資源簡(jiǎn)介

3.科學(xué)探究:浮力的大小
第1課時(shí)　阿基米德原理
教材分析
一、課標(biāo)分析
通過實(shí)驗(yàn),認(rèn)識(shí)浮力的大小與哪些因素有關(guān)。
二、內(nèi)容和地位分析
本節(jié)內(nèi)容,浮力的問題是學(xué)生熟悉和感興趣的內(nèi)容,但在日常生活中積累了一些片面的或錯(cuò)誤的概念。我們的意圖是在學(xué)生原有的概念的基礎(chǔ)上建立浮力的概念,探究浮力的大小與什么有關(guān),讓學(xué)生大膽猜測(cè),引導(dǎo)學(xué)生用控制變量法來進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)。
學(xué)情分析
學(xué)生在學(xué)習(xí)了浮力的基礎(chǔ)知識(shí),知道浮力的大小和方向,知道浮力產(chǎn)生的原因,會(huì)用稱重法測(cè)量浮力之后,再設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),探究浮力大小的影響因素。通過阿基米德原理的實(shí)驗(yàn)探究,得到浮力大小的計(jì)算方法。
教學(xué)目標(biāo)
1.通過實(shí)驗(yàn),探究并了解浮力的大小與哪些因素有關(guān),培養(yǎng)學(xué)生猜想假設(shè)、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)等科學(xué)探究能力,培養(yǎng)學(xué)生有步驟地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的能力。
2.通過驗(yàn)證阿基米德原理實(shí)驗(yàn),了解浮力與排開液體重力的關(guān)系。
核心素養(yǎng)
培養(yǎng)學(xué)生的猜想假設(shè)、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)等科學(xué)探究能力,培養(yǎng)學(xué)生有步驟地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的能力。
重點(diǎn)難點(diǎn)
重點(diǎn):知道浮力大小與什么因素有關(guān),知道阿基米德原理。
難點(diǎn):理解浮力大小的影響因素。
教學(xué)過程
教學(xué)環(huán)節(jié) 教學(xué)內(nèi)容 學(xué)生活動(dòng) 教學(xué)意圖
環(huán)節(jié)一:導(dǎo)入新課 　　夏天去游泳,可以感受到,不同的狀況下,浮力的大小不同,感覺到自身或輕或重,提出問題: 你認(rèn)為浮力的大小與什么有關(guān)系 　　讓學(xué)生分小組交流討論,然后總結(jié)發(fā)言。 學(xué)生猜想:與浸沒在液體中的深度有關(guān)、與物體的形狀有關(guān)、與物體的密度有關(guān)、與物體的體積有關(guān)、與物體的質(zhì)量有關(guān)、與浸入液體的體積有關(guān)、與液體的密度有關(guān)等。 　　引入學(xué)生思考。 自主探究。
續(xù)表
教學(xué)環(huán)節(jié) 教學(xué)內(nèi)容 學(xué)生活動(dòng) 教學(xué)意圖
環(huán)節(jié)二:浮力大小的影響因素實(shí)驗(yàn) 1.小組討論結(jié)束后,老師提出,影響浮力大小的因素有很多,我們要利用什么方法分別研究這些影響因素呢 控制變量法:在研究一個(gè)物理量與另一個(gè)物理量的關(guān)系時(shí),我們常常運(yùn)用“控制變量法”。我們現(xiàn)在要研究浮力與物體浸沒在液體中的深度的關(guān)系,那么我們必須控制其他的實(shí)驗(yàn)條件相同,用同一個(gè)物體浸入同一種液體中,我們就可以研究浮力與物體浸沒在液體中的深度的關(guān)系了。 2.如果在不同的深度,浮力不變,意味著什么 浮力不隨著深度的變化而變化。 3.進(jìn)行分組探究實(shí)驗(yàn),把上面不同的檢驗(yàn)猜想的實(shí)驗(yàn)分給不同的小組進(jìn)行探究。 在探究結(jié)束后,總結(jié)出以上各個(gè)猜想的正誤,引導(dǎo)學(xué)生自己得出浮力與哪些因素有關(guān)。對(duì)照課本上的相關(guān)部分,看看自己寫的和書上的表述哪個(gè)更好。 4.啟發(fā)學(xué)生明白“浸入液體的體積”就是“排開液體的體積”,“浸入液體的密度”就是“排開液體的密度”,那么我們可以猜想一下浮力的大小是否與排開液體的重力有關(guān)(表決)。 總結(jié)實(shí)驗(yàn)規(guī)律,得到實(shí)驗(yàn)結(jié)論。 學(xué)生學(xué)會(huì)控制變量進(jìn)行探究,得到實(shí)驗(yàn)結(jié)果。 學(xué)生自己總結(jié)出“浮力的大小與浸入液體的體積和液體的密度有關(guān)”。 學(xué)生表決,引發(fā)思考。 學(xué)生自己選擇合適的器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn),探究浮力的影響因素。 通過實(shí)驗(yàn)方法,進(jìn)行總結(jié)思考。
環(huán)節(jié)三:阿基米德原理實(shí)驗(yàn) 　　1.探究實(shí)驗(yàn):讓學(xué)生分小組討論實(shí)驗(yàn)方案,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟,自主選擇實(shí)驗(yàn)器材。 用彈簧測(cè)力計(jì)、小石塊、溢水杯、小桶來探究阿基米德原理。 步驟:①測(cè)出小桶在空氣中的重力G1;②測(cè)出小石塊在空氣中的重力G2;③將溢水杯的水正好接到剛好要溢出的位置,然后將小桶放在溢水杯的溢水口處;④將彈簧測(cè)力計(jì)掛著的小石塊浸入水中,同時(shí)它排開的水通過溢水口進(jìn)入小桶,這時(shí)讀出彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)G3;⑤用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出這個(gè)時(shí)候盛水的小桶的重力G4;⑥分析發(fā)現(xiàn) G2-G3等于G4-G1。 學(xué)生動(dòng)手做實(shí)驗(yàn),記錄數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)關(guān)系。 　　學(xué)生自己選擇合適器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn),總結(jié)阿基米德原理,并且會(huì)做相關(guān)計(jì)算。
續(xù)表
教學(xué)環(huán)節(jié) 教學(xué)內(nèi)容 學(xué)生活動(dòng) 教學(xué)意圖
環(huán)節(jié)三:阿基米德原理實(shí)驗(yàn) 學(xué)生在實(shí)驗(yàn)記錄表格上,記錄數(shù)據(jù)。 引導(dǎo)學(xué)生得出結(jié)論:讓他們分析數(shù)據(jù),從數(shù)據(jù)中得出結(jié)論。 分小組討論,充分表達(dá)意見,總結(jié)寫出自己的阿基米德原理,并與書上的對(duì)照,看有什么不同,比較哪個(gè)寫得更好。 2.進(jìn)一步實(shí)驗(yàn):用彈簧測(cè)力計(jì),吊著小石塊,如果改成吊著小木塊會(huì)如何,可以讓學(xué)生動(dòng)手做,也可以讓學(xué)生想象,表達(dá)說明,比較小石塊和小木塊的不同。小木塊在水中時(shí),進(jìn)行受力分析。 氣體和液體都是流體,因此物體在氣體中也受到浮力。 氫氣球脫手后會(huì)上升,是因?yàn)槭艿娇諝鈱?duì)它的浮力,因此阿基米德原理也適用于氣體。 3.小結(jié):計(jì)算浮力,都有哪些方法 (1)實(shí)驗(yàn)室測(cè)量浮力的方法:稱重法,可以計(jì)算浮力。 (2)浮力產(chǎn)生的原因:上、下表面壓力差,但是只適用于規(guī)則的物體,可以計(jì)算浮力。 (3)阿基米德原理可以計(jì)算浮力。 例.如圖所示,把重為0.5 N的雞蛋放入盛滿水的杯中,靜止后有0.4 N的水溢出,則雞蛋受到的浮力是(　　) A. 0.1 N　　　　　B. 0.4 N C. 0.5 N D. 0.9 N 學(xué)生自己比較實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)結(jié)果,得出結(jié)論,與書上內(nèi)容對(duì)照。 學(xué)生自己描述阿基米德原理,并且與書上對(duì)照。 觀察實(shí)驗(yàn),小木塊在水中,彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)為0 N,學(xué)生解釋為什么彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)為0 N。 (1)F浮=F1-F2。 (2)F浮=F下-F上。 (3)F浮=G排。 學(xué)生解答。 　　把浮力的影響因素實(shí)驗(yàn)和阿基米德原理實(shí)驗(yàn)進(jìn)行對(duì)比,得出其中的異同。
課堂練習(xí) 相關(guān)練習(xí)
課堂小結(jié) 本節(jié)課你學(xué)到了什么 有哪些收獲呢
續(xù)表
教學(xué)環(huán)節(jié) 教學(xué)內(nèi)容 學(xué)生活動(dòng) 教學(xué)意圖
板書設(shè)計(jì) 10.3　科學(xué)探究:浮力的大小 第1課時(shí)　阿基米德原理 1.探究浮力大小的影響因素:選擇恰當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)器材,實(shí)驗(yàn)過程,實(shí)驗(yàn)結(jié)論。 2.浮力大小的影響因素:排開液體的體積、液體的密度。 3.探究阿基米德原理的實(shí)驗(yàn)表格: 石塊所受重力/N石塊浸入以后繩子的拉力/N石塊所受的浮力/NG2=G3=F浮=空桶所受重力/N空桶和排開的水所受的總重力/N排開的水所受的重力/NG1=G4=G排=阿基米德原理:
作業(yè)布置 第十章第3節(jié)第1課時(shí)
教學(xué)反思




第2課時(shí)　阿基米德原理的應(yīng)用
教材分析
一、課標(biāo)分析
學(xué)習(xí)阿基米德原理,熟悉阿基米德原理的應(yīng)用。
二、內(nèi)容和地位分析
本節(jié)內(nèi)容,浮力的問題是學(xué)生熟悉和感興趣的內(nèi)容,但在日常生活中積累了一些片面的或錯(cuò)誤的概念,阿基米德原理則用了一個(gè)巧妙的例子,讓他們以科學(xué)的探究方式解決問題,訓(xùn)練了學(xué)生的思維。在探究過程中提出了很多問題,引導(dǎo)學(xué)生解決問題,通過引導(dǎo),提高學(xué)生獨(dú)立解決問題的能力。
學(xué)情分析
學(xué)生在認(rèn)識(shí)了浮力大小的影響因素是排開液體的體積和液體的密度之后,從定性分析的角度過渡到定量計(jì)算,用阿基米德原理解決實(shí)際問題。
教學(xué)目標(biāo)
認(rèn)識(shí)阿基米德原理,運(yùn)用阿基米德原理進(jìn)行計(jì)算。
核心素養(yǎng)
運(yùn)用阿基米德原理,進(jìn)行計(jì)算,結(jié)合生活實(shí)際,培養(yǎng)學(xué)生尊重科學(xué)、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。
重點(diǎn)難點(diǎn)
重點(diǎn):利用阿基米德原理進(jìn)行計(jì)算。
難點(diǎn):用阿基米德原理解釋生活中的現(xiàn)象和問題。
教學(xué)過程
教學(xué)環(huán)節(jié) 教學(xué)內(nèi)容 學(xué)生活動(dòng) 教學(xué)意圖
環(huán)節(jié)一:導(dǎo)入新課 　　學(xué)習(xí)浮力大小的影響因素和阿基米德原理實(shí)驗(yàn)后,今天我們主要來學(xué)習(xí)阿基米德原理的計(jì)算和應(yīng)用。 　　對(duì)新內(nèi)容做準(zhǔn)備。 　　開門見山,說明今天學(xué)習(xí)的內(nèi)容。
環(huán)節(jié)二:公式推導(dǎo) 　　阿基米德原理公式,F浮=G排。 對(duì)公式進(jìn)行推導(dǎo):G排=m排g=ρ液V排g,總結(jié)得出,F浮=ρ液gV排。進(jìn)行公式推導(dǎo),有利于我們變形計(jì)算。 　　學(xué)生跟著教師在黑板上推導(dǎo)的過程,在筆記本上,一起推導(dǎo)。 　　鍛煉學(xué)生的邏輯思維能力,提高學(xué)生的計(jì)算能力。
環(huán)節(jié)三:阿基米德原理的計(jì)算和應(yīng)用 例1.如圖所示,一物塊靜止在燒杯底部,已知物塊重G=10 N,物塊的體積 V=2×10-4 m3,g取10 N/kg,ρ水=103 kg/m3。求: (1)物塊所受的浮力F浮。 (2)物塊所受的支持力F支。 對(duì)題目進(jìn)行改編,可以能求盡求。 例2.如圖甲所示,一體積為500 cm3的物塊漂浮在水面上,已知ρ物=0.8×103 kg/m3,g取 10 N/kg,ρ水=1.0×103 kg/m3。求: (1)該物塊所受的浮力F浮。 (2)如圖乙所示,在物塊上方施加一個(gè)力,使物塊浸沒在水中,壓力F壓的大小是多少 比較兩道題的異同,除了沉底和漂浮狀態(tài)不同之外,還有什么區(qū)別,同學(xué)們可以討論交流。 讓學(xué)生分小組討論,在筆記本上同步作答,教師可以做適當(dāng)引導(dǎo),可以讓學(xué)生講解題思路,也可以找學(xué)生在黑板上做題。 第一問可以作為直接交給學(xué)生的作業(yè),第二問可以問學(xué)生,我們還能求什么量呢 讓學(xué)生分小組討論,在筆記本上同步作答,教師可以適當(dāng)引導(dǎo),可以讓學(xué)生講解題思路,也可以找學(xué)生在黑板上做題。 讓學(xué)生先學(xué)習(xí)浮力最基本的計(jì)算,再對(duì)其進(jìn)行變形,鍛煉學(xué)生的思維能力,從出題的角度,讓學(xué)生自己出題,把握學(xué)習(xí)方向。 例2是例1的變形,可以自己出題,也可以讓學(xué)生出題。例1是一個(gè)沉底的物塊,例2可以出一道漂浮的物塊的題。然后對(duì)其進(jìn)行受力分析,計(jì)算幾個(gè)力。
續(xù)表
教學(xué)環(huán)節(jié) 教學(xué)內(nèi)容 學(xué)生活動(dòng) 教學(xué)意圖
課堂練習(xí) 相關(guān)練習(xí)
課堂小結(jié) 本節(jié)課你學(xué)到了什么 有哪些收獲呢
板書設(shè)計(jì) 10.3　科學(xué)探究:浮力的大小 第2課時(shí)　阿基米德原理的應(yīng)用 阿基米德原理及其應(yīng)用:F浮=G排=ρ液gV排。
作業(yè)布置 第十章第3節(jié)第2課時(shí)
教學(xué)反思

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