课题
第一单元 第六课 下沉的物体会受到水的浮力吗
教学内容
引导学生继续探索浮力与物体之间的关系。
教学目标
科学概念:1、下沉的物体在水中都受到浮力的作用,我们可以感受到浮力的存在,可以用测力计测出浮力的大小。
2、下沉的物体浸入水中的体积越大,受到的浮力也越大。
3、当物体在水中受到的浮力小于重力时就下沉。
过程与方法:1、设计实验验证下沉物体在水中受到浮力的作用,用弹簧秤测量下沉物体受到的浮力大小。
2、画示意图,运用浮力和重力的概念,解释物体在水中的沉浮。
情感、态度、价值观:1、体验实验验证的重要意义。
2、懂得数据在分析解释现象过程中的重要性。
教学重点难点
下沉的物体在水中都受到浮力的作用,我们可以感受到浮力的存在,可以用测力计测出浮力的大小。设计实验验证下沉物体在水中受到浮力的作用,用弹簧秤测量下沉物体受到的浮力大小。
教学准备
每组一个弹簧秤、一个钩码、200ml烧杯、三块大小不同的石块或砖块、细线、记录表(教材15面和16面)。
课型
新授
课时
1课时
板书设计
1.6 下沉的物体会受到水的浮力吗
下沉的物体浸入水中的体积(排开的水量)越大,受到的浮力也越大。
浮力小于重力 下沉
浮力大于重力 上浮
课后反思
教学环节
设计意图
一、复习旧知导新课
提出问题:如何使通常情况下漂浮在水面的泡沫塑料全部浸入水中?如何测量它全部浸入水中时所受浮力的大小?
学生回答,并画出受力分析图
教师演示:把石块、砖块放入水中,它们会下沉。我们这节课就来设计实验,探究通常情况下沉入水底的物体浸入水中时是否受到浮力,以及物体的沉浮是由什么决定的。
板书课题:《下沉的物体会受到水的浮力吗》。
二、师生互动学新课
活动一:下沉的物体是否受到水的浮力
1、提出问题:浮在水面上的物体会受到水的浮力作用,那么,沉入水中的物体是否也受到水的浮力作用呢?
(联系生活情形,并进行推测。如果学生找不到生活中的例子,教师可以出示一个系有细线的钩码,让每组学生把钩码浸人水中,体验一下钩码是否受到了水的浮力?你有什么感受说明钩码受到了水的浮力?)
学生描述自己的感受,并给没有感受出石块所受浮力的学生再次感受的机会。
2、手的感觉是不太准的,我们能否设计一个实验来验证自己的推测呢?
3、学生活动:按照教材上提示,设计实验研究沉入水中的物体是否受到水的浮力。分小组讨论设计验证方法,完成实验报告。并要求把自己的方法用图示画出来。
实验报告
研究的问题:沉入水中的物体是否受到水的浮力
所需器材:石块、弹簧测力计、细线、水、水槽等
实验方法:(1)用细线把石块挂在弹簧测力计的下面,当弹簧测力计静止时其示数就等于石块的重力;
(2)部浸入水中,读取弹簧测力计的示数,就
是此时弹簧测力计对石块的拉力;
(3)计算石块所受浮力的大小:浮力=重力-弹簧
测力计拉力。
实验结果:沉入水中的物体也受到水的浮力,浮力=重力-拉
力。(实验后得出)
(引导学生借鉴前一节课的成果,并用示意图的方法展示自己的设计思路。)
交流学生的设计计划,并按照计划验证,汇报结果。
活动二:下沉的物体受到水的浮力的大小
教师阐述:通过刚才完成的实验,细心的同学会发现:石块刚浸入水中时,弹簧测力计的示数较大,随着石块慢慢浸入水中,弹簧测力计示数会慢慢变小。是不是下沉的物体在水中受到的浮力大小会变化呢?是不是跟上浮物体受到浮力大小的原因差不多呢?下面请同学们通过两组实验探究有关问题。
第一组实验:测量一个下沉物体浸入水中不同体积时浮力的大小。
下沉物体受到的浮力记录表
小部分浸入水中
打部分浸入水中
全部浸入水中
在空气中的重力
在水中的重力
浮力大小
排开的水量
(通过对实验测量数据的分析,同学们会发现:一个下沉的物体浸入水中的体积越大。受到的浮力也越大。也就是说一个下沉物体排开水的水量越大,它所受到的浮力也越大。)
第二组实验:测量三个体积大小不同的下沉物体全部浸入水中时浮力的大小。
三个下沉物体受到的浮力记录表
小石块
中石块
大石块
在空气中的重力
在水中的重力
浮力大小
排开的水量
(通过对实验测量数据的分析,同学们会发现:大小不同的物体完全浸入水中后,它们在水中受到的浮力大小也与物体排开水的水量有关,排开的水量越大,受到的浮力越大)
学生尝试总结:下沉的物体在水中受到的浮力大小与排开的水量有关,排开的水量越大,受到的浮力就越大。
教师提示:结合前一节课所学,不难得出有关上浮的物体体下沉的物体在水中所受浮力大小的共同规律,即物体在水中受到的浮力大小与排开的水量有关,排开的水量越大,受到的浮力就越大。
活动三:用浮力和重力的关系解释沉浮现象
学生活动:参照教科书的示意图,试着用物体在水中的受力示意图解释沉浮的原因。
总结:浸在液体中的物体,当它所受的浮力大于重力时,物体上浮;当它所受的浮力小于重力时,物体下沉;当它所受的浮力等于重力时,物体悬浮在液体中或漂浮在液体表面上。
三、课堂小结
教师提问:通过这节课的学习,你们有什么收获?
学生回顾所学并总结。
师生总结:通过本课的学习我们之多沉入水中的物体也受到水的浮力,浮力等于重力减去拉力。所有的物体,不论在水中上浮还是在水中下沉,受到的浮力大小都与排开的水量有关,排开的水量越大,受到的浮力也越大,浸在液体中的物体,当它所受到的浮力大于重力时,物体上浮;当它所受的浮力小于重力时,物体下沉;当它所受的浮力等于重力时,物体悬浮在液体中或漂浮在液体表面上。
回顾上课所学重要知识点与方法,为本节课探究活动的顺利进展打好基础。
反复操作、反复体验是使学生提高实验敏感度和实验能力的好方法。
用公式表示更容易记忆与理解
让学生意识到设计方案是有效实验的前提和保证。
用示意图表述解释,可以更加清晰地展示学生的思维和概念的形成过程,有助于训练学生的抽象概括能力,也有助于理解沉浮现象与浮力的关系。