浮力教案
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§9.1第一节认识浮力
【教学目标】
一、知识与技能:
1、通过实验探究,认识浮力和测量浮力的一种方法——称重法。
2、了解浮力产生的原因。
3、知道浮力的应用。
二、过程与方法:
1、通过独立操作去认识现象、发现规律,激发学习兴趣,培养观察实验能力、科学思维能力。
三、情感态度与价值观:
1、认识浮力,尝试用浮力的有关知识去解决生活中的问题,充分感受探究,形成科学研究的习惯。
【教学重点】
1、通过实验探究认识浮力
2、会用称重法测量浮力大小
【教学难点】
1、浮力产生的条件
2、称重法测浮力
【教具】
弹簧测力计,大烧杯,细线,水,支架带杠杆,砝码一盒,气球、排球各一个,石块或金属块。
【教学方法】
提前预习法,讨论法,实验探究法,举例法,分析归纳法
【教学过程】
一、引入新课
师:让生看课本图9-1,9-2,思考提出的问题。并引导学生举例生活中类似的现象。例:船可以浮在水面,潜水艇能潜入水下航行,节日放飞的气球可以升到空中,金鱼可以轻盈地在水中上下游动,这些都是有关浮力的问题。
二、进行新课
一、什么是浮力
(一)探究液体的浮力
演示实验:把石块放入水中,放手后石块在水中下沉,并且一直沉到水底。
提问:下沉的石块受浮力作用吗?
教师指出,为研究这个问题,同学们分组完成课本9-3的实验。
要求:①明确实验目的是判断浸没在水中的石块是否受到浮力,以及浮力的大小和方向。
②石块要用细线拴牢。读取石块浸没在水中时弹簧秤的读数时,石块不要触及杯底或杯壁。
学生实验时,教师巡回指导。实验完毕,教师提出问题:①挂在弹簧秤上的石块在空气中静止不动,受几个力的作用?方向如何?施力物体是什么?这几个力的关系是怎样的?说出石块在空气中重多少牛。
学生讨论回答,教师小结:石块在空气中受到竖直向下的自身重力和竖直向上的拉力作用。这两个力大小相等。
挂在弹簧秤上的石块浸没在水中的读数是多少牛?此时,浸没在水中的静止石块受到几个力的作用?各力的方向如何?施力物体是什么?这几个力的关系如何?两次弹簧秤的读数之差说明了什么?
学生讨论回答,教师小结。
石块静止不动说明:石块受到的重力=石块受到的拉力+石块在水中受到的浮力。由于石块浸没在水中时受到拉力的大小就是此时弹簧秤的读数,所以石块受到的重力=石块在水中秤的读数+浮力。弹簧秤两次读数的差就是浸没在水中的石块受到的浮力。
浮力=石块重-石块在水中秤的读数(也可叫做石块在水中时的视重)。
以上实验,说明浸入水中的石块也受到浮力。教师总结讲解时,边讲边画出石块受力分析图。挂在弹簧秤上的石块浸没在水中时,受力分析图,弹簧秤的读数(F)=重力(G)-浮力(F浮)。
结论:物理学中把液体对浸在其中的物体的向上的托力叫做浮力。
(二)探究空气的浮力
演示实验:将充足气的篮球和套扎在气针尾端的气球一起挂于杠杆左端,调整杠杆右端钩码的悬挂位置,使杠杆平衡。再将扎在气球上的气针头插入篮球的气门内,气球随即膨胀。
学生观察并回答:此时杠杆还能保持平衡吗?为什么?
学生讨论回答,教师小结:篮球、气针、气球组成了一个“整体”。把“整体”上的气针插入篮球内,篮球的空气迅速进入气球,气球随即膨胀,随着“整体”浸在空气中的体积变大,杠杆左端上翘,而“整体”质量没有变化,证实物体在空气里也受到浮力。
综合上面两个实验,证明:
①液体和气体都会对浸在其中的物体产生竖直向上的浮力;
②称重法测浮力:浮力=物体重-物体在液体中的弹簧测力计示数,即F=G-F’
二、浮力产生的原因
演示实验:六个面扎上橡皮膜的空心正方体,当它浸没在水中时,六个面的橡皮膜均向内凹进,而且前后左右面凹进的程度相同,而下表面比上表面凹进的程度要大。引导学生密切联系原有的液体压强与深度的关系,二力合成、二力平衡等知识,由学生归纳总结出浮力等于物体受到的向上和向下的压力差。最后再用如下演示实验加以验证:
(1)将石蜡投入装水的烧杯中,观察其受到浮力是否上浮;
(2)将石蜡放在另一烧杯底使其和杯底紧密接触,沿杯壁缓慢注水观察其是否上浮。由于石蜡只收到水对侧面的压力和竖直向下的压力,没有受到水竖直向上的压力,所以不会上浮,从而通过实验证明前面理论分析得到的结论。并指出这也是物理学研究的方法:从实践到理论,再用理论来指导实践。达到从小培养学生研究物理的正确方法的目的。
小结本节
师生据板书内容小结,注意所学主要内容,重难点。
作业布置
1、同步训练P100-101中的1、
2、
3、
4、
5、6题。
2、预习第二节阿基米德原理
【板书设计】
一、什么是浮力
1、切浸入液体的物体都受到坚直向上的力,叫浮力。
2、称重法F浮=G-F'
3、浮力产生的原因:物体上下表面受到的压力差。F浮=F下-F上
【教学反思】
§9.2 阿基米德原理
【教学目标】
一、知识与技能
1、知道与浮力大小有关的因素;
2、理解阿基米德原理
二、过程与方法
1、通过科学探究,经历探究浮力大小的过程
2、培养学生的观察能力和分析概括能力,发展学生收集、处理、交流信息的能
力。
三、情感态度与价值观
1、增加对物理学的亲近感,保持对物理和生活的兴趣。
2.增进交流与合作的意识。
3.保持对科学的求知欲望,勇于、乐于参与科学探究。
【教学重点】
1、通过实验探究认识浮力大小和液体的密度、排开液体的体积有关。
2、理解阿基米德原理
【教学难点】
用控制变量法探究影响浮力大小的因素
【教学准备】
弹簧测力计一个,大烧杯一个,小烧杯一个,细线,水,盐水,溢水杯一个,鸡蛋一个,圆玻璃筒(直径比鸡蛋大,深度约30cm),石块或金属块。
【教学方法】
预习法、实验探究法、讨论法、分析归纳法
【教学过程】
一、引入新课
复习浮力的概念、方向;称重法测浮力的过程及计算方法;浮力产生的原因。
二、进行新课
一、浮力的大小与哪些因素有关
提出问题:由死海不死及日常经验引发学生思考,不同物体受到的浮力大小是否相同,浮力的大小与哪些因素有关?