浮力现象
教学设计
学段
初中
单位
设计者
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教学过程设计
教学环节
教学活动内容
活动规则
设计意图
引入
请同学观察一段视频,请问根据视频中大自然界和生活中的现象,你能提出什么问题呢?
说了这么多,都离不开一个力的作用,这个力就是浮力,这节课我们学习认识一下浮力。
本节课的学习目标为:
1、通过视频、实验,认识浮力现象。
2、知道浸在液体中的物体受到液体向上托着的力就是浮力。
3、知道浮力的方向是竖直向上,并且可以画出浮力的方向。
4、通过实验探究,知道浮力的产生原因是液体对物体上下表面压力差。
5、通过实验探究和小组合作,得到称量法间接测浮力的大小的方法。
目标1
环节一
证明沉入水中的物体受到浮力作用。
(浮力概念)
前面放着一个鱼缸,我把小球扔进去,会发生什么现象呢?
小钢珠,小玻璃球,塑料球,木头,泡沫,梨,苹果,土豆,西红柿,橙子,乒乓球(一个沉,一个浮,经过处理加沙处理。)
问题1、漂浮在水面的乒乓球,塑料球等漂浮的东西是否受到浮力作用,如何证明?
【学生讨论并展示】
乒乓球漂浮在水面上,静止,所以受力平衡,乒乓球受到自身重力和水对他的浮力。所以浮力大小等于重力。
问题2、对于沉底的小钢球。钩码等沉入水底的重的东西,是否受到浮力作用呢?如何证明?
器材:可以沉入水里面的钩码,弹簧测力计,大水桶。
【学生讨论并展示】
步骤
(1)在空气中称出物块的重力G。
(2)将物块浸在水中,弹簧测力计的示数为F拉
F浮=G
-F拉
练习1、某物块用细线系在弹簧测力计下,在空气中称时示数是15N,浸没在水中称时示数是5N,则此时物块受到水的浮力为___
___N,
通过以上两个分析过程和实验,我们不仅知道的无论是漂浮还是沉底的物体都受到重力作用,那么什么是浮力呢?为浮力下一个定义。
【学生总结】
在水里的物体受到水的作用。
在水里面的物体受到水对他向上的力的作用。
液体对浸在液体中的物体向上托的力
浸在液体中的物体,受到液体对物体向上的托着的力。
根据浮力的定义,解释相关概念及其物理含义。
浸在:无论部分浸入(漂浮,有干涉使物体一部分在水上,一部分在水下),还是全部浸入(悬浮、沉底、有干涉使物体全部处于水下)都受到液体对物体的浮力。
施力物体:液体,受力物体:物体。
要求:
1、小组讨论,如何证明下沉的物体受到浮力
2、请利用桌面的器材验证你的猜想。
规则:
展示组——主动回答、口齿清晰、声音洪亮+2分;
其余组——认真倾听,质疑补充+2分;
目标1
为目标2做铺垫
目标5
环节二
浮力的方向
向上:竖直向上。
【学生活动】感受浮力的方向。
学生总结浮力的方向:与水平面垂直,即竖直向上。
浮力方向与重力方向对比。确定浮力方向,是竖直向上。
练习2
你能否画出下列物体在水中所受浮力的示意图
目标3
液体对物体有浮力作用,那么气体对物体有浮力作用吗?
【演示实验】
1、将篮球充满气,称量出气球篮球和气针的质量。
2、将气针插入篮球,把篮球中的气体放入气球中,观察气球膨胀的过程中,电子称的示数。
现象:电子称示数逐渐变小,说明气体对气球有浮力作用。
扩展概念:浸在流体中的物体,受到流体对物体的浮力作用。
环节三
浮力的产生原因
为什么会产生浮力呢?
将两侧覆有薄膜的小锤,放入水中(横放、纵放),观察到了什么现象,这些现象说明了什么?
侧面处于同一深度,压强相同,上下不在同一深度,下侧深度更深,压强更大,所以下面的压力大于上面的压力。对物体产生一个向上的合力。
F浮=F向上
–F向下
问题:是不是只有在水下的物体都受到水的浮力呢?
【学生实验】
乒乓球,没有底的矿泉水瓶
将瓶子倒放,乒乓球放入水瓶中。
向矿泉水中倒入水,观察现象-------乒乓球在水底。
用手将水瓶口堵上,观察现象,乒乓球上升,浮出水面。
浮力是物体受到液体对物体上下表面的压力差。浮力是合力。
例:A、B是能够自由移动的物体,C、D是用蜡紧沾在容器是的物体。向容器内到入一些水,情况如图所示。则下列说法错误的是(
)
A、物体A一定受到浮力的作用
B、物体B一定受到浮力的作用
C、物体C一定受到浮力的作用
D、物体D一定受到浮力的作用;
(
C
D
B
A
)
目标4
环节四
开放性问题
浮力都是有益的吗?