《浮力》(通用13篇)
《浮力》 篇1
第十二章 浮 力 第一節 (1課時) (一)教學要求: 1.知道什么是和的方向。
2.理解產生的原因。
3.理解物體的浮沉條件。
4.會用彈簧測力計測浸入液體中的物體受到的。 (二)教具 演示實驗器材:正方形木塊、乒乓球、玻璃水槽、水、鐵塊、小藥瓶、注射器、細砂。
學生實驗器材:彈簧測力計、石塊、細線、燒杯、水和酒精。 (三)教學過程 : 一、引入新課
船可以浮在水面,潛水艇能潛入水下航行,節日放飛的氣球可以升到空中,金魚可以輕盈地在水中上下游動,這些都是有關的問題。從本節起學習新的一章。
板書:"第十二章 浮 力
一、浮 力" 二、進行新課:
1.什么是?
(1)演示實驗:放入水中的木塊放手后,木塊從水里浮上來,最后浮在水面上靜止不動。
提問:從水里浮上來和浮在水面上的木塊受幾個力的作用?施力物體是什么?力的方向如何?
學生回答后教師小結:從水里浮上來的木塊受到豎直向下的重力,施力物體是地球。還受到豎直向上的,施力物體是水。上浮過程中木塊受非平衡力的作用,大于重力。木塊浮在水面靜止不動時,受到豎直向下的重力和豎直向上的。木塊在平衡力的作用下保持靜止狀態。可見,從水里浮上來的物體和浮在水面上的物體都受到。
(2)演示實驗:把石塊放入水中,放手后石塊在水中下沉,并且一直沉到水底。
提問:下沉的石塊受作用嗎?
教師指出,為研究這個問題,同學們分組完成課本12-2的實驗。(兩人一組進行實驗)
要求:①明確實驗目的是判斷浸沒在水中和酒精中的石塊是否受到,以及的大小和方向。
②石塊要用細線拴牢。讀取石塊浸沒在水中時彈簧秤的讀數時,石塊不要觸及杯底或杯壁。
學生實驗時,教師巡回指導。
實驗完畢,組織討論,教師總結。
①掛在彈簧秤上的石塊在空氣中靜止不動,受幾個力的作用?方向如何?施力物體是什么?這幾個力的關系是怎樣的?說出石塊在空氣中重多少牛。
小結:石塊受到豎直向下的重力的豎直向上的拉力。重力的施力物體是地球,拉力的施力物體是細線。二力的關系是彼此平衡。此時彈簧秤的示數就是石塊所受的重力。
②掛在彈簧秤上的石塊浸沒在水中的讀數是多少牛?此時,浸沒在水中的靜止石塊受到幾個力的作用?各力的方向如何?施力物體是什么?這幾個力的關系如何?兩次彈簧秤的讀數之差說明了什么?
小結:石塊此時受到三個力的作用,一個是豎直向下的重力,施力物體是地球;一個是豎直向上的拉力,施力物體是細線;另一個是豎直向上的,施力物體是水。石塊靜止不動說明:石塊受到的重力=石塊受到的拉力+石塊在水中受到的。由于石塊浸沒在水中時受到拉力的大小就是此時彈簧秤的讀數,所以石塊受到的重力=石塊在水中秤的讀數+。彈簧秤兩次讀數的差就是浸沒在水中的石塊受到的。=石塊重-石塊在水中秤的讀數(也可叫做石塊在水中時的視重)。以上實驗,說明浸入水中的石塊也受到。
教師總結講解時,邊講邊畫出石塊受力分析圖。 掛在彈簧秤上的石塊浸沒在水中時,受力分析圖,彈簧秤的讀數(F)=重力(G)-(F浮)總結、板書:
1.什么是
(1)浸在液體中的物體受到的液體向上托的力叫做。
(2)一切浸在液體里的物體都受到豎直向上的。
(3)=物體重-物體在液體中時彈簧秤讀數。F浮 =G - F。"
2.產生的原因
(1)提問:浸沒在水中的正方形木塊,放手后豎直向上浮,它為什么不向左或向右、向前或向后運動?
復習液體內部壓強的特點,啟發學生答出:立方體木塊浸沒在水中,左右兩個側面和前后兩個側面相對應的部位,距液面的深度相同,水對它們的壓強相等,因而它的左右兩側面和前后兩側面,受到的壓力大小相等、方向相反,所以木塊不向前后、左右運動。以上講解可結合下圖進行。 (2)提問:浸沒在水中的立方體(木塊)上下表面所受水的壓強是否相等?哪個大?為什么?立方體上下表面受到的壓力如何計算?是否相等?哪個大?為什么? 啟發學生回合,教師總結并結合畫圖講解,說明浸沒在水中的立方體,由于上表面距液面的深度小于下表面距液面的深度,所以它們受到水的壓強不同。下表面受到水的壓強大于上表面受到水的壓強。上下表面面積相等,所以下表面受到水的豎直向上的壓力大于上表面受到水的豎直向下的壓力。上下表面的壓力差就是。 板書2.產生的原因
(1)液體對物體向上和向下的壓力差就是液體對物體的即F浮=F′-F。
(2)物體在氣體中也受到。"
物體在氣體中也受到,可啟發學生舉例答出。
3.物體的浮沉
提問:既然一切浸入液體中的物體都受到液體對它豎直向上的,為什么物體有的上浮、有的下沉、有的還可停留在液體中的任何地方?
演示:提示同學觀察物體在水中運動情況。
把鐵塊浸沒在水中,放手后鐵塊下沉。
把木塊浸沒在水中,放手后木塊上浮。
把裝有少量水并用膠蓋蓋嚴的小瓶(可用裝青霉素的小藥瓶,用注射器仔細調整瓶內水量或調整裝入的細砂,直至可懸浮在水中為止)浸沒在水中,放手后小瓶可懸浮在水中。
學生討論:浸沒在水中下沉的鐵塊、上浮的木塊、懸浮的小瓶各受到幾個力的作用?大小關系如何?說明力的方向。
教師結合實驗,邊講邊畫出浸沒下沉的鐵塊、上浮的木塊和懸浮的小瓶受力分析示意圖,總結出浮沉條件。
讓學生觀察實驗:浸沒在水中的木塊放手后上浮,最后浮出水面,漂在水面不動。教師指出,木塊漂在水面上時,只有一部分浸入水中,叫做漂浮。漂浮在水面上的木塊受幾個力的作用?它們的關系如何?
學生回答,教師總結物體的浮沉條件并板書:
3. 物體的浮沉
(1)下沉:F浮<G
(2)上浮:F浮>G
(3)懸浮:F浮=G
(4)漂浮:F浮=G--物體的一部分浸入液體中"
教師說明:
(1)物體上浮、下沉是運動過程,此時物體受非平衡力作用。下沉的結果是沉到液體底部,上浮的結果是浮出液面,最后漂浮在液面。
(2)漂浮與懸浮的共同點都是等于重力,在平衡力的作用下靜止不動。但漂浮是物體在液面的平衡狀態,物體在一部分浸入液體中。懸浮是物體浸沒在液體內部的平衡狀態,整個物體浸沒在液體中。
(3)完成課本圖12-3中的填空題。 三、布置作業 :
1. 完成本節課文練習1~5題。
2.思考題:本節后面的"想想議議"。返回頁首 第二節 阿基米德原理(2課時) (一)教學要求: 1.知道驗證阿基米德原理實驗的目的、方法和結論。
2.理解阿基米德原理的內容。
3.會運用阿基米德原理解答和計算有關的簡單問題。 (二)教具: 學生分組實驗器材:溢水杯、燒杯、水、水桶、彈簧秤、細線、石塊。 (三)教學過程 (第1課時) 一、復習提問:
1.是怎樣產生的?的方向是怎樣的?
2.如何用彈簧秤測出浸沒在水中的鐵塊所受的大小。要求學生說出方法,并進行實驗,說出結果。
3.物體的浮沉條件是什么?物體浮在液面的條件是什么? 二、進行新課
1.引言:我們已經學習了產生的原因。下面來研究物體受到的大小跟哪些因素有關系。我們用實驗來研究這一問題。
2.阿基米德原理
學生實驗:實驗1。
①簡介溢水杯的使用:將水倒入溢水杯中,水面到達溢水口。將物體浸入溢水杯的水中,被物體排開的這部分水從溢水口流出。用空小桶接住流出的水,桶中水的體積和浸入水中物體的體積相等。
②按本節課文實驗1的說明,參照圖12-6進行實驗。用溢水杯替代"作溢水杯用的燒杯"。教師簡介實驗步驟。說明注意事項:用細線把石塊拴牢。石塊浸沒在溢水杯中,不要使石塊觸及杯底或杯壁。接水的小桶要干凈,不要有水。
③將所測得的實驗數據填在下表中,(課上出示寫好的小黑板)并寫出實驗結論。
石塊在空氣中重( N)
石塊浸沒在水中時彈簧秤的示數( N)
石塊受到水的( N)
小桶和被石塊排開水的總重( N)
小桶重( N)
小桶中的水重( N)結論:__________________________________________ ④學生分組實驗:教師巡回指導。
⑤總結:
由幾個實驗小組匯報實驗記錄和結果。
總結得出:浸沒在水中的石塊受到的跟它排開的水重量相等。
說明:如果換用其他液體來做上述實驗,結論也是一樣。即使物體不是浸沒,而是一部分體積浸入液體中,它所受的的大小也等于它排開的液體受到的重力。
3. 學生實驗本節課文中的實驗2
①明確實驗目的:研究浮在水上的木塊受到的跟它排開的水的重量有什么關系?
②實驗步驟按課本圖12-7進行。
③將實驗數據填在下表中,并寫出結論。(出示課前寫好的小黑板) 木塊重( N)
木塊漂浮在水面受到的( N)
小桶和木塊排開水的總重( N)
小桶重( N)
木塊排開的水重( N) 結論:_____________________________________
④學生分組實驗、教師巡回指導。
⑤總結:
幾個實驗小組分別匯報實驗記錄和結果。
教師總結得出:漂浮在水上的木塊受到的等于它排開的水受到的重力。
說明:實驗表明,木塊漂浮在其他液體表面上時,它受到的也等于木塊排開的液體受到的重力。
4.教師總結以上實驗結論,并指出這是由2000多年前希臘學者阿基米德發現的著名的阿基米德原理。
板書:"二、阿基米德原理
1.浸入液體里的物體受到的等于它排開的液體受到的重力"
教師說明:
根據阿基米德原理可得出計算大小的數學表達式,即:F浮 =G排液 =ρ液·g·V排。
介紹各物理量及單位:并板書:"F浮 =G排液 =ρ液·g·V排"
指出:的大小只跟液體的密度和物體排開液體的體積有關。強調物體全浸(浸沒)在液體中時V排等于物體的體積;部分浸入液體時,V排小于物體的體積。
例1:如圖所示(教師板圖),A、B兩個金屬塊的體積相等,哪個受到的大?教師啟發學生回答:
由于F浮 =G排液 =ρ液·g·V排 , A、B浸入同一容器中的液體,ρ液相同,但VB排>VA排,所以FB浮 >FA浮,B受到的大。
例2:本節課文中的例題。
教師板演示范。
提醒學生注意:
(1)認真審題、弄清已知條件和所求的物理量。
(2)確定使用的物理公式,理解公式中每個符號所代表的物理量。在相同的物理量符號右下角寫清角標,以示區分。
(3)解題過程要規范。
5.教師講述:阿基米德原理也適用于氣體。體積是1米3的氫氣球,在空氣中受到的等于這個氣球排開的空氣受到的重力。
板書:"2.阿基米德定律也適用于氣體。
浸在氣體里的物體受到的等于它排開的氣體受到的重力。" 三、小結本節重點知識:阿基米德原理的內容。計算大小的公式。 四、布置作業 :本節課文后的練習1~5各題。 第二節 阿基米德原理(第2課時)(一)教學要求 1.知道的大小只跟液體的密度和排開液體的體積有關,與物體浸入液體中的深度,物體的形狀等因素無關。進一步理解阿基米德原理。
2.應用阿基米德原理,計算和解答有關的簡單問題。(二)教具: 彈簧秤、玻璃水槽、水、細線、石塊、體積相同的銅塊、鋁塊、木塊、橡皮泥、燒杯。(三)教學過程 一、復習提問
1.學生筆答課本章后的"學到了什么"問題1和2。然后由一學生說出自己的答案。教師講評。
2. 270克的鋁塊體積多大?浸沒在水中受到的多大?
要求學生在筆記本上演算,一名學生板演。教師巡回指導,并對在黑板上的計算進行講評。二、進行新課
1.的大小只跟液體的密度和排開的液體的體積有關,與物體浸入液體中的深度、物體的形狀等因素無關。
①的大小與物體浸入液體中的深度無關。
提問:物體浸沒在液體中,在不同深度受到的是否相等?
學生回答并說出分析結果和道理。
教師演示實驗:把鐵塊用較長一些的細線拴好,掛在彈簧秤上。先稱出鐵塊重(由學生讀值)。將鐵塊浸沒在水中,彈簧秤的示數減小,問:這是什么原因?由學生讀出彈簧秤的示數,計算出鐵塊受到的。將鐵塊浸沒在水中的深度加大,靜止后,由學生讀出此時彈簧秤的示數,求出的大小。比較兩次的大小,得出:的大小跟物體浸沒在水中的深度沒有關系。換用其他液體進行實驗,可得出同樣的結果。
教師從理論上分析:浸沒在液體中的物體受到的等于物體排開的液體受到的重力。當物體浸沒在液體中時,無論物體位于液體中的哪一深度,由于液體的密度和它排開的液體的體積不變,所以它排開的液體受到的重力大小不改變。因此,這個物體無論處于液體中的哪一深度,它受到的都是相等的。
②的大小與物體的形狀無關。
提問:浸沒在同一種液體中的物體體積相同,它們受到的大小是否相同?
演示實驗:取一塊橡皮泥,將它捏成立方體,用細線拴好,用彈簧秤稱出橡皮泥重。將它浸沒在水中,讀取此時彈簧秤的示數。求出它浸沒在水中受到的。(以上讀值和計算由學生完成)將橡皮泥捏成球形,按上述實驗步驟,求出它浸沒在水中時,它受到的。
總結:比較兩次實驗測得的大小,得出:的大小與物體的形狀無關。
提問:由學生用阿基米德原理解釋上述實驗結果。教師總結。
③的大小與物體的密度無關。
提問:將體積相同的銅塊和鋁塊浸沒在水中,哪個受的大?
演示:將體積相同的銅塊和鋁塊用細線拴好,用彈簧秤測出它們浸沒在水中受到的。比較它們受到的大小。
總結:比較兩次實驗結果得出:的大小跟物體的密度無關。
提問:由學生用阿基米德定律解釋上述實驗結論。教師總結,并結合復習提問2的分析指出,有的同學認為"較輕的物體受的一定大"的看法是錯誤的。
④的大小與物體在液體中是否運動無關。
提問:體積相同的鐵塊和木塊放入水中后放手,鐵球下沉,木塊上浮,哪個受的大?
學生討論,教師用阿基米德定律分析它們受到的一樣大。總結出:的大小與物體在液體中是否運動無關。
通過以上的實驗和分析,教師總結并板書:"的大小只跟液體的密度和物體排開的液體的體積有關,而跟物體浸入液體中的深度、物體的形狀與密度、物體在液體中是否運動等因素無關。"
2.例題:(出示小黑板)
①如圖所示,甲、乙兩球體積相同,浸在水中靜止不動。哪個球受到的大?為什么?哪個球較重?為什么? 學生討論,教師總結。
解:甲球受到的較大。根據阿基米德原理。甲球浸沒在水中,乙球是部分浸沒在水中,故甲球排開水的體積大于乙球排開水的體積。因此,甲球排開的水重大于乙球所排開的水重。所以,甲球受到水的較大。板書:"F甲浮>F乙浮"
浸在水中的甲、乙兩球,甲球較重。分析并板書:"甲球懸浮于水中,G甲=F甲浮
乙球漂浮于水面,G乙 =F乙浮
因為:F甲浮 > F乙浮
所以:G甲 > G乙"
小結:解答問題要學會用阿基米德原理進行分析。對于漂浮和懸浮要弄清它們的區別,對浸在液體中的物體進行受力分析是解答問題的重要方法。
例題:有一個空心鋁球,重4.5牛,體積是0.5分米3。如果把這個鋁球浸沒在水中,它受到的是多大?放平后,它是上浮還是下沉?它靜止時受到的是多大?
要求全體學生在自己的筆記本上演算,由一個學生到黑板上板演,教師針對演算過程中的問題進行講評。
要求學生答出:
由于鋁球全部浸沒在水中,所以V排 =V球 =0.5分米3 =0.5×10-3米3。
F浮 =G排液 =ρ液·g·V排=1.0×103千克/米3×10牛/千克×0.5×10-3米3 =5牛
因為:F浮 > G球,所以鋁球上浮。
鋁球在水中上浮,一直到露出水面,當F浮 =G球 =4.5牛時,鋁球靜止在水面上。此時鋁球受到的大小等于鋁球的重。
小結:解答此類問題,要明確鋁球是研究對象。判斷上浮還是下沉以及最后的狀態要對研究對象進行受力分析,應用公式計算求解。
3.總結計算大小的四種方法:
應用彈簧秤進行測量:F浮 = G - F。G為物體在空氣中的重,F為物體浸入液體中時彈簧秤的示數。
根據產生的原因,求規則固體受到的。F浮 =F向上 - F向下。
根據阿基米德原理:F浮 =G排液 =ρ液·g·V排。此式可計算浸在液體中任意物體受到的大小。
根據物體漂浮在液面或懸浮在液體中的條件F浮 =G物,應用二力平衡的知識求物體受到的。三、布置作業 :本章課文后的習題6、7、9。
《浮力》 篇2
【設計理念】
1. 通過實驗引發討論,培養學生探索事物現象的能力。
2. 通過觀察實驗,培養學生從現象到本質的認識能力。
3. 通過討論,培養學生團結協作的能力。
【教學目標】
1. 知道一切物體在液體或氣體中都受到浮力。浮力的方向是豎直向上的。
2. 會用彈簧秤法測浮力。
3. 知道浮力產生的原因是液體上下表面的壓力差。
4. 知道物體的浮沉是由重力和浮力決定的。會判斷物體浮沉。
5. 會對物體進行簡單的受力分析,并知道漂浮的物體浮力大小等于物重。
【教學器材】
彈簧測力計、墨水瓶、燒杯、水、乒乓球(3個)、溶液。
【教學過程】
一、復習提問
1. 什么是力?
2. 力的測量工具是什么?(測力計)
3. 出示彈簧測力計下掛空墨水瓶。墨水瓶受幾個力?(兩個)
4. 兩個力是什么關系?(一對平衡力)
5. 二力平衡的條件是什么?
二、導入新課
(一)演示實驗
1. 用手托住空墨水瓶。分析受力情況,看到什么現象?(彈簧測力計的示數變小了。)
2. 分析變化原因,手對空墨水瓶的托力多大?如何求得?
學生實驗:
將彈簧測力計吊著空墨水瓶,放入水中浸沒,觀察到什么現象?(彈簧測力計的示數變小了。)
問:這個現象說明了什么現象?(浸沒在水中的物體受到水對它向上托的力。)物體在其他液體中是否也受到向上托的力呢?
演示實驗:
將吊著的空墨水瓶放入溶液中,看到什么現象?分析變化原因。
問:漂浮的物體是否也受到向上的托力呢?
學生實驗:
將乒乓球投入水中,設法將它按入水中,有何感受?這說明了什么問題?
說明:(一切浸入液體中的物體,都要受到液體對它豎直向上的托力,這就是浮力。)
(二)板書
一、 一切浸入液體中的物體都要受到液體對它豎直向上的浮力
↓ ↓ ↓
(受力物體) (施力物體)(方向)
分析:(力是物體對物體的作用,任何一個都有施力物體和受力物體。浮力的施力物體是液體,受力物體是浸入液體中的物體,浮力的方向是豎直向上的。)另外對浸入的理解,它包含兩種情況:①部分浸入;②浸沒。
討論:
1. 給你彈簧測力計、水、燒杯、鉤碼,如何測出鉤碼浸入水中的浮力?
(1)先測鉤碼在空氣中的重力g 。
(2)物體浸入水中看彈簧測力計的示數f拉。
(3)求浮力
2. 浸在液體中物體一定受到浮力嗎?(有各種意見)
演示實驗:
圖1
(1)取一只去底的礦泉水透明塑料瓶,瓶口朝下,瓶口略小于乒乓球。放入乒乓球。
問:如果我往里面注水,乒乓球會浮起嗎?(會。因為要受到水的浮力)
(2)往塑料瓶里面注水。現象:乒乓球被水壓在瓶底,同時有水從塑料瓶口漏出。
(說明浸在水中的物體不一定受到浮力。為什么呢?)
板書:二、浮力產生的原因
(3)用瓶塞(或手)堵住漏水的瓶口,注意觀察乒乓球下面積滿水時有何現象發生?
(現象:乒乓球下積滿水時乒乓球會上浮。)
(4)將水倒回燒杯,分析原因。
第一次乒乓球只受到水給它向下的壓力。
第二次乒乓球下積滿了水,即受到水對它向下的壓力,而且受到水對它向上的壓力。乒乓球上浮說明向上的壓力大于向下的壓力。這就是壓力產生的原因。>
圖2
我們舉特例來分析:立方體浸沒在液體中的受力情況
立方體浸沒在水中,其左右兩個側面和前后兩個側面和面積相等,并且對應部位距水面的深度相同。
問:水給它們的壓強是否相等?(相等)
問:水給它們的壓力是否相等?(讓學生討論)(壓力相等并且方向相反)
分析:(p =ρgh p =f/s s 一定,f =p·s)但是,上下兩表面處的深度不同,下表面處的深度更深,壓強更大,而上下兩表面的表面積相同,據p = f/sf = p·s,所以下表面受到向上的壓力比上表面受到的壓力更大。即>這就是浮力產生的原因。
板書:原因:>
而根據同一直線上二力的合成,=-,這就是浮力。
板書:實質:=-,方向豎直向上。
總結說明:浸入液體中的物體,上下表面受到的壓力差就是浮力。浮力的方向是豎直向上的。
問:既然一切浸入液體中的物體都要受浮力,那么為什么有的物體在水中下沉,有的在水中上浮呢?下面我們就來討論物體的浮沉條件。
板書:三、物體的浮沉
演示實驗:將三個乒乓球浸沒水中(一個充滿沙;一個中空;一個有部分沙,用蠟封住),松手后出現什么現象?分析討論。
圖3
問:浸入水中的物體受到哪幾個力的作用?(重力、浮力)它們的施力物體是誰?(地球、水)
一個物體在受到兩個或兩個以上力的作用時,它的運動狀態由它們共同決定。
(1)當=g 時,它受到平衡力的作用,將處于什么狀態?(靜止)(懸浮)
(2)當>g 時,它受到非平衡力的作用,將處于什么狀態?(上升)(上浮)
(3)當<g 時,它受到非平衡力的作用,將處于什么狀態?(下沉) 板書:
問:沉的物體最終處于什么狀態?(靜止)為什么?(另外受到容器底對它的支持力。)
問:那么上浮的物體最終處于什么狀態?(靜止)我們就說物體漂浮在液面上,那么,。受到平衡力的作用。
三、總結擴展
(一)本書主要學習三個知識點:
1. 什么是浮力,浮力的方向如何,以及如何用實驗法測浮力?
2. 浮力產生的原因是什么?
3. 物體的浮沉條件。
我們要理解、記憶,并且借助實驗,才能更好地掌握知識。
(二)思考:上浮的物體,上浮至漂浮在液面上
討論:物體的重力怎樣變化?浮力怎樣變化?浸沒在水的體積能怎樣變化?說說浮力的大小可能跟什么有關系?
四、布置作業
《浮力》 篇3
是教科版科學教材五年級下冊《沉和浮》單元的第5課。學生通過前面四課的學習,探究了構成物體的材料、重量、體積大小對沉浮的影響,感受到在水中的物體有浮力存在。從本課開始,學生著重研究浮力問題,分析物體沉浮的秘密。第5、6兩課將引導學生從浮力和重力的的關系,解釋物體沉浮的原因。本課主要是學習用實驗探究浮在水面的物體、上浮物體在水中受到浮力大小的測量方法;分析影響浮力大小的因素,下一課探究下沉物體受到浮力的大小及原因,旨在經過一系列的科學探究活動使學生形成一個完整的概念:物體在水中受到的浮力大小,與物體浸入水中的體積(排開的水量)有關,浸入水中的體積越大,受到的浮力也就越大。
【教學目標】:
科學概念:
1、上浮物體在水中都受到浮力的作用,我們可以感受到浮力的存在,可以用測力計測出浮力的大小。
2、物體浸入水中的體積越大,受到的浮力也越大。
3、當物體在水中受到的浮力大于重力時就上浮,浮在水面的物體,浮力等于重力。
過程與方法:
1、學習用彈簧秤測量泡沫塑料塊在水中受到的浮力。
2、運用浮力和重力的概念,解釋物體在水中的沉浮。
情感、態度、價值觀:
1、懂得方法的改進有利于研究的順利進行。
2、懂得數據在分析解釋現象過程中的重要性。
【教學重點】
感受上浮物體在水中都受到浮力的作用,并會測量。
【教學難點】
運用浮力和重力的概念,解釋物體在水中的沉浮。
【教學準備(每小組)】:
小水槽(借用物體沉浮套件中的水槽,并在其外壁貼上容積刻度)、水、大小不同的泡沫塑料塊3塊、彈簧秤、細線、滑輪(可借用簡單機械實驗盒中的滑輪)、小竹棒(長度略短于水槽的寬度)、記錄表。
【教學過程】:
一、引入
1、感受浮力:請同學們用手把泡沫塑料塊壓入水中,注意體驗手的感覺。
2、根據學生匯報,板書:像泡沫塑料塊這樣浮在水面上的物體,會受到一個向上的力,這個力就是水的浮力。(揭示課題)
二、研究浮在水面的物體受到的浮力
1、出示用線系著的泡沫塑料塊:同學們已經學過用彈簧秤測物體的重力,請測一測泡沫塑料塊的重量,并把數據記錄下來。
2、此時的泡沫塑料塊一共受到幾個力的作用?你能把它畫下來嗎?
(學生試畫泡沫塑料塊的受力圖,拉力=重力)
3、猜一猜:讓泡沫塑料塊靜止在水面時,它的重量會相同嗎?
4、測量泡沫塑料塊靜止在水中的重力。質疑:是重力等于零嗎?
5、解釋:泡沫塑料塊靜止浮在水面上時,重力并沒有消失,而是與浮力相互作用,抵消了,此時,浮力=重力。(貼圖示板畫)
三、測量上浮物體在水里受到的浮力
1、再次用手把泡沫塑料塊壓入水中,注意體驗手的不同感覺。
2.為什么把泡沫塑料塊按入水里突然松開手它就會快速上浮?(浮力遠遠大于重力)
3、當我們用手把泡沫塑料塊壓入水中時,它受到的浮力有變化嗎?既然浮力遠遠大于重力,那么,它受到的浮力等于什么?能用彈簧秤測出來嗎?
4、看課本第13頁的示意圖,小組討論:“浮力=重力+壓力 =重力+拉力”的道理。(貼圖示板畫)
5、教師演示實驗:把小竹綁穿入滑輪的孔中,卡在水槽兩邊的凹槽內,按到靠近底部處,倒入水,再把系泡沫塑料塊的線拉過滑輪,另一端鉤在彈簧秤的掛鉤上。
6、測量同一個泡沫塑料塊一半浸入水中、全部浸入水中兩種狀況時的排開的水量、浮力。
(教材中測泡沫塑料塊“小部分浸入水中”、 “大部分浸入水中”、 “全部浸入水中” 時排開的水量、浮力,十分費時,學生難以把握其體積,改為“測量同一個泡沫塑料塊一半浸入水中、全部浸入水中兩種狀況時排開的水量、浮力”,既直觀又省時。)
7、學生分組實驗,進行測量并及時記錄。
8、匯報數據,并產生問題:大家測量出的浮力大小為什么不一樣?可能與什么因素有關?
四、探究大小不同的泡沫塑料塊浸入水里受到的浮力
1、猜一猜:三個不同大小的泡沫塑料塊浸入水里, 他們受到的浮力哪個大、哪個小?
2、學生分組實驗,記錄數據。
3、.分析數據:
a、泡沫塑料塊排開水的體積越大,受到的浮力也越大;
b、泡沫塑料塊在水中受的浮力大于重力時就上浮。
五、小結拓展
1、今天這節課我們研究了哪兩種狀況物體在水中的浮力大小問題?分別怎么計算?
2、講故事《曹沖稱象》。
分析:故事中裝載大象的船,相當于板貼畫中的哪類情況?
為什么船上裝石頭會和裝大象的重量相等?(船排開的水量相等。)
3、出示小石塊:把小石塊放入水里,下沉。在水里下沉的物體會不會受到浮力作用?下節課我們繼續研究。
板書設計:
5、浮力
像泡沫塑料塊這樣浮在水面上的物體,會受到一個向上的力,這個力就是水的浮力。
(貼圖示板畫) (貼圖示板畫)
物體靜止浮在水面: ②物體上浮:浮力=重力+壓力 ③物體下沉
① 浮力=重力 =重力+拉力
泡沫塑料塊浸入水中的體積(排開的水量)越大,受到的浮力也越大。
《浮力》 篇4
詳細介紹:
第十二章浮力第一節浮力(1課時)2.理解浮力產生的原因。
3.理解物體的浮沉條件。
4.會用彈簧測力計測浸入液體中的物體受到的浮力。學生實驗器材:彈簧測力計、石塊、細線、燒杯、水和酒精。船可以浮在水面,潛水艇能潛入水下航行,節日放飛的氣球可以升到空中,金魚可以輕盈地在水中上下游動,這些都是有關浮力的問題。從本節起學習新的一章"浮力"。
板書:"第十二章浮力
一、浮力"1.什么是浮力?
(1)演示實驗:放入水中的木塊放手后,木塊從水里浮上來,最后浮在水面上靜止不動。
提問:從水里浮上來和浮在水面上的木塊受幾個力的作用?施力物體是什么?力的方向如何?
學生回答后教師小結:從水里浮上來的木塊受到豎直向下的重力,施力物體是地球。還受到豎直向上的浮力,施力物體是水。上浮過程中木塊受非平衡力的作用,浮力大于重力。木塊浮在水面靜止不動時,受到豎直向下的重力和豎直向上的浮力。木塊在平衡力的作用下保持靜止狀態。可見,從水里浮上來的物體和浮在水面上的物體都受到浮力。
(2)演示實驗:把石塊放入水中,放手后石塊在水中下沉,并且一直沉到水底。
提問:下沉的石塊受浮力作用嗎?
教師指出,為研究這個問題,同學們分組完成課本12-2的實驗。(兩人一組進行實驗)
要求:①明確實驗目的是判斷浸沒在水中和酒精中的石塊是否受到浮力,以及浮力的大小和方向。
②石塊要用細線拴牢。讀取石塊浸沒在水中時彈簧秤的讀數時,石塊不要觸及杯底或杯壁。
學生實驗時,教師巡回指導。
實驗完畢,組織討論,教師總結。
①掛在彈簧秤上的石塊在空氣中靜止不動,受幾個力的作用?方向如何?施力物體是什么?這幾個力的關系是怎樣的?說出石塊在空氣中重多少牛。
小結:石塊受到豎直向下的重力的豎直向上的拉力。重力的施力物體是地球,拉力的施力物體是細線。二力的關系是彼此平衡。此時彈簧秤的示數就是石塊所受的重力。
②掛在彈簧秤上的石塊浸沒在水中的讀數是多少牛?此時,浸沒在水中的靜止石塊受到幾個力的作用?各力的方向如何?施力物體是什么?這幾個力的關系如何?兩次彈簧秤的讀數之差說明了什么?
小結:石塊此時受到三個力的作用,一個是豎直向下的重力,施力物體是地球;一個是豎直向上的拉力,施力物體是細線;另一個是豎直向上的浮力,施力物體是水。石塊靜止不動說明:石塊受到的重力=石塊受到的拉力+石塊在水中受到的浮力。由于石塊浸沒在水中時受到拉力的大小就是此時彈簧秤的讀數,所以石塊受到的重力=石塊在水中秤的讀數+浮力。彈簧秤兩次讀數的差就是浸沒在水中的石塊受到的浮力。浮力=石塊重-石塊在水中秤的讀數(也可叫做石塊在水中時的視重)。以上實驗,說明浸入水中的石塊也受到浮力。
教師總結講解時,邊講邊畫出石塊受力分析圖。f)=重力(g)-浮力(f浮)1.什么是浮力
(1)浸在液體中的物體受到的液體向上托的力叫做浮力。
(2)一切浸在液體里的物體都受到豎直向上的浮力。
(3)浮力=物體重-物體在液體中時彈簧秤讀數。f浮=g-f。"
2.浮力產生的原因
(1)提問:浸沒在水中的正方形木塊,放手后豎直向上浮,它為什么不向左或向右、向前或向后運動?
復習液體內部壓強的特點,啟發學生答出:立方體木塊浸沒在水中,左右兩個側面和前后兩個側面相對應的部位,距液面的深度相同,水對它們的壓強相等,因而它的左右兩側面和前后兩側面,受到的壓力大小相等、方向相反,所以木塊不向前后、左右運動。以上講解可結合下圖進行。(1)液體對物體向上和向下的壓力差就是液體對物體的浮力即f浮=f′-f。
(2)物體在氣體中也受到浮力。"
物體在氣體中也受到浮力,可啟發學生舉例答出。
3.物體的浮沉
提問:既然一切浸入液體中的物體都受到液體對它豎直向上的浮力,為什么物體有的上浮、有的下沉、有的還可停留在液體中的任何地方?
演示:提示同學觀察物體在水中運動情況。
把鐵塊浸沒在水中,放手后鐵塊下沉。
把木塊浸沒在水中,放手后木塊上浮。
把裝有少量水并用膠蓋蓋嚴的小瓶(可用裝青霉素的小藥瓶,用注射器仔細調整瓶內水量或調整裝入的細砂,直至可懸浮在水中為止)浸沒在水中,放手后小瓶可懸浮在水中。
學生討論:浸沒在水中下沉的鐵塊、上浮的木塊、懸浮的小瓶各受到幾個力的作用?大小關系如何?說明力的方向。
教師結合實驗,邊講邊畫出浸沒下沉的鐵塊、上浮的木塊和懸浮的小瓶受力分析示意圖,總結出浮沉條件。
讓學生觀察實驗:浸沒在水中的木塊放手后上浮,最后浮出水面,漂在水面不動。教師指出,木塊漂在水面上時,只有一部分浸入水中,叫做漂浮。漂浮在水面上的木塊受幾個力的作用?它們的關系如何?
學生回答,教師總結物體的浮沉條件并板書:
3.物體的浮沉
(1)下沉:f浮<g
(2)上浮:f浮>g
(3)懸浮:f浮=g
(4)漂浮:f浮=g--物體的一部分浸入液體中"
教師說明:
(1)物體上浮、下沉是運動過程,此時物體受非平衡力作用。下沉的結果是沉到液體底部,上浮的結果是浮出液面,最后漂浮在液面。
(2)漂浮與懸浮的共同點都是浮力等于重力,在平衡力的作用下靜止不動。但漂浮是物體在液面的平衡狀態,物體在一部分浸入液體中。懸浮是物體浸沒在液體內部的平衡狀態,整個物體浸沒在液體中。
(3)完成課本圖12-3中的填空題。1.完成本節課文練習1~5題。
2.思考題:本節后面的"想想議議"。返回頁首第二節阿基米德原理(2課時)2.理解阿基米德原理的內容。
3.會運用阿基米德原理解答和計算有關浮力的簡單問題。1.浮力是怎樣產生的?浮力的方向是怎樣的?
2.如何用彈簧秤測出浸沒在水中的鐵塊所受浮力的大小。要求學生說出方法,并進行實驗,說出結果。
3.物體的浮沉條件是什么?物體浮在液面的條件是什么?1.引言:我們已經學習了浮力產生的原因。下面來研究物體受到的浮力大小跟哪些因素有關系。我們用實驗來研究這一問題。
2.阿基米德原理
學生實驗:實驗1。
①簡介溢水杯的使用:將水倒入溢水杯中,水面到達溢水口。將物體浸入溢水杯的水中,被物體排開的這部分水從溢水口流出。用空小桶接住流出的水,桶中水的體積和浸入水中物體的體積相等。
②按本節課文實驗1的說明,參照圖12-6進行實驗。用溢水杯替代"作溢水杯用的燒杯"。教師簡介實驗步驟。說明注意事項:用細線把石塊拴牢。石塊浸沒在溢水杯中,不要使石塊觸及杯底或杯壁。接水的小桶要干凈,不要有水。
③將所測得的實驗數據填在下表中,(課上出示寫好的小黑板)并寫出實驗結論。
石塊在空氣中重(n)
石塊浸沒在水中時彈簧秤的示數(n)
石塊受到水的浮力(n)
小桶和被石塊排開水的總重(n)
小桶重(n)
小桶中的水重(n)⑤總結:
由幾個實驗小組匯報實驗記錄和結果。
總結得出:浸沒在水中的石塊受到的浮力跟它排開的水重量相等。
說明:如果換用其他液體來做上述實驗,結論也是一樣。即使物體不是浸沒,而是一部分體積浸入液體中,它所受的浮力的大小也等于它排開的液體受到的重力。
3.學生實驗本節課文中的實驗2
①明確實驗目的:研究浮在水上的木塊受到的浮力跟它排開的水的重量有什么關系?
②實驗步驟按課本圖12-7進行。
③將實驗數據填在下表中,并寫出結論。(出示課前寫好的小黑板)n)
木塊漂浮在水面受到的浮力(n)
小桶和木塊排開水的總重(n)
小桶重(n)
木塊排開的水重(n)④學生分組實驗、教師巡回指導。
⑤總結:
幾個實驗小組分別匯報實驗記錄和結果。
教師總結得出:漂浮在水上的木塊受到的浮力等于它排開的水受到的重力。
說明:實驗表明,木塊漂浮在其他液體表面上時,它受到的浮力也等于木塊排開的液體受到的重力。
4.教師總結以上實驗結論,并指出這是由多年前希臘學者阿基米德發現的著名的阿基米德原理。
板書:"二、阿基米德原理
1.浸入液體里的物體受到的浮力等于它排開的液體受到的重力"
教師說明:
根據阿基米德原理可得出計算浮力大小的數學表達式,即:f浮=g排液=ρ液·g·v排。
介紹各物理量及單位:并板書:"f浮=g排液=ρ液·g·v排"
指出:浮力的大小只跟液體的密度和物體排開液體的體積有關。強調物體全浸(浸沒)在液體中時v排等于物體的體積;部分浸入液體時,v排小于物體的體積。
例1:如圖所示(教師板圖),a、b兩個金屬塊的體積相等,哪個受到的浮力大?由于f浮=g排液=ρ液·g·v排,a、b浸入同一容器中的液體,ρ液相同,但vb排>va排,所以fb浮>fa浮,b受到的浮力大。
例2:本節課文中的例題。
教師板演示范。
提醒學生注意:
(1)認真審題、弄清已知條件和所求的物理量。
(2)確定使用的物理公式,理解公式中每個符號所代表的物理量。在相同的物理量符號右下角寫清角標,以示區分。
(3)解題過程要規范。
5.教師講述:阿基米德原理也適用于氣體。體積是1米3的氫氣球,在空氣中受到的浮力等于這個氣球排開的空氣受到的重力。
板書:"2.阿基米德定律也適用于氣體。
浸在氣體里的物體受到的浮力等于它排開的氣體受到的重力。"第二節阿基米德原理(第2課時)2.應用阿基米德原理,計算和解答有關浮力的簡單問題。1.學生筆答課本章后的"學到了什么"問題1和2。然后由一學生說出自己的答案。教師講評。
2.270克的鋁塊體積多大?浸沒在水中受到的浮力多大?
要求學生在筆記本上演算,一名學生板演。教師巡回指導,并對在黑板上的計算進行講評。1.浮力的大小只跟液體的密度和排開的液體的體積有關,與物體浸入液體中的深度、物體的形狀等因素無關。
①浮力的大小與物體浸入液體中的深度無關。
提問:物體浸沒在液體中,在不同深度受到的浮力是否相等?
學生回答并說出分析結果和道理。
教師演示實驗:把鐵塊用較長一些的細線拴好,掛在彈簧秤上。先稱出鐵塊重(由學生讀值)。將鐵塊浸沒在水中,彈簧秤的示數減小,問:這是什么原因?由學生讀出彈簧秤的示數,計算出鐵塊受到的浮力。將鐵塊浸沒在水中的深度加大,靜止后,由學生讀出此時彈簧秤的示數,求出浮力的大小。比較兩次浮力的大小,得出:浮力的大小跟物體浸沒在水中的深度沒有關系。換用其他液體進行實驗,可得出同樣的結果。
教師從理論上分析:浸沒在液體中的物體受到的浮力等于物體排開的液體受到的重力。當物體浸沒在液體中時,無論物體位于液體中的哪一深度,由于液體的密度和它排開的液體的體積不變,所以它排開的液體受到的重力大小不改變。因此,這個物體無論處于液體中的哪一深度,它受到的浮力都是相等的。
②浮力的大小與物體的形狀無關。
提問:浸沒在同一種液體中的物體體積相同,它們受到的浮力大小是否相同?
演示實驗:取一塊橡皮泥,將它捏成立方體,用細線拴好,用彈簧秤稱出橡皮泥重。將它浸沒在水中,讀取此時彈簧秤的示數。求出它浸沒在水中受到的浮力。(以上讀值和計算由學生完成)將橡皮泥捏成球形,按上述實驗步驟,求出它浸沒在水中時,它受到的浮力。
總結:比較兩次實驗測得的浮力大小,得出:浮力的大小與物體的形狀無關。
提問:由學生用阿基米德原理解釋上述實驗結果。教師總結。
③浮力的大小與物體的密度無關。
提問:將體積相同的銅塊和鋁塊浸沒在水中,哪個受的浮力大?
演示:將體積相同的銅塊和鋁塊用細線拴好,用彈簧秤測出它們浸沒在水中受到的浮力。比較它們受到的浮力大小。
總結:比較兩次實驗結果得出:浮力的大小跟物體的密度無關。
提問:由學生用阿基米德定律解釋上述實驗結論。教師總結,并結合復習提問2的分析指出,有的同學認為"較輕的物體受的浮力一定大"的看法是錯誤的。
④浮力的大小與物體在液體中是否運動無關。
提問:體積相同的鐵塊和木塊放入水中后放手,鐵球下沉,木塊上浮,哪個受的浮力大?
學生討論,教師用阿基米德定律分析它們受到的浮力一樣大。總結出:浮力的大小與物體在液體中是否運動無關。
通過以上的實驗和分析,教師總結并板書:"浮力的大小只跟液體的密度和物體排開的液體的體積有關,而跟物體浸入液體中的深度、物體的形狀與密度、物體在液體中是否運動等因素無關。"
2.例題:(出示小黑板)
①如圖所示,甲、乙兩球體積相同,浸在水中靜止不動。哪個球受到的浮力大?為什么?哪個球較重?為什么?解:甲球受到的浮力較大。根據阿基米德原理。甲球浸沒在水中,乙球是部分浸沒在水中,故甲球排開水的體積大于乙球排開水的體積。因此,甲球排開的水重大于乙球所排開的水重。所以,甲球受到水的浮力較大。板書:"f甲浮>f乙浮"
浸在水中的甲、乙兩球,甲球較重。分析并板書:"甲球懸浮于水中,g甲=f甲浮
乙球漂浮于水面,g乙=f乙浮
因為:f甲浮>f乙浮
所以:g甲>g乙"
小結:解答浮力問題要學會用阿基米德原理進行分析。對于漂浮和懸浮要弄清它們的區別,對浸在液體中的物體進行受力分析是解答浮力問題的重要方法。
例題:有一個空心鋁球,重4.5牛,體積是0.5分米3。如果把這個鋁球浸沒在水中,它受到的浮力是多大?放平后,它是上浮還是下沉?它靜止時受到的浮力是多大?
要求全體學生在自己的筆記本上演算,由一個學生到黑板上板演,教師針對演算過程中的問題進行講評。
要求學生答出:
由于鋁球全部浸沒在水中,所以v排=v球=0.5分米3=0.5×10-3米3。
f浮=g排液=ρ液·g·v排=1.0×103千克/米3×10牛/千克×0.5×10-3米3=5牛
因為:f浮>g球,所以鋁球上浮。
鋁球在水中上浮,一直到露出水面,當f浮=g球=4.5牛時,鋁球靜止在水面上。此時鋁球受到的浮力大小等于鋁球的重。
小結:解答此類問題,要明確鋁球是研究對象。判斷上浮還是下沉以及最后的狀態要對研究對象進行受力分析,應用公式計算求解。
3.總結計算浮力大小的四種方法:
應用彈簧秤進行測量:f浮=g-f。g為物體在空氣中的重,f為物體浸入液體中時彈簧秤的示數。
根據浮力產生的原因,求規則固體受到的浮力。f浮=f向上-f向下。
根據阿基米德原理:f浮=g排液=ρ液·g·v排。此式可計算浸在液體中任意物體受到的浮力大小。
根據物體漂浮在液面或懸浮在液體中的條件f浮=g物,應用二力平衡的知識求物體受到的浮力。
浮力
《浮力》 篇5
學習是勞動,是充滿思想的勞動。為大家整理了初二物理壓強與浮力知識點,讓我們一起學習,一起進步吧!
1、壓力:指垂直作用在物體表面上的力。壓力的作用效果是使物體發生形變。
壓力的作用效果與壓力的大小和受力面積的大小有關,當受力面積相同時,壓力越大,壓力的作用效果就越顯著;當壓力的大小相同時,受力面積越小,壓力的作用效果就越顯著。壓力的作用效果是可以比較的。
2、壓強:作用在物體單位面積上的壓力叫做壓強。壓強用符號p表示。壓強是為了比較壓力的作用效果而規定的一個物理量。
3、壓強的計算公式及單位:公式:p=f/s,p表示壓強,f表示壓力,s表示受力面積壓力的單位是n,面積的單位是m2,壓強的單位是n/m2,叫做帕斯卡,記作pa。1pa=1n/m2。(帕斯卡單位很小,一粒平放的西瓜子對水平面的壓強大約為20pa)
4、增大壓強與減小壓強的方法:
當壓力一定時,增大受力面積可以減小壓強,減小受力面積可以增大壓強;
當受力面積一定時,增大壓力可以增大壓強,減小壓力可以減小壓強。
5、液體內部壓強的特點:(液體內部壓強的產生是因為液體具有重力,同時具有流動性。)
液體內部朝各個方向都有壓強;在同一深度,各個方向的壓強相等;深度增大,液體的壓強增大;液體的壓強還與液體的密度有關,在深度相同時,液體密度越大,壓強越大。
液體內部的壓強只與液體的密度和液體的深度有關,與液體的質量、體積無關。
6、液體內部壓強的公式:
p=ρghρ指密度,單位kg/m3,g=9.8n/kg,h指深度,單位:m,壓強單位(pa)注意:h指液體的深度,即某點到液面的距離。
7、連通器:
1、是指上部開口,底部連通的容器。
2、連通器至少有兩個開口,只有一個開口的容器不是連通器。
8、連通器的原理:
如果連通器中只裝有一種液體,那么液面靜止時連通器中液面總保持相平。
9、連通器的應用:
洗手池下的回水管———管內的水防止有異味的氣體進入室內
水位計—————根據水位計上液面的高低可以知道鍋爐或熱水器內的水的多少
水塔供水系統————可以同時使許多用戶用水
茶壺———制做時壺嘴不能高于或低于壺口,一定要做的與壺口相平。
過路涵洞——能使道路兩邊的水面相同,起到水過路的作用。
船閘————可以供船只通過。
10、連通器中各容器液面相平的條件是:(1)連通器中只有一種液體,(2)液體靜止。
11、像液體一樣,在空氣的內部向各個方向也有壓強,這個壓強叫做大氣壓強,簡稱大氣壓。大氣壓具有液體壓強的特點。
12、大氣壓強的測量:大氣壓強實驗是1643年意大利科學家托里拆利首先做出的,托里拆利實驗也證明了自然界中真空的存在
1標準大氣壓=760mmhg=1.01×105pa,即p0=1.01×105pa.
它大約相當于質量為1kg的物體壓在1cm2的面積上產生的壓強。
大氣壓強的數值不是固定不變的,高度越高,大氣壓強越小。
晴天時比陰天時氣壓高,冬天比夏天氣壓高。
13、馬德堡半球實驗是證明大氣壓存在的著名實驗,托里拆利實驗是測定大氣壓值的重要實驗。
14、氣體壓強與體積的關系:
在溫度不變的條件下,一定質量的氣體,體積減小時,內部氣體壓強就增大;體積增大時,內部氣體壓強就減小。
15、活塞式抽水機和離心式水泵:都是利用大氣壓把水從低處抽到高處的。
1標準大氣壓能支持大約10m高的水柱,所以抽水機的抽水高度(吸水揚程)只有10m左右,即抽水機離開水源的高度只能在10m左右,再高,水是抽不上去的。
16、離心式水泵實際揚程分吸水和壓水揚程兩個部分,吸水揚程是由大氣壓差決定的,壓水揚程是由水離開葉輪片時具有向上的初速度的大小決定的。
17、使用離心式水泵,啟動前如不先往泵殼里灌滿水,水泵能抽上水來嗎?
答:不能,如果啟動前不灌滿水,泵殼里就會有空氣,泵內與泵外的氣壓相等泵外的大氣壓就無法把水壓入管內,這樣是抽不上水的。
18、浮力:浸在液體中的物體受到液體向上的托力叫做浮力。
浮力的方向是豎直向上的,施力物體是液體。
浸在指漂浮或全部浸沒。
19、浮力產生的原因:浸在液體中的物體受到液體對它向上的壓力大于液體對它向下的壓力。兩個壓力的合力就是浮力,浮力的方向是豎直向上的。
20、浸在液體中的物體受到的浮力大小與物體浸在液體中的體積和液體的密度有關。
21、阿基米德原理:浸在液體中的物體受到向上的浮力,浮力的大小等于物體排開的液體所受的重力。這個規律叫做阿基米德原理,即f浮=g排=ρ液gv排
22、物體的浮沉條件:
浸沒在液體中的物體f浮>g時上浮,f浮=g時懸浮,f浮
23、物體浮沉條件的應用:
(1)輪船:(鋼鐵的密度比水大,有它制成的輪船為什么能浮在水面上呢?)
要用密度大于水的材料制成能夠浮在水面上的物體,可以把它做成空心的,以使它能排開更多的水,輪船就是根據這個道理制成的。
(2)潛水艇:由于潛水艇中兩側有水箱,它浸沒在水中時受到的浮力不變,但是可以通過調節水箱中的儲水量來改變潛水艇自身的重力,從而使它下沉、懸浮或上浮。
(3)氣球:充入的是密度比空氣小很多的氣體,如氫氣、氦氣。空氣對他的浮力大于它的重力,所以氣球可以升入高空。
(4)飛艇、熱氣球:里面充的是被燃燒器加熱而體積膨脹的熱空氣,熱空氣比氣球外的空氣密度小,他們受到的浮力就大,所以能升入高空。
(5)密度計:漂浮在液面的物體,浮力等于重力,浮力一定時,液體的密度越大,排開液體的體積就越小;密度越小,排開液體的體積就越大。
※密度計的刻度是從上到下刻度變大,刻度不均勻,且刻度無單位。
讀法:例:液面與1.2刻度對齊時,表示被測液體的密度是1.2×103kg/m3.
24、流體流動時,流速大的地方壓強小,流速小的地方壓強大。
25、飛機為什么能飛上天?飛機飛行時,由于機翼上、下表面的空氣流速不同,上方空氣的流速比下方空氣的流速快,下方受到的壓強大于上方受到的壓強,這樣就產生了作用在飛機機翼上的向上的力,叫做升力或舉力。
希望同學們能夠認真閱讀初二物理壓強與浮力知識點,努力提高自己的學習成績。
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1、壓力:指垂直作用在物體表面上的力。壓力的作用效果是使物體發生形變。
壓力的作用效果與壓力的大小和受力面積的大小有關,當受力面積相同時,壓力越大,壓力的作用效果就越顯著;當壓力的大小相同時,受力面積越小,壓力的作用效果就越顯著。壓力的作用效果是可以比較的。
2、壓強:作用在物體單位面積上的壓力叫做壓強。壓強用符號p表示。壓強是為了比較壓力的作用效果而規定的一個物理量。
3、壓強的計算公式及單位:公式:p=f/s,p表示壓強,f表示壓力,s表示受力面積壓力的單位是n,面積的單位是m2,壓強的單位是n/m2,叫做帕斯卡,記作pa。1pa=
1n/m2。(帕斯卡單位很小,一粒平放的西瓜子對水平面的壓強大約為20pa)
4、增大壓強與減小壓強的方法:
當壓力一定時,增大受力面積可以減小壓強,減小受力面積可以增大壓強;
當受力面積一定時,增大壓力可以增大壓強,減小壓力可以減小壓強。
5、液體內部壓強的特點:(液體內部壓強的產生是因為液體具有重力,同時具有流動性。)
液體內部朝各個方向都有壓強;在同一深度,各個方向的壓強相等;深度增大,液體的壓強增大;液體的壓強還與液體的密度有關,在深度相同時,液體密度越大,壓強越大。
液體內部的壓強只與液體的密度和液體的深度有關,與液體的質量、體積無關。
6、液體內部壓強的公式:
p=ρghρ指密度,單位kg/m3,g=9.8n/kg,h指深度,單位:m,壓強單位(pa)注意:h指液體的深度,即某點到液面的距離。
7、連通器:
1、是指上部開口,底部連通的容器。
2、連通器至少有兩個開口,只有一個開口的容器不是連通器。
8、連通器的原理:
如果連通器中只裝有一種液體,那么液面靜止時連通器中液面總保持相平。
9、連通器的應用:
洗手池下的回水管———管內的水防止有異味的氣體進入室內
水位計—————根據水位計上液面的高低可以知道鍋爐或熱水器內的水的多少
水塔供水系統————可以同時使許多用戶用水
茶壺———制做時壺嘴不能高于或低于壺口,一定要做的與壺口相平。
過路涵洞——能使道路兩邊的水面相同,起到水過路的作用。
船閘————可以供船只通過。
10、連通器中各容器液面相平的條件是:(1)連通器中只有一種液體,(2)液體靜止。
11、像液體一樣,在空氣的內部向各個方向也有壓強,這個壓強叫做大氣壓強,簡稱大氣壓。大氣壓具有液體壓強的特點。
12、大氣壓強的測量:大氣壓強實驗是1643年意大利科學家托里拆利首先做出的,托里拆利實驗也證明了自然界中真空的存在
1標準大氣壓=760mmhg=1.01×105pa,即p0=1.01×105pa.
它大約相當于質量為1kg的物體壓在1cm2的面積上產生的壓強。
大氣壓強的數值不是固定不變的,高度越高,大氣壓強越小。
晴天時比陰天時氣壓高,冬天比夏天氣壓高。
13、馬德堡半球實驗是證明大氣壓存在的著名實驗,托里拆利實驗是測定大氣壓值的重要實驗。
14、氣體壓強與體積的關系:
在溫度不變的條件下,一定質量的氣體,體積減小時,內部氣體壓強就增大;體積增大時,內部氣體壓強就減小。
15、活塞式抽水機和離心式水泵:都是利用大氣壓把水從低處抽到高處的。
1標準大氣壓能支持大約10m高的水柱,所以抽水機的抽水高度(吸水揚程)只有10m左右,即抽水機離開水源的高度只能在10m左右,再高,水是抽不上去的。
16、離心式水泵實際揚程分吸水和壓水揚程兩個部分,吸水揚程是由大氣壓差決定的,壓水揚程是由水離開葉輪片時具有向上的初速度的大小決定的。
17、使用離心式水泵,啟動前如不先往泵殼里灌滿水,水泵能抽上水來嗎?
答:不能,如果啟動前不灌滿水,泵殼里就會有空氣,泵內與泵外的氣壓相等泵外的大氣壓就無法把水壓入管內,這樣是抽不上水的。
18、浮力:浸在液體中的物體受到液體向上的托力叫做浮力。
浮力的方向是豎直向上的,施力物體是液體。
浸在指漂浮或全部浸沒。
19、浮力產生的原因:浸在液體中的物體受到液體對它向上的壓力大于液體對它向下的壓力。兩個壓力的合力就是浮力,浮力的方向是豎直向上的。
20、浸在液體中的物體受到的浮力大小與物體浸在液體中的體積和液體的密度有關。
21、阿基米德原理:浸在液體中的物體受到向上的浮力,浮力的大小等于物體排開的液體所受的重力。這個規律叫做阿基米德原理,即f浮=g排=ρ液gv排
22、物體的浮沉條件:
浸沒在液體中的物體f浮>g時上浮,f浮=g時懸浮,f浮
23、物體浮沉條件的應用:
(1)輪船:(鋼鐵的密度比水大,有它制成的輪船為什么能浮在水面上呢?)
要用密度大于水的材料制成能夠浮在水面上的物體,可以把它做成空心的,以使它能排開更多的水,輪船就是根據這個道理制成的。
(2)潛水艇:由于潛水艇中兩側有水箱,它浸沒在水中時受到的浮力不變,但是可以通過調節水箱中的儲水量來改變潛水艇自身的重力,從而使它下沉、懸浮或上浮。
(3)氣球:充入的是密度比空氣小很多的氣體,如氫氣、氦氣。空氣對他的浮力大于它的重力,所以氣球可以升入高空。
(4)飛艇、熱氣球:里面充的是被燃燒器加熱而體積膨脹的熱空氣,熱空氣比氣球外的空氣密度小,他們受到的浮力就大,所以能升入高空。
(5)密度計:漂浮在液面的物體,浮力等于重力,浮力一定時,液體的密度越大,排開液體的體積就越小;密度越小,排開液體的體積就越大。
※密度計的刻度是從上到下刻度變大,刻度不均勻,且刻度無單位。
讀法:例:液面與1.2刻度對齊時,表示被測液體的密度是1.2×103kg/m3.
24、流體流動時,流速大的地方壓強小,流速小的地方壓強大。
25、飛機為什么能飛上天?飛機飛行時,由于機翼上、下表面的空氣流速不同,上方空氣的流速比下方空氣的流速快,下方受到的壓強大于上方受到的壓強,這樣就產生了作用在飛機機翼上的向上的力,叫做升力或舉力。
希望同學們能夠認真閱讀初二物理壓強與浮力知識點,努力提高自己的學習成績。
《浮力》 篇6
(板書課題)
(一)[教材]人教版九年義務教育初中物理第一冊
(二)[教學目標](1)知道什么是浮力;(2)理解物理物體的浮沉條件;(3)理解浮力產生的原因。
(三)[重點難點]物體的浮沉條件和浮力產生的原因
(四)[教學方法]觀察、分析、歸納
(五)[教學用具]兩端扎上橡皮膜的透明圓筒、彈簧秤、石塊、細線、木塊、水槽、水、酒精、煤油、鹽、乒乓球、雞蛋、石蠟塊、玻璃塊、氫氣球。
(六)[教學過程]
一、復習提問:二力平衡條件是什么?
物體位于光滑的水平桌面上,如圖1所示,當物體受力F1>F2時,這個物體還能保持平衡嗎?學生們很快答出:“不能”。教師接著提問:“物體將要向哪個方向運動?”(學生答):“向F1方向運動”。接著,教師小結:“當F1>F2或F1<F2時,物體的平衡狀態遭到破壞,物體將要向力大的方向運動。”
二、新課引入:
演示:木塊浮在水面;用手將乒乓球壓入水中,放手后乒乓球能浮上來,這是為什么?(學生答):“這是因為它們都受到了水的浮力。”那么在水里下沉的石塊是否也受到水的浮力呢?這節課我們就來研究這個問題。
第一節浮力
三、講授新課
演示:用細線拴住石塊掛在彈簧秤上,彈簧秤讀數表示石塊的重力。此時我用手向上托一下石塊,并向學生發問:彈簧秤的讀數如何變化?學生答:“減少”。教師追問:減少的原因是什么?學生:石塊受到手向上托的力。
演示:課本12-2實驗,學生觀察彈簧秤的讀數有何變化?學生觀察后回答:“減少”,減少的原因是:石塊受到了水向上托的力,這個托的力也就是水對石塊的浮力,所以在水中的物體要受到水的浮力。浮力的大小等于物重G減去物體在水中時彈簧秤的示數F。
F浮=G-F(板書)
演示:將燒杯中的水換成酒精或煤油,重做上面實驗。實驗表明了石塊在酒精或煤油中也受到了浮力作用,由此我們可以得出:
(一)浮力:一切浸入液體內的物體,都受到了液體對它豎直向上的浮力。(板書)
既然浸在水中的物體都受浮力。為什么有的物體在水中下沉;有的物體在水中上浮呢?
(二)物體的浮沉條件(板書)
讓學生思考:在水中下沉的石塊受到哪幾個力的作用?學生答:“受浮力和重力兩個力的作用”。石塊下沉說明了浮力小于重力,所以浸入液體的物體當浮力小于重力時,物體下沉。由此對于浸入液體的物體得出結論
當浮力小于重力,物體下沉(板書)
再讓學生思考:浸入水中的木塊受到哪幾個力的作用?學生答:“受浮力和重力這兩個力的作用”。木塊上浮說明了浮力大于重力,所以
浮力大于重力,物體上浮(板書)
演示:將雞蛋放入已配好的鹽水中,使它懸浮在鹽水中不動時,讓同學們自己分析:雞蛋受哪幾個力的作用?雞蛋不動說明這兩個力大小如何關系?學生答:“受浮力和重力作用,這兩個力大小相等。”所以對于懸浮在液體中的物體得出結論
懸浮在液體中的物體,浮力等于重力(板書)
演示:繼續往鹽水中加鹽,觀察現象。雞蛋將漂浮在液面上,同學們思考:雞蛋受哪些力的作用?學生答:“受浮力和重力這兩個力的作用。”這兩個力的大小如何?學生答:“大小相等。”所以對于漂浮在液面上的物體得出以下結論
漂浮在液面上的物體,浮力等于重力(板書)
由此可知:判斷一個物體在液體中是上浮還是下沉取決于它所受的重力和浮力的大小。
[學生練習一]第141頁圖12-3(寫在小黑板上)
通過前面學習我們知道,只要物體在液體中,都要受到浮力的作用,那么浮力是怎樣產生呢?
(三)、浮力產生的原因(板書)
演示浮力產生的`原因:
演示一:用一個兩端開口的透明圓筒,兩端扎上橡皮膜,先將圓筒水平浸沒入水中(如圖2),橡皮膜受到水的壓力向里凹,可以看到兩邊橡皮膜凹進程度比上端明顯(如圖3),這說明上、下表面受到的壓力不相等,這個壓力差就是物體受到的浮力。
下面我們根據壓強知識,分析浮力產生的原因:
設想有一個立方體的浸沒在水中它的六個表面都受到壓力(圖4)。它的左右兩側受到的壓力有何關系?學生答:“受到的壓力大小相等,方向相反,互相平衡。前后兩側面受到的壓力有何關系?(學生答):“是一對平衡力”。它的上、下面受到的壓力是否也相等?(學生答):“不相等”。哪個表面受到的壓力大?為什么?(學生答):“下表面受到的壓力大,因為下表面距液面的深度大,受到的壓強大,壓力就大。”上表面受到的壓力小,這兩個壓力的差,就是液體對物體的浮力。
F浮=F'-F(板書)
因為向上的力大于向下的力,所以,浮力方向總是豎直向上的。
浮力方向;豎直向上(板書)
演示二把表面很光滑的石蠟塊緊貼在玻璃片上,將玻璃片及蠟塊放入水槽,讓蠟塊與水槽底部緊密結合,蠟塊并不上浮(如圖5),輕輕撥動蠟塊,讓水進入蠟塊底部。蠟塊就會上浮(分析解釋這個現象可使學生加深理解“浮力產生的原因是液體對物體上、下表面的壓力差”。)
所以,要判斷一個物體在液體中是否受浮力,關鍵是看清這個物體是否受到來自液體向上的壓力,浮力的大小等于向上和向下的壓力差,這個壓力差方向是否豎直向上。
[學生練習二]
如圖6示,兩個正方體物體分別與容器底部和側壁緊密接觸,往容器中倒水,兩物體是否受到浮力作用?學生回答:“側壁上的物體受浮力、底部物體不受浮力。”
物體不僅在液體中受浮力,在氣體中也受浮力。
演示:氫氣球脫手后上升,就是因為受到空氣對它的浮力。
讓學生思考:吹了空氣的氣球是否受浮力?(學生答):“受浮力”,為什么氣球不上升呢?學生答:“因為受到重力大于它受到的浮力。”
四、課堂小結:
(1)浮力;(2)物體的浮沉條件;(3)浮力產生的原因。
五、課堂練習:
第142頁1、3、4題。
[想想議議]從水中浮上來的皮球,從它剛露出水面到最后漂在水面上不動的過程中,皮球受到的重力始終不變,皮球上浮的過程中,浮力大于重力;當皮球漂浮在水面上不動時,皮球受到的浮力等于重力,可見浮力是逐漸減少的,皮球浸在水中的體積也在逐漸減少,所以浮力的大小跟浸在水中的體積有關,有何關系呢?同學們根據本節所學知識想一想,下節課我們再研究。
六、布置作業:第142頁5題
浮力教案示例之二
《浮力》 篇7
一、教材分析
今天這一節課,我選的教學內容是小學《自然》第五冊第10課《水的浮力》。
本課是在學生認識了沉和浮的現象之后,指導學生學習有關水的浮力的知識;從能力培養來看,屬于“實驗能力和歸納概括能力”的系列。
二、學生情況分析
這一節課我選擇的是三年級的學生。
因為從學生的知識體系和能力體系上看,三年級的學生已掌握了一定的自然知識和學習方法,并通過前三年的學習,已具備初步的思維能力和運用所學知識去探索和解決簡單的實際問題的能力。
從學生的年齡結構和心理特征來看,三年級的學生大多九歲左右,他們對一切事物都充滿好奇心,有較強的求知欲。其有意注意和主動探究問題的意識有所增強,在學習活動中他們能積極地思索,能努力地探索問題的結果。在老師的引導下,他們能發揮學習的積極性和主動性。在實踐活動中能充分鍛煉和培養自己的綜合運用自然知識的能力。
三、教學目標及要求
根據《自然教學大綱》,結合學生實際,我將本課的教學目標設定為:
1、知識目標:
通過本課教學,使學生知道各種物體在水中都受到水的浮力;了解水的浮力在生產、生活中的應用。
2、智能目標:
通過本課教學,培養學生學科學、用科學的能力,主要是初步的觀察能力、實驗能力、歸納概括能力以及邏輯思維能力和想象能力。(在本課中學生要初步學會做說明水有浮力的實驗)
3、非智能目標:
通過本課教學,進一步激發學生學習自然知識、探索大自然奧妙的興趣,進一步樹立學好自然的信心。培養學生獨立思考、合作學習以及問題探索的意識,啟發學生的創新精神。
四、教學重難點分析
根據學生實際、教學內容及教學目標的設定,我將本課時的教學重點確定為:通過自主探索,實驗操作,讓學生知道:所有的物體在水中都受到水的浮力。
教學難點確定為:認識下沉的物體在水中也受到水的浮力。
五、教學思路設計
根據“主導和主體”、“學習與實踐”之間的關系以及學生的實際情況,我將本節課的教學思路確定如下:
1、從教的方面來說,主要采取開放式教學法,具體分為三個部分。①通過直觀形象的多媒體畫面,設置問題情景,激發學生學習的興趣。鼓勵學生大膽嘗試,人人參與,積極動腦動手,給每個學生都提供鍛煉的機會,使學生學有所得。②通過學生自主探索,在觀察、猜想、驗證、歸納、概括的學習活動中,得出“各種物體在水中都受到水的浮力”這一科學的結論;③通過歸納總結和大量的應用實例,加深學生對知識的理解和掌握,進一步強化學生的綜合能力。
2、從學的方面來說,分為兩個部分。①充分調動學生學習的積極性,使之成為學習活動的主體。②學生在教師的指導下參與一系列的形式多樣的實踐活動,在活動中動腦、動手,運用自然知識和生活經驗,去研究問題,探索新知,得出實驗的結論。
六、課前準備
教具準備:
包括實驗器材和CAI課件等演示性教具。
學具準備:
分組實驗材料——水槽、泡沫塑料、充了氣的氣球、彈簧秤、鉤碼。
教具和學具的使用,以其直觀、形象、科學等特性,對學生主動探索新知、靈活掌握所學知識,啟迪學生思維的廣闊性,以及突破教學重難點都具有十分重要的作用。
七、教學過程
本節自然課的教學過程分為三個部分。第一個部分是“觀圖激趣,質疑引入”,第二個部分是“操作實驗,發現規律”,第三個部分是“總結談話,激發信心”。
(一)第一個部分是“觀圖激趣,質疑引入”
教師首先出示“潛水艇在水中航行”的多媒體畫面,并指導學生仔細觀察。
師敘述:同學們請看,畫面中的潛水艇在大海中乘風破浪,你看它一會兒在水面上航行,一會兒又潛入了水中,多威武,多有趣呀!同學們,請想一想,潛水艇為什么能夠在大海上航行呢?我們今天就來研究這個問題,揭示其內在的規律。
本部分的設計意圖是:利用直觀的多媒體畫面,結合教師的解說,充分激發學生參與活動的興趣。因為“興趣是最好的老師”。學生如果有了學習的興趣,就會產生學習的良好欲望,并能積極主動地投入到學習活動之中,使學生產生學習的自主性和積極性,為參與后面的學習活動作了一定的鋪墊。
(二)第二個部分是“操作實驗,發現規律”
本部分是本節自然課的重點,分為三個環節。
第一個環節:指導學生認識在水中浮著的物體受到水的浮力
(1)師講述(用多媒體出示相關內容):
同學們,在我們每組的實驗桌上都有一塊泡沫塑料和一個充了氣的氣球,請分別把它們放入水槽中,用手向下按一按,再抬一抬手,反復幾次,手有什么感覺?每個同學都來試一試。
(2)接下來讓學生分組實驗,教師巡視檢查。
(3)分組實驗完畢,組織學生討論并匯報實驗結果。
①通過剛才的實驗,你發現了什么?
②用手按浮在水上的泡沫塑料和氣球,有什么相同的感覺?
(學生會說,泡沫塑料和充了氣的氣球會浮在水面上;用手按一按,再抬一抬手,反復幾次,手會感到有一種力等等。)
③那么,請同學們想一想,以上實驗說明什么?
(在這里,學生會說,泡沫塑料和充了氣的氣球在水中會受到一種向上的力。)
(4)接下來教師小結:以上實驗說明,在水中浮著的物體,都受到一個向上的力,這個力就是水的浮力。(用多媒體出示并板書課題“水的浮力”。)教師隨即在黑板上板書:在水中浮著的物體受到水的浮力、
本環節的設計意圖是:通過教師指導,學生參加分組實驗,讓學生知道,在水中浮著的物體,都受到一個向上的力,這個力就是水的浮力,并引出課題。
第二個環節:指導學生認識在水中下沉的物體也受到水的浮力
(1)教師演示并敘述:同學們,老師將一個鉤碼放入水中,請同學們仔細觀察:放入水中的鉤碼是沉還是浮?(學生會說鉤碼會沉下去。)
(2)接著,老師組織學生討論:在水中下沉的物體是不是受到水的浮力?你是怎樣想的?(用多媒體出示)
(有的學生說會,有的學生說不會)
(3)鉤碼在水中究竟是否受到了水的浮力呢?請同學們利用桌面上的實驗器材(水槽、彈簧秤、鉤碼),自己設計一個實驗,研究下沉的物體究竟是不是受到了水的浮力?
研究時,請注意:
①如果鉤碼受到水的浮力,會看到什么現象?
②如果鉤碼沒受到水的浮力,結果會怎樣?(用多媒體出示)
接下來,我對學生要做的實驗進行說明并且示范操作:在學生操作實驗的過程中,學生可能會這樣來做這個實驗。即將鉤碼掛在彈簧秤的小鉤上,觀察此時彈簧秤的刻度是多少,并記錄下來;再將彈簧秤上的鉤碼沒入水中,看一看此時彈簧秤的刻度又是多少,并作好記錄;然后將兩次記錄的結果進行比較,看是否發生了變化,是怎樣變化的。通過實驗,可以看到,后一次記錄的結果變小了,說明鉤碼在水中受到一種向上的力,把鉤碼往上托,使得彈簧秤的刻度變小了。這種力是一種什么力呢?這種力就是水的浮力。因此,就可以得出實驗的結論:在水中下沉的物體也受到水的浮力。當然,學生在實驗操作的活動中,還會有其它的實驗方法,在這里,不再一一說明。只要他們的實驗方法可行,能得出實驗的結論即可。教師都應該給予肯定和表揚。
(4)接下來讓學生分組實驗,教師巡回指導。
(5)學生分組實驗完畢,抽生匯報實驗過程及其結果。
①你是怎樣做這個實驗的?
②在實驗中,你看到了什么現象?
③實驗結果是怎樣的?
④通過實驗,你得到一個什么結論?
(在這里,先讓學生說一說,在學生說的基礎上老師小結:在水中下沉的物體也受到水的浮力。)(用多媒體出示并板書)
(6)實驗小結:通過實驗1和實驗2,我們已經知道在水中浮著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:各種物體在水中都受到水的浮力(用多媒體出示并板書)。
本環節的設計意圖是:讓學生自己提出設想,自己設計實驗,自主探索,自己敘述實驗的過程,得出實驗的結論。這符合當代開放式的、學生主動去探索的教學思想。在本部分教學過程中,充分體現了學生主動探究、動手動腦、合作學習的教學意圖。
第三個環節:指導學生認識水的浮力的應用
(1)談話:同學們,水的浮力在我們的現實生活中有哪些應用呢?請看多媒體課件“水的浮力的應用”。
(2)請同學們觀察、討論:
①圖中是什么物體?
②它們是不是利用了水的浮力?利用水的浮力做什么?
③在生產和生活中,還有哪些地方應用了水的浮力?
(3)抽學生說后教師小結。
本環節的設計意圖是:在學生得出實驗結論后,讓學生說出水的浮力在生產生活中的應用,加深學生對水的浮力這一現象的理解。使學生開闊了眼界,增長了知識,真正成為了學習的主人。
(三)第三個部分是“總結談話,激發信心”
1、教師總結談話:同學們,剛才我們通過自主操作、自主實驗,我們已經知道:各種物體在水中都受到水的浮力。水的浮力在我們的現實生活中,有著非常廣泛的應用。我們要充分運用水的這一特性,使其為我們的生活做出更大的貢獻。
2、教師布置作業:在新課即將結束的時候,老師要為大家布置一個作業,請大家課后自己思考:既然各種物體在水中都能受到水的浮力,為什么有的沉有的浮?看誰最聰明,能自己找到問題的答案。(用多媒體出示思考題)
本部分的設計意圖是:通過談話,進一步激發學生學好自然、用好自然的信心,使學生能更加投入地參加到平時的自然課的學習活動中去。
八、板書設計
水的浮力
一、在水中浮著的物體受到水的浮力
在水中下沉的物體也受到水的浮力
二、水的浮力的應用。
《浮力》 篇8
北師大版《8.5 探究影響浮力大小的因素》探究活動方案
小制作:孔明燈
(1)用薄紙剪成如圖所示規格的紙片.將第一張紙片的一邊與第二張的一邊粘在一起,再將第三張,第四張......依次同樣粘上去,直到拼成一個兩端漏空,直徑約60厘米的球狀物.再剪一張圓形薄紙片,把上面圓空口糊住.待干后,把氣球吹脹,找一條薄而窄的竹條,彎成與下面洞口一樣大小的竹圈,在竹圈內交叉兩根互相垂直的細鐵絲,并系牢在在竹圈上,再把竹圈粘牢在下面洞的紙邊上,糊成的氣球不能漏氣.
(2)把酒精棉球點燃扎在鐵絲中心,等氣球內部的空氣燒熱后,氣球就會由平地直升天空.如圖所示.
(3)這是由于氣球內部空氣受熱膨脹,向外跑了一部分,使氣球受到空氣的浮力大于氣球(包括氣球內部熱空氣)的重量,這樣氣球就會上升.
《浮力》 篇9
【教學目標】
1、知識與技能
①認識浮力及其方向;
②知道阿基米德原理。
2、過程與方法
①通過實驗、觀察,了解浮力是怎樣產生的;
②經歷探索浮力大小等于什么的過程;
③從日常生活現象入手,培養學生分析概括能力、解決問題能力與動手操作能力。
3、情感態度與價值觀
①培養學生樂于探索生活中物理知識的興趣;
②培養學生大膽猜想,在實驗過程中勇于創新精神。
【教學重點】
探究浮力的大小等于什么。
【教學難點】
通過實驗驗證浮力大小與什么因素有關。
【教學方法】
學生分組合作探究式教學。
【教學用具】
乒乓球、燒杯、彈簧測力計、細線、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。
【教學流程】
一、引入新課:從生活走向物理
教師提出問題:在你們的生活中,經常看到有些物體漂在水面上如:鴨子、輪船……同學們想過這里面蘊含著什么物理知識嗎?為什么不會游泳的人穿上救生衣便不會淹死了,你們想過嗎?
今天我們一塊兒來研究一下。
二、探求新知
學生活動一:研究浮力的產生及其方向各組同學分別把實驗桌上的不同物品放入燒杯中的水中,觀察現象。
思考:乒乓球、木塊為什么浮在了水上。根據我們學過的二力平衡的知識對其進行受力分析。請同學們自由回答,找學生代表上講臺畫出受力分析。
教師總結:對答對的同學給予肯定表揚,不對的同學給予鼓勵指正。從而得出浮力的概念及其方向。
教師提出問題:在剛才的實驗中,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。
學生活動二:探究在水中下沉的物體也受浮力
各組同學分別做實驗,教師巡回指導,對不知如何的學生給予點播。實驗做完后學生自由回答
教師總結:在水中下沉的物體也受浮力 并引導學生歸納出測浮力的方法:用彈簧測力計測浮力。物理學中把這種測浮力大小的方法,叫等效轉換法。
得到一個求浮力的公式F浮=G-F液
[設計說明:讓學生體驗物體在液體中確實要受到浮力的作用,并引導學生尋求測量物體所受到浮力大小的簡便方法。這樣學生不僅學到了知識,還學會了解決物理問題的方法。將課堂還給學生,體現學生的主體地位。]
練習鞏固:(完成后面本節練習題1、2。)
學生活動三:探究:探究浮力的大小與什么有關?
1、下面我們來進行一個“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?
學生動手實驗并交流
2、將飲料瓶慢慢壓入水桶,體會浮力的變化,觀察水位變化情況,物體浸入液體中的體積變化情況。從中獲得啟示,進一步想象:浮力的大小可能跟什么因素有關。
3、同學們都知道“死海不死”吧,請你們實驗其中的原理。并猜想:浮力的大小可能跟什么因素有關。
在做以上的實驗時學生可能猜想浮力的大小可能與排開液體的體積、物體的重力、物體的體積、物體的質量、物體的形狀、深度、液體的密度等因素有關系。
教師引導學生把猜想合并歸類,引導各小組認領實驗課題。(提醒學生實驗時用“控制變量法”)
學生分組探究:
(1)探究浮力與物體的密度的關系;
(2)探究浮力與深度的關系;
(3)探究浮力與液體的密度的關系;
(4)探究浮力與物體排開液體體積的關系;
(5)橡皮泥探究浮力與物體形狀的關系。
各小組根據要探究的課題,設計實驗。設計完畢,組織各小組先討論設計的實驗步驟,進一步修正完善。然后根據修正的步驟探究課題,設計記錄實驗數據表格并交流,最后得出實驗結論。
學生匯報實驗過程與結論。
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液體的體積有關,與物體浸沒在液體中的深度、物體的密度、重力、體積、物體的形狀等無關。
[設計說明:讓學生從現有的知識水平出發,通過動手實驗,不斷的思維,提出可能影響浮力大小的因素。并進行歸類,分成各個獨立的可能因素讓各小組認領課題。通過學生團隊間的協作,進行方案設計,并對設計的方案從理論上的正確性、操作上的可行性進行全班交流討論,思辨、質疑和完善。]
練習鞏固:(完成后面本節練習題3、)
學生活動四:探究浮力的大小等于什么?
學生先看課本自學,不懂的與同學交流、或問老師,然后動手試著做實驗進行探究。實驗做完后互相交流實驗結論。
教師總結:首先對實驗中的誤差進行分析然后得出結論浸在液體中的物體所受的浮力,大小等于它排開的液體受到的重力。即:阿基米德原理(F浮=G排)
推導公式:F浮=G排=m排g=ρ液gV排(在一次強調浮力與液體的密度、物體排開液體的體積的關系)然后說明阿基米德原理不僅適用于液體也適用于各種氣體。
[設計說明:探究浮力的大小等于什么是本節的重點,讓學生自己動手進行實驗探究,經歷知識建構過程,便于對知識的理解。由于此實驗較難做教師注意做好引導,這樣才符合認知過程。]
練習鞏固:(完成后面本節練習題4、5、)
三、本節小結
最后,由學生交流本節課在知識上有哪些收獲、哪些遺憾、通過交流、回顧來進一步鞏固本節課的知識。
[設計說明:鼓勵學生大膽發言,各抒己見,對學生的見解,教師都應予以肯定。教師最后畫龍點睛,簡要概括。]
【課后反思】
1、教師應敢于放手讓學生親自動手進行實驗探究,使學生由被動接受知識轉變為主動獲取知識,通過實踐使學生體會到學習的樂趣。
2、將探究浮力的大小與什么因素有關的實驗交給學生去做,這樣使同學們既對實驗結論加深了印象又幫助學生們解決較難的浮力實驗題做下了鋪墊。
《浮力》 篇10
(一)教材 人教版九年義務教育初中物理第一冊
(二)教學要求
1.教學目標 :A.知道浮力的概念。B.理解物體浮沉條件。C.(1)掌握浮力的實質、方向。(2)能正確運用浮力的實質、物體浮沉條件求浮力。
2.教材的重點與難點:
重點:(1)浮力的概念及其實質。
(2)物體的浮沉條件。
難點:正確運用“壓力差”和物體的浮沉條件求浮力。
3.教學模式:實驗、設問、講解、練習
4.教學時間:1教時。
5.實物及實驗器材:
(1)投影儀一臺,透明膠片數張。要求把板書、練習題課前寫在膠片上,以減小課堂上書寫時間。
(2)演示彈簧秤一把。
(3)500毫升燒杯三個,分別裝400毫升的清水、飽和食鹽水、煤油。
(4)乒乓球2個,其中一個裝細砂,用作懸浮演示。
(5)邊長為5厘米的立方體紅磚一塊。
(三)教學過程
一、提出問題,引入新課
師:為什么船、木塊能浮在水面上?
生:船、木塊受到水向上托的力。
師:沉在水底的石塊有沒有受到水向上托的力?
生:部分回答有,部分回答沒有。
教師演示課本P141圖12-2實驗,回答浸入液體中的物體受到液體向上托的力。這個“向上托的力”就是本節課所講的浮力。
二、講授新課
1.什么叫浮力?(板書)
(1)先演示石塊放在清水中,讓學生知道石塊受到水向上托的力。
(2)然后把石塊放在飽和的食鹽水溶液里,說明石塊也受到鹽水向上托的力。
(3)最后把石塊放在煤油里,讓學生進一步知道,石塊放在煤油中時,同樣也受到煤油向上托的力。
師:從上述的實驗,請同學們說出什么是浮力?
生:浸入液體中的物體受到向上托的力,這個力叫做浮力。
師:物體在空氣里有沒有受到向上托的力?氫氣球脫手后為何會上升?
生:物體在空氣里同樣受到向上托的力,所以氫氣球脫手后會上升。
浸入液體(或氣體)中的物體受到向上托的力,這個力叫做浮力。(板書)
2.物體的浮沉條件(板書)
師:浸入液體里的物體,均受到液體對它豎直向上的浮力。那么,浸入液體里的物體同時受到重力和浮力的作用,如果浮力大于物重、浮力等于物重、浮力小于物重,物體將怎樣運動?演示課本P141圖12-3實驗。
生:F浮<G,下沉;F浮>G,上浮;F浮=G,懸浮;F浮=,漂浮。(板書)
(1)容易混淆的幾個物理概念(板書)
①“浸沒”是指物體全部浸入(在)液體里,被液體全部包圍。
②“浸入(在)”是指物體部分或全部浸在液體里,部分或全部被液體包圍。
③“漂浮”是物體浮在液面上,只有部分浸入液體里,V物>V排。
④“懸浮”是指物體全部浸入液體里,并且可以停留在液體中的任何深度,V物=V排。
⑤“上浮”和“下沉’”是物體在重力和浮力共同作用下,物體向上或向下運動的過程,即F浮>G,物體上浮,F浮<G,物體下沉。(板書)
(2)練習題
有一小球掛在彈簧秤上,在空氣中稱小球時讀數是40牛,把它浸沒在水中稱時,彈簧秤的讀數是25牛,小球受到的浮力是多大?
解析 小球掛在彈簧秤上放入水中,此時小球受到豎直向下的重力G、豎直向上的浮力F浮和彈簧秤的拉力(F拉),所以小球受到的浮力。
F浮=G-F拉=40牛-25牛=15牛。
3.浮力產生的原因及其方向(板書)
師:設想一個立方體浸沒在水里(用課本P142圖12-4說明),它的六個表面都受到水的壓力,而它的前、后、左、右的側面受到的壓力大小相等、方向相反、作用在同一直線上,互相平衡,為何還會受到浮力?(啟發學生思考)
師自答:這是因為它的上下兩個面所處的深度不同,下表面受到的向上的壓力F上,大于上表面受到向下的壓力F下,向上和向下兩個壓力差就是水對浸入其中的物體所產生的浮力,即F浮=F上-F下。
師問:如果把上述的正方體浸入其它液體,如鹽水、煤油,甚至放在空氣中,有無上述這種壓力差的存在?
生:均有壓力差存在。
師:浸入液體(或氣體)中的物體產生浮力的原因是什么?(讓學生討論)
師總結:浮力是由于周圍液體(或氣體)對物體向上和向下的壓力差產生的,這個壓力差就是液體對浸入物體的浮力
F浮=F上-F下(板書)
師:浮力的方向是怎樣的?
生:浸入液體(或氣體)里的物體的下表面受到豎直向上的壓力,上表面受到豎直向下的壓力,向上的壓力大于向下的壓力,所以浮力的方向是豎直向上的。(板書)
練習1 如圖1所示的容器內盛有水,其中浸入了邊長為1米的正方體A,A的底面和容器底面緊密接觸(A的底下無水),A的上表面到液面的距離為1米,求A受到多大的浮力?
解析 物體A沒有受到浮力,原因是A物體的下表面沒有受到水向上的壓力,只有上表面受到豎直向下的壓力,物體沒有受到壓力差,故沒有受到浮力。
練習2 如圖2所示,物體A、B、C、D均浸入到容器里,且各物體均與容器的底面緊密接觸,哪個物體受到浮力?
解析 由“壓力差”可知,除A物體沒有受到浮力外,其余物體均受到浮力。
三、小結
師總結:(1)什么叫做浮力?浮力產生的實質是什么?(2)物體的浮沉條件是什么?(3)求浮力的方法有幾種?
四、布置作業
P149②①.P142③、④、⑤
《浮力》 篇11
一、教學目標
(一)知識與技能
1、認識一切浸在液體中的物體都要受到浮力的作用,浮力的方向是豎直向上的。
2、能認識浮力產生的原因。
3、認識物體所受浮力的大小跟它浸在液體中的體積有關,跟液體的密度有關。
(二)過程與方法
1、能通過實驗證明一切浸在液體中的物體都要受到浮力的作用,浮力的方向是豎直向上的。
2、會用彈簧測力計測量物體在液體中所受浮力的大小。
3、經歷探究浮力大小跟哪些因素有關的實驗過程,認識物體所受浮力的大小跟它浸在液體中的體積有關,跟液體的密度有關。
(三)情感態度和價值觀
1、通過實驗探究,揭示隱藏在生活中的物理規律,糾正對浮力一些片面的認識。
2、通過參與實驗活動,體驗科學探究的樂趣,學習科學研究的方法,培養實踐能力以及創新意識。
二、教學重難點
本節內容是在小學自然課和生活經驗中已經熟悉的浮起的物體受到浮力,并結合前幾節所學知識的基礎上綜合地應用液體的壓強、壓力、二力平衡等知識來展開的。這一節是本章的重點和關鍵,對浮力的研究和學習阿基米德原理、浮力的利用奠定了基礎。浮力知識對人們的日常生活,生產技術和科學研究有著廣泛的現實意義。它是理論聯系實際的教學內容,也是初中生走向社會的必備知識。對浮力產生的原因的研究,需要綜合應用舊知識來解決新問題,因而對理論分析和推理論證能力要求提高了。但是,初中生側重于對直觀現象進行具體、形象的思維來獲得知識,因此這個知識點是本節課的難點。
重點:決定浮力大小的因素。
難點:浮力產生的原因。
三、教學策略
首先創設問題情境,用實驗手段讓學生認識下沉的物體也受浮力。然后在學生動手實驗的基礎上,引導學生根據生活經驗對浮力的大小與哪些因素有關提出有根據的猜想。教師安排學生通過討論并在動手實驗的基礎上去驗證猜想,然后引導學生通過分析、歸納的方法提出物體所受的浮力跟它浸入液體中的體積和液體密度的關系等的假設。
最后讓學生分組進行實驗設計和實驗操作去檢驗這一假設。在教學的各個環節中,教師要促進學生主動地思考并給學生討論、交流的機會。在整個教學過程中,教師還要注意利用學習性評價方法對學生的探究活動進行評價。
四、教學資源準備
多媒體課件、乒乓球、礦泉水瓶(剪去底部)、大水杯、水槽、彈簧測力計、石塊、鹽、酒精等。
《浮力》 篇12
首先,學生對于實驗的心理準備工作沒做好,沒有達到我所期望的目標。在進行實驗探究一:什么是浮力?這個問題時,只有一兩個小組順利完成了實驗,其他的小組只是機械的模仿,卻沒有真正的去貫徹實驗精神。把所有的時間放給學生去完成根本不可能,有很多學生面對提供給他們的實驗器材,卻不知道怎么進行實驗。如果我提前講解一下實驗步驟的話,可能不會出現這種情況了。可是在實驗之前如果都告訴他們了,還有自主探究的必要么?這也是很難兩全其美的。
第二,在做第二個實驗學生對于怎么去承接溢杯流出的水不知所措,怎么去處理實驗數據上也是感到很茫然。我本以為學生在經歷了第一個試驗后會把“稱重法”測浮力的計算方法學以致用到“阿基米德原理”的探究的實驗數據處理上,可是僅有極個別學生想到了。在我的一再引導下,學生才慢慢的明白了。還有在處理排開水所受的重力時又被卡了一下。有很多學生不知道杯、水總重減去杯子的重力就是要求的結果。
第三,時間控制上還是不夠合理。上課之前備課的時候,我本來打算把時間全部留給學生,讓他們去自己動手完成,自己探索會讓知識的吸收和發現更有成就感。可是在這一節課卻讓我改變了一些看法。并不是所有的知識放給學生就可以了,在放手學生時應該做到“有所放有所收”,這樣才是良策。作為教師一定要在學生實驗時做好指導工作。
最后,課堂引導方式要更具體化。
在上完一個班的課后,我發現籠統的提問引導方式會讓學生感到無所是從,根本不知道怎么去做。比如剛開始,“你怎么去驗證一下你所做出的猜想呢?”問完這問題后,學生不知道怎么去做了,不知道自己學要測量哪些物理量,也不知道該怎么去設計實驗計劃。之后我換了一種方式“如何去收集溢杯排開的液體并測出它所受的重力呢”。這樣一來,學生會有目標,有目的去做了。
其實從我這個角度來看并不覺得這一節課是失敗的,因為從中我有所收體會和收獲,更多的是教訓,這對于我以后教學能力的提高會極有幫助的。
《浮力》 篇13
這里所說的“歸納法”教學,是指“講一種現象,然后再給出其理論解釋”的教學方法。比如講“閃電”,先是給出“閃電”這一現象,然后引導學生根據自己的理解給出解釋。與“歸納法”相反的教學方法是“演繹法”,即先學習某些電學理論,然后再用這些理論來解釋閃電等諸多有關電現象。在兩種教學方法的對比中,我們可以看出“歸納法”在實施新課標理念方面的優勢:因為是先給現象,后給解釋。學生在教學中互動性強,興趣高漲,思維活躍。所以“歸納法”教學可以改變學生單純地接受知識傳輸的學習方式,幫助學生形成一種對知識的主動探求,并重視解決實際問題的積極的學習方式。從而有效地開展源于課本而又高于課本的自主性學習。
下面筆者就以“浮力阿基米德原理”教學課為例,談談對“歸納教學法”的一些嘗試:
【教學過程】
一、情境導入,問題驅動
1.教師出示兩個等大的小球:一個為白色乒乓球,一個為黑色鐵球。
設問1.1 把兩個小球浸沒在水中,會看到什么現象?(學生回答)
實驗一 實驗演示,驗證學生的回答。
設問1.2 為什么乒乓球會浮上來,鐵球會沉下去?
學生猜想1.1 乒乓球更輕,鐵球更重。
學生猜想1.2 輕的物體都會浮上來,重的物體都會沉下去!
教師將學生的猜想稍作整理后寫在黑板上。
教師:剛才有的同學說了乒乓球會上浮的原因是乒乓球更輕,鐵球更重則下沉;有的同學交流討論后還總結出了“輕的物體都會浮上來,重的物體都會沉下去”這一“規律”。
設問1.3 是不是“重的物體一定會沉下去,輕的物體一定會浮上來?”
2.學生實驗
教師:下面注意你們桌上的小鐵塊和木塊,你們用彈簧秤分別稱一下它們的重量后都浸在水中,可以得出什么結論?
實驗二 學生實驗后笑著否定了猜想1.1和猜想1.2。
教師:同學們通過實驗否定了上述自己的猜想。物體“浮起來”還是“沉下去”與物體的重量無關。實際上,一個完全不會游泳的人跳到深水里會怎樣(學生笑著回答)?但根據你們語文課本上的“死海不死”知識,他跳到“死海”里卻是另一番情景了。(后記:學生對語文這一不同學科的知識遷移很有興趣)。
出示課件“死海不死”,引導學生觀看課本插圖。
教師:為什么人在“死海”中“不死”及“為什么乒乓球會浮上來,鐵球會沉下去?”這就是我們本章所要討論的話題──“浮力阿基米德原理”。
二、引導學生定性研究浮力
指導學生做“稱重法測浮力”實驗。
實驗三 學生做“稱重法測浮力”實驗,教師指導。
設問2.1 剛才同學們實驗時有兩種不同的測試步驟:先在空氣中測鐵球重量和先在水中測鐵球重量。這兩種做法有什么不同,有什么后果?
引導學生思考,解決學生實驗中存在的錯誤。
設問2.2 鐵球在空氣中和水中時,彈簧秤的示數變化說明了什么?你能試著得出什么結論?
學生猜想2.1 在水中的鐵球受到了一個向上的力。
學生猜想2.2 在水中的鐵球變輕了。
引導學生由g=mg=ρgv證明猜想2.2的不正確性;請出支持猜想2.1的同學來說明理由。
用受力分析來引導歸納浮力的定義,再由此引導出f浮=g-f′。用平衡力的知識,明確浮力的作用點和方向。教師由f浮=g-f′引出的實驗是用彈簧秤兩次稱重量法求浮力,給出“稱重法”求浮力的定義。
三、對影響浮力大小因素的探討
教師:我們現在來研究浮力的另一因素:浮力的大小,看看浮力的大小與哪些因素有關?
實驗四 (溢水杯盛滿水,水面上有一空金屬盆,溢水口處下方置一燒杯,如圖1所示)往空盆中逐漸加入小石塊,可看到溢出的水越來越多。
學生(看到石塊越多,物體越重卻未下沉,則說明浮力越大)交流、討論。
猜想3.1 物體的重量(質量)越大,浮力越大;
猜想3.2 浮力的大小與浸沒的體積有關;
猜想3.3 浮力的大小與物體排開的水的體積有關。
教師:這個實驗是歷史上“曹沖稱象”的簡單模型(講述“曹沖稱象的啟示”)。剛才同學們的猜想3.1的浮力的大小與物重有關,是不是這樣呢?不同猜想的支持者相互討論一下,然后自己動手做一下實驗。
實驗五(學生實驗)
(1)逐漸用手向下按木塊,觀察溢水量,同時體會這只手的感覺(如圖2所示)。
(2)兩個一樣大小的小球(一個為鐵球,一個為橡皮泥球),“稱重法”比較兩者浸在水中所受的浮力的大小。
引導學生歸納(否定學生猜想3.1)浮力的大小與物體的質量無關,而與排開的水的多少有關。
四、浮力大小定量分析
教師:我們已經知道,浮力的大小與排開的水的多少有關,到底是什么關系呢?下一個實驗要研究這一問題的,有兩個小問題:(1)浮力的大小;(2)排開水的多少(如何衡量多少?)。
設問4.1 請同學們看看,①需要哪些實驗器材?②實驗步驟如何設計?
學生交流討論,教師提示:①稱重法測浮力實驗的步驟可不可以顛倒?②如何測水的多少?
在教師的引導、啟發下學生選定器材,制定實驗方案。
學生的選用不同的器材方案:①選用了量筒;②選用了天平;③系好了繩子的小燒杯。
兩種略有不同的實驗方案:一種為以m排水、g排水來衡量水的多少,另一種為v排水來衡量水的多少。
實驗六 浮力的大小與排開的水的多少的關系研究。
學生實驗,教師在旁指導。(后記:大部分學生是用g排水來衡量水的多少,且他們是用量筒測體積,利用了公式g排水=ρ水gv水)實驗結果:
①浮力f的大小與v排水成正比;
②浮力f的大小與m排水成正比;
③浮力f=g排。
引導學生從浮力的方向、大小對前面的實驗結果進行歸納、小結:
a.浸在水(液體)中的物體受到豎直向上的浮力;
b.浮力的大小等于被物體排開的水(液體)受到的重力的大小。(即阿基米德原理)
五、氣體的浮力(略)
六、小結(逐一回顧學生的各猜想)
1.小結:在本節課,我們學到了什么?可以解釋什么問題?
2.根據本節課探討的內容,你對我們黑板上的哪些猜想能得到證實或明確排除?
3.本節課中老師的哪些問題用本節課的內容還無法解決?
教師:對于“為什么乒乓球會浮上來,鐵球會沉下去?”。我們現在無法解答,這將是我們后面所要討論的話題──物體的沉浮條件。請同學們課后自己去交流、討論、預習一下。
七、作業(課件、實物同時出示)一個兩端開口的礦泉水瓶倒立,
置一乒乓球(如圖3)。一手懸空拿住瓶子,一手往里面快速注入水,乒乓球會怎樣?如果用手托住(堵住)瓶口,乒乓球又怎樣?自己回去之后反復多做幾次,把你的觀察到的現象記錄下來,同時再查資料試著用自己的語言去解釋一下,寫一篇小論文。
結束語 這次作業的內容將是我們下節課討論的問題:“浮力產生的原因”。
【教學設計說明】
長期以來,教師們對物理課都是采用“理論──現象──例子──練習”這一模式,很少有學生參與的空間。由于教師是先給出一個理論(這個理論常常是無可厚非的),再給出現象讓學生解釋。這樣會窒息學生“提問題”的意識和“質疑”意識,不利開展研究性學習和學生自主探索學習。
本節課的教學設計注重培養學生的“質疑”意識、同學間的合作交流能力和自主探索學習能力。
1.本節課采用“邊講邊實驗”的教學形式。課堂上對于學生有條件做的實驗都安排了學生實驗,對于一些重要的實驗現象還用課件來強調。一方面注重學生的動手能力和觀察能力的培養,另一方面讓學生明白:“我為什么要做這個實驗,做這個實驗有什么用”。本節課安排了6~7個實驗,每一個實驗都有它明確的目的:要么是用來判斷“學生猜想”的正誤,要么是用來探索規律的。尤其是在學生自主探索中,實驗起到了舉足輕重的作用,這不是多媒體課件和教師講解所能取代的。
2.有效地營造了學生的合作、交流、討論氛圍。本節課的教師設問,都引發了學生猜想。學生在合作、交流中支持某一觀點達成共識,又與另一猜想的支持者發生爭論。比如在討論“浮力的大小與什么因素有關”時,支持“與物重有關”和支持“與排開的水的多少”、“物體浸沒的體積”的兩組就有激烈的爭論,最后由實驗五的a、b兩實驗驗證后又歸于討論。同時,本節課鼓勵學生猜想、學生實驗,使每一個學生都有事可做,每一種聲音都有反饋。顧及了全體學生的參與性。
3.激發學生思考的火花。本節課在實驗的設計,方案、器材的選取上都給了學生思考余地。比如實驗六,接收溢水杯排出的水有的同學想到用量筒(而不是書上的“用細繩系好的燒杯”),使實驗大大簡化;且在這個實驗上,學生的設計方案多種多樣(雖然有些不盡合理),包括實驗的結論五花八門,很好的再現了科學家們艱難的真理探索之路。
4.讓學生帶著問題走進課堂,又帶著問題走出課堂。本節課是以教師的設問1.2為問題驅動、引導學生進入課堂,但要到學了本章第三節“物體的沉浮條件”后才能解決。同時“作業”的布置又是下一節課“浮力產生的原因”的引導素材。以“問題”驅動教學,雖有本節課未解決的問題,卻未顯拖沓而有“啟后”之感。不過,本節課對于基礎較差的班級來說,實施上有一定的難度,需要長期積累,在設問方面應給予足夠的引導和較小的梯度。
原載《中學物理教學參考》2004.7