柘城县实验中学人教版年八级物理下册第十章 浮力 第1节 浮力(导学案)

第十章浮力
本章教学计划
本章内容概述
“浮力”是流体静力学中应用性较强的基础知识之一.本章是在学过力、二力平衡、二力合成、密度和液体内部压强的基础上研究浮力的.学生从已有的生活经验已经熟悉漂浮的物体受到浮力||，因此教学时只需用一句话点明学生已知的事实后||，直接引导学生思考下沉的物体是否也受到浮力.通过教师引导||，得出一切浸入液体中的物体都要受到浮力的结论.既然一切物体都受浮力||，为什么有的物体要下沉||，有的物体要上浮呢？浮力的大小和什么因素有关呢？很自然地要去探究浮力的大小等于什么.教学中这样的安排会调动学生始终怀着一种积极的兴趣去探究、讨论||，有利于最终教学目标的实现.
本章共有3节：
1.第1节为“浮力”||，本节可分为三个教学板块：①通过观察实验现象得出凡是浸在液体中的物体都受浮力；②用实验“称重法”测量浮力大小；③通过理性探究了解产生浮力的原因.整个教学过程也是在不断探究的过程中进行||，让学生通过实验亲身体验||，充分思考、讨论||，在探究中学习.
2.第2节为“阿基米德原理”||，本节可分为两个课时：第1课时为“初步认识阿基米德原理”||，通过实验探究和理性探究推导得出阿基米德原理；第2课时为“阿基米德原理的应用”||，应用阿基米德原理进行计算求浮力等问题.在探究过程中可结合阿基米德的故事和探究活动||，激发学生勇于探求科学真理的热情||，体验科学探究的乐趣.
3.第3节为“物体的浮沉条件及应用”||，本节可分为两个课时||，第1课时为“物体的浮沉条件”||，这部分内容可分为三个教学板块：①观察鸡蛋的浮沉||，认识上浮、下沉、悬浮、漂浮四种现象；②从重力、浮力的大小关系的角度分析物体的浮沉条件；③从物体密度和液体密度的角度分析物体的浮沉条件.第2课时为“浮力的应用”||，引导学生了解轮船、潜水艇、热气球、飞艇、密度计的工作原理.
【教学目标】
1.在知识与技能方面：认识浮力||，了解浮力产生的原因||，了解浮力的大小与什么因素有关；知道阿基米德原理||，会用阿基米德原理计算浮力的大小；理解浮沉条件||，利用浮沉条件解释轮船、潜水艇、热气球、飞艇、密度计的工作原理.
2.在过程与方法方面：通过观察||，认识浮力的存在||，学会用弹簧测力计测量浮力.经历推理过程||，了解浮力产生的原因；经历实验探究过程||，了解浮力大小与哪些因素有关||，理解阿基米德原理；经历探究浮沉条件的过程||，了解浮力应用的社会价值.
3.在情感态度与价值观方面：让学生在实验探究的过程中||，感受获取知识的科学方法||，同时培养学生严谨的科学态度||，认识科学技术对人类社会的发展作用||，领会科学技术是第一生产力||，激发学生学习物理的兴趣.
【教学重点】
理解浮力的大小与什么因素有关；理解阿基米德原理||，会用阿基米德原理计算浮力的大小.
【教学难点】
理解浮力产生的原因||，理解浮沉条件||，利用浮沉条件解释轮船、潜水艇、热气球、飞艇的工作原理.
【课时建议】
本章课时安排
【课时建议】
本章共有3节||，建议6课时：
第1节浮力……………………………………1课时
第2节阿基米德原理…………………………2课时第1课时初步认识阿基米德原理
第2课时阿基米德原理的应用
第3节物体的浮沉条件及应用………………2课时第1课时物体的浮沉条件
第2课时浮力的应用
本章复习和总结…………………………………1课时学习方法指导
1.观察法：通过“观察”日常生活中的有关现象和生活体验||，逐步形成浮力的初步概念.
2.推理法：利用已学的压强知识推理出浮力产生的原因.
3.实验探究法：积极投入到实验中||，探究浮力的影响因素、浮力的大小||，可以加深对阿基米德原理的理解.
第1节浮力
课题浮力课型新授课
教学目标
知识与
技能
1.知道浮力的概念、产生原因及浮力的方向.
2.知道漂浮在液面上的物体和浸没在液体中的物体都受到浮力作
用||，会用称重法计算浮力.
3.知道大气对浸没在其中的物体也有浮力作用.
过程与
方法
1.通过实验观察||，了解浮力是怎样产生的.
2.经历探索浮力大小的过程.
情感、态度
与价值观
1.培养学生乐于探索生活中物理知识的兴趣.
2.初步建立应用科学的意识.
教学重点
浮力产生的原因、浮力的
方向.
教具准备
多媒体课件、饮料瓶、水、乒乓球、
大量筒、软木塞、大烧杯、弹簧测力计、
细线、石块、铅块、橡皮泥、盐水等.
教学
难点
用称重法计算浮力. 教学课时1课时
课前预习
1.浸在液体（或气体）中的物体||，受到向上的力叫做浮力.浮力的方向总是竖直向上||，其施力物体是液体（或气体）.
2.利用弹簧测力计测算浮力的大小：物体在空气中示数为G||，浸入液体后示数为F||，则物体所受浮力大小F浮= G-F .
3.浸在液体中的物体||，上、下表面存在压力差||，即F浮= F向上-F向下||，这就是浮力产生的原因.
4.物体在液体中所受浮力的大小||，跟它浸在液体中的体积有关||，跟液体的密度有关.
巩固复习
教师引导学生复习上一节内容||，并讲解学生所做的课后作业（教师可针对性地挑选部分难题讲解）||，加强学生对知识的巩固.
新课导入
师：同学们||，我们经常看到节日放飞的氢气球会浮在空中；人游泳时可以漂浮在水面上；鸭子、轮船能漂浮在水面上；在陆地上搬不动的石块||，在水中却可以轻而易举地做到等事例||，你们思考过它们能这样的原因吗？
生：因为它们受到了浮力.
师：回答很好.这节课我们就来学习浮力||，在这之前同学们||，你们想知道关于浮力的哪些知识或一些疑问呢？
学生展开想象||，分组交流、讨论||，各抒己见||，提出一系列问题.
生1：什么是浮力？它有方向吗？
生2：漂浮的物体受到浮力||，那么下沉的物体会受到浮力吗？
生3：如何计算浮力的大小？……
师：大家先不要着急||，我们下面就先来探究什么是浮力以及浮力产生的原因.
浸入液体中部分的几何中心.
思想方法：
利用已学的压强知识推理出浮力产生的原因用到了推理法.
小组问题探讨：
是不是所有的浸入液体中的物体都受到浮力的作用？
特别提醒：
用“称重法”测浮力时||，要注意物体浸在液体中时||，弹簧测力计的示数不是物体重力||，也不是物体受到的浮力||，而是重力和浮力之差.
课外链接：
失重状态下还有浮力吗？
当液体和浸入在液体内部的物体还处于完全失重状态的情况下||，物体不受浮力的作用.这是由于当液体不受重力时||，无法流动||，且在无重力时液体内压强不存在||，而浮力产生的原因是物体受到上下表面的压力差（前提是压强差）||，所以完全失重时||，物体将不再受到浮力.
进行
新课
(2)利用测力计探究浮力与深度的关系；
(3)利用测力计探究浮力与物体浸在液体中的体积关系；
(4)利用测力计探究浮力与物体密度的关系；
(5)利用测力计、橡皮泥探究浮力与物体形状的关系.
各小组根据所研究的课题||，设计实验||，教师指导完善||，引导学生设计记录实
验数据表格||，并进行探究实验.
参考示例：（多媒体课件）
实验1：探究浮力的大小与液体密度的关系
控制变量：物体浸在液体中的体积相同||，同一物体.
图示：
现象：乙、丙两种情况下弹簧测力计的示数不同.
分析：根据F浮=G-F拉||，物体在水中和酒精中所受浮力不同||，说明物体受到
的浮力与液体的密度有关.
实验2：探究浮力的大小与物体浸在液体中的体积的关系.
控制变量：液体的密度相同||，同一物体.
图示：
现象：两种情况下弹簧测力计的示数不同.
分析：根据F浮=G-F拉||，两种情况所受浮力不同||，
说明物体受到的浮力与物体浸在液体中的体积有关.
实验3：探究浮力的大小与物体的密度的关系.
控制变量：物体的体积相同||，浸没在液体中的体积相同||，液体的密度相同.
图示：
现象：两种情况下弹簧测力计的示数变化差相同.
分析：物体所受的浮力与物体的密度无关.
（其他探究可仿照示例进行.）
教师引导学生分析实验数据||，归纳总结||，得出结论.
板书：浸在液体中的物体所受的浮力与液体的密度和物体浸在液体中的体积有
关||，与物体浸没在液体中的深度、物体的密度、质量、体积、物体的形状等无关.
例题3（用多媒体展
力的实验过程||，请根据
(1)本实验是研究浮力
(2)实验可测出物体
______N.
（3）可以得出的结
答案：（1）液体密度
（3）在其他条件相
教材习题解答
动手动脑学物理（P52）
1.为了能把砍伐的木材从林场方便地运出||，有水道的地方常将木材联结成木排使其顺流而下.这个例子中||，木排受到河水的浮力.请你从日常生活或常见的自然现象中再举两个例子说明浸入液体的物体受到浮力.
2.用什么实验可以证明||，沉入水中的物体受到浮力的作用？
3.弹簧测力计下悬挂一个重物||，在空气中称量时的示数如图
10.1-7甲所示||，把重物浸在水中时的示数如图10.1-7乙所示.重物
浸在水中时所受的浮力是多大？
4.一个竖直悬挂在水中的圆柱体||，上表面受到水的压力为
5N||，底部受到水的压力为13N.你认为这个物体受到水的浮力为
多大？
5.有人猜想：“浸没在液体中的固体所受的浮力可能跟固体的
形状有关”.请你为检验这个猜想设计一个实验.说出实验所需的器
备课笔记
知识拓展：
用“压力差法”计算浮力
如图||，现有一正方体的物体悬浮于密度为ρ的液体中||，其边长为L||，上表面距液面的深度为h||，那么下表面距液面的深度即为h+L.
由于对称关系||，物体受到来自前、后、左、右的压力应为平衡力||，但上、下表面所受的压力不同.
上表面受到向下的压强p上=ρ液Gh.
上表面受到向下的压力F上=p上·S=ρ液GhL2.
下表面受到向上的压强p下=ρ液G（h+L）.
下表面受到向上的压力F下=p下·S=ρ液G（h+L）L2.
由F浮=F下-F上得F浮=ρ液G［（h+L）-h］L3=ρ液GL3.
材和实验步骤.
1.解答：木头漂浮在水上；轮船在海上航行.
2.解答：用弹簧测力计分别测物体在空气中和浸入水中时对弹簧的拉力||，可
以发现两次示数不相同||，即证明该物体受到浮力||，方向向上.
3.解答：F浮=G-F=3.2N-2.2N=1.0N.
4.解答：F浮=F下-F上=13N-5N=8N.
5.解答：实验器材：弹簧测力计、大烧杯和水、细线、橡皮泥
实验步骤：（1）将橡皮泥挂在弹簧测力计下||，让橡皮泥完全浸入水中||，记下弹簧测力计的示数为F1；
（2）改变橡皮泥的形状||，让橡皮泥完全浸入水中||，记下弹簧测力计的示数为F2；
（3）比较F1和F2大小：若F1不等于F2||，说明浸没在液体中的固体所受的浮力与固体的形状有关；若F1等于F2||，说明浸没在液体中的固体所受的浮力与
固体的形状无关. 难题
解答
例题4 潜水员完全浸
A.浮力逐渐增大||，压
C.浮力不变||，压强逐
解析：潜水员所受浮潜水员下潜的过程中所受
以他受到的压强会逐渐增
答案：C
环节3课堂反馈总结
步骤5课后达标检测
布置作业：教师引导
学生课后完成本课时对
应练习||，并预习下一课
时内容.
步骤6课后教学反思
教学
反思
1.在引导学生探究浮
球放在手中||，这样进行对
||，让学生参与实验||，发
2.在探究浮力的大小
发||，通过“造船”比赛和把
充分发挥学生的创造性思
为了便于引导学生探究||，
立的可能因素让各个小组
案设计||，并对设计的方案
疑和完善.教师最后进行归
生动手实验的能力.
教学过程中老师的疑
教师点评和总结
备课笔记
归纳总结：
浸入液体里的物体
要受到向上的浮力||，并
不是说物体只要在液体
中就一定会受到浮力的
作用||，只有当液体对物
体有向上和向下的压力
差时||，物体才受浮力的
作用||，即F浮=F向上-F向
下
.。