其次确定压力F=pS
特殊情况:压强:对直柱形容器可先求F用p=F/S
压力:①作图法②对直柱形容器F=G
7、连通器:⑴定义:上端开口,下部相连通的容器
⑵原理:连通器里装一种液体且液体不流动时,各容器的液面保持相平
⑶应用:茶壶、锅炉水位计、乳牛自动喂水器、船闸等都是根据连通器的原理来工作的。
三、大气压强
1、概念:大气对浸在它里面的物体的压强叫做大气压强,简称大气压,一般有p0表示。说明:“大气压”与“气压”(或部分气体压强)是有区别的,如高压锅内的气压——指部分气体压强。高压锅外称大气压。
2、产生原因:因为空气受重力并且具有流动性。
3、大气压的存在——实验证明:
历史上著名的实验——马德堡半球实验。
小实验——覆杯实验、瓶吞鸡蛋实验、皮碗模拟马德堡半球实验。
4、大气压的实验测定:托里拆利实验。
(1)实验过程:在长约1m,一端封闭的玻璃管里灌满水银,将管口堵住,然后倒插在水银槽中放开堵管口的手指后,管内水银面下降一些就不在下降,这时管内外水银面的高度差约为760mm。
(2)原理分析:在管内,与管外液面相平的地方取一液片,因为液体不动故液片受到上下的压强平衡。即向上的大气压=水银柱产生的压强。
(3)结论:大气压p0=760mmHg=76cmHg=1.01×105Pa(其值随着外界大气压的变化而变化)
(4)说明:
A实验前玻璃管里水银灌满的目的是:使玻璃管倒置后,水银上方为真空;若未灌满,则测量结果偏小。
B本实验若把水银改成水,则需要玻璃管的长度为10.3m
C将玻璃管稍上提或下压,管内外的高度差不变,将玻璃管倾斜,高度不变,长度变长。
D若外界大气压为HcmHg试写出下列各种情况下,被密封气体的压强(管中液体为水银)。
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HcmHg(H+h)cmHg(H-h)cmHg(H-h)cmHg(H+h)cmHg(H-h)cmHg(H-h)cmHg
E标准大气压:支持76cm水银柱的大气压叫标准大气压。
1标准大气压=760mmHg=76cmHg=1.01×105Pa
2标准大气压=2.02×105Pa,可支持水柱高约20.6m
5、大气压的特点:
(1)特点:空气内部向各个方向都有压强,且空气中某点向各个方向的大气压强都相等。大气压随高度增加而减小,且大气压的值与地点、天气、季节、的变化有关。一般来说,晴天大气压比阴天高,冬天比夏天高。
(2)大气压变化规律研究:在海拔3000米以内,每上升10米,大气压大约降低100Pa
6、测量工具:
定义:测定大气压的仪器叫气压计。
分类:水银气压计和无液气压计
说明:若水银气压计挂斜,则测量结果变大。在无液气压计刻度盘上标的刻度改成高度,该无液气压计就成了登山用的登高计。
7、应用:活塞式抽水机和离心水泵。
8、沸点与压强:内容:一切液体的沸点,都是气压减小时降低,气压增大时升高。
应用:高压锅、除糖汁中水分。
9、体积与压强:内容:质量一定的气体,温度不变时,气体的体积越小压强越大,气体体积越大压强越小。
应用:解释人的呼吸,打气筒原理,风箱原理。
☆列举出你日常生活中应用大气压知识的几个事例?
答:①用塑料吸管从瓶中吸饮料②给钢笔打水③使用带吸盘的挂衣勾④人做吸气运动
四、浮力
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。
人教版物理九年级:压强和浮力wbr知识点总结(2)请根据示意图完成下空。
人教版物理九年级:压强和浮力wbr知识点总结人教版物理九年级:压强和浮力wbr知识点总结人教版物理九年级:压强和浮力wbr知识点总结
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下沉悬浮上浮漂浮
F浮GF浮=GF浮GF浮=G
ρ液ρ物ρ液=ρ物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)。
人教版物理九年级:压强和浮力wbr知识点总结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
人教版物理九年级:压强和浮力wbr知识点总结ρ物=(V排/V)·ρ液=23ρ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V物
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。
五、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。
人教版物理九年级:压强和浮力wbr知识点总结排水量: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=mg;轮船受到的浮力F浮=mg轮船和货物共重G=mg。
(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)
①据浮沉条件比较浮力(知道物体质量时常用)

八年级物理下册《浮力》导学案人教版


八年级物理下册《浮力》导学案人教版

—新授课
★整体设计说明★本课由浮在水面的物体和浸没水中的物体是否都受到浮力引入新课,进而提出问题浮力的大小与什么因素有关。自然展开,体验整个探究过程,重点培养分析实验数据的能力。重点突破“突然出现”的、不符合学生认知规律的溢水杯。根据教学目标中的知识与技能划分,本节课主要分两个部分。第一部分通过探究知道浮力大小与那些因素有关,第二部分通过分析数据得出阿基米德原理并验证。按照本节课的教学重点,主要是探究浮力大小与那些因素有关,并在寻找过程中收集数据、总结规律。本节课的难点是让学生自主探究得出阿基米德原理。在这个难点上先通过定量探究浮力大小和ρ液、V排的关系。再通过对数据“分析与论证”,得出阿基米德原理。
★教材分析★
本课安排在《压强和浮力》的最后一节,学生对于力和运动已经有较深认识,同时也说明本节综合性较强。
★教法建议★
本课分为三个板块:认识浮力,探究浮力大小与什么因素有关,验证阿基米德原理。很多学生没有经历浮力大小与什么因素有关的探究过程,直接进入了阿基米德原理,这不符合学生认知规律,也是不符合新课标要求的。建议从真实的生活现象入手一一探究破解,加深学生对浮力大小与什么因素有关的理解。有条件的学校因设置学生分组实验,让学生自主探究,真正做到学生为主体,教师为主导。
★学情分析★
学生根据生活经验,已经对漂浮在水面的物体受浮力有比较浅显的认识,但对于“浸在液体中的物体是否受浮力”及“浮力大小与什么因素有关”认识还不够,甚至存在错误的前概念。
★学法引导★
大胆让学生对浮力大小与什么因素有关进行猜想,然后一一设计实验来验证、破解。整个过程中不断穿插实验,让学生认真观察,缜密思考,交流与合作来归纳总结,加深认识。这样沿着科学家的足迹来体会物理、体会科学的发展。
★三维目标★
1.知识与技能
(1)知道浮力大小和什么因素有关
(2)知道阿基米德原理
2.过程和方法
(1)注重培养学生收集数据的能力。
(2)注重培养对实验数据“分析与论证”的能力。
3.情感、态度与价值观(1)通过让学生沿着科学家的足迹探索浮力,来培养其科学精神。(2)通过一系列的实验探究活动,让学生感知实验的意义和价值。
★重点难点★
重点:浮力大小和哪些因素有关的探究过程
难点:阿基米德原理的得出
★课时安排★
1课时
★教学过程★
一新课引入(约2分钟)
请同学们看到讲台上的水槽,其中盛有一些水。现在将泡沫、木块、金属块放入。请同学们通过所观察到的现象来判断,哪些物体受到浮力。
(学生:)
木块泡沫被水托住了,所以受到浮力。请用你用桌上的仪器来验证,浸在水中的金属块也受到浮力的作用。并求出它所受浮力的大小。
(学生:)
【设计意图】课始,通过展现现象,引发学生的思考,破除部分学生对浸没在液体中的物体不受浮力的错误前概念。
二新课讲解
1浮力的定义(约2分钟)
老师把气球作为奖品送给回答问题的同学。“将球抛过去”(氢气球上升)
没有关系,老师补一个给你。先请坐。谁能告诉大家是什么力使得气球向上运动?
(学生:)
原来物体浸在气体中也受到浮力。
浮力:浸在液体、气体中的物体会受到向上的托力
【设计意图】让学生建立正确的浮力概念,同时明白浮力不止是浸在液体中能产生,同时浸在气体中的物体也是受浮力的。
2关于浮力的探究(约25分钟)
生活中与浮力有关的现象很多,请提出关于浮力的大小和什么因素有关的猜想?可以先思考一下关于浮力大小的猜想
(学生回答)
下面请同学们用桌上的器材,来验证物体所受浮力大小与浸入液体深度的关系。实验时请使其它变量保持不变。
(学生:)
接着咱们来验证浮力大小与物体形状的关系。这里有一个塞满橡皮泥的气球,将它放入水中,请同学们记住此时指针的位置。拿出来,请这为同学来改变它的形状。再次放入,请同学们观察指针位置是否发生变化?这说明浮力大小和物体形状什么关系?
(学生:)
现在我们来实验探究一下:浮力大小与浸入体积的关系。这个圆柱体的每一格体积是0.2×10-3m3。我们使它浸入水中的体积每次增加一格,则它浸入水中的体积就会如表所示。我们通过实验来测算与之对应的浮力大小。
我们把它所受的浮力大小输入。请寻找浮力大小与浸入水中体积的关系。可以讨论。
(学生:)
物体浸在水中时所受浮力的大小与浸入的体积成正比。
(学生:)
我们的结论是:浸在水中的物体所受浮力大小与排开的水的体积成正比。这个规律在水中成立,在其它液体里是否也成立,我们换到酒精中来验证下。
请大家仔细分析表格数据,并回答浮力大小和浸入酒精中体积的关系。
关于浸入液体中的体积,阿基米德有着亲身体验,有人知道这个故事吗?掌声鼓励一下,这个故事告诉我们浸入液体体积就等于排开液体的体积。我们把V浸换成V排。
(学生)
科学研究表明物体所受浮力大小与排开的液体体积成正比。
班上会游泳的同学请举手?如果游泳圈套在身上,你敢不敢去游泳?给你一个游泳圈,但我要提醒你这是一个破损的、吹不起来的游泳圈,你现在敢跳到游泳池深水区去了吧?
(学生)
能不能用我们刚才的结论来解释一下,没吹起的游泳圈为什么不能起到作用?
(学生)
回到我们的实验数据,已经完成了我们的研究任务,但其中是否还暗藏玄机,请仔细分析。
(学生:)
请大家进行数据分析,看能否得出浮力与液体密度的具体关系。
(学生:浮力的大小还和液体密度成正比。)
你是如何得出来的?
还有其它数据能佐证吗?
实验数据给了我们一个惊喜:物体所受浮力大小与排开的液体密度成正比。
有了游泳圈就可以浮起来,对吧?
(学生:)
现在请你在空气中浮起来。
(学生:)
在水中能浮起来,在空气中却不行。请用刚才的结论解释一下好吗?
(学生:)
这是我们的两条结论,下面利用结论来做两到题目。
如果V排不变,液体密度增大到两倍,那么浮力增大到原来的几倍?
(学生:)
如果液体密度增大到两倍后,V排再增大到三倍,那么浮力增大到原来几倍?
(学生:)
原来浮力和V排、ρ液的乘积也会成正比。那么V排、ρ液的乘积是什么呢?
(学生:)
我们把刚才所有的实验数据都放到一起来。然后用电脑算出排开液体的质量。把V排、ρ液遮盖住,我们的数据是不是也证明它们成正比?
真的是。浮力和排开液体质量的比值是多少?
(学生:)
还有哪个物理量和质量的比值也是10N/kg?
(学生:)
浮力和排开液体所受重力之间是否会有联系,一起来看一下。先用电脑算出重力,再遮盖住排开液体的质量,请寻找关系。
(学生:)
【设计意图】让学生经历真正的探究过程,将传统的验证实验改进成探究实验。让学生深刻体会浮力大小与哪些因素有关。本过程虽然探究的七个环节都有体现,但重点是培养学生分析数据的能力。
3.验证阿基米德原理F浮=G排(约5分钟)
同学们提出了浮力等于排开液体所受重力的猜想,下面咱们要来验证。请同学们看到大屏幕。
由步骤①、②我们可以算到浮力,③、④可以算到排开液体的重力。请注意步骤①中溢水杯中的水必须盛满。在动手实验时,请在纸上记录实验数据。现在从抽屉里拿出器材。
不仅我们的实验符合浮力等于排开液体的重力,日常生活中所有的事实都符合,因此它可以称为一个原理。这个原理最早提出是阿基米德,所以该原理称之为:阿基米德原理。
我们这节课学习了浮力的概念,探究了浮力大小和什么因素有关,并得出了阿基米德原理。
下面来我们做一个估测浮力大小的游戏。老师手上有一个重力不计的方形泡沫。请大家仔细观察它的大小。压入水中,使其浸没。请大家估测其所受浮力大小。
(学生)
请同学们报一下自己的估测数据,现实中的数据并非总是整数。我们来看一下哪一组估测最准确。
【设计意图】物体所受浮力大小等于排开液体所受重力在本节课第二个部分属于理论分析,有必要通过实验来验证其正确性,这也是浮力学科的特点之一。同时也可让学生学会使用溢水杯和理解溢水杯的构造特征。
三课堂小结(约1分钟)
让学生归纳这节课学到的知识。
四课堂例题(约2分钟)游戏
下面来我们做一个估测浮力大小的游戏。老师手上有一个重力不计的方形泡沫。请大家仔细观察它的大小。压入水中,使其浸没。请大家估测其所受浮力大小。
(学生)
请同学们报一下自己的估测数据,现实中的数据并非总是整数。我们来看一下哪一组估测最准确。
五达标测试(约8分钟)学案
让学生在规定时间内单独完成达标测试的8道题,对学生错误的题目进行讲解。
六布置作业约1分钟
完成课后作业3、4题
★板书设计★
浮力
一、认识浮力
浸在液体、气体中的物体
受到的向上托力就叫浮力二、探究浮力
与V排有关
与ρ液有关
阿基米德原理
F浮=G排
★教学反思★
本节是该章的核心内容,也是力学版块的重点和难点。教材中关于浮力的大小的得出是利用了溢水杯实验得出。笔者以为这是一节带有验证色彩的课型。若能加以改进设置为一堂探究课,在老师的引导下,让学生主动参与到发现问题,寻找答案的过程中,会更符合学生的认知规律,从而建构起相关的物理知识。本着这个想法笔者进行尝试,对课型进行了重新设置。

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