教学设计
科目
物理
教材
人教版
学段
八年级下册
本课标题
《浮力》
教
学
目
标
认识一切浸在液体中的物体都要受到浮力的作用。能通过实验证明上述结论的正确性。
会用弹簧测力计测量物体在液体中所受浮力的大小。
能认识浮力产生的原因。
通过观看实验视频经历“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验过程，认识物体所受浮力的大小跟它浸在液体中的体积有关，跟液体的密度有关。
重点
难点
教学重点：
通过对生活中的情景分析和观看实验，认识浮力的存在。
浮力产生的原因。
运用实验探究的方法得出决定浮力的大小的因素。
教学难点：用实验和理想模型分析浮力产生的原因。
教学流程
浮力
1.浮力：浸在液体中的物体受到液体对物体向上的力。
2.浮力的方向：竖直向上。
3.浮力产生的原因。
决定浮力大小的因素
探究浮力的大小与哪些因素有关。
浸在气体中的物体也受到气体对物体的浮力。
教学过程
引入
教师活动
学生活动
设计意图
简介我国神舟十一号飞船发射升空，并提出问题：航天员在地面如何进行失重训练呢？
引起同学们的好奇心。激发学生学习兴趣。
新
课
一、浮力
F浮
展示教学图片：木筏、冰山、天鹅浮在水面上。提出问题：是什么力量把它们托起来？
通过受力分析可知水对它们有一个向上托的力。
这个力就是浮力。
1．浮力：浸在液体中的物体受到液体对物体向上的力叫浮力。
提出问题：浸没在液体中的物体也受到浮力吗？
实验视频：测量物块受到的浮力。
提问：为什么示数会有变化？
引导学生通过受力分析得出浸没在液体中的物体也受到浮力。并分析出：F浮
=
ΔF拉
=
F拉
-
F拉'=
G
-
F拉'
从这个实验可以看到，浸没在液体中的物体也受到浮力。
2.浮力的方向
实验视频：确认浮力的方向。
这个实验可以说明浮力的方向总是竖直向上的。
3.浮力产生的原因
提问：为什么浸在液体中的物体会受到浮力呢？
实验视频：将一个四面用橡皮膜封住的长方体浸没在水中。
引导学生分析长方体各个面橡皮膜向内凸起程度所代表的含义。
提问：看完这个实验，你能否推理出浮力产生的原因？
回忆液体压强的知识，根据公式
p=ρ液gh，分析出长方体上下表面所受的压强关系为：p向上＞p向下
又∵S相等
∴F向上＞F向下
根据同一直线上二力合成的知识，可知浸没在液体中的物体，其上下表面受到液体对它的压力不同，这就是浮力产生的原因。用关系式表示即：
F浮
=
F向上
-
F向下
实验视频：不浮起的乒乓球。
实验视频：密贴的蜡块不浮起。
引导学生思考、分析这个两个实验现象的产生原因。
通过刚才我们对浮力的了解，同学们对于航天员在地面如何进行失重训练你是否有了一些思路？
可以利用浮力。
航天员浸在失重水槽中，通过调节重力的大小和浮力的大小使两者相等，就可以使航天员达到类似在太空中的失重状态。
那么浮力的大小跟哪些因素有关呢？
二、决定浮力大小的因素
日常的生活经验能使我们对影响浮力大小的因素产生很多猜想。
通过生活中的现象引导学生对决定浮力大小的因素进行猜想。
猜想：物体浸入液体的深度、物体浸入液体的体积、物体的密度、液体的密度、物体的形状
对于多变量问题，我们常常采用控制变量的研究方法。
控制变量法是指把多变量问题变成多个单变量的问题分别加以研究。在研究单变量的问题时控制其他量不变，从而避免其他量对结果的影响。
实验1：探究浮力的大小与它浸入液体中的深度是否有关？
我们应如何设计实验呢？
引导学生进行变量分析和实验设计。
实验视频：探究浮力的大小与物体浸入液体的深度是否有关？
实验结论：浮力的大小与物体浸入的深度无关。
实验2：探究浮力的大小是否与物体浸入液体中的体积有关？
引导学生进行变量分析和实验设计。
实验视频：探究浮力的大小与物体浸入液体的体积是否有关？
实验结论：浮力的大小与物体浸入的体积有关。
实验3：探究浮力的大小是否与物体的密度有关？
引导学生进行变量分析和实验设计。
实验视频：探究浮力的大小与物体的密度是否有关？
实验结论：浮力的大小与物体的密度无关。
实验4：探究浮力的大小是否与物体的形状有关？
引导学生进行变量分析和实验设计。
实验视频：探究浮力的大小与物体的形状是否有关？
实验结论：浮力的大小与物体的体积无关。
实验5：探究浮力的大小是否与液体的密度有关？
引导学生进行变量分析和实验设计。
实验视频：探究浮力的大小与液体的密度是否有关？
实验结论：浮力的大小与液体的密度有关。
通过以上的实验我们得到了结论：
物体在液体中所受浮力的大小，跟它浸在液体中的体积有关，跟液体的密度有关。
通过进一步实验还可得到：物体浸在液体中的体积越大，液体的密度越大，浮力就越大。
三、浸在气体中的物体也会受到气体对物体的浮力。
实验视频：氢气球飞起。
由此可见，浸在气体中的物体也会受到气体对物体的浮力。
回答：浮力
受力分析
观看实验
回答：因为受到了浮力
受力分析
观看实验
观看实验，体会浮力产生的原因。
分析长方体各个面受到的压力大小。
观看实验
思考，分析
回答：浮力
思考
猜想
变量分析、设计实验
观看实验
得出结论
变量分析、设计实验
观看实验
得出结论
变量分析、设计实验
观看实验
得出结论
变量分析、设计实验
观看实验
得出结论
变量分析、设计实验
观看实验
得出结论
观看实验
巩固受力分析的分析方法。
通过实验让学生认识到漂浮和浸没在液体中的物体都会受到浮力。
巩固受力分析的分析方法。
得出用弹簧测力计测量浮力的方法。
通过实验进一步确认浮力的方向。
通过实验现象引导学生思考浮力产生的原因。
巩固液体压强的知识，同时培养学生运用所学知识分析新问题的能力。
巩固同一直线上二力合成的知识。
通过实验帮助学生进一步理解浮力产生的原因。
解答这节课引入时的疑问。前后呼应，同时引出决定浮力大小因素的问题。
培养学生依据生活经验和观察到的现象提出科学问题的能力。
渗透科学研究方法——控制变量的方法。
培养学生设计实验的能力。
培养学生科学严谨的态度，形成尊重事实的科学态度，提倡学习方式的多样化。提高分析实验数据并得出结论的能力。
通过实验让学生认识到浸在气体中的物体也会受到气体浮力。
小
结
课堂小结
1.浮力：浸在液体中的物体受到液体对物体竖直向上的力。
2.浮力产生的原因：F浮
=
F向上
-
F向下
3.决定浮力大小的因素：
物体浸在液体的体积、液体的密度
4.浸在气体中的物体也受到气体对物体的浮力。
巩固知识
回忆巩固本节课知识。
课
堂
检
测
课堂检测
例1：弹簧测力计下挂一重物，在空气中称量时的示数如图1所示，把重物浸在水中时的示数如图2所示。重物浸在水中时所受的浮力是多大？
解析：根据受力分析可知
F浮
=
G
-
F拉
=
3.2N
-
2.2N
=1N
例2：
一个竖直悬挂在水中的圆柱体，上表面受到谁的压力为5N，底部受到水的压力为13N。你认为这个物体受到水的浮力为多大？
解析：根据浮力产生的原因：
F浮=F向上
-
F向下=
13N
-
5N=8N
例3：在研究“影响浮力大小的因素”这一问题时，某同学做了如图所示的一系列实验。
（1）若选图①③④中的实验进行对比，得到的探究结果是：浮力的大小与物体浸入液体的深度
（选填“有关”或“无关”）
（2）若要得到“浮力的大小与物体浸入液体中的体积有关”的探究结果，应选择图中哪几个实验？
（3）若选取图①④⑤中的实验进行对比，得到的探究结果是：
解析：（1）无关
（2）①②③或①②④
（3）浮力的大小与液体的密度有关。
练习与反馈
复习巩固用弹簧测力计测量浮力的方法。
复习巩固浮力产生的原因。
复习巩固探究浮力的大小与哪些因素有关。(共70张PPT)
浮力
初二年级
物理
神舟十一号发射升空
神舟十一号与天宫二号对接
航天员在地面如何进行失重训练？
海中巨大的冰山能在水上漂浮
竹筏、天鹅能在水面游弋
是什么力量把它们托起来的？
G冰山
G竹筏
G天鹅
水对它们有一个向上托的力。
F2
F3
F1
一、浮力
1．浮力：浸在液体中的物体受到液体对物体
向上的力叫浮力。
F浮
感知浮力的存在
浸没在液体中的物体也受到浮力吗？
G
F浮
F拉'
F浮
=
ΔF拉
浸没在水中：
测量物块受到的浮力
在空气中：
G
F拉
=
F拉
-
F拉'
=
G
-
F拉'
确认浮力的方向
浮力的方向总是竖直向上的。
一、浮力
1．浮力：浸在液体中的物体受到液体对物体
向上的力叫浮力。
F浮
2.浮力的方向：竖直向上。
为什么浸在液体中的物体会受到浮力？
想一想：
3.浮力产生的原因
F向上
F向下
3.浮力产生的原因
h1
h2
p
=ρ液gh
∵h2＞h1
又∵S相等
∴F向上
＞F向下
∴p向上
＞p向下
F向上
F向下
3.浮力产生的原因
h1
h2
浸没在液体中的物体，其上下表面受到的液体
对它的压力不同，这就是浮力产生的原因。
F浮
=
F向上
-
F向下
3.浮力产生的原因
3.浮力产生的原因
水对乒乓球只有向下的压力。
水对乒乓球同时有向上和向下的压力，且向上的压力较大。
瓶口打开时
堵住瓶口时
3.浮力产生的原因
蜡块与玻璃板密贴时
蜡块离开玻璃板后
水对蜡块
只有向下的
压力。
水对蜡块同时有向上和向下的
压力，且向上的压力较大。
3.浮力产生的原因
一、浮力
1．浮力：浸在液体中的物体受到液体对物体
向上的力叫浮力。
F浮
2.浮力的方向：竖直向上。
3.浮力产生的原因：
F浮
=
F向上
-
F向下
航天员在地面如何进行失重训练？
航天员利用失重水槽训练
想一想：浮力的大小跟哪些因素有关？
猜想：
二、决定浮力大小的因素
猜想：
二、决定浮力大小的因素
F浮是否跟ρ物有关？
二、决定浮力大小的因素
F浮是否跟ρ液有关？
猜想：
猜想：
二、决定浮力大小的因素
F浮是否跟物体的形状有关？
猜想：
二、决定浮力大小的因素
F浮是否跟h或V浸有关？
二、决定浮力大小的因素
探究浮力的大小跟哪些因素有关？
猜想：h、V浸、ρ物、ρ液、物体的形状
研究方法：
控制变量法
二、决定浮力大小的因素
猜想：F浮跟h、V浸、ρ物、ρ液、物体的形状是否有关？
F浮跟V浸是否有关？
F浮跟ρ物是否有关？
F浮跟ρ液是否有关？
F浮跟h是否有关？
F浮跟物体的形状是否有关？
实验1：
探究浮力的大小跟物体浸入液体的深度是否有关？
自变量：
因变量：
控制不变的量：
h
V浸、ρ物、ρ液、物体的形状
F浮
F浮
用弹簧测力计测量物体受到的浮力
=
G
-
F拉
关系式
实验1：
探究浮力的大小跟物体浸入液体的深度是否有关？
自变量：
因变量：
控制不变的量：
h
V浸、ρ物、ρ液、物体的形状
F浮
实验1：探究浮力的大小跟物体浸入液体的深度是否有关？
深度h
物体重力G/N
拉力F/N
浮力F浮/N
深度1
深度2
实验1：探究浮力的大小跟物体浸入液体的深度是否有关？
实验1：探究浮力的大小跟物体浸入液体的深度是否有关？
深度h
深度1
深度2
物体重力G/N
0.7
0.7
拉力F/N
0.1
0.1
浮力F浮/N
0.6
0.6
结论：浮力的大小与物体浸入液体的深度无关。
物体正在浸入水中时，
测力计的示数不断变化。
实验2：
探究浮力的大小跟物体浸入液体的体积是否有关？
自变量：
因变量：
控制不变的量：
V浸
ρ物、ρ液、物体的形状
F浮
实验2：探究浮力的大小跟物体浸入液体的体积是否有关？
物体浸入液体中的体积V浸
浸入体积1
浸入体积2
物体重力G/N
拉力F/N
浮力F浮/N
实验2：探究浮力的大小跟物体浸入液体的体积是否有关？
实验2：探究浮力的大小跟物体浸入液体的体积是否有关？
物体浸入液体中的体积V浸
浸入体积1
浸入体积2
物体重力G/N
0.6
0.6
拉力F/N
0.4
0.2
浮力F浮/N
0.2
0.4
结论：浮力的大小与物体浸入液体的体积有关。
实验3：探究浮力的大小跟物体的密度是否有关？
自变量：
因变量：
控制不变的量：
ρ物
ρ液、物体的形状
、V浸
F浮
实验3：探究浮力的大小跟物体的密度是否有关？
物体的密度ρ物
物体密度1
物体密度2
物体重力G/N
拉力F/N
浮力F浮/N
实验3：探究浮力的大小跟物体的密度是否有关？
实验3：探究浮力的大小跟物体的密度是否有关？
物体的密度ρ物
物体密度1
物体密度2
物体重力G/N
2.4
0.6
拉力F/N
2
0.2
浮力F浮/N
0.4
0.4
结论：浮力的大小与物体的密度无关。
实验4：探究浮力的大小跟物体的形状是否有关？
自变量：
因变量：
控制不变的量：
物体的形状
V浸、ρ液
F浮
实验4：探究浮力的大小跟物体的形状是否有关？
物体的形状
物体重力G/N
拉力F/N
浮力F浮/N
实验4：探究浮力的大小跟物体的形状是否有关？
实验4：探究浮力的大小跟物体的形状是否有关？
结论：浮力的大小与物体的形状无关。
物体的形状
方形
圆形
物体重力G/N
0.4
0.4
拉力F/N
0.1
0.1
浮力F浮/N
0.3
0.3
实验5：探究浮力的大小跟液体的密度是否有关？
自变量：
因变量：
控制不变的量：
ρ液
V浸
F浮
实验5：探究浮力的大小跟液体的密度是否有关？
液体的密度
ρ液/(g·cm-3)
物体重力G/N
拉力F/N
浮力F浮/N
实验5：探究浮力的大小跟液体的密度是否有关？
实验5：探究浮力的大小跟液体的密度是否有关？
结论：浮力的大小与液体的密度有关。
液体的密度
ρ液/(g·cm-3)
1
0.8
物体重力G/N
0.7
0.7
拉力F/N
0.2
0.3
浮力F浮/N
0.5
0.4
二、决定浮力大小的因素
实验结果表明：物体在液体中所受浮力的大小，
跟它浸在液体中的体积有关，跟液体的密度有关。
物体浸在液体中的体积越大，液体的密度越大，
浮力就越大。
三、浸在气体中的物体也受到气体对物体的浮力。
2.浮力产生的原因：
3.决定浮力大小的因素：
液体的密度
物体浸在液体的体积
小结
1.浮力：浸在液体中的物体受到液体对物体竖直向上的力
4.浸在气体中的物体也受到气体对物体的浮力。
F浮
=
F向上
-
F向下
课堂检测
例1：弹簧测力计下挂一重物，在空气中称量时的示数如图1
所示，把重物浸在水中时的
示数如图2所示。重物浸在水中时所受的浮力是多大？
图1
图2
图1
图2
【解析】
物体浸在水中时所受拉力F拉
=
2.2N
根据关系式
物体的重力G
=
3.2N
F浮
=
G
-
F拉
=
3.2N
-
2.2N
课堂检测
=
1N
例2：
一个竖直悬挂在水中的圆柱体，上表面受到水的压力为5N，底部受到水的压力为13N。你认为这个物体受到水的浮力为多大？
课堂检测
F浮
=F向上
-
F向下
【解析】
根据浮力产生的原因：
=
13N
-
5N
课堂检测
=
8N
在研究“影响浮力大小的因素”这一问题时，某同学做了如图所示的一系列实验。
课堂检测
例3：
（1）若选图①③④中的实验进行对比，得到的探究结果是:浮力的大小与物体浸入液体的深度
课堂检测
例3：
图①③可得物块浸没在水中所受的浮力大小为1N
课堂检测
例3：
图①④可得物块浸没在水中另一深度所受的浮力大小为1N
∴图①③④可得探究结果为浮力的大小与物体浸入液体中的深度无关。
【解析】
（2）若要得到“浮力的大小与物体浸入液体中的体积有关”的探究结果，应选择图中哪几个实验？
课堂检测
例3：
【解析】
课堂检测
例3：
自变量：物体浸入液体的体积
因变量：浮力的大小
【解析】由图①②③中的实验可知浮力的大小
与物体浸入液体的体积有关。
课堂检测
例3：
(3)若选取图①④⑤中的实验进行对比，得到的探究结果是：
课堂检测
例3：
图①④可得物块浸没在水中所受的浮力大小为1N
课堂检测
例3：
图①⑤可得物块浸没在盐水中所受的浮力大小为1.2N
∴图①④⑤可得探究结果为浮力的大小与
液体的密度有关。
【解析】
