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初中《浮力》教學(xué)設計(通用15篇)
作為一無(wú)名無(wú)私奉獻的教育工作者,時(shí)常要開(kāi)展教學(xué)設計的準備工作,借助教學(xué)設計可以更大幅度地提高學(xué)生各方面的能力,從而使學(xué)生獲得良好的發(fā)展。那么什么樣的教學(xué)設計才是好的呢?下面是小編幫大家整理的初中《浮力》教學(xué)設計,希望對大家有所幫助。
初中《浮力》教學(xué)設計 1
一、教學(xué)設計理念
隨著(zhù)知識經(jīng)濟時(shí)代的到來(lái),社會(huì )需要的是具有創(chuàng )新和實(shí)踐能力的人才,這就要求我們不僅僅要“學(xué)習物理”,更重要的是要“探究物理”。在“探究”中提出物理問(wèn)題,在“探究”中經(jīng)歷并體驗科學(xué)探索的歷程,在“探究”中將物理學(xué)習跟生活緊密地聯(lián)系起來(lái),在“探究”中將物理學(xué)習最終歸于生活。因此在課堂教學(xué)中,注重將科學(xué)探究的要素淋漓盡致的體現出來(lái),使學(xué)生在探究中敢于質(zhì)疑、勇于辯論,在充分交流中比較、篩選出最佳的實(shí)驗方案。而當學(xué)生遇到困難時(shí),教師的指導作用突顯出來(lái),從而使師生互動(dòng)不再停留在形式上,而具有實(shí)質(zhì)意義。這樣一堂鮮活的課上完后,學(xué)生收獲的不只是知識,還收獲了研究問(wèn)題的'方法,從而使學(xué)生的科學(xué)素養得到培養、提高。因此本節課的主要內容是讓學(xué)生知道浸在(漂浮、懸浮、下沉)液體中的物體,都受到液體對它施加的豎直向上的浮力,知道如何計算浮力的大小,知道阿基米德原理。
二、教學(xué)目標
知識與技能目標:
1、認識浮力并知道浮力的方向。
2、知道阿基米德原理。
過(guò)程與方法目標:
1、通過(guò)實(shí)驗探究認識浮力。
2、經(jīng)歷探究“浮力大小等于什么”的過(guò)程。
情感、態(tài)度與價(jià)值觀(guān)目標:
1、培養學(xué)生嚴謹的科學(xué)態(tài)度和協(xié)作精神。
2、學(xué)習阿基米德善于觀(guān)察思考的精神。
三、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)
教學(xué)重點(diǎn):
1、通過(guò)實(shí)驗探究認識浮力及其方向,會(huì )測量物體所受浮力的大小。
2、阿基米德原理。
教學(xué)難點(diǎn):探究“浮力的大小等于什么”的過(guò)程。
四、實(shí)驗器材
演示實(shí)驗器材:鐵架臺、重垂線(xiàn)、雞蛋、食鹽水、乒乓球、大燒杯、紅毛線(xiàn)、水桶、水盆,準備一組與學(xué)生所用完全相同的實(shí)驗器材(便于學(xué)生上講臺演示實(shí)驗方案)。
學(xué)生實(shí)驗器材:橡皮泥、小石塊、小木塊、鐵釘、乒乓球、燒杯(100ml)、彈簧測力計、溢水杯、小桶、空易拉罐、水槽、細線(xiàn)。
五、教學(xué)過(guò)程
1、引入新課
課件展示生活中有關(guān)浮力的事例:漂浮在水面的輪船、木塊、水鴨子、人,浸沒(méi)在水中的潛水艇等。
引導學(xué)生提出問(wèn)題:事例中的輪船、人等為什么會(huì )浮在水面上?
小組合作學(xué)習,嘗試分析這些現象的原因。
通過(guò)討論交流使學(xué)生認識到:這些現象與浮力有關(guān);不僅浸在液體中的物體會(huì )受到浮力,而且浸在氣體中的物體也會(huì )受到氣體對它的浮力。然后讓學(xué)生列舉生活中的浮力現象,想了解哪些有關(guān)浮力的知識,從而發(fā)散學(xué)生的思維,引出本節課的課題。
2、新課教學(xué)
模塊一:感知浮力的存在,建立浮力的概念
初中《浮力》教學(xué)設計 2
一、教學(xué)目標
1、知識與技能
2、認識浸沒(méi)在液體和氣體里的物體都受到浮力;
3、理解浮力的大小等于什么;
4、初步了解浮力在輪船上的應用。
二、過(guò)程與方法
1、通過(guò)實(shí)驗體驗浮力的廣泛存在;
2、通過(guò)探究理解f。絞排;
3、體驗由“實(shí)踐→理論→實(shí)驗→實(shí)踐”的.探究過(guò)程。
三、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)
1、通過(guò)實(shí)驗猜想浮力大小與什么因素有關(guān)。
2、探究浮力與排開(kāi)液體重力的關(guān)系。
四、教學(xué)方法
1、邊觀(guān)察、邊實(shí)驗、邊討論的啟發(fā)式教學(xué)。
2、探究式教學(xué)。
五、教具和媒體
氫氣球、乒乓球、土豆、彈簧秤、阿基米德演示器、水桶、盆子、鹽、雞蛋、飲料桶、燒杯、水等
初中《浮力》教學(xué)設計 3
【課標要求】
通過(guò)實(shí)驗,認識浮力。
探究浮力大小與哪些因素有關(guān)。
理解阿基米德原理。
【學(xué)習目標】
1、感受浮力的存在及方向。
2、經(jīng)歷探究浮力大小與哪些因素有關(guān)。
3、會(huì )運用阿基米德原理。
4、養成嚴謹的科學(xué)態(tài)度和協(xié)作精神。
【學(xué)習重難點(diǎn)】
1、探究浮力與哪些因素有關(guān)。
2、應用阿基米德原理。
【評價(jià)目標】
1、通過(guò)演示實(shí)驗一、二達成目標1.
2、通過(guò)實(shí)驗二和實(shí)驗三達成目標2和4.
3、通過(guò)達標測試達成目標3.
【學(xué)習過(guò)程】
教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設計意圖
一、創(chuàng )設情境,設疑激趣
放映幻燈片,提問(wèn),并板書(shū)課題。觀(guān)看、思考、回答通過(guò)觀(guān)看圖片:死海中的人
可以仰面看書(shū);輪船在水中航線(xiàn)
航行;節日放飛的氣球等,
引出課題。
二、合作交流,探究新知
任務(wù)一:感受浮力
實(shí)驗一:讓學(xué)生將乒乓球按入水中,松手。
提醒學(xué)生注意觀(guān)察到得現象,并設疑:乒乓球為什么會(huì )浮上來(lái)?
再設疑:乒乓球靜止時(shí)受幾個(gè)力得作用?
點(diǎn)評學(xué)生的受力分析情況并適時(shí)給予鼓勵。
總結:乒乓球除了受到重力外,還受到浮力得作用。且浮力得方向是豎直向上。實(shí)驗二:讓學(xué)生將鐵塊放入水中,松手、設疑:鐵塊受浮力嗎?
當調動(dòng)起學(xué)生的求知欲望時(shí),引導學(xué)生做課本上的實(shí)驗,并提出實(shí)驗要求。
巡回指導。
學(xué)生報告數據時(shí)板畫(huà)物體受力示意圖。
提出問(wèn)題:為什么在空氣中鐵塊拉彈簧測力計的力大?而同一個(gè)鐵塊浸入水中時(shí)拉彈簧測力計的力卻小了?
聽(tīng)取學(xué)生匯報,給予適當的補充說(shuō)明,得出結論,并板書(shū)浮力大小的表達式及浮力的方向。
通過(guò)觀(guān)察、思考,發(fā)表自己的觀(guān)點(diǎn)。
組織語(yǔ)言敘述:乒乓球受力情況,并上黑板畫(huà)出離得示觀(guān)察鐵塊的運動(dòng)情況。
引起認知上的沖突。
學(xué)生通過(guò)回答,爭論,對需要探究的.問(wèn)題更明確。
根據要求進(jìn)行實(shí)驗,并記錄數據。
比較數據:思考,討論,發(fā)表自己的觀(guān)點(diǎn)。
意圖。通過(guò)實(shí)驗感受浮力。
任務(wù)二:經(jīng)歷探究浮力大小與哪些因素有關(guān)?
提問(wèn):浮力跟什么因素有關(guān)?耐心聽(tīng)取學(xué)生的猜想,并對各種猜想提出疑問(wèn),最后達成共識。
引導學(xué)生做實(shí)驗去驗證。(為學(xué)生提供實(shí)驗器材)
巡回指導。
聽(tīng)取學(xué)生匯報。引導學(xué)生學(xué)會(huì )評估。
而后得出結論。并點(diǎn)出這一結論2000多年前阿基米德就得出來(lái)了。它不僅適用于液體也適用于氣體帶著(zhù)疑問(wèn)思考。
發(fā)表自己的觀(guān)點(diǎn)。
根據要求進(jìn)行實(shí)驗操作,認真觀(guān)察實(shí)驗現象,記錄實(shí)驗數據,通過(guò)探究實(shí)驗,思考,回答。
通過(guò)實(shí)驗理解阿基米德原理。
任務(wù)三:應用阿基米德原理。
出示題目,讓學(xué)生限時(shí)完成。
(教師巡視。)完成后讓學(xué)生展示答案并理由。
1、用彈簧秤在空氣中稱(chēng)一鐵塊,測得重20牛,當把這個(gè)鐵塊的一部分浸在水中時(shí),彈簧秤的讀數為16牛,這時(shí)鐵塊受到的浮力是 牛,若將鐵塊全部浸沒(méi)在水中,鐵塊受到的浮力是10牛,這時(shí)彈簧秤的讀數為 牛。
2、一個(gè)燒杯裝滿(mǎn)水,將一個(gè)體積為120厘米3的物體放入燒杯中,溢出的水重為1牛,此物體所受的浮力是。
3、掛在彈簧測力計上的鐵塊重7.9N,當它全部浸沒(méi)在水中時(shí), 測力計的示數為 6.9N, 鐵塊受到的浮力是 N,如果鐵塊剛好有一半體積露出水面, 鐵塊受到的浮力________N,測力計的示數________N。
4、質(zhì)量是395克的鐵塊全部浸入水中,它受到的浮力是多大?如果把這個(gè)鐵球放入水銀中,它受到的浮力又是多大?(已知ρ鐵=7、9×103千克/米3)。
5、一個(gè)鋁球重4、5牛,體積為0、5分米3,如果把這個(gè)球浸沒(méi)在水中,受到的浮力是多大?靜止時(shí)它受到的浮力又是多大按時(shí)完成題目。說(shuō)出題目答案并理由學(xué)以致用
三、歸納總結,說(shuō)出收獲
這節課你學(xué)會(huì )了什么?大膽敘述自己的收獲
培養學(xué)生的歸納總結并表達能力。
四、布置作業(yè),鞏固升華
課后3、4、6.選作:5認真完成作業(yè)。發(fā)散思維,張揚個(gè)性。
初中《浮力》教學(xué)設計 4
【教學(xué)目標】
一、知識與技能
1、認識浮力及其方向;
2、知道阿基米德原理。
二、過(guò)程與方法
1、通過(guò)實(shí)驗、觀(guān)察,了解浮力是怎樣產(chǎn)生的;
2、經(jīng)歷探索浮力大小等于什么的過(guò)程;
3、從日常生活現象入手,培養學(xué)生分析概括能力、解決問(wèn)題能力與動(dòng)手操作能力。
三、情感態(tài)度與價(jià)值觀(guān)
1、培養學(xué)生樂(lè )于探索生活中物理知識的興趣;
2、培養學(xué)生大膽猜想,在實(shí)驗過(guò)程中勇于創(chuàng )新精神。
【教學(xué)重點(diǎn)】
探究浮力的大小等于什么。
【教學(xué)難點(diǎn)】
通過(guò)實(shí)驗驗證浮力大小與什么因素有關(guān)。
【教學(xué)方法】
學(xué)生分組合作探究式教學(xué)。
【教學(xué)用具】
乒乓球、燒杯、彈簧測力計、細線(xiàn)、溢水杯、石塊、鋁塊、銅塊、橡皮泥、小木塊、水、酒精、食鹽水、砂石適量、飲料瓶、水桶。
【教學(xué)流程】
一、引入新課:從生活走向物理
教師提出問(wèn)題:在你們的生活中,經(jīng)?吹接行┪矬w漂在水面上如:鴨子、輪船……同學(xué)們想過(guò)這里面蘊含著(zhù)什么物理知識嗎?為什么不會(huì )游泳的人穿上救生衣便不會(huì )淹死了,你們想過(guò)嗎?
今天我們一塊兒來(lái)研究一下。
二、探求新知
學(xué)生活動(dòng)一:研究浮力的產(chǎn)生及其方向各組同學(xué)分別把實(shí)驗桌上的不同物品放入燒杯中的水中,觀(guān)察現象。
思考:乒乓球、木塊為什么浮在了水上。根據我們學(xué)過(guò)的二力平衡的知識對其進(jìn)行受力分析。請同學(xué)們自由回答,找學(xué)生代表上講臺畫(huà)出受力分析。
教師總結:對答對的同學(xué)給予肯定表?yè)P,不對的同學(xué)給予鼓勵指正。從而得出浮力的概念及其方向。
教師提出問(wèn)題:在剛才的實(shí)驗中,石塊、橡皮泥沉入了水底,沉入水底的物體受浮力嗎?請你們利用手中的器材驗證一下。
學(xué)生活動(dòng)二:探究在水中下沉的物體也受浮力
各組同學(xué)分別做實(shí)驗,教師巡回指導,對不知如何的學(xué)生給予點(diǎn)播。實(shí)驗做完后學(xué)生自由回答
教師總結:在水中下沉的物體也受浮力 并引導學(xué)生歸納出測浮力的方法:用彈簧測力計測浮力。物理學(xué)中把這種測浮力大小的方法,叫等效轉換法。
得到一個(gè)求浮力的公式F。紾-F液
[設計說(shuō)明:讓學(xué)生體驗物體在液體中確實(shí)要受到浮力的作用,并引導學(xué)生尋求測量物體所受到浮力大小的簡(jiǎn)便方法。這樣學(xué)生不僅學(xué)到了知識,還學(xué)會(huì )了解決物理問(wèn)題的方法。將課堂還給學(xué)生,體現學(xué)生的主體地位。]
練習鞏固:(完成后面本節練習題1、2。)
學(xué)生活動(dòng)三:探究:探究浮力的大小與什么有關(guān)?
1、下面我們來(lái)進(jìn)行一個(gè)“造船比賽”:用大小相同的橡皮泥做船,用砂石作貨物,看一看,誰(shuí)做的船載的貨物多?并思考:浮力的大小可能跟什么因素有關(guān)?
學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗并交流
2、將飲料瓶慢慢壓入水桶,體會(huì )浮力的變化,觀(guān)察水位變化情況,物體浸入液體中的體積變化情況。從中獲得啟示,進(jìn)一步想象:浮力的大小可能跟什么因素有關(guān)。
3、同學(xué)們都知道“死海不死”吧,請你們實(shí)驗其中的原理。并猜想:浮力的大小可能跟什么因素有關(guān)。
在做以上的實(shí)驗時(shí)學(xué)生可能猜想浮力的大小可能與排開(kāi)液體的體積、物體的重力、物體的體積、物體的質(zhì)量、物體的形狀、深度、液體的`密度等因素有關(guān)系。
教師引導學(xué)生把猜想合并歸類(lèi),引導各小組認領(lǐng)實(shí)驗課題。(提醒學(xué)生實(shí)驗時(shí)用“控制變量法”)
學(xué)生分組探究:
。1)探究浮力與物體的密度的關(guān)系;
。2)探究浮力與深度的關(guān)系;
。3)探究浮力與液體的密度的關(guān)系;
。4)探究浮力與物體排開(kāi)液體體積的關(guān)系;
。5)橡皮泥探究浮力與物體形狀的關(guān)系。
各小組根據要探究的課題,設計實(shí)驗。設計完畢,組織各小組先討論設計的實(shí)驗步驟,進(jìn)一步修正完善。然后根據修正的步驟探究課題,設計記錄實(shí)驗數據表格并交流,最后得出實(shí)驗結論。
學(xué)生匯報實(shí)驗過(guò)程與結論。
教師總結:浸入液體中的物體所受的浮力與液體的密度和物體排開(kāi)液體的體積有關(guān),與物體浸沒(méi)在液體中的深度、物體的密度、重力、體積、物體的形狀等無(wú)關(guān)。
[設計說(shuō)明:讓學(xué)生從現有的知識水平出發(fā),通過(guò)動(dòng)手實(shí)驗,不斷的思維,提出可能影響浮力大小的因素。并進(jìn)行歸類(lèi),分成各個(gè)獨立的可能因素讓各小組認領(lǐng)課題。通過(guò)學(xué)生團隊間的協(xié)作,進(jìn)行方案設計,并對設計的方案從理論上的正確性、操作上的可行性進(jìn)行全班交流討論,思辨、質(zhì)疑和完善。]
練習鞏固:(完成后面本節練習題3、)
學(xué)生活動(dòng)四:探究浮力的大小等于什么?
學(xué)生先看課本自學(xué),不懂的與同學(xué)交流、或問(wèn)老師,然后動(dòng)手試著(zhù)做實(shí)驗進(jìn)行探究。實(shí)驗做完后互相交流實(shí)驗結論。
教師總結:首先對實(shí)驗中的誤差進(jìn)行分析然后得出結論浸在液體中的物體所受的浮力,大小等于它排開(kāi)的液體受到的重力。即:阿基米德原理(F。紾排)
推導公式:F。紾排=m排g=ρ液gV排(在一次強調浮力與液體的密度、物體排開(kāi)液體的體積的關(guān)系)然后說(shuō)明阿基米德原理不僅適用于液體也適用于各種氣體。
[設計說(shuō)明:探究浮力的大小等于什么是本節的重點(diǎn),讓學(xué)生自己動(dòng)手進(jìn)行實(shí)驗探究,經(jīng)歷知識建構過(guò)程,便于對知識的理解。由于此實(shí)驗較難做教師注意做好引導,這樣才符合認知過(guò)程。]
練習鞏固:(完成后面本節練習題4、5、)
三、本節小結
最后,由學(xué)生交流本節課在知識上有哪些收獲、哪些遺憾、通過(guò)交流、回顧來(lái)進(jìn)一步鞏固本節課的知識。
[設計說(shuō)明:鼓勵學(xué)生大膽發(fā)言,各抒己見(jiàn),對學(xué)生的見(jiàn)解,教師都應予以肯定。教師最后畫(huà)龍點(diǎn)睛,簡(jiǎn)要概括。]
【課后反思】
1、教師應敢于放手讓學(xué)生親自動(dòng)手進(jìn)行實(shí)驗探究,使學(xué)生由被動(dòng)接受知識轉變?yōu)橹鲃?dòng)獲取知識,通過(guò)實(shí)踐使學(xué)生體會(huì )到學(xué)習的樂(lè )趣。
2、將探究浮力的大小與什么因素有關(guān)的實(shí)驗交給學(xué)生去做,這樣使同學(xué)們既對實(shí)驗結論加深了印象又幫助學(xué)生們解決較難的浮力實(shí)驗題做下了鋪墊。
初中《浮力》教學(xué)設計 5
一、教材分析
本節《浮力的應用》是在學(xué)習了上節《浮力》,知道浮力的產(chǎn)生及其大小的基礎上,進(jìn)一步學(xué)習物體浮沉的條件,知道物體浮沉條件在實(shí)際生活中的應用,理解輪船、潛水艇、氣球和飛艇是如何改變浮力或重力,來(lái)實(shí)現浮沉的,通過(guò)本節課的學(xué)習使學(xué)生體會(huì )物理就在我身邊,初步學(xué)會(huì )用浮力知識解決生活中的實(shí)際問(wèn)題。
二、學(xué)情分析
本節課學(xué)生已經(jīng)掌握基礎知識較扎實(shí),已經(jīng)學(xué)習了系統的力學(xué)基礎知識,剛學(xué)過(guò)浮力產(chǎn)生的原因及阿基米德原理,有強烈的好奇心和求知欲望,知識面廣,學(xué)習習慣較好,自學(xué)能力較強。本節課主要指導學(xué)生應用實(shí)驗歸納總結本課的教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn),隨著(zhù)實(shí)驗的總結、拓展,真正發(fā)揮了學(xué)生的正常思維潛能,激發(fā)了學(xué)生對自然科學(xué)的探究,搜集整理浮力在生產(chǎn)、生活中的應用,培養了學(xué)生實(shí)驗操作能力和團結協(xié)作的精神。
三、設計思路
根據浮力知識的教學(xué)分解,本節教學(xué)的知識要點(diǎn):一是物體的浮沉條件;二是浮沉條件的應用。知識本身的難度并不算大,但貫穿在從如何調節浮力與重力的大小關(guān)系去理解浮力的應用事例這個(gè)分析過(guò)程要求較高,是進(jìn)行本節教學(xué)的關(guān)鍵,為此,本節教學(xué)的策略設計是:從觀(guān)察、分析、比較物體的浮沉情況→認識物體的浮沉條件(受力條件和密度條件)→調節浮力與重力的大小關(guān)系→理解浮力的應用(輪船、潛水艇、氣球和飛艇、選種諸方面的應用)。
四、教學(xué)目標
1、知識與技能
知道物體的浮沉條件;
知道浮力的應用
2、過(guò)程與方法:
通過(guò)觀(guān)察、分析、了解輪船是怎樣浮在水面的;
通過(guò)收集、交流關(guān)于浮力應用的資料,了解浮力應用的社會(huì )價(jià)值。
3、情感態(tài)度與價(jià)值觀(guān)
初步認識科學(xué)技術(shù)對社會(huì )發(fā)展的影響。
初步建立應用科學(xué)知識的意識。
五、教學(xué)重點(diǎn):
知道輪船、潛水艇、氣球、飛艇的工作原理。
六、教學(xué)難點(diǎn):
理解改變物體所受的重力與浮力的關(guān)系,能增大可利用的浮力。
七、教學(xué)儀器:
燒杯、水、體積相同的蠟塊和鐵塊、兩個(gè)鐵罐子、沙子、潛水艇模型、熱氣球模型、多媒體課件。
八、教學(xué)流程:
。ㄒ唬┬抡n引入
[演示]:
1、出示鐵塊和蠟塊讓學(xué)生觀(guān)察發(fā)現它們體積相等。
2、將體積相同的鐵塊和蠟塊同時(shí)浸沒(méi)在水中后松手。
[現象]:鐵塊沉入杯底而蠟塊上浮最終浮在水面。
[提問(wèn)]:
1、浸沒(méi)在水中的鐵塊、蠟塊(松手后)各受到什么力?
。ǜ×、重力)
2、鐵塊和蠟塊受到的浮力相等嗎?
。ㄏ嗟。因為V排相等,根據阿基米德原理可知浮力相等。)
3、既然鐵塊和蠟塊受到的F浮相同,為什么松手后鐵塊沉底而蠟塊上?
液體中,物體的浮沉取決于什么呢?
[講解]:物體的浮沉條件:
分析蠟塊:松手后,浸沒(méi)在水中的蠟塊所受到的F。綠蠟,所以蠟塊上浮。當蠟塊逐漸露出水面,V排減小,浮力減小,當F浮= G物時(shí),蠟塊最終漂浮在水面。即:F。綠物上浮,最終漂浮。
分析鐵塊:松手后,浸沒(méi)在水中的鐵塊所受到的F。糋鐵,鐵塊下沉。到達容器底部后,鐵塊受到F浮、G鐵和F支,三力平衡,靜止在容器底,我們說(shuō)鐵塊沉底。即:F。糋物下沉,最終沉底。
若一個(gè)物體浸沒(méi)在水中,松手后F浮=G物,受力平衡,物體的運動(dòng)狀態(tài)不變,我們說(shuō)物體懸浮在液體中。即:F浮=G物,最終懸浮。
總結:通過(guò)上述分析,我們知道浸在液體中物體的浮沉取決于物體所受F浮與G物的關(guān)系。
。二)進(jìn)行新課
1、討論:
。1)木材能漂浮在水面,其原因是什么?
。2)把一根木頭挖成空心,做成獨木舟后,其重力怎么變化?它可載貨物的多少怎么變化?重力變小,可以裝載的貨物變多。
[指出]:從浮力的角度看,把物體做成空心的辦法,增大了可利用的浮力,而且這種古老的“空心”辦法,可以增大漂浮物體可利用的浮力。
[質(zhì)疑]:密度比水大的下沉的物體有沒(méi)有辦法讓它上浮或漂浮呢?
2、實(shí)驗:
兩個(gè)外形相同的鐵罐子,一個(gè)空心,一個(gè)裝滿(mǎn)沙;同時(shí)按入水中,松手后實(shí)心的下沉,空心的上浮最終漂浮。
[質(zhì)疑]:
。1)鐵的.密度大于水的密度,空心的鐵罐子為什么能漂浮呢?可能是因為什么呢?
。ㄒ驗樗强招牡,F。綠物,所以能上浮,最終能漂浮。)
。2)要想讓實(shí)心的鐵罐子也漂浮,可以怎么辦呢?
。ò焉橙〕鰜(lái),變成空心的。)
。3)大家的想法是如何調節的鐵罐子的浮沉的呢?
。‵浮不變,挖空使G物變小,當F。綠物,鐵罐子自然就浮起來(lái)了。)
[指出]:上述實(shí)驗告訴我們采用“空心”的辦法,不僅可以增大漂浮物體可利用的浮力,還可以使下沉的物體變得上浮或漂浮。
3、應用
輪船
。1)原理:采用把物體做成“空心”的辦法來(lái)增大浮力,使浮力等于船和貨物的總重來(lái)實(shí)現漂浮。
。2)排水量:滿(mǎn)載時(shí),船排開(kāi)的水的質(zhì)量。
即:排水量=m船+m貨
[質(zhì)疑]:
1、輪船從河水駛入海里,它的重力變不變?它受到的浮力變大、變小還是不變?(不變,始終漂。
2、它排開(kāi)的液體的質(zhì)量變不變?(不變)
3、它排開(kāi)的液體的體積變不變?
。ㄗ,ρ海水>ρ水,所以V排海水<V排水)
4、它是沉下一些,還是浮起一些?(V排變小了,所以上浮一些)
[強調]:同一條船在河里和海里時(shí),所受浮力相同,但它排開(kāi)的河水和海水的體積不同。因此,它的吃水深度不同。
潛水艇
[學(xué)生實(shí)驗]:
潛水艇能潛入水下航行,進(jìn)行偵查和襲擊,是一種很重要的軍事艦艇。它是怎么工作的呢?我們用打吊瓶用的小塑料管來(lái)模擬潛水艇。請同學(xué)們利用和塑料管連接的細管給塑料管吹氣或吸氣。
現象:吸氣時(shí),水逐漸進(jìn)入管中,管子下沉;吹氣時(shí),管中的水被排出,管子上;
[質(zhì)疑]:
。1)小塑料管浸沒(méi)在水中所受F浮是否變化?
。ㄋ芰瞎苄巫兒苄,V排基本不變,所以可以認為F浮不變)。
。2)那它是怎樣上浮或下沉的呢?
。ù禋鈺r(shí),水從管子中排出,重力變小,F。綠物,所以上;吸氣時(shí),水進(jìn)入管子,重力變大,F。糋物,所以下沉)
[講解]:潛水艇兩側有水艙,當水艙中充水時(shí),潛水艇加重,就逐漸潛入水中;當水艙充水使艇重等于同體積水重時(shí),潛水艇就可懸浮在水中;當壓縮空氣使水艙中的水排出一部分時(shí),潛水艇變輕,就可上浮了。
潛水艇:
原理:靠改變自身重力來(lái)實(shí)現在水中的浮沉。
[強調]:潛水艇在浸沒(méi)在水下不同深度所受浮力相同。
氣球和飛艇
[演示]:“熱氣球”的實(shí)驗。
[質(zhì)疑]:酒精燃燒后袋內空氣密度怎樣變化?
原理:ρ氣<ρ空氣,使它受到的F。綠物而升空。
[討論]:要使充了氦氣、升到空中的氣球落回地面,你們能想出什么辦法?要使熱氣球落回地面,有什么辦法?(放氣或停止加熱)
其他應用
密度計、鹽水選種等。
初中《浮力》教學(xué)設計 6
教學(xué)目標設計:
1、科學(xué)知識目標:
。1)知道在生活中存在著(zhù)浮力。
。2)知道物體在水中受到水的浮力。
。3)簡(jiǎn)單測量物體受到水的浮力的大小。
2、能力培養目標:
。1)培養學(xué)生觀(guān)察、分析問(wèn)題的能力。
。2)培養學(xué)生定量觀(guān)測、收集整理信息的能力。
3、情感態(tài)度價(jià)值觀(guān):
。1)認識到科學(xué)是不斷發(fā)展的。
。2)樂(lè )于用學(xué)到的科學(xué)知識解決問(wèn)題。
教學(xué)重點(diǎn):
知道在生活中存在著(zhù)浮力。無(wú)論上浮的物體,還是下沉的物體都受到水的浮力的作用。
教學(xué)難點(diǎn):
學(xué)生掌握簡(jiǎn)單的測量物體受到的浮力的大小以及方法。
教學(xué)課時(shí):一課時(shí)。
教學(xué)準備:
實(shí)驗用具:小石子、水槽、塑料泡沫、石頭、乒乓球、釘子、木塊、鉤碼、測力計、筆、盆子
教學(xué)過(guò)程:
一、故事引入,激發(fā)興趣。
師:同學(xué)們喜歡聽(tīng)故事嗎?今天老師給你們講一個(gè)文彥博樹(shù)洞取球故事,好嗎?
生:好!
師:從前有個(gè)小孩名叫文x博,有一次,他跟好朋友在玩皮球,當他們玩得起勁時(shí),皮球掉進(jìn)了旁邊的樹(shù)洞里。小朋友都望著(zhù)樹(shù)洞興嘆:“唉!沒(méi)有皮球可以玩了!真可惜!”正當大家都手足無(wú)措時(shí),文彥博鎮定地說(shuō):“有辦法了!”同學(xué)們,你們知道他想了一個(gè)什么辦法取到樹(shù)洞里的球呢?
生:給樹(shù)洞灌水。
師:為什么給樹(shù)洞灌水能把球救出來(lái)呢?
生:因為水能把球浮起來(lái)!
師:你們真聰明!今天,這節課就來(lái)研究一下有關(guān)浮力的現象。(出示板書(shū):浮力)
二、科學(xué)實(shí)驗,探究新知。
。ㄒ唬┗顒(dòng)一:判斷物體在水中是浮還是沉。
師:浮力是阿基米德首先發(fā)現的,文彥博利用球能浮在水面上的原理取到了球,那么請同學(xué)們大膽地猜想一下,我們桌面上的泡沫塑料、木塊、鉤碼、乒乓球、釘子、石頭。如果把我們準備的6種材料放入水中,哪些能浮在水面上?哪些會(huì )沉下去呢?
生1:泡沫塑料、木塊都會(huì )浮起來(lái)。
生2:乒乓球也會(huì )浮起來(lái)。
生3:鉤碼、釘子、石頭會(huì )沉下去。
師:大家都說(shuō)了自己的猜想,F在我們來(lái)親自試一試,究竟我們的猜想與實(shí)驗結果是否一致呢?請同學(xué)們把材料一個(gè)一個(gè)輕輕放入水中,一邊做一邊把實(shí)驗結果填在表格一的“實(shí)驗結果”那一行里。注意:在格中填的答案可以是“沉”或者是“浮”。
。▽W(xué)生分小組進(jìn)行試驗并填寫(xiě)表格)
師:誰(shuí)來(lái)告訴老師你的結果是怎樣?
生1:上浮物體:木塊泡沫塑料乒乓球
師板書(shū):上浮物體:木塊泡沫塑料乒乓球
生2:下沉物體:鉤碼釘子石頭
師板書(shū):下沉物體:鉤碼釘子石頭
。ǘ┭芯扛≡谒娴奈矬w受到水的浮力。
師:同學(xué)們通過(guò)剛才的實(shí)驗我們知道木塊、泡沫塑料、乒乓球能浮在水面上,為什么他們能浮在水面上呢?我們通過(guò)一個(gè)實(shí)驗就可以知道了。
師:首先把氣球放在水上,用手向下按入水中,再稍稍抬一抬手,反復幾次,看看手有什么感覺(jué)?
。◣焺(dòng)手壓浮在水面上的泡沫塑料)
生1:手向下壓一壓,感覺(jué)到手有一種向上托的力,被壓到水底的物體又被一種力托到水面上。
師:手的感覺(jué)和泡沫塑料等被壓入水底又浮上來(lái)的現象說(shuō)明了什么?
生2:水有浮力。
師引導:在水中浮著(zhù)的物體都受到一種向上的力這就是水的浮力。
師問(wèn):你們知道浮力的方向怎樣嗎?
生齊答:豎直向上。(課件演示)
。ㄈ┗顒(dòng)二:簡(jiǎn)單測量物體受到水的浮力的大小。
師:既然在水中浮著(zhù)的物體都受到水的浮力,那么在水中下沉的物體有沒(méi)有受到水的浮力呢?現在我們通過(guò)實(shí)驗來(lái)研究一下。(課件:演示實(shí)驗的操作順序)
師:現在我來(lái)教大家怎樣使用測力計。力的單位是:牛頓(N)現在老師出示三把測力計,誰(shuí)能準確讀出以下三把測力計的讀數?第一把是多少?
生1:0.5牛頓。
師:第二把是多少?
生2:0.4牛頓。
師:第三把呢?
生3:0.1牛頓。
師:現在老師說(shuō)一說(shuō)稱(chēng)鉤碼的實(shí)驗步驟:(老師一邊示范一邊講解)
師:首先,在空氣中用測力計測量一下鉤碼的重量,記錄測力計的讀數,然后把讀數填在表格二鉤碼在空氣中的重量。接著(zhù)將鉤碼緩慢放入水中,把全部鉤碼浸入水中,但鉤碼不要碰到水槽的底部。待指針平穩后,再記錄測力計的讀數。然后把讀數填在表格二鉤碼在水中的重量。
師:現在我們一起來(lái)做一做。做完后,請來(lái)告訴老師你的實(shí)驗結果是怎樣?
。▽W(xué)生分組活動(dòng)并記錄實(shí)驗數據)
師:從這個(gè)表格中,你發(fā)現了什么?小組討論一下,哪個(gè)讀數大?哪個(gè)讀數小呢?學(xué)生小組討論并齊答:在空氣中讀數大。
師追問(wèn):為什么在水中會(huì )變輕了?
生齊答:因為水中有浮力!
師高興地:那么怎樣計算鉤碼的浮力呢?現在小組討論一下。誰(shuí)來(lái)說(shuō)說(shuō)鉤碼受到的浮力是多少?
第二小組組長(cháng)展示實(shí)驗記錄表。
師問(wèn):你知道鉤碼受到的浮力是多少嗎?
該組長(cháng):物體浸入水中,變“輕”了多少,就是物體受到浮力的大小。也就是用空氣中測到的數減去水中測得的數。
師問(wèn)全班:你們同意他的說(shuō)法嗎?
生齊答:同意!
師肯定并表?yè)P該組長(cháng)!
師強調:通過(guò)表格一和表格二,我們已經(jīng)知道在水中浮著(zhù)的物體受到水的浮力,在水中下沉的物體也受到水的浮力,也就是說(shuō):各種物體在水中都受到水的浮力。
三、浮力的應用。
師:今天這節課我們了解有關(guān)水的浮力現象。水的.浮力是自然界中一種很普通的力,與人有很密切的關(guān)系,對我們的日常生活、生產(chǎn)有很大的幫助。那么水的浮力在我們的現實(shí)生活中哪些應用呢?(出示圖片)
師:我們回想一下在三年級下學(xué)期學(xué)到哪篇課文有關(guān)浮力的呢?(撈鐵牛)宋朝時(shí)的出色工程家懷丙利用了水的浮力把一只只陷入海底淤泥的鐵牛拉回了岸邊。
師:(出示小朋友用救生圈游泳的圖片)這幅圖哪些地方應用了水的浮力?
生1:救生圈利用水的浮力承載人的體重浮出水面。
師出示木排圖:這幅圖哪里應用了水的浮力?
生2:木排利用水的浮力載人。
師:此外,渡河用的浮橋、浮在水上的航標燈,它用來(lái)指揮海上的交通。以上這些也都應用了水的浮力。(多媒體出示圖片)
四、課外拓展:
師:同學(xué)們,你們曾記得在二年級語(yǔ)文下冊有一篇《稱(chēng)象》的課文,曹操的兒子曹沖利用水的浮力稱(chēng)出大象的重量。這頭大象又大又重,又不能用大秤去稱(chēng),也不能砍了再稱(chēng)。于是他想出一個(gè)方法,那就是首先把大象趕上一艘大船上接著(zhù)看船身下沉多少,就沿著(zhù)水面,在船舷上畫(huà)一條線(xiàn)。然后把大象趕上岸,再往船上裝石頭,裝到船下沉到畫(huà)線(xiàn)的地方,最后稱(chēng)一稱(chēng)石頭的重量,石頭的重量等于大象的重量。
五、課堂小結。
師:現在我們回想一下,今天這節課學(xué)到了什么?
生1:知道浸沒(méi)在水中的物體有上浮、下沉、懸浮
生2:學(xué)習了浮力的應用
生3:怎樣計算浮力的大小……
師:人們對浮力的應用是非常廣泛的,只要我們注意認真觀(guān)察,就不難找到利用水的浮力為人類(lèi)服務(wù)的事例。這節課同學(xué)們表現非常不錯!相信你們一定收獲不!
初中《浮力》教學(xué)設計 7
教學(xué)目標
一、知識與技能
1、了解浮力是怎樣產(chǎn)生的。
2、理解浮力的大小等于什么。
3、知道浮力的應用。
二、過(guò)程與方法
1、通過(guò)觀(guān)察,了解浮力是怎樣產(chǎn)生的。
2、通過(guò)收集、交流浮力應用的資料,了解浮力應用的社會(huì )價(jià)值。
三、情感、態(tài)度與價(jià)值觀(guān)
1、初步認識科學(xué)技術(shù)對社會(huì )發(fā)展的影響。
2、初步建立應用科學(xué)知識的意識。
重點(diǎn):
阿基米德原理
難點(diǎn):
阿基米德原理
教學(xué)用具:
水、水槽、鐵塊、彈簧測力計、阿基米德原理實(shí)驗裝置等。
教學(xué)過(guò)程:
一、引入新課
在平常,我們見(jiàn)過(guò)船、鴨子能浮在水面,會(huì )游泳的人也可以浮在水面上,而鐵塊放在水面上就會(huì )沉下去,這是什么原因呢?這節課我們來(lái)研究與這些現象相關(guān)的知識。
二、新課學(xué)習
。ㄒ唬└×Φ拇笮。河脺y量法研究浮力
演示實(shí)驗:如圖,用彈簧測力計測出物體在空氣中受到的重力記為G,再把此物體浸沒(méi)在水中測它的重力,記為F,比較兩次彈簧測力計的示數,發(fā)現了什么問(wèn)題?據此,你能得出什么結論?
分析實(shí)驗:浸入水中后,測力計的示數變小了,說(shuō)明物體受到了向上的力,這個(gè)力就是浮力。浮力產(chǎn)生的原因就是物體受到向上向下的壓力差。
提出問(wèn)題:浮力的大小怎樣得到,可以通過(guò)測量或者通過(guò)公式進(jìn)行計算嗎?
1、猜想:F浮= G — F,即彈簧測力計兩次讀數之差,這也是浮力的測量方法。
2、設計實(shí)驗:播放動(dòng)畫(huà):“對浮力大小的探索”——點(diǎn)擊按鈕“問(wèn)題”。
3、進(jìn)行實(shí)驗,播放動(dòng)畫(huà):分別點(diǎn)擊按鈕:實(shí)驗一,實(shí)驗二,分析實(shí)驗現象
4、分析實(shí)驗:播放動(dòng)畫(huà):點(diǎn)擊按鈕:總結。
5、得出結論阿基米德原理:浸在液體中的物體所受的浮力,大小等于它排開(kāi)的液體受到的重力。阿基米德原理的公式表示:F浮= G排。為了更好地理解阿基米德原理,將公式F浮= G排展開(kāi),即F浮= G排= ρ液gV排,這樣就為利用阿基米德原理解答實(shí)際問(wèn)題提供方便。
。ǘ┪矬w的浮沉
利用課件對浸在液體中的物體進(jìn)行受力分析,物體受到兩個(gè)力(F浮、 G物)的作用:
當F浮> G物時(shí),物體將上;
F浮= G物時(shí),物體將懸;
F浮< G物時(shí),物體將下沉。
。ㄈ┪矬w的'浮沉的應用
介紹如何調節重力和浮力來(lái)實(shí)現浮沉的。
1、密度計(初步了解)
2、潛水艇(不同狀態(tài)下的受力情況)
3、飛艇(不同狀態(tài)下的受力情況)
4、熱氣球(不同狀態(tài)下的受力情況)
5、氫氣球(不同狀態(tài)下的受力情況)
三、小結:
阿基米德原理:浸在液體中的物體所受的浮力,大小等于它排開(kāi)的液體所受的重力。
F浮= G排= ρ液gV排
初中《浮力》教學(xué)設計 8
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,知道浮力的大小跟那些因素有關(guān)。
。2)學(xué)習用彈簧測力計測浮力的大小。
過(guò)程與方法:
。1)通過(guò)實(shí)驗與探究,感受浮力、認識浮力。
。2)探究浮力的大小與哪些因素有關(guān)的過(guò)程,學(xué)習使用控制變量法。
情感態(tài)度與價(jià)值觀(guān):
科學(xué)探究的過(guò)程,在活動(dòng)中大膽提出自己的猜想,能實(shí)事求是地記錄數據,并根據實(shí)驗數據提出自己的見(jiàn)解,有與他人合作交流的愿望。
教學(xué)重點(diǎn):
。1)浮力的概念的建立。
。2)“稱(chēng)重法”測浮力。
教學(xué)難點(diǎn):
。1)浮力產(chǎn)生的原因。
。2)浮力的大小與那些因素有關(guān)。
教學(xué)過(guò)程:
一、引入新課
由生活中常見(jiàn)的一些浮力現象(配圖片)如萬(wàn)噸巨輪為什么能浮在海面上?氫氣球為什么能騰空而起?在死海里的人為什么可以躺在海面上看書(shū)?等由此引入浮力。 明確本節課要探究的三個(gè)問(wèn)題
1.什么是浮力?
2.浮力是怎樣產(chǎn)生的
3. 浮力的大小跟那些因素有關(guān)?
二、進(jìn)行新課
。ㄒ唬┦裁词歉×?
浮力的施力物體和受力物體分別是什么?浮力的方向是怎樣的?
活動(dòng)1:演示實(shí)驗
用彈簧測力計測出石塊在空氣中的重,再用手給石塊施加一豎直向上托的力,請學(xué)生觀(guān)察彈簧測力計示數的變化。
學(xué)生觀(guān)察彈簧測力計示數減小。
再將彈簧測力計拉著(zhù)石塊放到水里,請學(xué)生觀(guān)察彈簧測力計示數的變化。
學(xué)生觀(guān)察彈簧測力計示數也減小。
比較上述現象得出:浸在水中的石塊也受到豎直向上托的力,即浮力。
換用其他的液體結果也是一樣的。
大量的實(shí)驗表明:
浸在任何液體物體都會(huì )受到液體豎直向上的托力,這就是浮力。用F表示
浮力的方向總是豎直向上。
對浮力定義的.認識
[學(xué)生活動(dòng)]:浮力的現象在我們的生活中很普遍,能否列舉幾個(gè)事例呢?學(xué)生盡可能列舉一些常見(jiàn)的事例。
[提問(wèn)]:剛才的實(shí)驗說(shuō)明沉在水中的物體也受到浮力,你能通過(guò)實(shí)驗進(jìn)一步知道石塊受到的浮力是多大嗎?
對活動(dòng)1中的石塊進(jìn)行受力分析:石塊在重力、浮力、拉力的作用下處于靜止狀態(tài) 故有F浮 + F= G
F浮 = G-F(稱(chēng)重法)
想一想:橋墩受到浮力嗎?展示圖片
學(xué)生討論,結果不確定
那么浮力是怎樣產(chǎn)生的 ?
。ǘ└×κ窃鯓赢a(chǎn)生的
活動(dòng)2:討論浮力產(chǎn)生的原因
帶領(lǐng)學(xué)生根據壓強知識分析教材活動(dòng)2
[總結]: 因為液體的壓強隨深度的增加而增大,所以物體下表面受到的壓強比上表面受到的壓強大。浮力就是由于液體對物體產(chǎn)生的向上和向下的壓力差產(chǎn)生的。
浮力的大。篎。紽上 — F下
(壓差法)
。ㄈ└×Φ拇笮「切┮蛩赜嘘P(guān)?
[提出問(wèn)題]: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(shí)際說(shuō)一說(shuō)。
[猜想與假設]:學(xué)生結合上面的情景并聯(lián)系實(shí)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(shí)驗方案]:教師巡視輔導,視學(xué)生的情況點(diǎn)拔。如研究浮力與哪個(gè)因素有關(guān)時(shí),需要控制內心量不變?改變哪個(gè)物理量?怎樣改變?怎樣比較浮力的大?要完成實(shí)驗需要用到那些器材?需要記錄那些數據?等。
[進(jìn)行實(shí)驗]:學(xué)生實(shí)驗,實(shí)驗后分析記錄的數據得出結論,作好總結。
[分析論證]:分組實(shí)驗后,全班集中交流實(shí)驗結果,各小組匯報實(shí)驗的方法和數據、結論。
[總結]:浮力的大小跟液體的密度和物體浸在液體中的體積有關(guān);浮力的大小與物體的形狀、材料、浸沒(méi)的深度無(wú)關(guān)。
[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(jué)到潛入水中時(shí)比浮在水面游泳時(shí)受到的浮力大,其原因是什么?
三、小結:
這節課你學(xué)會(huì )了什么?你對浮力有哪些新的認識?糾正了哪些隊浮力的錯誤認識?
初中《浮力》教學(xué)設計 9
教材簡(jiǎn)析
本節內容是在學(xué)習密度、力、二力平衡、液體壓強等有關(guān)知識和學(xué)生生活經(jīng)驗的基礎上,通過(guò)實(shí)驗和觀(guān)察來(lái)建立浮力的概念、探究浮力的規律。本節內容在生活中有重要的利用價(jià)值,是本章的的一個(gè)學(xué)習重點(diǎn)。本節的學(xué)習,對培養學(xué)生的物理興趣,培養學(xué)生關(guān)注生活、勤于思考、善于探究的意識和習慣,以及感悟科學(xué)知識的價(jià)值,都有著(zhù)重要的作用。本節內容的重點(diǎn)是浮力概念的建立和浮力的規律,難點(diǎn)是浮力規律的探究和阿基米德原理的運用。本節課的學(xué)習任務(wù)較重,稍不注意會(huì )難以完成。
學(xué)情簡(jiǎn)析
學(xué)生對“漂浮物體受浮力作用”有一定的經(jīng)驗基礎,再結合學(xué)生已經(jīng)學(xué)過(guò)的“力的作用效果”、“二力平衡”的知識,稍作點(diǎn)撥就可以知道浮力的存在及其施力物體和方向。但對浮力規律的探究往往沒(méi)有明確的思路,更沒(méi)獨立操作的能力;綜合運用浮力及相關(guān)知識分析解決實(shí)際問(wèn)題的能力不足。本班學(xué)生中,約五分之二的有一定的學(xué)習習慣,思維比較活躍,敢于表達,且有參與實(shí)驗探究的欲望;而其余多數學(xué)生學(xué)習被動(dòng),思想懶散,課堂上很容易分散注意力,沒(méi)有主動(dòng)參與學(xué)習思考的習慣。
教學(xué)策略
充分尊重學(xué)生已有經(jīng)驗,通過(guò)提問(wèn)激疑,激發(fā)學(xué)生興趣,促使學(xué)生盡可能有深度、有廣度地廣泛參與思考。關(guān)于“浮力是怎樣產(chǎn)生”的,限于學(xué)生基礎,只要求認識到“液體對浸入其中的物體有豎直向上的力”,對浮力產(chǎn)生的原因暫不作引導分析。關(guān)于浮力規律的探究,為了降低學(xué)生的思考難度,直接將問(wèn)題具體為“物體受到的浮力與它排開(kāi)液體的重力是什么關(guān)系?”然后引導設計實(shí)驗,由學(xué)生“指揮”老師完成探究。關(guān)于浮力知識的運用,設計由淺入深、循序漸進(jìn)的梯級練習,以此促進(jìn)學(xué)生鞏固基礎,逐步學(xué)會(huì )運用。
教學(xué)目標
一、知識與技能
1、了解浮力是怎樣產(chǎn)生的,知道浮力的施力物體及其方向。
2、知道浮力的大小等于什么(阿基米德原理)。
3、知道浮力的應用。
二、過(guò)程與方法
1、通過(guò)觀(guān)察實(shí)驗現象、作受力分析,并根據二力平衡的知識,了解浮力是怎樣產(chǎn)生的(施力物體及力的方向)。
2、通過(guò)收集、交流浮力應用的資料,了解浮力應用的社會(huì )價(jià)值。
三、情感態(tài)度與價(jià)值觀(guān)
1、初步認識科學(xué)技術(shù)對社會(huì )發(fā)展的影響。
2、初步建立應用科學(xué)知識的意識。
四、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)
浮力的概念和浮力的規律(阿基米德原理)是本節課的教重點(diǎn);浮力規律的探究是本節課的教學(xué)難點(diǎn)。
教學(xué)過(guò)程
一、提出問(wèn)題,激發(fā)興趣
1、鋼鐵放入水中,是漂浮還是下沉?
2、制造輪船的主要材料是什么?為什么它能漂浮在水上?
二、觀(guān)察現象,初識浮力
1、將乒乓球投入水中,提示學(xué)生觀(guān)察,并思考:乒乓球漂浮在水上,它受哪些力的作用?這些力的方向如何?它受豎直向下的重力而沒(méi)有下沉,說(shuō)明它必然受一個(gè)朝什么方向的力?這個(gè)力是誰(shuí)給它的?乒乓球受的的浮力和重力,哪個(gè)較大?你是怎樣知道的?
2、將石頭沉入水中,提示觀(guān)察,并思考:石頭放入水中是漂浮還是下沉?它愛(ài)浮力的作用嗎?你是怎樣知道的?如何用實(shí)驗來(lái)證明它是否受浮力?(鼓勵學(xué)生設計并大膽表達)
3、實(shí)驗演示:用彈簧測力計測出石頭的重力,再將石頭浸沒(méi)入水中,并觀(guān)察此時(shí)測力計的讀數。指名兩位學(xué)生上臺協(xié)助讀數和記錄,然后引導全體學(xué)生根據實(shí)驗數據分析:石頭在水中受到浮力嗎?浮力是多少?你是怎樣算出來(lái)的?
4、總結與板書(shū)什么叫浮力以及測浮力的方法。
三、實(shí)驗演示,規律探究
1、引導猜想:物體所受浮力的大小可能跟哪些因素有關(guān)?將學(xué)生的猜想寫(xiě)在黑板上。我們的猜想一定正確嗎?要靠什么來(lái)驗證?
2、指名兩位學(xué)生,協(xié)助實(shí)驗演示:測出重物的重力,再將它緩慢浸入水中,觀(guān)察并記錄:完全浸沒(méi)前,隨著(zhù)浸入體積的增大,測力計的讀數有什么變化;完全浸沒(méi)后,隨著(zhù)浸入深度的改變,測力計的讀數有什么變化。
3、引導分析:這個(gè)實(shí)驗說(shuō)明,浸在液體中的物體,所受浮力的'大小與什么有關(guān)?
4、深入探究浮力的規律。
。1)介紹器材,并將探究問(wèn)題具體化:溢水杯裝滿(mǎn)水后,若將物體浸入水中,浸入的體積越大,它受到的浮力是越大還是越?它排出的水是越多還是越少?浮力與排開(kāi)水的重力相等嗎?怎樣做實(shí)驗?
。2)接上述測出石頭浸沒(méi)在水中所受浮力的演示實(shí)驗往下做:測出空桶的重力,將石頭浸沒(méi)入溢水杯的水中,用空桶接下從溢水杯中溢出的水,再用彈簧測力計測出桶和水的總重力,由學(xué)生算出排出水的重力。
。3)分析總結:同學(xué)們發(fā)現什么規律了嗎?石頭在水中受到的浮力與它排開(kāi)水的重力是什么關(guān)系?換用其他物體和液體做實(shí)驗,會(huì )得出同樣的規律。要使結論具有普遍性,應該怎樣表達?鼓勵學(xué)生表達。
。4)其實(shí)這個(gè)規律早在2000多年前就有人發(fā)現了,這個(gè)人是誰(shuí)?為了紀念他的貢獻,這個(gè)規律就用他的名字來(lái)命名,叫什么?課本多少頁(yè)?大家齊讀一遍。教師板書(shū)表達式。
四、梯級訓練,加深理解
1、將一木塊放入水中,它排開(kāi)的水重10N,這個(gè)木塊受到的浮力是多少?
2、塊石頭浸沒(méi)在煤油中時(shí),它排開(kāi)煤油的質(zhì)量是800g,這個(gè)石頭受到的浮力是多少?
3、伐木工人經(jīng)常利用流水運送木料。若一根圓木浸入水中的體積是,那么這根圓木在水中受到的浮力是多少?
五、提示幫助,方法補充
1、F浮=m排g
F=ρ液V排g
2、由補充的計算方法可知,浮力的大小與哪些因素有關(guān),剛才我們的猜想正確嗎?
六、課堂小結
鼓勵學(xué)生自行回憶:學(xué)到了什么?還有什么問(wèn)題?
七、課外作業(yè):完成練習冊上的練習題。
初中《浮力》教學(xué)設計 10
學(xué)習目標:
1、認識浮力——知道浮力的概念、方向、施力受力物體。掌握稱(chēng)重法測量浮力。
2、科學(xué)探究浮力的大小與那些因素有關(guān),注意控制控制變量方法的應用。
3、科學(xué)探究阿基米德原理并應用。
教學(xué)過(guò)程:
一、知識梳理
在電子白板上展示學(xué)生在課下自己對浮力這部分知識自己對知識點(diǎn)的總結,適當的加以點(diǎn)評,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習興趣。教師進(jìn)行知識網(wǎng)絡(luò )的構建,學(xué)生對照自己的總結查找漏洞。
。ㄒ唬┱J識浮力
概念:液體和氣體對浸在其中的物體有豎直向上的托力,這個(gè)托力叫浮力。
1、方向:豎直向上
2、施力受力物體:液體或氣體浸在液體或氣體中的物體
3、產(chǎn)生原因:液體對物體上表面和下表面壓力差
。ǘ└×Φ拇笮
1、F浮=G-F
。ǚQ(chēng)重法)
2、F浮=G排=ρ液gV排(阿基米德原理)
3、F浮=G
。ㄆ、懸。
4、F浮=F上-F下
。▔毫Σ睿
這三種方法都可以計算浮力的大小其中阿基米德原理最為重要,下面對阿基米德原理進(jìn)行回顧。
浸在液體中的物體所受浮力的大小等于物體排開(kāi)液體的重力。實(shí)驗探究
簡(jiǎn)述實(shí)驗探究的過(guò)程理解結論科學(xué)探究影響浮力大小的因素
以視頻的方式回顧實(shí)驗的過(guò)程拼配例題加以練習
。ㄈ┪矬w浮沉
1、物體浮沉條件
上浮F浮?G ρ物
F浮=G ρ物
下沉
F浮
結果
沉底
G= F浮+F
懸浮
F浮=G
ρ物=ρ液
2、浮沉條件的應用
。1)密度計是測量液體密度的工具
工作原理:利用物體漂浮在液面上工作的。
。2)輪船
工作原理:利用“空心法”把密度比水大的鋼鐵材料制成空心使它排開(kāi)更多的'水,增大浮力,從而使它漂浮在水面上。
輪船從河里到海里吃水線(xiàn)的高度會(huì )變淺輪船在河里和海里都是漂浮,因此所受浮力相同。根據阿基米德原理因為海里的密度比河里密度大所以海里比河里船進(jìn)入的體積小。
。3)潛水艇
工作原理:潛水艇能夠方便的在水中浮沉,是因為潛水艇下潛后所受浮力不變,但它可以靠向水艙中加水和排水改變自身重力來(lái)實(shí)現浮沉。
。4)鹽水選種
工作原理:把種子放入一定濃度的鹽水中,飽滿(mǎn)的好種子受到的浮力小于重力下沉;干癟的壞種子受到的浮力大于重力上浮。
。5)熱氣球
工作原理:熱氣球巨大氣袋中充滿(mǎn)空氣,用噴嘴加熱氣袋中的空氣,氣球內部溫度升高,密度降低。當氣球內部氣體的的密度比外部氣體密度小到一定程度時(shí),氣球上升。當氣球內部空氣冷卻密度升高時(shí),氣球下降。
二、典型引領(lǐng)
1、質(zhì)量相同的木塊和石蠟,把木塊放在鹽水中,石蠟放在水中,比較它們受到的浮力大小,那么()
A.木塊受到鹽水的浮力大
B.石蠟受到水的浮力大
C.它們受到的浮力一樣大
D.由于液體的密度不同,木塊與石蠟的密度也不同,所以無(wú)法判定
2、將重為4N,體積為6×10-4m3的物體投入一裝有適量水的溢水杯中,溢出水300g.若不計水的阻力,當物體靜止時(shí),下列判斷正確的是()
A.物體上浮,F浮= 6 N
B.物體懸浮,F浮= 4 N C.物體漂浮,F浮= 4 N
D.物體沉在水底,F浮= 63N
3、一個(gè)重5N的石塊,掛在彈簧測力計上,將它浸沒(méi)在盛滿(mǎn)水的溢水杯中時(shí)彈簧測力計的示數是3N,則石塊受到的浮力是___N,溢出水的重力是___N。
4、在探究“影響浮力大小的因素”時(shí),某班同學(xué)猜想浮力大小可能與液體的密度、物體浸在液體中的深度以及物體排開(kāi)液體的體積有關(guān)。老師為同學(xué)們準備了以下實(shí)驗器材:
、購椈蓽y力計;
、谘b有水的玻璃燒杯;
、垩b有酒精的玻璃燒杯;
、茼敹藥в袙煦^的鋁塊;
、菁毦(xiàn)。
。1)探究浮力大小是否與物體浸在液體中的深度有關(guān),應選擇的器材是頂端帶有掛鉤的鋁塊、細線(xiàn)、________和________;(填寫(xiě)序號)
。2)甲同學(xué)認為“物體浸在液體中越深,受到的浮力越大”,并在同種液體中用圖甲實(shí)驗證實(shí)他的觀(guān)點(diǎn),即鋁塊從A到A`位置的過(guò)程中,浮力變大了。乙同學(xué)認為“浮力大小與物體浸在液體中的深度無(wú)關(guān)",并在同種液體中用圖乙實(shí)驗證實(shí)自己的觀(guān)點(diǎn),即鋁塊從B到B`位置的過(guò)程中,浮力大小不變。請分析甲、乙兩同學(xué)的實(shí)驗過(guò)程,你認為不正確的是________同學(xué)的觀(guān)點(diǎn),理由是_____________。
。3)經(jīng)過(guò)認真分析發(fā)現,甲同學(xué)的實(shí)驗適用于探究浮力大小與____________關(guān)系。
初中《浮力》教學(xué)設計 11
一、前置學(xué)習
1.動(dòng)手操作,感受浮力,引入新課。布置前置性作業(yè),自學(xué)知識。
各位同學(xué),在二年級的時(shí)候,我們就學(xué)習過(guò)這樣一個(gè)故事,請看屏幕(幻燈片2)。那么,文彥博是依靠什么科學(xué)道理,讓這個(gè)球自己上來(lái)的呢?對,就是浮力,今天,我們就學(xué)習這個(gè)新的內容“浮力”,(幻燈片3)板書(shū)。
下面,我們也來(lái)實(shí)踐操作這個(gè)故事,假設這個(gè)泡沫就是球,我們來(lái)讓他浮起來(lái),誰(shuí)來(lái)試一下。做的很好,下面我們進(jìn)入今天的第一個(gè)學(xué)習環(huán)節—自學(xué)。給大家3分鐘自學(xué)時(shí)間,自學(xué)后完成3個(gè)作業(yè)。(幻燈片4)。
(1)什么是浮力。
(2)我們能測試浮力嗎?
2.自學(xué)、回答檢測。
(1)第一個(gè)問(wèn)題,什么是浮力?水對泡沫塑料塊有一個(gè)向上的力,這個(gè)力我們稱(chēng)為水的浮力。(幻燈片5)
(2)第二個(gè)問(wèn)題,我們能測試浮力嗎?當泡沫塑料塊靜止浮在水面時(shí),它受到的浮力等于它受到的`重力,且方向相反。利用這個(gè)原理我們就可以測量水的浮力。(幻燈片6)那怎樣測試,這么行嗎(幻燈片7)?應該這樣(幻燈片8)。
3.質(zhì)疑拓展。
我們簡(jiǎn)單的自學(xué)了以下學(xué)習內容,你們看,老師給同學(xué)們準備了這么多實(shí)驗用具,你們想用它來(lái)驗證那些科學(xué)道理呢?今天老師給同學(xué)們準備的實(shí)驗道具足夠2個(gè)實(shí)驗所需,一是相同物體在水中的不同位置浮力測試,二是不同大小物體的浮力大小。(幻燈片9)
二、合作實(shí)驗,體會(huì )學(xué)習。
1.出示實(shí)驗課題一(相同物體在水中的不同位置浮力測試)幻燈片,合作體驗。
現在,我們進(jìn)行第一個(gè)實(shí)驗,請看大屏幕(幻燈片10)。找同學(xué)來(lái)讀一下實(shí)驗的目的和提示。需要提醒同學(xué)們注意的是當泡沫塑料塊靜止浮在水面時(shí),它受到的浮力等于它受到的重力,但是,當我們移動(dòng)他在水中的位置時(shí),他的浮力=重力+拉力。好,下面請大家根據老師的提示開(kāi)始操作實(shí)驗。請組長(cháng)分配好組內人員,定好實(shí)驗步驟,認真記錄。
(1)實(shí)驗操作,記錄結果。
教師巡視指導。發(fā)現問(wèn)題,及時(shí)解決。
(2)總結收獲,提出問(wèn)題。
好,請大家準備好實(shí)驗報告單,我們一起來(lái)總結一下。通過(guò)這個(gè)實(shí)驗,我們發(fā)現,物體自身在水中越多,浮力越大、排水量越大。對于剛才的實(shí)驗,大家還有什么疑問(wèn)嗎?
2.出示實(shí)驗課題二(不同大小泡沫塑料塊的浮力)幻燈片,合作體驗。
剛才,我們知道了物體自身在水中越多,浮力越大、排水量越大。那個(gè),不同大小的物體,他的浮力有什么變化?能預計一下結果嗎?可以結合剛才那個(gè)實(shí)驗的結果。
同學(xué)們預計的不錯,我們來(lái)實(shí)踐操作一下,看看我們預測的對嗎。請看大屏幕,組長(cháng)分配好組內人員,定好實(shí)驗步驟,認真記錄。
(1)實(shí)驗操作,記錄結果。
教師巡視指導。發(fā)現問(wèn)題,及時(shí)解決。
(2)總結收獲,提出問(wèn)題。
好,請大家準備好實(shí)驗報告單,我們一起來(lái)總結一下。通過(guò)以上兩個(gè)實(shí)驗實(shí)驗,我們可以得出結論;排水量越大的物體,受到浮力越大。
三、擴展學(xué)習。
下面,老師做個(gè)實(shí)驗,請大家用今天的實(shí)驗結論,來(lái)解釋一下為什么?把泡沫所料放在水中,一松手,為什么他會(huì )上浮?
四、總結評價(jià)。
今天,我們的實(shí)驗非常成功,我們知道了排水量越大的物體,受到浮力越大的這個(gè)道理。在實(shí)驗中,紀律最好的小組是,實(shí)驗操作最好的是,總結較好的是,希望大家向他們學(xué)習。
今天的作業(yè)是,請看,沉入水里的橡皮泥,我們怎么讓他浮起來(lái)。
初中《浮力》教學(xué)設計 12
本節通過(guò)實(shí)驗探究得出的阿基米德原理是初中物理知識中的一個(gè)重要物理規律,是初中物理課程的重要教學(xué)內容。傳統物理教學(xué)中對這一內容的教學(xué)多采用傳授式教學(xué)方法,即教師通常是在引入問(wèn)題之后,直接用演示實(shí)驗得出結論,缺乏學(xué)生猜想、設計實(shí)驗驗證的環(huán)節,使學(xué)生對這一結論的得出感到很突然。這樣急于追求知識學(xué)習的做法很難使學(xué)生對阿基米德原理的內容有深刻的印象,往往是停留在死記原理內容、生搬硬套公式的水平,不利于對學(xué)生進(jìn)行科學(xué)方法的教育。因此,該課題教學(xué)應采用探究教學(xué)方法,使學(xué)生明白阿基米德原理這一知識的生成過(guò)程,更深刻的理解這一原理的內涵,同時(shí)有利于學(xué)生對科學(xué)本質(zhì)的認識。
(1)教學(xué)內容及教學(xué)資源分析
、俳虒W(xué)內容分析
課程改革后編寫(xiě)的各種版本的初中物理教材在對阿基米德原理這一部分教學(xué)內容的編排基本上突出探究過(guò)程,體現了讓學(xué)生探究性學(xué)習的教學(xué)思想,與《物理課程標準》的要求也是一致的。人教版初中物理教材對這一內容的教學(xué)安排是:首先讓學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗活動(dòng)去體驗浮力的存在及其變化,在此基礎上讓學(xué)生猜測浮力的大小可能跟什么有關(guān),進(jìn)而自然過(guò)渡到實(shí)驗設計的環(huán)節,再通過(guò)學(xué)生實(shí)驗得出結論(即阿基米德原理)。
、诮虒W(xué)資源分析
本課題的探究需要用到較多的實(shí)驗器材,需要學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗,學(xué)校有專(zhuān)用物理實(shí)驗室和本實(shí)驗需要用到的實(shí)驗器材,學(xué)生用的實(shí)驗器材包括:彈簧測力計、木塊、石塊、細線(xiàn)、橡皮泥、溢水杯、量筒、大燒杯、小桶、塑料瓶、水、酒精等。教師演示用器材:鐵架臺(1個(gè))、大彈簧測力計(1個(gè))、石塊(1個(gè))、細線(xiàn)、大小燒杯(各1個(gè))、溢水杯(1個(gè))。學(xué)生實(shí)驗器材有16套,實(shí)驗桌16張,而班級人數是51人,分16個(gè)實(shí)驗小組,其中13個(gè)組是每組3人,3個(gè)組是每組4人。
(2)教學(xué)目標的制定
知識與技能目標:通過(guò)探究學(xué)習,知道浮力的大小等于什么(阿基米德原理),
會(huì )正確使用彈簧測力計或量筒等測量?jì)x器。
過(guò)程與方法目標:經(jīng)歷探究浮力大小與什么因素有關(guān)的過(guò)程,學(xué)生能?chē)L試根據經(jīng)驗和已有知識對影響浮力大小的因素提出猜想,知道使用控制變量法來(lái)研究問(wèn)題。
情感、態(tài)度、價(jià)值觀(guān)目標:在動(dòng)手動(dòng)腦過(guò)程中,表現出對物理和生活的興趣以及對科學(xué)的探索精神;學(xué)生在探究中有交流與合作的愿望、熱情。
(3)學(xué)習者分析
學(xué)生在學(xué)習本課題內容之前已經(jīng)學(xué)習了二力平衡的知識,在教學(xué)中教師要喚起學(xué)生對這部分知識的回憶,以便利用該知識對浸入液體物體的受力情況進(jìn)分析。
學(xué)生頭腦中存在著(zhù)關(guān)于浮力的學(xué)前經(jīng)驗,有些經(jīng)驗是片面的、不科學(xué)的,如看到木頭浮在水面上而鐵塊沉入水底的現象而形成浮力的大小與物體的密度有關(guān)的錯誤認識。但有些經(jīng)驗會(huì )促進(jìn)新知識的學(xué)習,例如,許多學(xué)生有過(guò)游泳經(jīng)驗以及在河里、海里或游泳池里從淺水區走向深水區的經(jīng)驗,知道曹沖稱(chēng)象的故事,這些經(jīng)驗知識會(huì )有利于學(xué)生提出浮力大小跟物體排開(kāi)液體體積有關(guān)的猜想。教師應給于學(xué)生提出問(wèn)題或猜想的機會(huì ),暴露學(xué)生自己原來(lái)的觀(guān)念,并給于學(xué)生驗證猜想的機會(huì )。
(4)教學(xué)策略設計
首先創(chuàng )設問(wèn)題情境,用實(shí)驗手段讓學(xué)生認識下沉的物體也受浮力。然后在學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗的基礎上,引導學(xué)生根據生活經(jīng)驗對浮力的大小與哪些因素有關(guān)提出有根據的猜想。教師安排學(xué)生通過(guò)討論并在動(dòng)手實(shí)驗的基礎上去驗證猜想,然后引導學(xué)生通過(guò)分析、歸納的方法提出物體所受的浮力跟它所排開(kāi)液體的重力相等的假設。最后讓學(xué)生分組進(jìn)行實(shí)驗設計和實(shí)驗操作去檢驗這一假設。在教學(xué)的各個(gè)環(huán)節中,教師要促進(jìn)學(xué)生主動(dòng)地思考并給學(xué)生討論、交流的機會(huì )。在整個(gè)教學(xué)過(guò)程中,教師還要注意利用學(xué)習性評價(jià)方法對學(xué)生的探究活動(dòng)進(jìn)行評價(jià)。
(5)教學(xué)過(guò)程設計
、賱(chuàng )設情境、認識浮力
教師展示“死海上的人在悠閑地看書(shū)”的投影,引導學(xué)生提問(wèn):為什么人可以浮在水面上?下沉的物體是否受浮力?
教師演示實(shí)驗:用彈簧測力計稱(chēng)小石塊的重力,并稍稍用力向上托石塊,讓學(xué)生觀(guān)察這時(shí)測力計的示數變化,然后將小石塊浸入水中,觀(guān)察測力計示數的變化。引導學(xué)生根據二力平衡等知識判斷浮力的存在及大小,最后得出結論:水中下沉的物體會(huì )受到一種向上托的一種力也即是浮力。
、谔岢鰡(wèn)題及猜想
由教師提出問(wèn)題:利用“稱(chēng)重法”可以測量浮力的大小,浮力大小可能和什么因素有關(guān)呢?
學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗:
、侔芽盏牡V泉水瓶慢慢浸入水中,感受浮力的大小變化;
、谘b有清水的燒杯中放入雞蛋,再加入足夠多的鹽,雞蛋會(huì )上浮。在動(dòng)手及觀(guān)察體驗的基礎上并結合已有的生活經(jīng)驗,要求學(xué)生對影響浮力大小的`因素提出猜想,同時(shí)讓學(xué)生說(shuō)出猜想的根據,歸納出有待驗證的3個(gè)猜想即:物體浸沒(méi)在液體中的深度;液體的密度;物體排開(kāi)的液體的體積;物體的形狀。
、垓炞C猜想
小組討論驗證猜想的辦法,并把驗證猜想的任務(wù)分攤到不同的小組,每小組只驗證其中的一個(gè)猜想。實(shí)驗過(guò)程中教師要提示學(xué)生如何控制變量。驗證猜想的方法有:
a.利用“稱(chēng)重法”測量浸沒(méi)于水中不同深度的石塊所受浮力大小,驗證浮力的大小與浸沒(méi)時(shí)所處的深度是否有關(guān)。
b.利用“稱(chēng)重法”測量石塊浸入水中的體積不同時(shí)所受浮力的大小,驗證浮力的大小是否與排開(kāi)水的體積大小有關(guān)。
c.利用“稱(chēng)重法”分別測量同一個(gè)石塊浸沒(méi)水中和浸沒(méi)酒精中所受浮力大小,驗證浮力大小與物體所排開(kāi)液體的密度是否有關(guān)。
d.將同一橡皮泥做成兩個(gè)不同的形狀,然后用“稱(chēng)重法”分別測量它們浸沒(méi)到水中的浮力大小,從而看出浮力的大小和物體的形狀是否有關(guān)。
總結各小組的驗證結論得出:物體所受浮力的大小與排開(kāi)液體的體積和排開(kāi)液體的密度有關(guān),跟物體浸沒(méi)時(shí)所處的深度、物體的形狀無(wú)關(guān)。
e.建立假設
引入曹沖稱(chēng)象的故事,并讓學(xué)生思考“浮力的大小與排開(kāi)液體的體積和排開(kāi)液體的密度”這一結論說(shuō)明浮力的大小與什么力有關(guān)呢?注意引導學(xué)生與舊的知
識相互結合,利用“推導法”解決這一問(wèn)題。
利用已有知識進(jìn)行推導,∵ρV=m,mg=G,∴ρ液V排=m排,m排g=G排∴F浮=G排
最后確立假設:浮力的大小等于排開(kāi)液體的重力。
、軐(shí)驗設計
引導學(xué)生圍繞“如何測浮力、如何測排開(kāi)液體的重力”來(lái)討論實(shí)驗方案的設計。利用“稱(chēng)重法”可以測量出物體所受浮力的大小;收集排開(kāi)液體的方法可能有:
a.先用彈簧測力計測量小空桶重,然后用彈簧測力計測出桶和溢出水的總重,再相減即得G排。
b.將排開(kāi)的液體放入量筒中,利用公式m=ρV求解排開(kāi)液體的質(zhì)量。
c.直接用塑料袋接取溢出的液體,用測力計測出塑料袋和溢出水的總重即相于G排。
、輰(shí)驗操作
指導學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗。要求學(xué)生按照儀器的使用方法來(lái)使用彈簧測力計和量筒,石塊不能碰溢水杯的底或壁,并在實(shí)驗操作時(shí)要保證物體排開(kāi)的水沒(méi)要全部進(jìn)入小桶中。指導學(xué)生并根據自己的實(shí)驗方案,進(jìn)行實(shí)驗,記錄實(shí)驗數據。
、薹治稣撟C
學(xué)生對實(shí)驗數據進(jìn)行分析,得出實(shí)驗結論,也就是二千年前阿基米德所發(fā)現的規律,同時(shí)證明了前面的假設是正確的。
、咴u估與交流
引導學(xué)生小組交流、討論實(shí)驗過(guò)程中存在的問(wèn)題和收獲,分析實(shí)驗操作上的錯誤和實(shí)驗結果的誤差來(lái)源。
初中《浮力》教學(xué)設計 13
一、教學(xué)目標:
1.知識與技能
。1)掌握浮力相關(guān)概念和受力分析。
。2)會(huì )用彈簧測力計測量浮力的大小
。3)知道阿基米德原理。
2.過(guò)程與方法
(1)通過(guò)對問(wèn)題的比較與分類(lèi),培養學(xué)生的歸納能力;
(2)通過(guò)師生活動(dòng),培養提升學(xué)生的觀(guān)察、質(zhì)疑、分析、概括、實(shí)踐、解決問(wèn)題的能力。
3.情感態(tài)度與價(jià)值觀(guān)
。1)培養學(xué)生團結協(xié)作、互相學(xué)習的精神;
。2)培養學(xué)生學(xué)習和研究物理學(xué)科的興趣和美好情感
二、重點(diǎn)難點(diǎn):
受力分析;理解阿基米德原理;學(xué)生質(zhì)疑、分析、概括、實(shí)踐、解決問(wèn)題的能力的.提升策略
三、教學(xué)準備:
制作多媒體課件;師生活動(dòng)所需的實(shí)驗器材。
四、教學(xué)設計
一、浮力的知識回顧
問(wèn)題1:關(guān)于浮力,你能回憶起哪些知識點(diǎn)?
1.自主思考
2.分組討論
3.小結歸納
4.當堂鞏固
1.哪些物體受到浮力?
2.浮力的方向?
3.浮力大小的影響因素?
4.稱(chēng)重法測浮力?
5.阿基米德原理?
6.物體的浮與沉?
二、稱(chēng)重法測浮力的大小(演示)
器材:彈簧測力計,物塊A,水,燒杯
問(wèn)題2:你有哪些方法測量物塊(物體密度大于液體密度)在水中受到的浮力?
1.思考實(shí)驗思路
2.注意觀(guān)察彈簧測力計示數
初中《浮力》教學(xué)設計 14
一、教學(xué)設計反思
從新課程“從生活中走向物理,從物理中走向社會(huì )”的理念出發(fā)。在設計時(shí)讓學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗探究貫穿整節課,從而對浮力有了最直接的感性認識,然后通過(guò)學(xué)生分組實(shí)驗活動(dòng)總結和教師的引導將學(xué)生的感性認識提升到理性認識,使學(xué)生進(jìn)一步理解浮力的定義、產(chǎn)生的原因以及影響浮力的大小的因素;再通過(guò)實(shí)驗測出水中的物體受到的浮力和排開(kāi)的水的重力的關(guān)系,最后由分析加表達式推導得出阿基米德原理,這樣層層推進(jìn),分散難點(diǎn)。
設計存的不足也有很多,在對阿基米德原理的也可再挖掘,以突出浮力與被排開(kāi)的液體的密度和排開(kāi)體積的關(guān)系,在過(guò)程中應多點(diǎn)及時(shí)積極的過(guò)程評價(jià)。
二、教學(xué)過(guò)程反思
1、在教學(xué)過(guò)程中充分發(fā)揮學(xué)生自主參與意識。
引導學(xué)生邊上課,邊做實(shí)驗,邊進(jìn)行觀(guān)察。讓學(xué)生多動(dòng)手、多動(dòng)腦、多動(dòng)眼、多動(dòng)口。使學(xué)生自己在活動(dòng)中體驗到學(xué)習的快樂(lè )。體現了學(xué)生學(xué)習的主動(dòng)性、主體性、探究性。激起學(xué)生的學(xué)習興趣,學(xué)生這個(gè)學(xué)習的主體就會(huì )主動(dòng)地參與到實(shí)際設計和實(shí)施實(shí)驗中。學(xué)生成為課堂的主人,充分調動(dòng)了學(xué)生學(xué)習的積極性、主動(dòng)性,大大引發(fā)了學(xué)生的潛在創(chuàng )造動(dòng)因。
2、注重學(xué)生的情感體驗,注意培養學(xué)生的合作精神,競爭意識。
在活動(dòng)過(guò)程中,學(xué)生能發(fā)揮協(xié)作的團隊精神,分工合作,有序進(jìn)行。采用"新課-實(shí)驗-觀(guān)察"一體化的教學(xué)方式,實(shí)踐表明,選用小組教學(xué)方法,有利于形成積極的學(xué)習態(tài)度、有利于形成合作精神和良好的人際關(guān)系、有利于充分發(fā)展問(wèn)題解決和決策的技能、有利于提高學(xué)生組織和表達自己見(jiàn)解的能力、有利于提高學(xué)生的學(xué)習積極性、有利于思維能力的培養、有助于相互確認、相互補充和相互啟發(fā)的團體性思考和創(chuàng )造等要求。同時(shí),教師能及時(shí)了解情況并給予指導。
3、親切交流,創(chuàng )設愉快和諧的課堂環(huán)境
建立一個(gè)良好的課堂氛圍,是進(jìn)行創(chuàng )新教育的前提之一。教師的態(tài)度和藹可親,表情豐富、幽默,教學(xué)氣氛輕松自然,力圖使教學(xué)活動(dòng)活潑,激起學(xué)生興趣,尊重學(xué)生,允許學(xué)生出錯,經(jīng)常運用表?yè)P鼓勵性評價(jià),耐心啟發(fā)引導,使創(chuàng )新思維得以充分發(fā)揮。
不足之處也很多:課堂氣氛不夠活躍時(shí),教師應增強身的調動(dòng)學(xué)生能力;學(xué)生聲音輕時(shí),沒(méi)有很好消除膽怯;學(xué)生探究時(shí)間把握不夠好,有待改善。
1、浮力的定義:一切浸入液體(氣體)的物體都受到液體(氣體)對它豎直向上的力叫浮力。
2、浮力方向:豎直向上,施力物體:液(氣)體
3、浮力產(chǎn)生的原因(實(shí)質(zhì)):液(氣)體對物體向上的壓力大于向下的壓力,向上、向下的壓力差即浮力。
4、物體的浮沉條件:
(1)前提條件:物體浸沒(méi)在液體中,且只受浮力和重力。
(2)請根據示意圖完成下空。
下沉懸浮上浮漂浮
F浮< G F浮= G F浮> G F浮= G
ρ液<ρ物>ρ物ρ液>ρ物
(3)、說(shuō)明:
、倜芏染鶆虻奈矬w懸浮(或漂浮)在某液體中,若把物體切成大小不等的兩塊,則大塊、小塊都懸浮(或漂浮)。
、谝晃矬w漂浮在密度為ρ的`液體中,若露出體積為物體總體積的1/3,則物體密度為(2/3)ρ
分析:F浮= G則:ρ液V排g =ρ物Vg
ρ物=( V排/V)?ρ液= 2 3ρ液
、蹜腋∨c漂浮的比較
相同:F浮= G
不同:懸浮ρ液=ρ物;V排=V物
漂浮ρ液<ρ物;v排
、芘袛辔矬w浮沉(狀態(tài))有兩種方法:比較F浮與G或比較ρ液與ρ物。
、菸矬w吊在測力計上,在空中重力為G,浸在密度為ρ的液體中,示數為F則物體密度為:ρ物= Gρ/ (G-F)
、薇虮泻心緣K、蠟塊、等密度小于水的物體,冰化為水后液面不變,冰中含有鐵塊、石塊等密大于水的物體,冰化為水后液面下降。
5、阿基米德原理:
(1)、內容:浸入液體里的物體受到向上的浮力,浮力的大小等于它排開(kāi)的液體受到的重力。
(2)、公式表示:F浮= G排=ρ液V排g從公式中可以看出:液體對物體的浮力與液體的密度和物體排開(kāi)液體的體積有關(guān),而與物體的質(zhì)量、體積、重力、形狀、浸沒(méi)的深度等均無(wú)關(guān)。
(3)、適用條件:液體(或氣體)
6:漂浮問(wèn)題“五規律”:(歷年中考頻率較高,)
規律一:物體漂浮在液體中,所受的浮力等于它受的重力;
規律二:同一物體在不同液體里,所受浮力相同;
規律三:同一物體在不同液體里漂浮,在密度大的液體里浸入的體積小;
規律四:漂浮物體浸入液體的體積是它總體積的幾分之幾,物體密度就是液體密度的幾分之幾;
規律五:將漂浮物體全部浸入液體里,需加的豎直向下的外力等于液體對物體增大的浮力。
7、浮力的利用:
(1)、輪船:
工作原理:要使密度大于水的材料制成能夠漂浮在水面上的物體必須把它做成空心的,使它能夠排開(kāi)更多的水。
排水量:輪船滿(mǎn)載時(shí)排開(kāi)水的質(zhì)量。單位t由排水量m可計算出:排開(kāi)液體的體積V排= ;排開(kāi)液體的重力G排= m g ;輪船受到的浮力F浮= mg輪船和貨物共重G=m g 。
(2)、潛水艇:
工作原理:潛水艇的下潛和上浮是靠改變自身重力來(lái)實(shí)現的。
(3)、氣球和飛艇:
工作原理:氣球是利用空氣的浮力升空的。氣球里充的是密度小于空氣的氣體如:氫氣、氦氣或熱空氣。為了能定向航行而不隨風(fēng)飄蕩,人們把氣球發(fā)展成為飛艇。
(4)、密度計:
原理:利用物體的漂浮條件來(lái)進(jìn)行工作。
構造:下面的鋁粒能使密度計直立在液體中。
刻度:刻度線(xiàn)從上到下,對應的液體密度越來(lái)越大
8、浮力計算題方法總結:
(1)、確定研究對象,認準要研究的物體。
(2)、分析物體受力情況畫(huà)出受力示意圖,判斷物體在液體中所處的狀態(tài)(看是否靜止或做勻速直線(xiàn)運動(dòng))。
(3)、選擇合適的方法列出等式(一般考慮平衡條件)。
計算浮力方法:
、俜Q(chēng)量法:F浮= G-F(用彈簧測力計測浮力)。
、趬毫Σ罘ǎ篎浮= F向上- F向下(用浮力產(chǎn)生的原因求浮力)
、燮、懸浮時(shí),F浮=G (二力平衡求浮力;)
、蹻浮=G排或F浮=ρ液V排g (阿基米德原理求浮力,知道物體排開(kāi)液體的質(zhì)量或體積時(shí)常用)
、莞鶕〕翖l件比較浮力(知道物體質(zhì)量時(shí)常用)
初中《浮力》教學(xué)設計 15
【教學(xué)目標】
知識與技能目標:
1、認識浮力。
2、知道阿基米德原理。
過(guò)程與方法目標:
1、通過(guò)實(shí)驗探究認識浮力。
2、經(jīng)歷探究浮力大小的過(guò)程。
情感態(tài)度價(jià)值觀(guān)目標:
1、培養嚴謹的科學(xué)態(tài)度和協(xié)作精神。
2、學(xué)習阿基米德善于觀(guān)察思考的精神。
【教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)】
教學(xué)重點(diǎn):
1、探究認識浮力,會(huì )測量浮力的大小。
2、阿基米德原理。
教學(xué)難點(diǎn):
探究浮力的大小與排開(kāi)液體重力關(guān)系的過(guò)程。
【教學(xué)過(guò)程】
1、引入課題:將氣球和鐵塊分別扔到水里會(huì )怎樣?但同樣用鋼鐵制造的輪船為什么就不會(huì )下沉?如果制成潛艇卻還可以浮沉自如,又是為什么呢?
(設計意圖:以創(chuàng )設問(wèn)題情境導入新課。對于九年級的學(xué)生對浮力已有一些了解,通過(guò)情景激活學(xué)生腦海里的知識。學(xué)生通過(guò)搜集生活中的浮力現象,使思維發(fā)散。通過(guò)所列舉的現象,感受到物理就在我們的身邊,引出本節課的課題。)
講授新課1.研究什么是浮力
學(xué)生研究:把乒乓球壓入水中。觀(guān)察乒乓球浮在水面的情況,用手指將乒乓球壓入水中,有什么感覺(jué)?
(設計意圖:不僅自然引入浮力的概念,還讓學(xué)生認識到這個(gè)力是豎直向上的,對浮力方向有一個(gè)初步認識,為猜想出浮力的'大小可能與物體浸入液體后排開(kāi)的液體的多少有關(guān)做好鋪墊。)
過(guò)渡:在水中上浮的物體,顯然是受到了浮力的作用。但是,像石塊這樣的東西在水中下沉,是否也受浮力的作用呢?
學(xué)生研究:下沉的物體是否受到浮力,實(shí)驗研究得出浮力的概念及測量方法。
(設計意圖:任何物理規律的發(fā)現和物理理論的建立都離不開(kāi)實(shí)驗。這個(gè)演示實(shí)驗改為學(xué)生探索實(shí)驗,培養了學(xué)生動(dòng)手操作能力、觀(guān)察能力,增強了他們的感性認識。使學(xué)生排除錯誤觀(guān)點(diǎn)“只有上浮的物體才受浮力,下沉物體不受浮力”。通過(guò)實(shí)驗學(xué)會(huì )測量、計算浮力的一種方法,并通過(guò)觀(guān)察再次發(fā)現浮力的大小與排開(kāi)水的多少有關(guān),為下面的探究做鋪墊。)
過(guò)渡:水會(huì )對浸在其中的物體有浮力,那么空氣會(huì )不會(huì )也對其中的物體有浮力呢?
演示1:放飛的氣球(課件展示)
(設計意圖:使學(xué)生明確浸在液體或氣體里的物體都受到向上的托力。)
演示2:把一物體放入水中用稱(chēng)重法測量浮力得到
F浮=G–F’(多媒體展示,增強可見(jiàn)度。)
(設計意圖:使學(xué)生掌握稱(chēng)重測量浮力的方法)
2、阿基米德原理
過(guò)渡:小的物體可以用稱(chēng)重法求浮力,那么像輪船這樣的大家伙又該怎么測浮力呢?
演示3:阿基米德原理(結合課件展示,幫助理解。)
(設計意圖:讓學(xué)生理解這一重要原理,同時(shí)采用新老教材兩實(shí)驗相結合的辦法,突破學(xué)生理解上的障礙。)
隨堂練習
1、將一物體系在彈簧測力計上,稱(chēng)得其重為100牛頓,將它放入水中,彈簧測力計的讀數為80牛頓。則物體受到的浮力是()
A、100牛頓;B、80牛頓;C、20牛頓;D、120牛頓
2、浸入水中的皮球,放手后,從它剛露出水面到最后漂浮在水面上不動(dòng)的過(guò)程中()
A、浮力變大,重力變小;B、浮力不變,重力不變C、浮力變小,重力變小;D、浮力變小,重力不變。
(設計意圖:鞏固新知識,掌握重點(diǎn)。)
小結
最后,由學(xué)生交流本節課在知識上有哪些收獲、哪些遺憾。通過(guò)交流、回顧來(lái)進(jìn)一步鞏固本節課的知識。鼓勵學(xué)生大膽發(fā)言,各抒己見(jiàn),對學(xué)生的見(jiàn)解,教師都應予以肯定。教師最后畫(huà)龍點(diǎn)睛,簡(jiǎn)要概括。
布置作業(yè)
1、P97動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理3、4、5。
2、課后查閱資料了解浮力的利用。
板書(shū)設計
五、浮力
1、液體對浸在其中的物體有向上的托力稱(chēng)為浮力。
2、稱(chēng)重法測量浮力的大。篎浮=G–F’
3、阿基米德原理:浸在液體中的物體所受的浮力,大小等于它排開(kāi)的液體的重力。
用公式表示為:F浮=G排=ρ液gv排
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