1教学目标
知道漂浮和浸没在液体中的物体都会受到液体对它的浮力。
知道物体在液体中受到的浮力方向总是竖直向上。
知道物体在空气中也会受到空气给它的浮力。
2教材分析
《浮力》知识是前面所学力学知识的延伸和拓展,本节课从生活实际出发,通过活动感受浮力、体验浮力,从而建立浮力的概念,为后面浮力的成因和阿基米德原理的学习奠定基础。教学活动
活动1【导入】教师活动
听小故事,引入新课。
媒体播放故事,到文彦博想到了一个好办法时停顿一下,请大家猜一猜文彦博想到了什么好办法?模拟球掉树洞中(皮球掉入口小较深的塑料筒中)。
活动一:取出塑料筒中的皮球。大家也很聪明。
皮球为什么会浮在水面上?这个现象说明了什么?这个力——浮力,就是我们这节课所要探究的课题。
[想一想]
跟皮球浮在水面上类似的例子还有哪些呢?媒体展示常见的浮体:浮在水面上的球、水中的天鹅、水中的救生圈、轮船、躺在死海水面上看书的游人。
这些物体有何共同点?
教师小结浮体的概念。
我们把浮在液面上的物体称为浮体。下面请同学们将皮球放入塑料筒内的水中。
教师指出 这时的皮球就是一个浮体。活动二:学生感受浮体受到的浮力。
下面请大家用力将皮球轻轻压入水中。
1)你的手有什么感觉?
2)放手后,你看到了什么现象?为什么会产生这种现象呢?
提示:分析皮球的受力情况。我们把这个托力叫做浮力,这个力的施力物体是水,浮力的方向是竖直向上的。在刚才的实验中,把皮球压得深一点与浅一点,手的感觉有什么不同?同时液面有什么变化?非常好!生3观察的更加仔细,回答的更加准确!
那么,漂浮的物体受到的浮力大小与物体排开的液体的体积有什么关系?
水对漂浮在液面上的物体会产生浮力。那么,其他液体是不是对漂浮在液面上的物体也会产生浮力呢?
活动三:其他液体对漂浮在其液面上的物体也会产生浮力。
出示一杯盐水,将乒乓球放入盐水中,感受浮力。
压入水中的皮球,放手后它会浮上来,它受到水向上的浮力。扔入水中的石块却要下沉,水中下沉的石块受不受水的浮力?大家有两种观点,哪种观点是正确的呢?
实验是研究科学的基本方法。好!下面我们就通过实验来探究:浸没在水中的物体是否受到浮力作用?活动四:探究浸没在水中的物体是否受到浮力作用?
建议探究过程:
1、你的猜想是: 。
2、支持你猜想的依据(生活经验)是: 。
3、给你实验器材:一只弹簧测力计、小石块、细线、一塑料筒水。
4、为了证明你的猜想,你设计的实验方案是: 。
教师巡视指导、适当点拨:用手向上轻托小石块,弹簧测力计的读数变小。是因为手给小石块一个向上的托力。如果小石块浸没水中受到浮力,那么你会发现弹簧测力计 。投影学生设计的探究方案。
教师小结。
根据大家设计的探究方案,老师给大家设计了一个实验数据记录表格,请大家通过实验,记录相关的数据:
在空气中弹簧测力计的读数G
物体浸在水中弹簧测力计的读数F'
弹簧测力计的读数变化5、你观察的现象是: 。弹簧测力计的读数变小,这说明了什么问题呢?
6、对!通过上述这个探究活动,你们得出的结论是 。7、在上述探究浸没在水中的物体受到浮力的实验中,你还观察到了什么现象?
学生重新活动,要求学生将弹簧测力计所挂的小石块逐渐浸入水中,观察液面变化及弹簧测力计的读数变化。活动后完成:
在小石块逐渐浸入水中的过程中,液面逐渐 ,小石块排开水的体积 ,弹簧测力计的读数 ,小石块受到的浮力 。当小石块完全浸没水中后,水面高度 ,弹簧测力计的读数 ,小石块受到的浮力 。(填“升高”、“降低”、“变大”、“变小”、“不变”)
你们又可得到什么结论?从这个探究活动中我们可以知道,物体受到浮力的大小与物体排开水的体积有关。它们之间具体的关系,我们在以后的课中再探究,有兴趣的同学可以在课后探究,把探究结果告诉同学、老师。
上面我们探究了浸没在水中的物体也受到浮力作用。那么,浸没在其他液体中的物体是否也受到浮力呢?
活动五:探究浸在其他液体中的物体也受到浮力作用。(视时间多少,可由教师演示)
将挂在弹簧测力计上的小石块浸入盐水中,引导学生观察、分析、得出结论。教师从讲台下悄悄放出一只氢气球。
教师抓住时机引导学生分析原因,得出结论。
大量的实验证实:一切液体对浸在其中的物体都有浮力作用,浮力的方向总是竖直向上的。
这样的话,我们前面对浮力所下的定义是不够完整,那该如何定义浮力呢?
小结本节所学内容。
课堂巩固练习。
投影学生的练习。
通过这一节课的学习,大家知道了一些浮力的知识,但还有许多浮力的知识有待于我们进一步学习。
活动2【活动】学生活动
学生听故事――文彦博树洞取球。思考文彦博想到了什么好办法?
学生思考并上台体验。
一个学生上讲台,往塑料筒中灌水取球。引导学生观察。
皮球受到水向上的托力(浮力)。学生列举。
学生分析归纳:它们都浮在水面上。
学生将皮球放入塑料筒内。
学生用力将皮球轻轻压入水中,用心体会,并仔细观察。有一个力将手往上顶。
皮球上浮,最后浮在水面上。学生进行受力分析
学生讨论,皮球受到水向上的浮力。
学生畅所欲言,说出自己的发现。
生1:球压下去越深,越费力,表明受到向上的浮力越大。
生2:球压下去越深,液面升高的越多,表明排开的液体越多。
生3:生2表述不够准确,当物体完全浸没以后,液面不再升高,表明排开的液体不变.学生讨论,得出结论:漂浮的物体总会排开一定的液体,排开的液体越多,它受到的浮力越大。学生上台体验并交流感受:其他液体对漂浮在其液面上的物体也会产生浮力。
冲突随之而来:沉入水中的物体受不受浮力作用?
学生讨论、猜想,有的说不受水的浮力作用,有的说受到水的浮力作用。用实验来证明。学生分组分四大组,每大组,分4小组完成实验方案设计,并在大组内进行交流。每一大组推选一份设计比较合理的实验方案,汇报。
修正方案。学生进行实验,完成表格,并分析实验数据。小组汇报活动结果。
因为水给小石块一个竖直向上浮力。说明浸没在水中的物体受到浮力作用。结论:浸没在水中的物体也受到竖直向上的浮力。
学生重新活动,观察的更加仔细。物体排开的水越多,受到的浮力越大。学生观察、分析、得出结论。
结论:其他液体对浸没在其中的物体也会产生浮力作用。学生感到意外、惊奇,议论纷纷。
物体在空气中也会受到空气给它的浮力,浮力的方向也是竖直向上的。学生归纳得出:浮力——浸在液体(或气体)中的物体受到液体(或气体)竖直向上的托力,叫做浮力。学生练习。
学生批改,订正。
活动3【活动】作业设计
1、完成作业本中的作业。
2、课外活动一:验证日常生活中的一些常见液体(如:米醋、酱油、酒等)对浸在其中的物体也会产生浮力。
课外活动二:取一只去底的矿泉水透明塑料瓶,其瓶口直径稍小于乒乓球的直径,把乒乓球放入瓶内,使其正好盖没瓶口,向瓶中注水,观察乒乓球能不能浮起来?而后,将塑料瓶慢慢浸入水中,你观察到了什么现象?
同学们回去后做一做,然后解释实验现象产生的原因,在下一堂中我们交流。
活动4【练习】课堂巩固练习
[课堂巩固练习]
1、“水能载舟”,说明船能在水中航行,此时,船在竖直方向上受到 力和 力的作用,它们的关系是 。如果知道这艘船的质量为m,你能求出这艘船此时受到的浮力大小吗?
2、下列有关浮力的说法:
A、浮力都是由水产生的。
B、在不同的液体中浮力的方向不同。
C、木块会漂浮在水中,因为它受到浮力。
D、石块放在水中会下沉,因为它没有受到浮力。
E、浸没在盐水中的石块会受到浮力。
F、浮力的方向与重力的方向相反。
其中正确的是 。
3、一个盛水的杯中悬浮着一个小球,杯子放在斜面上,如图,此处小球受到的浮力方向如何?试作出浮力的示意图。