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第1節(jié) 認識浮力
設(shè)計說明 本節(jié)包括浮力、浮力產(chǎn)生的原因和浮力大小的影響因素三個知識點。對于浮力這個知識點，可以先從生活中常見的現(xiàn)象入手，使學(xué)生認識到浸在液體或氣體中的物體會受到浮力的作用。對于液體的浮力，以實驗——稱重法測浮力，來證明只要物體浸在液體中，不管物體在液體中處于什么狀態(tài)，是上浮還是下沉，都會受到浮力的作用，且浮力的方向總是豎直向上。對于浮力產(chǎn)生的原因，則從液體的壓強特點來入手分析，不難得出浮力產(chǎn)生的原因是液體對物體上下表面的壓力差。對于浮力大小的影響因素，可以根據(jù)生活經(jīng)驗引出猜想：浮力大小與可能跟物體浸入液體的體積、物體浸入液體的深度、液體的密度有關(guān)，再由學(xué)生提出其他可能猜想，引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計實驗探究，共同得出：浮力大小與液體密度、排開液體體積有關(guān)。 教學(xué)目標 【知識與技能】 1.知道什么是浮力及浮力產(chǎn)生的原因，知道浮力的大小跟哪些因素有關(guān)。 2.學(xué)習(xí)用彈簧測力計測浮力的大小。 【過程與方法】 1.通過實驗與探究，感受浮力、認識浮力。 2.經(jīng)歷探究浮力的大小與哪些因素有關(guān)的過程，學(xué)習(xí)使用控制變量法。 【情感、態(tài)度與價值觀】 親身參與科學(xué)探究的過程，在活動中大膽提出自己的猜想，能實事求是地記錄數(shù)據(jù)，并根據(jù)實驗數(shù)據(jù)提出自己的見解，有與他人合作交流的愿望。 重點難點 教學(xué)重點 浮力概念貫穿全章，用彈簧測力計測浮力是本章各個探究實驗的基礎(chǔ)，所以浮力概念的建立和稱重法測浮力是本節(jié)課教學(xué)的重點。 教學(xué)難點 研究浮力的產(chǎn)生原因，需要借助抽象的物理模型——液柱，還要綜合應(yīng)用壓力、液體壓強等知識，因而對學(xué)生抽象思維能力和邏輯推理能力的要求都比較高；探究浮力的大小跟哪些因素有關(guān)，涉及的因素較多，從猜想到設(shè)計實驗、進行實驗，開放性都比較強，因此這兩個知識點是本節(jié)教學(xué)的難點。教學(xué)方法 在實驗的基礎(chǔ)上，通過分析論證及啟發(fā)式教學(xué)得出結(jié)論。 教具、學(xué)具 彈簧測力計、燒杯、水、體積相同的鐵塊和鋁塊、細線、食鹽、橡皮泥等。 授課時數(shù) 1課時 教學(xué)過程 回顧思考 第六章我們學(xué)習(xí)了力的基礎(chǔ)知識，知道力是物體對物體的作用，每一個力都涉及兩個物體：施力物體和受力物體，每個力都有大小、方向、作用點三個要素。我們還學(xué)習(xí)了幾種常見的力：重力、彈力和摩擦力。 導(dǎo)入新課 播放視頻《死海不死》，學(xué)生觀看，引出在死海中會產(chǎn)生如此奇特的現(xiàn)象都是與浮力有關(guān)的。 （設(shè)計意圖：通過學(xué)生意想不到的現(xiàn)象，給學(xué)生造成懸念，產(chǎn)生強烈的好奇心，帶著疑問進入課堂，引起學(xué)生的興趣。） 講授新課 1.探究：什么是浮力 演示實驗： ①用彈簧測力計測出一鐵塊的重力； ②用手托起鐵塊，觀察彈簧測力計的示數(shù)如何變化（變小）。 分析：彈簧測力計的示數(shù)變小，說明手對鐵塊有向上的托力。 小組實驗： ①用彈簧測力計測出一鐵塊的重力； ②將鐵塊浸入水中，觀察彈簧測力計的示數(shù)變化（也變小），記下彈簧測力計的示數(shù)。 分析：鐵塊浸入水中，彈簧測力計的示數(shù)變小，說明水對鐵塊有向上的托力。 師生總結(jié)； 水對鐵塊產(chǎn)生的力與手對鐵塊產(chǎn)生的力效果是相同的，方向都是豎直向上。 浸在液體中的物體會受到液體豎直向上的托力，這個托力就叫做浮力。 浮力的大小就等于物體的重力G（物體在空氣中時彈簧測力計的示數(shù)）與物體在浸在液體中時彈簧測力計的示數(shù)F之差，這種方法稱為稱重法。 稱重法測浮力：。 2.探究：浮力是怎樣產(chǎn)生的？ 首先回顧前面學(xué)習(xí)的液體壓強知識： 液體壓強有什么特點？液體壓強公式是什么？ 學(xué)生回答：液體內(nèi)部向各個方向都有壓強，同種液體同一深度，液體向各個方向的壓強相等；同種液體，深度越深，壓強越大。 觀察教材中圖9-3，思考： （1）長方體前后左右受到液體的壓強相等嗎？（相等） （2）上下兩個面受到液體的壓強相等嗎？（不相等） （3）如果我們把該立方體密封到水杯底部它還受不受浮力？為什么？（不受浮力，因為立方體下表面所受液體壓力為零） （4）我們發(fā)現(xiàn)浮力產(chǎn)生的原因是什么？（液體對物體向上和向下的壓力不同）正是由于上下兩個面受到液體的壓強不相等，上下兩個面受到液體的壓力不相等，物體才受到了浮力。 師生總結(jié)： 浮力產(chǎn)生的原因：浮力是由于液體對物體向上和向下的壓力差產(chǎn)生的。 F浮＝F向上－F向下 3.探究：浮力大小與哪些因素有關(guān)？ 多媒體展示：人悠閑地躺在死海中看書；鋼鐵制造的萬噸巨輪浮在水面上。 提出問題：看到上述情景，你想到了什么？浮力的大小可能跟哪些因素有關(guān)呢？請同學(xué)們聯(lián)系生活實際說一說。 猜想與假設(shè)：學(xué)生結(jié)合上面的情景并聯(lián)系實際提出猜想，浮力的大小可能與物體的體積、物體的形狀、物體浸在液體中的深度、液體的密度、物體的密度有關(guān)。 制定實驗方案：教師巡視輔導(dǎo)，視學(xué)生的情況點撥。如研究浮力與哪個因素有關(guān)時，需要控制哪些量不變？改變哪個物理量？怎樣改變？怎樣比較浮力的大小？要完成實驗需要用到哪些器材？需要記錄哪些數(shù)據(jù)等。 進行實驗：學(xué)生實驗，實驗后分析記錄的數(shù)據(jù)得出結(jié)論，作好總結(jié)。 分析論證：分組實驗后，全班集中交流實驗結(jié)果，各小組匯報實驗的方法和數(shù)據(jù)、結(jié)論。 教師總結(jié)：浮力的大小跟液體的密度和物體浸入液體中的體積有關(guān)；浮力的大小與物體的形狀、材料、浸沒的深度無關(guān)。 教師講解：并非物體的體積越大，受到的浮力就越大，關(guān)鍵取決于物體浸在液體中的部分有多少，物體浸在液體中的體積越大，浮力就越大。 想一想：游泳者感覺到潛入水中時比浮在水面游泳時受到的浮力大，其原因是什么？ 潛入水中時游泳者浸入水中的體積大，所受浮力大。 拓展：物體浸在氣體中是否存在浮力？思考并回答。 觀察教材中圖9-9，思考氣球膨脹后杠桿還能平衡嗎？氣球這一側(cè)向上傾斜的原因是什么？ 引導(dǎo)學(xué)生回答：杠桿左右兩側(cè)所掛物體所受的重力是不變的，變化的是氣球的體積，氣球體積變化導(dǎo)致空氣對氣球產(chǎn)生的浮力不同，氣球體積變大后所受空氣的浮力變大，所以氣球這一側(cè)向上傾斜。 教師總結(jié)：液體和氣體對浸在其中的物體都有豎直向上的浮力。 課堂小結(jié) 1.浮力 概念：浸在液體中的物體會受到液體豎直向上的托力，這個托力就叫做浮力。 方向：豎直向上。 稱重法測浮力：F浮=G－F＇。 2.浮力產(chǎn)生的原因：液體對物體向上和向下的壓力差。 F浮＝F向上－F向下 3.浮力大小的影響因素 浮力的大小跟液體的密度和物體浸入液體中的體積有關(guān)；浮力的大小與物體的形狀、材料、浸沒的深度無關(guān)。 當堂達標 1.如圖所示，將雞蛋浸入容器里的鹽水中，雞蛋所受浮力的施力物體是（　　） A.鹽水 B.雞蛋 C.容器 D.地球 答案：A 2.下列水中的物體沒有受到浮力的是（　　） A.水面戲水的鴨子 B.水中游弋的小魚 C.水中大橋的橋墩 D.海底水草的葉子 答案：C 3.下列關(guān)于浮力的說法，正確的是（　　） A.浮力的方向總是垂直向上的 B.浸沒在液體中的物體不受浮力的作用 C.只有浮在液體表面上的物體才會受到浮力 D.浸在液體中的物體受到液體對它豎直向上的浮力 答案:D 4.下列關(guān)于浮力的說法中，錯誤的是（　　） A.浮力的方向總是豎直向上的 B.只有浸在液體中的物體才受到浮力 C.浮力起因于液體內(nèi)部的壓強隨深度的增加而增大 D.物體受到浮力作用時，向上的壓力大于向下的壓力 答案:B 5.下面能夠證明浸在液體中或氣體中的物體受到浮力的現(xiàn)象是（　　） A.石塊落在水中會下沉 B.橋墩在水中“穩(wěn)如泰山” C.在彈簧測力計下面懸掛一個重物，當把重物浸入水中時，彈簧測力計的示數(shù)減小 D.在宇宙飛船中，宇航員松開手中的圓珠筆，筆會“飄”在空中 答案:C 6.小明同學(xué)認為“金屬塊沉在水底，不受水的浮力”，聰明的小旭同學(xué)做了如圖所示的實驗，加水前后彈簧的形變不同，說明了沉在水底的物體________（“受到”或“不受到”）浮力，浮力的方向是_____________。 答案：受到 豎直向上 7.王老師演示了如下實驗：將一只去蓋、去底的飲料瓶的瓶口朝下，把乒乓球放入瓶內(nèi)并注水，看到有少量水從瓶口流出，此時乒乓球不會浮起來（如圖所示），為了讓乒乓球浮起來了，王老師應(yīng)該_______________，該實驗說明，浮力產(chǎn)生的原因是______________________________________。 答案：堵住瓶口 液體對乒乓球上下表面的壓力差 8.如圖所示，用一個彈簧測力計、一個金屬塊、兩個相同的燒杯(分別裝有一定量的水和鹽水)，對浸在液體中的物體所受的浮力進行探究。 (1)分析圖②、③，說明浮力大小跟物體_____________________； (2)分析圖_________，說明浮力大小跟物體浸沒在液體中的深度無關(guān)； (3)金屬塊浸沒在鹽水中所受的浮力是________ N。 上面的實驗表明，物體所受浮力的大小與物體浸在液體中的體積_______關(guān)系，與液體的密度_________關(guān)系。 答案：排開液體的體積有關(guān) ③、④ 1.2 有 有 板書設(shè)計 第1節(jié) 認識浮力 一、浮力概念 方向：豎直向上 稱重法測浮力：F浮＝G－F。 二、浮力產(chǎn)生的原因：液體對物體向上和向下的壓力差。 F浮=F向上-F向下 三、浮力大小的影響因素：液體的密度、物體浸入液體的體積 教學(xué)反思

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