第十章 第一节浮力

第10章 第一节 浮力教学设计（巴州石油第四中学 耿攀银）教学目标1知识与技能认识到一切浸在液体和气体中的物体都要受到浮力的作用。能够用测量的方法计算浮力的大小，明确浮力的方向是竖直向上的。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。2过程与方法通过观察，了解浮力是怎样产生的；会用弹簧测力计测量物体在液体中所受浮力的大小从日常生活现象入手，培养学生分析概括能力、解决问题能力与动手操作能力。3情感态度与价值观培养学生乐于探索生活中物理知识的兴趣；培养学生大胆猜想，在实验过程中勇于创新精神。教学重点、难点 通过实验猜想和探究浮力大小与什么因素有关。教材分析本节是在综合应用液体的压强、压力、二力平衡等知识的基础上展开的，由“浮力”和“决定浮力大小的因素”两部分内容构成。教学的重点是决定浮力大小因素。教师要引导学生开展好探究浮力的大小跟哪些因素有关的实验。这样一方面有助于学生进一步认识浮力的概念；另一方面，为学习阿基米德原理做好准备。学情分析浮力对学生来说并不陌生，但是根据生活中的现象得到的一些结论是片面的。针对学生的一些错误观点，引导学生在自主探究中寻找真理。当然学生自主探索发现物理规律的能力总体来说比较差。因此，需要在教师引导下完成实验探究活动，运用反馈信息及时调控教学过程。教学策略及教法设计1本节课从一个小魔术引入新课，通过ppt展示四张有关浮力的图片，引导学生列举生活中的浮力现象，让学生在课堂上重现浮力的存在。然后在老师指导下的进行了一系列学生实验进行有关浮力存在和浮力大小决定因素的实验，为下一节阿基米德原理的实验做必要的知识铺垫。2进行科学探究：每4-5人一组，用教材中所展示的操作为主辅以发挥学生富有创意性的实验设想进行实验。本环节完成提出问题、猜想与假设、设计实验，确定测量的物理量、具体进行实验操作，得出数据、分析数据，得出结论等环节。其中教师需要在设计实验中给予学生必要的引导，和学生一起确定要测量的物理量，共同形成统一的探究步骤。3采用形象具体的实验激发学生的兴趣，水到渠成的理论讲解保持学生的兴趣，进行适当的练习，加深对知识的理解，起到巩固作用。4最后师生共同做一个简短的小结。5教学方法采用学生分组合作探究式教学。教具学具乒乓球、大量筒、弹簧测力计、细线、石块、铝块、铜块、橡皮泥、烧杯、水、浓盐水。教学过程一、引入新课1、教师展示一个小魔术。强调学生注意观察，取一只去底的透明塑料瓶（如矿泉水瓶），瓶口直径略小于乒乓球直径。将乒乓球放入瓶中，且保持瓶口朝下。往塑料瓶里面注水，观察乒乓球的状态。用手掌堵住瓶口，再观察乒乓球的状态。师：乒乓球为什么浮起来了？生：受到了浮力。师：今天我们来学习-浮力。 板书： 第一节 浮力 教学设计说明：通过一个小魔术的展示，让学生学会观察实验，同时引起学生对这节课的探究的兴趣。板书： 第一节 浮力二、探究新知一、认识浮力，引导学生观察ppt中的图片，氢气球上升、飞艇浮在空中、潜水艇在水中、水中的天鹅等实例照片，然后让学生列举生活中同类型的浮力，引出浮力的概念，并板书，1、浮力的定义：浸在液（气）体中的物体受到液（气）体对它竖直向上的托力，这个托力叫做浮力。教师接着追问：我们知道了浮力的定义，那浮力方向向哪？2、浮力的方向 分析物体受力，由二力平衡条件可以判断，物体一定受到竖直向上的浮力作用。板书：浮力的方向：竖直向上。 通过 ppt中的例1，进一步让学生明确浮力的方向是竖直向上。我们已经知道了浮力的定义和方向，那么浮力的大小如何确定呢？ 2、浮力大小的测量 师： 在前面学习的力中，我们是用什么测量力的？生：弹簧测力计。师：浮力能否用弹簧测力计来测量呢？我们先来观察一个实验。 老师展示实验：在演示弹簧测计的下面悬挂一个石块，让学生观察数值，并记录。用手托起石头，让学生再次观察数值，并记录。 然后换用烧杯中的水托起石头，观察并记录数值。师：通过上面的实验你能找到测量浮力的方法吗？让学生回答， 生：可以，1.用弹簧测力计测出物体的重力G。2.将石块浸没入水中，记下弹簧测力计此时的示数F。则浮力的大小：F浮=G-F拉 （称重法）。板书：浮力的大小 F浮（GF） 师：下面请每个小组利用这个方法测量你们组石头在水中所受的浮力。实验时间2分钟。教学设计说明：让学生体验物体在液体中确实要受到浮力的作用，并引导学生寻求测量物体所受到浮力大小的简便方法。这样学生不仅学到了知识，还学会了解决物理问题的方法。将课堂还给学生，体现学生的主体地位。3、 浮力产生的原因 通过观看一段微课视频，然后对浮力产生原因进行分析：选取浸没在液体中的边长为L的立方体，位于水面下h深处，分析它受力的情况。立方体前后左右两个相对的侧面所受液体的压力相互平衡。立方体上、下表面所受液体的压力存在压力差。这个压力差就是浮力。板书：F浮= F向上-F向下二、探究浮力的大小与什么因素有关师：同学们，我们刚才分别测量了自己组内石头浸没水中浮力的大小，同学们再看看这些石头所受浮力相等吗？为什么？ 还有同样一个不会游泳的人在其他的海水或河水中会沉下去，而在死海中却能漂浮在海面上呢？那么浮力的大小可能跟什么因素有关呢？请同学们进行猜想，小组讨论一分钟。学生可能猜想浮力与液体的密度、排开液体的体积、物体的体积、深度等因素有关系。教师板书学生的猜测，并引导学生合并归类，引导各小组认领实验课题。按下列要求设计实验方案、进行实验、记录实验数据，并得出结论。（投影）（实验登记表的格式）学生分组探究：（1）利用测力计探究浮力与深度的关系；（2）利用测力计探究浮力与液体的密度的关系；（3）利用测力计探究浮力与物体排开液体体积的关系；（4）利用测力计探究浮力与.的关系。各小组根据要探究的课题，设计实验。进行实验，并将数据记录在设计好的记录实验数据表格里，分析数据得出结论，然后准备交流。教学设计说明：让学生从现有的知识水平出发，通过体验并不断的思考，提出可能影响浮力大小的因素。并进行因素归类，分成各个独立的可能因素让各小组认领课题。通过学生团队间的协作，进行方案设计，并对设计的方案从理论上的正确性、操作上的可行性进行全班交流讨论，思辨、质疑和完善。学生汇报实验过程与结论：分析实验数据得出结论。即：浸入液体中的物体所受的浮力与液体的密度和物体排开液体的体积有关，与物体浸没在液体中的深度、物体的密度、质量、体积、物体的形状等无关。教师活动：总结学生的结论：浸入液体中的物体所受到的浮力只跟液体的密度和物体排开液体的体积有关。进一步引导学生思考、分析。（投影）总结的结论。（板书 影响浮力大小的因素：物体排开液体的体积和液体的密度）教学设计说明：探究浮力的大小与什么有关是本节的重点，让学生自己动手进行实验探究，经历知识建构过程，便于对知识的理解。由于时间的关系只能让学生分别来探究其中的一个因素与浮力的关系。由浮力的大小跟液体的密度和排开液体的体积有关，到得出阿基米德原理还要经历一个思索、推导的过程。教师做好引导，这样才符合认知过程。3、 巩固练习1、如图所示的实验中，将铁块浸入水中，设铁块下底面与水面的距离为h，则水对铁块的浮力F浮与h的关系应是：当铁块由水面进入水中时，随着h的增大， F浮 ； 当铁块全部浸入水中后，随着h的增大， F浮 。四、小结 总结本节所学知识，并说明自己的收获和可能存在的在疑问：物体的浮沉与什么有关？教学设计说明：对整节课进行小结和评价，设置下节课应思考的问题，鼓励学生课下继续探讨和研究。5、 作业布置 1、请根据本节所学的知识揭秘老师上课的小魔术，在下节课进行汇报交流。 2、试利用这节课