10.2
认识浮力
教案
教学目标:
知识与技能:
认识浮力,知道浮力的方向是竖直向上的,知道浮力产生的原因是液体对物体有向上和向下的压力差。
过程与方法:
通过观察法和课堂讨论让学生认识浮力,通过类比法、观察法让学生了解浮力产生的原因。
情感、态度与价值观:
结合生活实际培养学生的兴趣,通过学习过程中的合作与交流,培养学生的交流意识、合作精神。
教学仪器:石块、弹簧测力计、盛有水的水杯
教学过程:
一、实验探究--浮力
1、调查:洗澡时进入浴盆,感觉自己身体变轻的同学举手示意一下;(学生参与) 绝大多数同学参与并认同有这样的感觉;
古希腊的阿基米德在很久以前跟你们有同样的感受;
2、将一个小木块放进水里,它会漂起来:
引导得出浮力概念:这种能让物体浮起来的力叫做浮力;
根据这些事实,我们认识到漂浮在液体上的物体受到浮力的作用;
3、如果我们游泳时,将自己的身体完全浸没水中,我们还受到浮力的作用吗?
进行实验:"浸没在液体中的物体受到浮力吗?"(演示实验,如图10-2-2)
浸没在液体中的物体受到浮力吗?(以下是一种引导方案供参考)
一步一步引导得出结论;
受不受到浮力,我们直接从弹簧测力计的读数的变化就能知道;
如果在空气中测量的数值等于浸没在水中的数值,那么就没有浮力;
如果在空气中测量的数值大于浸没在水中的数值,那么就存在浮力;
4、引导学生陈述自己对这个实验得出的结论;
5、进一步讨论这个实验:
物体受到浮力的大小与
F
1
和
F
2
有什么关系?浮力的方向是什么?
我们分析受力的大小和方向可以从分析力的示意图开始;
对第一个图进行受力分析时,注意它受到一个拉力
F
1
和重力的作用;
对第二个图中进行受力分析时,注意它受到一个拉力F2
、浮力和重力的作用;
两个图中,石块都处于静止状态;
静止状态意味着平衡,平衡意味着相等关系,列出关系式,最后的结果是用F1和F2来表示F浮
;
平衡导致了浮力必须和重力在一条直线上;
浮力向上且与重力在一条直线上,那说明浮力的方向是与重力恰好相反,那么浮力的方向是什么?
6、引导:同学们想一想,从这个实验中,我们得到了哪几条有用的结论,并归纳出来。
二、浮力产生的原因
1、复习:上一节我们学习了升力,作用在鸟身上的升力是怎样产生的呢?
升力是由于鸟翼上方和下方的压强差产生的。
浮力是怎样产生的呢?
浮力与升力有共同的特征"能使物体上升。
升力是由压强差产生的,浮力产生的原因和升力类似,通过类比,我们可以得出浮力产生的原因是什么?
2、让学生自己根据理解,在卡片或笔记本上写出浮力产生的原因;
3、通过实验观察上下表面的压强差。
演示实验:
将两头带橡皮膜的直桶玻璃管竖直伸入水中,让同学们观察现象;
观察到玻璃管下面橡皮膜比上面的凹陷得厉害;
根据你的理解,写一写你从这个实验中得到了什么有用的结论。
4、思考:沉没在海底的泰坦尼克号受到浮力了吗?(根据浮力产生的原因判断一下)
得出结论:像沉船那样与水底紧密结合的物体不受到浮力的作用,因为它的下表面没有受到水的压强。
进一步让学生认识到,必须要上下表面的压强同时具备的时候才能产生浮力。
三、物体的沉浮条件
1、上浮:F>G漂浮:F=G(ρ物>ρ液)
2、悬浮:F=G(ρ物=ρ液)
3、下沉:F<G沉底:F<G(ρ物<ρ液)
四、课堂小结
1、认识浮力,是一种能使浸在液体中的物体受到向上的力,它的方向竖直向上;
2、了解浮力产生的原因是由上下表面的压强差产生的;
3、得到一种浮力的计算方法:
F浮
=F1-F
2
。
四、作业
根据需要布置作业。
五、实践活动
在互联网上查找有关阿基米德以及死海的资料。