《认识浮力》
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学情分析
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八年级的学生,正处于儿童和青少年的过渡期,对自然界的好奇心越来越强,并表现出强烈的求知欲。但他们对事物的认识还不够全面,仍需要借助具体形象的材料来支持。教学中应注意充分发挥实验与实例的作用,借助他们已有的科学知识和生活经验,迎合他们好奇、好动、好强的心理特点,培养他们对物理的学习兴趣,调动其学习的积极性和主动性。
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教学目标
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【知识与能力目标】
(1)知道什么是浮力及浮力产生的原因。
(2)学习用弹簧测力计测浮力的大小。
【过程与方法目标】
(1)通过实验与探究,感受浮力、认识浮力。
(2)经历探究浮力浮力产生的原因有关的过程探索与思考。
【情感态度价值观目标】
亲身参与科学探究的过程,在活动中大胆提出自己的猜想,能实事求是地记录数据,并根据实验数据提出自己的见解,有与他人合作交流的愿望。
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教学重难点
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【教学重点】
(1)浮力的概念的建立。
(2)“称重法”测浮力。
【教学难点】
浮力产生的原因。
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教学方法
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实验探究法、讲授法、分析法、讨论相结合。
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课前准备
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1.多媒体课件。
2.实验器材:乒乓球、量筒(口径比乒乓球略大)、水、矿泉水瓶(去底)、细线、胶带、弹簧测力计、大钩码。
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教学过程
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一、创设情境,引入新课
[多媒体展示]:钢铁制造的巨型浮在水面上;人悠闲地躺在海面上;热气球升空、飞艇翱翔蓝天等相关浮力现象,由此引入新课。
二、进行新课
(一)什么是浮力
?
[观察思考]
1、
静止在水平桌面上的饮料瓶受到哪些力的作用?施力物体分别是什么?
2、
静止在水面上的饮料瓶受到哪些力的作用?施力物体又分别是什么?
引导学生展开讨论。
[体验浮力]
请学生将饮料瓶按入水中,亲身体验浸在水中的物体所受浮力的存在。
再引导学生结合在集市上看到的氢气球(或氦气球),小时候玩的孔明灯,以及热气球、飞艇等,展开讨论,交流,猜想浸在空气里的物体是否受到向上托的力。
[演示实验]
探究空气的浮力
指导学生观察、分析、讨论得出:空气对浸在其中的物体有竖直向上托的力。
引导总结:浸在液体或气体中的物体,都将受到竖直向上托的力,这个力就叫浮力。
[温故知新]
[提问]:力的三要素是什么?
(学生回答,教师借此点评引入下一教学内容:浮力的方向)
[演示实验]
探究浮力的方向(得出结论后,顺势引入浮力大小。)
(二)、称重法测浮力
[学生实验]
比较金属块在空气和水中时弹簧测力计的示数。
实验后请学生汇报实验方法、观察到的现象和实验结论。
[总结]:金属块浸入水中后弹簧测力计的示数变小,说明石块受到了向上托的力,可见石块在水中受浮力。
[提问]:刚才的实验说明沉在水中的物体也受到浮力,你能通过实验进一步知道石块受到的浮力是多大吗?
[讨论]:弹簧测力计的示数减小是由于金属块受到浮力造成的,所以弹簧测力计减小的示数等于浮力。
[总结]:浮力=物重G-物体浸在液体中时弹簧测力计的示数F,
即:
F浮=G-F
[讨论]:如果换用其他液体进行实验,你也会得到同样的结果吗?
[总结]:浸在任何液体物体都会受到液体竖直向上的托力,这就是浮力。
(三)浮力是怎样产生的
?
[引入]:现在我们已经知道什么是浮力以及浮力的方向,并初步了解了探究浮力大小的一种方法,接下来我们就该探究浮力的作用点了。要想明确浮力的作用点,我们首先得探寻出浮力产生的原因。
[演示实验]:取一个去掉底的饮料瓶,瓶口朝下放置,把一个乒乓球方入瓶内,乒乓球落在瓶颈处。当向瓶内倒水时,乒乓球是否会浮起?先让学生猜一猜。倒水后乒乓球并没有浮起来。再将饮料瓶的下部浸入大水槽中,看此时乒乓球会怎样?
[思考]:为什么开始乒乓球没有浮起来?当饮料瓶下部浸入大水槽时,乒乓球为什么浮起来了?
[理论分析]
设想一个立方体浸没在液体中,它的左、右、前、后、上、下六个表面都受到液体的压力。引导学生进行分析:
[总结]:
因为静止液体内部的压强随深度的增加而增大,所以物体下表面受到的液体压强总是比上表面受到的液体压强大,从而导致物体下表面受到的液体压力比上表面受到的压力大,物体所受的合力方向竖直向上,大小等于两个力之差。因此,浮力就是由于液体对物体产生的向上和向下的压力差产生的。
有此可见,由于浮力是浸在液体中的物体整个表面所受液体压力的合力,所以我们把物体的重心视为浮力的作用点。
[讨论]:根据浮力产生原因分析回答刚才乒乓球在两种情况下的受力情况。
三、小结:
1、这节课你学会了什么?
2、还有哪些疑问?
四、反馈练习:
1、在水中搬石块觉得比在岸上搬轻些,这说明石块在水中受到
的作用。
2、木块浸没在水中受到两个力的作用,一个是重力,方向
,施力物体是
;一个是
,施力物体是
,方向
。
3.一个石块重20N,把石块挂在弹簧测力计端,将其浸没在某种液体中,此时弹簧测力计的示数为14N,则该石块受到液体的浮力为
__N。此石块在液体里下沉过程中
浮力的作用(填“受到”、“不受到”)。
五、布置作业:课本P171作业1、2题。
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教学反思
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略。