课
题
1.3
水的浮力
?教学目标?
1、确认水及其他的液体对浸入其内的物体都会产生浮力的作用,确认空气也有浮力。2、能通过实验方法,探究浮力大小跟哪些因素有关,并概括出阿基米德原理。3、能用测力计测量浮力,能用阿基米德原理计算浮力。
?重点难点分析?
1物理知识得出的公式比较多,一多学生就感觉摸不到头脑,所以,在教学过程中对公式代表的字母含义要一直强调,先中文再字母的方式。2在得出阿基米德定理的时候,按照科学探究的步骤进行渗透。3实验比较多,引导学生进行实验思考非常重要,如实验的目的,为什么要这样做等等。
资源收集
?
这一节的教学思路基本上按照教参上的来,对于实验可以尽量的用更贴近生活的材料来做
教 学 过 程
调
控
对
策
一、浮力的存在和测量
1、液体的浮力。师:同学们请看PPT,一艘万吨大船停泊在港口,一个青年漂浮在海上看报,两者都没有沉入水中是因为什么原因啊?
生:有浮力的作用。
师:浮力几乎无处不在,人们泡澡、气球放飞等等行为现象都与其有关,今天我们就来学习浮力,加深对其的认识。(板书标题:浮力)
【实验1】将一个空塑料瓶放在装满水的脸盆中。师问:这个塑料瓶处于怎样的状态?生:漂浮静止在水面上。师:哪位同学能分析一下塑料瓶受到了几个力?生:受到重力和浮力。追问:施力物体分别是谁?两个力方向怎样?大小?生:地球给的重力竖直向下,水提供的浮力竖直向上,两者二力平衡大小相等。师:哪位同学上台来感受一下浮力的存在?生:手慢慢压塑料瓶至水底(问手有什么感觉),迅速拿开手(观察塑料瓶运动情况)师:不管漂浮还是压入水中,塑料瓶都受到了水对其的浮力,方向是竖直向上(板书浮力方向:竖直向上)。现在大家自己能否给浮力下定义?生:水对浸入其中物体的向上的力(提示:只有水吗,其他液体可以吗)师:我们可以得出浮力是液体对浸入其中物体向上的力(板书定义)【实验2】将一个砝码放入脸盆观察现象师:砝码下沉最后静止在盆底,你认为此时砝码有没有受到浮力?生:有师:你说有别人不一定会相信,这时我们需要用科学的方法验证自己的猜想。师:老师将砝码挂在弹簧测力计下,先用手托一下悬挂在空气中的砝码,使测力计的读数变小。(物块受到手对它向上的托力);将物块浸没在水下,测力计的读数也变小,说明了什么?
生:这个向上托的力就是浮力,得出:在水中会下沉的物体也受到向上的浮力。师:对砝码进行受力分析得出F浮=G-F,而G等于浸水前测力计测出拉力,由于我们用的是弹簧测力计,可以准确的测量砝码浸入水前后拉力大小,也就可以求出F浮(板书测浮力:F浮=G-F)。
二、阿基米德原理。
师:既然液体会对浸入其内的物体产生向上的浮力,但浮力的大小究竟和哪些因素有关呢?【提出问题】师:当人躺在浴缸的水中时,人会有什么感觉?水发生了什么变化?生:人会有一种变轻了的感觉。浴缸的水面会上升。师:人为什么会变轻?水面为什么会上升?生:人变轻是因为人受到水的浮力。水面上升是因为人浸入水中后,排开了一部分水。师:老师在水盆中放上一个盛满水的广口量筒,准备了2个一大一小的空塑料瓶,我们请一位同学上来配合老师完成实验。生:将小塑料瓶刚好压入量筒中,感受手费力程度,取出塑料瓶。师:发现量筒里水被排出了,排出水的体积是不是等于空塑料瓶的体积,装满水后,现在换大塑料瓶。师:比较两者哪个压入水中感觉更费力?生:大塑料瓶师:大塑料瓶排开水体积>小塑料瓶排开水体积;大塑料瓶受到浮力>小塑料瓶,两者似乎成正比关系,那么,你认为浮力的大小可能跟什么因素有关?(物体所排开水的多少)【建立假设】
【实验3】如何定量的证实这个假设呢?【设计实验】
师:要测量浮力的大小,还要测量物体排开水的多少(体积)。如何测?
利用图1-18的实验器材,讨论:如何利用这些器材进行实验?怎么样安排实验的步骤?需要记录哪些数据?(然后交流讨论,学生汇报实验步骤及需要记录的数据)【实验步骤,收集证据】
(1)在溢杯中盛满水,将小烧杯放在溢杯的出水口下;
(2)将物块悬挂在测力计上,用测力计测出物块的重G;
(3)将物块浸没在溢杯的水中,读出测力计的读数F;(4)将溢杯溢出的水注入量筒内,测出它的体积V排水;(5)用测力计测量排开水的重力G排
(5)将上述数据填入下面的实验数据登记表内。物块的重G物块浸入水中后测力计的读数F物块排开水的体积V排水物块受到水的浮力F浮=G-F物块排开的水受到的重力?2N??1.7N?30ml?0.3N?0.3N
【得出结论】F浮=G排水
【推广】F浮=G排液师:我们总结得出:浸在液体里的物体,受到向上的浮力,浮力的大小等于物体排开的液体受到的重力,即F浮=G排液=ρ液gV排液。(强调是液体的密度,而不是浸入液体的物体的密度;是浸入液体时,排开液体的体积)这个关系最早由古希腊哲学家、数学家、物理学家享有力学之父美称的阿基米德发现,因此叫做阿基米德定理。
同样,阿基米德定理可以推广到气体上面。(学生描述)?
师:讲述阿基米德发现浮力定理的故事,同样是泡澡,阿基米德却能发现浮力定理,是因为他的细心与善于思考,希望同学们在生活中留心各种科学现象,发散自己的思维想象,说不定下一个未知的定理将会以你的名字命名。
PAGE
1