沪科版物理八年级下学期：9.1 认识浮力 教案+导学案+课时作业设计（含答案）

第一节 认识浮力
一、教学目标
1．了解浮力。
2．了解浮力产生的原因。
二、教学重难点
重点：认识浮力，会测量浮力的大小。
难点：浮力产生的原因。
教学过程
（教学案）
一、情境引入
利用多媒体播放图片，水面上自由自在的鸭子、在水中航行的轮船、节日里放飞的气球等。引导学生思考：鸭子为什么能浮在水面上？节日里放飞的气球为什么能升空？用钢铁制造的万吨巨轮为什么能浮在水面上？
二、互动新授
(一)什么是浮力
1．浮力的定义
引导学生实验探究：将乒乓球放入水中，并逐渐向下压，一直压至水底，在这个过程中让学生体会手的感觉；然后放手，观察乒乓球的状态变化，结合多媒体中播放的图片实例，小组间进行分析得出结论：无论是液体还是气体，对浸在其中的物体都有竖直向上的托力，把这个托力叫浮力。
2．探究液体的浮力
演示实验：把石块放入水中，放手后石块在水中下沉，并且一直沉到水底。
根据学生的观察，教师提出问题：下沉的石块受到浮力吗？
设计实验：用弹簧测力计测出石块的重力，用手向上托住石块，让学生观察弹簧测力计示数，发现弹簧测力计示数变小，问学生这是为什么？学生答因为手给石块施加了一个向上的力。由此提示学生如果将石块放入水中，弹簧测力计示数会怎样变化，说明了什么问题？
学生小组间讨论，并结合教材图9－3设计实验进行实验探究。
教师提示：(1)明确探究的目的，制定探究计划，明确以下问题：
(2)明确探究所需的材料用具，如弹簧测力计、烧杯等。
(3)明确如何测定浮力的大小。
(4)确定整个实验是否设置对照组及设置方法，是否需要重复及次数。
(5)选择实验记录表格。
参考表格：
次数
项目
在空气中弹簧测力计的示数G
在水中弹簧测力计的示数F
石块所受浮力F浮
1
2
3
引导学生结合实验前的分析和实验现象分析，弹簧测力计示数也变小了，说明水给石块一个向上托的力，这个力就是水施加给石块的浮力。通过对石块进行受力分析，使学生明白浮力等于石块重量减去物体在水中弹簧测力计的读数。得出结论：液体对物体产生的浮力大小F浮＝(G－F)，方向是竖直向上的。
3．探究空气的浮力
对升空的气球进行受力分析，可以得出气球受到重力和浮力的作用。引导学生结合教材图9－4设计实验探究空气的浮力的方向。
学生在实验过程中观察现象并思考问题：当杠杆平衡后再将扎在气球上的气针头插入篮球的气门内，气球随即膨胀，为什么此时的挂钩不再保持平衡？
小组讨论，教师加以点拨：篮球和气球以及里面的空气是处于密封状态的，所以总重是不变的，篮球内的气体充入气球时，由于篮球较硬，篮球的体积不变，气球的体积变大，因为作为整体排开空气的体积增加，受到的空气浮力增加，因而这一端要上翘。
最终归纳得出结论：液体和气体对浸入其中的物体都有竖直向上的浮力。
(二)浮力产生的原因
借助教材图9－5，利用课件出示图片进行讲解：将物体没入水中，对正方体六个面进行受力分析，由于左右，前后两面受力平衡，上下两面受力不平衡，下表面受向上的力大，上表面受到向下的力小，因此水对物体向上和向下的压力差就是水对物体的浮力。
得出结论：浮力是由于液体对物体向上和向下的压力差产生的。
三、课堂小结
四、板书设计
第一节　认识浮力
一、浮力
1．定义：液体和气体对浸在其中的物体都有竖直向上的托力，这个力叫做浮力。
2．方向：竖直向上。
二、浮力产生的原因
浮力是由于液体对物体向上和向下的压力差产生的。
五、教学反思
浮力的概念是本节课的重点知识，但学生在小学时已经有所了解，并且根据生活经验也不难理解，所以重点是通过实验证明液体和气体都对浸在其中的物体产生竖直向上的浮力的作用。同时及时引导学生从实验中还得到一个计算浮力大小的方法：称重法F浮＝G＝F，让学生学会利用此公式进行计算。浮力产生原因的教学中利用课件展示，将抽象的分析变得更加直观，有利于学生对压力差计算浮力大小公式的理解。
（导学案）
一、学法点津
学生对浮在水面上的物体受到浮力的作用比较容易理解，而对下沉的物体也受浮力的作用不太明确，需要通过实验进行证明。对“浸在”这个词的理解在实验中要通过部分浸入和全部浸入两种情况进行验证，从而得出正确的结论。
二、学点归纳总结
（一）知识要点总结
1．浮力
(1)定义：液体和气体对浸在其中的物体都有竖直向上的托力，物理学中把这个托力叫做浮力。
(2)方向：竖直向上。
2．浮力产生的原因：是由于液体对物体向上和向下的压力差产生的。
（二）规律方法总结
1．对浮力的理解：“浸在其中”包括部分浸入和全部浸入两种情况，即浸在液体内部和浮在液体表面的物体都受到浮力的作用，浸在气体中的物体也受到浮力的作用。
2．浸在液体中的物体不一定都受浮力的作用，当物体与容器底部紧密接触时，两个接触面之间没有液体进入，则物体不受浮力的作用。
课时作业设计
一、选择题
1. 下列关于浮力的说法不正确的是(　　)。
A．将一石块抛入水中，石块在下沉过程中不受浮力
B．在水中上升的木块受到浮力
C．在海边游泳的人受到海水对他产生的浮力
D．在空中上升的氢气球受到空气对它的浮力
2．一铁块在空气中称重为4.4牛，浸没在水中，弹簧秤的示数为3.4牛，则(　　)。
A．铁块所受的浮力是4.4牛 B．铁块所受的浮力是3.4牛
C．铁块所受的浮力是7.8牛 D．铁块所受浮力是1牛
3. 一个重20N的金属块，在盛水的容器中静止，用弹簧测力计去拉金属块，如图所示，此时弹簧测力计的示数为4N，那么此时金属块受到的浮力是(　　)。
A．20N　　　　 B．16N　　　　C．4N　　　　 D．条件不足，无法判断

第3题图 第4题图 第6题图
4. 如图所示，一个塑料小球堵在一个水池的出口处，水无法排出，则该小球(　　)。
A．仍受水的浮力
B．不受水的浮力，也不受水对它的压力
C．不受水的浮力，但受水对它的压力
D．无法判断
二、填空题
5．弹簧秤下吊着重为14.7N的正方形金属块，当它完全浸没在水中时，弹簧秤的示数为9.8N，则金属块受到的浮力为_______N。若金属块上表面所受水的压力为19.6N，则金属块下表面所受水的压力为_______N。
6．一位物理实验小组的同学利用一只可乐瓶与一只乒乓球做“研究浮力产生原因”的实验，如图所示，将一只塑料可乐瓶剪去底部，把一只乒乓球放在瓶内，从上面倒入水，观察到有少量水从乒乓球与瓶颈缝隙中流出(如图甲)，但乒乓球并不上浮，这是因为__________。若用手堵住瓶口(如图乙)，可观察到乒乓球浮起，这是因为________________。
【参考答案】
1. A 2．D 3．B 4．C 5．4.9　 24.5
6．乒乓球不受浮力　　 乒乓球受到浮力的作用