《浮力》教学设计
教学目标
1.认识一切浸在液体中的物体都要受到浮力的作用,浮力的方向是竖直向上的,能通过实验证明上述结论的正确性。
2.通过实验探究认识浮力,经历探究浮力大小的过程。
3.能认识浮力产生的原因,会用弹簧测力计测量物体在液体中所受浮力的大小。
二、教学重点:浮力的存在、称重法测浮力的大小。
三、教学难点:称重法测浮力的大小。
四、教学方法:实验探究法。
五、教学用具:木块、石块、水、烧杯、弹簧测力计。
六、教学流程
1.引入新课
教师:为什么船可以浮在水面,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呢?
学生:因为有浮力的存在。
教师:看来大家已经预习新课了,我们这节课就来近距离认识一下浮力。
2.什么是浮力?
教师:我们先用手向下压放在水杯里的乒乓球,体验手有什么感受(由学生回答)。教师分析补充:浸在液体中的物体受到向上的托力叫做浮力。
(1)演示实验:放入水中的乒乓球放手后,乒乓球从水里浮上来 ,最后浮在水面上静止不动。
教师:在水里浮上来和浮在水面上的木块受几个力的作用?施力物体是什么?力的方向如何?
学生:从水里浮上来的木块受到竖直向下的重力,施力物体是地球。还受到竖直向上的浮力,施力物体是水。上浮过程中木块受非平衡力的作用,浮力大于重力。木块浮在水面静止不动时,受到竖直向下的重力和竖直向上的重力。木块在平衡力的作用下保持静止状态 。可见,从水里浮上来的物体和浮在水面上的物体都受到浮力。
(2)演示实验:把钩码放入水中,放手后钩码在水中下沉,并且一直沉到水底。
教师:下沉的钩码受浮力作用吗?同学们分组实验。
要求:①明确实验目的是判断浸没在水中或酒精中的钩码是否受到浮力,以及浮力的大小和方向。②钩码要用细线挂牢。读取钩码浸没在水中弹簧测力计的读数时,钩码不要触及杯底或杯壁。
教师:①挂在弹簧测力计上的钩码在空气中静止不动,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?说出钩码在空气中重多少牛。
学生:钩码受到竖直向下的重力和竖直向上的拉力。重力的施力物体是地球,拉力的施力物体是细线。二力的关系是彼此平衡。此时弹簧测力计的示数就是钩码所受的重力。
教师:挂在弹簧测力计上的钩码浸没在水中的读数是多少牛?此时,浸没在水中的静止钩码受到几个力的作用?各力的方向如何?施力物体是什么?这几个力的关系如何?两次弹簧测力计的读数之差说明了什么?
小结:钩码此时受到三个力的作用,一个是竖直向下的重力,施力物体是地球;一个是竖直向上的拉力,施力物体是细线;另一个是竖直向上的浮力,施力物体是水。钩码静止不动说明:钩码受到的重力等于钩码受到的拉力加钩码在水中受到的浮力。由于钩码浸没在水中时受到拉力的大小就是此时弹簧测力计的读数。所以钩码受到的拉力等于钩码在水中秤的读数。弹簧测力计两次读数的差就是浸没在水中的钩码受到的浮力。以上实验,说明浸入水中的钩码也受到浮力。
教师:我们怎样测量浮力的大小呢?同学们小组讨论并设计实验测量浮力的大小。
待学生实验后,老师展示课件帮助归纳总结并演示。
(1).用弹簧测力计测出物体所受的重力G。
(2).把物体浸入液体中,记下此时弹簧测力计的示数F示。
(3).物体受到的浮力F浮=G-F示。
(4).以上测量方法叫称重法测量浮力。
3.了解浮力产生的原因
教师:我们知道浸在液体中的物体会受到浮力的作用,那么浮力是怎样产生的呢?大家回想一下我们在上一章学过了什么跟液体相关的物理量。
学生:液体压强。
教师:浸在液体中的物体是不是要受到水对它的压力呢?
学生:受到,各个方向都有。
教师:对同一深度的各个方向压强有什么关系?
学生:大小相等。
教师:所以,物体侧面所受到的压力相互抵销,只剩下上下表面的压强。你能联想到什么?
学生:浮力产生的原因是上下表面的压力差。
教师:不错,现在,大家快速的将课本50页中间的文字浏览一遍。
小结
师:本节课我们学了哪些知识(由学生分组讨论并由小组代表回答,最后老师总结)?
(1).浮在液体中的物体受到液体对它向上的托力(即浮力).
(2).浮力的方向:竖直向上
(3).称重法测浮力:
F浮= G-F拉
(4).浮力就是液体对物体向上和向下的压力差。