8.5学生实验：探究——影响浮力大小的因素 教案2023－2024学年北师大版八年级物理下册

学生实验：探究——影响浮力大小的因素
一、学习目标
1. 知识与技能：
理解浮力的概念及其产生原因。
掌握影响浮力大小的因素：液体的密度和物体排开液体的体积。
学会利用控制变量法进行科学探究。
2. 过程与方法：
通过实验探究，培养学生观察、分析和归纳的能力。
引导学生学会合作与交流，共同解决问题。
3. 情感、态度与价值观：
激发学生对物理学习的兴趣和好奇心。
培养学生严谨的科学态度和勇于探索的精神。
二、教学重点和难点
1. 教学重点：
浮力概念的理解。
影响浮力大小因素的实验探究。
2. 教学难点：
利用控制变量法设计实验方案。
分析实验数据，得出正确结论。
三、教学器材
弹簧测力计
金属块
盛水容器
不同密度的液体（如盐水、酒精等）
量筒
溢水杯
小桶
刻度尺
细线
四、教学过程
1. 导入（5分钟）
提问：为什么船能浮在水面上？为什么同样重量的铁块和木块，铁块会沉到水底而木块却浮在水面上？
引导学生思考浮力的存在及其产生原因。
2. 新课讲解（10分钟）
讲述浮力的定义：浸在液体（或气体）里的物体受到液体（或气体）向上托的力叫做浮力。
强调浮力的方向：竖直向上。
引出阿基米德原理：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体所受的重力。
3. 实验探究（25分钟）
实验一：探究浮力与物体排开液体体积的关系
步骤：
1. 用弹簧测力计测出金属块的重力G。
2. 将金属块浸没在水中的不同深度，记录弹簧测力计的示数F1、F2、F3...。
3. 计算金属块在不同深度受到的浮力F浮1、F浮2、F浮3...（F浮=GF）。
4. 分析实验数据，得出结论：物体排开液体体积越大，受到的浮力越大。
实验二：探究浮力与液体密度的关系
步骤：
1. 用弹簧测力计测出金属块的重力G。
2. 将金属块浸没在水中，记录弹簧测力计的示数F水。
3. 将金属块浸没在盐水中，记录弹簧测力计的示数F盐水。
4. 计算金属块在水和盐水中受到的浮力F浮水、F浮盐水（F浮=GF）。
5. 分析实验数据，得出结论：液体密度越大，物体受到的浮力越大。
4. 课堂小结（5分钟）
总结浮力的概念、产生原因及影响浮力大小的因素。
强调实验探究中控制变量法的应用。
五、学生讨论
分组讨论生活中与浮力相关的现象，如游泳、潜水、船只的浮沉等，尝试用所学知识解释。
讨论如何利用浮力原理设计一些有趣的实验或应用，如制作简易密度计、潜水艇模型等。
六、巩固练习
1. 选择题
下列说法中正确的是（ ）
A. 物体浸没在水中越深，受到的浮力越大
B. 密度较大的物体在水中受到的浮力一定大
C. 重的物体受到的浮力小
D. 同体积的铁块和木块浸没在水中受到的浮力一样大
用弹簧测力计在空气中称得一石块重为1N，将石块完全浸入水中，弹簧测力计示数为0.6N，则石块在水中受到的浮力为（ ）
A. 1N B. 0.6N C. 0.4N D. 1.6N
2. 填空题
浸在液体中的物体受到竖直向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体所受的__________。
探究影响浮力大小因素的实验中，我们采用了__________法进行科学探究。
七、课后反思
本节课通过引导学生探究影响浮力大小的因素，旨在帮助学生深入理解浮力的概念和相关知识。在教学过程中，我注重培养学生的实验技能和科学探究能力，同时也关注学生的情感体验和合作学习。
在实验探究环节，我通过精心设计实验方案和步骤，引导学生亲自动手操作、观察实验现象、记录实验数据，并鼓励他们积极参与讨论和交流。学生们在实验过程中表现出了浓厚的兴趣和积极性，他们认真思考、积极发言，对实验现象和结果进行了深入的分析和讨论。
然而，在教学过程中也存在一些不足之处。首先，在实验操作中，有些学生可能没有严格按照实验步骤进行，导致实验结果出现偏差。在今后的教学中，我将加强对学生实验操作的指导和监督，确保实验结果的准确性。
其次，在讨论环节，我发现有些学生对浮力在生活中的应用了解不够深入。他们可能只是机械地记忆了浮力的定义和影响因素，而没有真正理解其应用价值。针对这一问题，我将在今后的教学中加强对浮力应用的讲解和引导，帮助学生建立正确的物理观念。
此外，我还注意到有些学生在巩固练习环节表现得比较被动。他们可能对自己的答案缺乏自信，或者不知道如何运用所学知识解决问题。在今后的教学中，我将鼓励学生多发表自己的观点和看法，培养他们的自信心和解决问题的能力。
总的来说，本节课取得了一定的教学效果。学生通过实验探究和讨论交流，对浮力的概念有了更深入的理解。在今后的教学中，我将继续努力改进教学方法和手段，提高学生的学习效果和兴趣。同时，我也将关注学生的个体差异，因材施教，让每个学生都能在物理学习中取得进步和成就。