浮力教学设计

1 教学设计 一 浮力 设计人 张同民 执教班级 8 4 班 学习目标 1 科学探究 把石块挂在弹簧测力计上 探究石块分别在空气中和浸入 水中时 弹簧测力计读数的差异 感知浮力 探究浮力大小的因素 2 知识与技能 能从生活和实验中知道浸入液体的物体受到液体对它向上 的浮力 知道浮力的产生根源及相关因素 3 科学态度 情感与价值观 关注日常生活中的现象 并学会用科学知识来解释说明 以实验为依据 得出符合实验事实的结论才是科学的 4 科学技术与社会的关系 知道浮力在生产 生活中的应用 教材分析 1 教学重点 让学生体验探究的过程 掌握探究的方法 培养科 学的态度 能根据实验归纳出影响浮力大小的因素 2 教学难点 探究浮力大小因素 掌握实验方法 控制变量法 教学资源开发 弹簧测力计 体积相同的石块 铁块 水 盐水 烧杯 细线等 教学过程 1 情景导入 师 我们看这几幅图片 王姓农民能躺在水面 上好几个小时 在社会上引起了很大的轰动 人们一致都认为老王有 特异功能 这件事引起了科学界的重视 有关部门组织专家在北京给 他做了一系列的科学实验 实验结果证明这并不是什么特异功能 2 师 以及轮船 鸭子 潜水艇 飞艇 热气球 为何能自由遨游 学生 因为他们都受到浮力了 教师 别人躺在同样的水中也受到浮力 为什么很难做到呢 教师 这里请同学们注意到一个现象 就是每次他躺在水面上睡觉时 都只是露出面部 并且躺的姿势也都一样 他为什么要这样做呢 要 弄清这个问题 我们必须知道浮力的大小与哪些因素有关 学生 可能与老王所躺的水的密度有关 学生 可能与老王的体重有 关 学生 也可能与老王身体的体积有关等 教师 浮力大小可能和物体的体积 物体的密度 液体的密度 浸入 液体的深度 排开液体的体积有关 既然浮力大小可能与上述因素有 关 那么是和其中的一个因素有关 还是和其中几个因素有关或是和 它们都有关系呢 怎样来验证这些猜想是否正确呢 2 自主学习 出示幻灯片 注意学习指导 阅读教材 49 页 52 页 重点分析插图 看看浮力大小与谁有 关 注意探究思想和方法 注意和同学讨论交流并回答问题 1 定义 2 方向 3 根源 4 大小 3 展示提升 设计实验方案 师 浮力的大小可能与上述因素都有关系 但我们研究浮力的大小 与其中一个因素的关系时 应该怎样进行呢 学生讨论得出结论 必须控制其它因素 使其保持不变以排除这些因 素的影响和干扰 即采用 控制变量法 进行实验 1 验证浮力的大小与物体的密度是否有关 学生甲 用弹簧测力计测出相同体积的石块和铁块受到的重力 学生乙 把石块和铁块分别浸没在水中 观察弹簧测力计读数 学生丙 根据力的平衡原理 求出石块 铁块分别受到的浮力 列表记录实验数据 空气中所受重力浸没水中弹簧测力计示数浮力N结论 石块1 00 60 4 铁块1 61 20 4 比较实验结果 学生得出结论 浮力的大小与物体的密度无关 2 验证浮力的大小与液体的密度是否有关 教师 如何验证与液体的密度是否有关 3 学生甲 控制其它因素都相同 选用不同密度的液体实验 学生乙 弹簧测力计测出石块受到的重力 G 把石块分别浸没在水中和硫酸铜溶液里 静止时观察弹 簧测力示数 F F 根据力的平衡原理求出石块浸没在不同液体中所受的浮 力 F浮 G F F 浮 G F 比较实验结果 学生得出结论 物体浸入液体中的体积相同时所 受的浮力与液体的密度有关 且液体的密度越大 所受的浮力越大 3 验证浮力的大小与物体的体积 浸入液体的深度是否有关 学生设计实验 同一石块浸入水中不同的深度时 比较所受浮力的 大小 用弹簧测力计测出石块受到的重力 G 把石块分别浸没在水中和硫酸铜溶液里 静止时观察弹簧测力 计示数 把石块浸没在水中不同深度处 测出弹簧测力计的示数 列表记录实验数据 表一 表二 学生分析表一 石块的体积不变 浸入水中不同的深度 所受的浮力 不同 教师 浮力的大小与物体的体积无关 学生分析表二得出结论 物体浸没在水中不同深度时 浮力相等 石块在空气中所受的重力 N 石块浸入水中不同深度时 弹簧测力计示数 N 石块受到的浮力 N 石块在空气中所受的重力石块浸没水中不同深度时 弹簧测力计示数 石块受到的浮力 4 教师 物体浸入液体中不同深度时 排开液体的体积不同 浸没 在液体中不同的深度时 排开液体的体积相同 那么浮力的大小和排 开液体的体积是否有必然的关系呢 4 浮力的产生根源 物体的下表面 物体的下表面 F F 上上 P P1 1S S 液液 ghgh1 1S S 物体的上表面 物体的上表面 F F 下下 P P2 2S S 液液 ghgh2 2S S F F 浮浮 F F上上 F F下下 浮力是由于物体的上下表面产生的压力差浮力是由于物体的上下表面产生的压力差 教师 物体受到浮力的大小只与液体的密度和排开液体的体积有关 而跟物体本身的体积 密度 形状 在液体中的深度 在液体中是否 运动 液体的多少无关 石块浸入水中的深度不同 浮力不同 本质 上是因为排开水的体积不同 浸没水中后不同深度 浮力相同是因为 排开水的体积相同 学生回答 他之所以能浮在水面 是因为他能够使他尽可能排开 更多的水 从而增大浮力 并通过调整身体在水中的姿势 使得他所 受的重力与浮力平衡 教师 生活中的现象 都是可以通过科学知识加以说明的 4 测评反馈 出示幻灯片 看问题 小明在大海里游泳时 发现身在比在淡水里游泳更轻 在大海里 游泳更容易 他猜想 这种感觉可能还与海水中的盐有关 他设计了 一个实验 实验的主要器材有 一个装有水的烧杯 一块比水的密度稍 大的小塑料块 一包盐 一根玻璃棒等 实验过程 把小塑料块放入 装有水的烧杯中 小塑料块沉入水底 完全浸没 然后慢慢向水中 加入食盐并搅拌 直到小塑料块悬浮且静止在水中 通过这个实验得 到的结论是 物体 填 质量 或 重力 或 排开液体的体积 一定 时 越大 物体所受的浮力越大 由此证明他的这种感觉确实与海水 中的盐有关 5 1 下列物体受到浮力吗 2 将一铁块分别没入水和中酒精中 比较铁块受的浮力 3 将体积相同的铜 铁 铝浸没在水中 比较他们所受浮力的大小 4 如图 VA VB 比较 A B 所受浮力的大小 5 课堂小结 可让学生先归纳 然后教师补充 并对学生