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初中物理《浮力》教学设计(精选10篇)
作为一名老师,常常要根据教学需要编写教学设计,借助教学设计可以更大幅度地提高学生各方面的能力,从而使学生获得良好的发展。你知道什么样的教学设计才能切实有效地帮助到我们吗?以下是小编帮大家整理的初中物理《浮力》教学设计,欢迎阅读,希望大家能够喜欢。
初中物理《浮力》教学设计 1
教学目标设计:
1、科学知识目标:
(1)知道在生活中存在着浮力。
(2)知道物体在水中受到水的浮力。
(3)简单测量物体受到水的浮力的大小。
2、能力培养目标:
(1)培养学生观察、分析问题的能力。
(2)培养学生定量观测、收集整理信息的能力。
3、情感态度价值观:
(1)认识到科学是不断发展的。
(2)乐于用学到的科学知识解决问题。
教学重点:
知道在生活中存在着浮力。无论上浮的物体,还是下沉的物体都受到水的浮力的作用。
教学难点:
学生掌握简单的测量物体受到的浮力的大小以及方法。
教学准备:
实验用具:小石子、水槽、塑料泡沫、石头、乒乓球、钉子、木块、钩码、测力计、笔、盆子
教学过程:
一、故事引入,激发兴趣。
师:同学们喜欢听故事吗?今天老师给你们讲一个文彦博树洞取球故事,好吗?
生:好!
师:从前有个小孩名叫文彦博,有一次,他跟好朋友在玩皮球,当他们玩得起劲时,皮球掉进了旁边的树洞里。小朋友都望着树洞兴叹:“唉!没有皮球可以玩了!真可惜!”正当大家都手足无措时,文彦博镇定地说:“有办法了!”同学们,你们知道他想了一个什么办法取到树洞里的球呢?
生:给树洞灌水。
师:为什么给树洞灌水能把球救出来呢?
生:因为水能把球浮起来!
师:你们真聪明!今天,这节课就来研究一下有关浮力的现象。(出示板书:浮力)
二、科学实验,探究新知。
(一)活动一:判断物体在水中是浮还是沉。
师:浮力是阿基米德首先发现的,文彦博利用球能浮在水面上的原理取到了球,那么请同学们大胆地猜想一下,我们桌面上的泡沫塑料、木块、钩码、乒乓球、钉子、石头。如果把我们准备的6种材料放入水中,哪些能浮在水面上?哪些会沉下去呢?
生1:泡沫塑料、木块都会浮起来。
生2:乒乓球也会浮起来。
生3:钩码、钉子、石头会沉下去。
师:大家都说了自己的猜想。现在我们来亲自试一试,究竟我们的猜想与实验结果是否一致呢?请同学们把材料一个一个轻轻放入水中,一边做一边把实验结果填在表格一的“实验结果”那一行里。注意:在格中填的答案可以是“沉”或者是“浮”。
(学生分小组进行试验并填写表格)
师:谁来告诉老师你的结果是怎样?
生1:上浮物体:木块泡沫塑料乒乓球
师板书:上浮物体:木块泡沫塑料乒乓球
生2:下沉物体:钩码钉子石头
师板书:下沉物体:钩码钉子石头
(二)研究浮在水面的物体受到水的浮力。
师:同学们通过刚才的实验我们知道木块、泡沫塑料、乒乓球能浮在水面上,为什么他们能浮在水面上呢?我们通过一个实验就可以知道了。
师:首先把气球放在水上,用手向下按入水中,再稍稍抬一抬手,反复几次,看看手有什么感觉?
(师动手压浮在水面上的泡沫塑料)
生1:手向下压一压,感觉到手有一种向上托的力,被压到水底的物体又被一种力托到水面上。
师:手的感觉和泡沫塑料等被压入水底又浮上来的现象说明了什么?
生2:水有浮力。
师引导:在水中浮着的物体都受到一种向上的力这就是水的浮力。
师问:你们知道浮力的方向怎样吗?
生齐答:竖直向上。(课件演示)
(三)活动二:简单测量物体受到水的浮力的大小。
师:既然在水中浮着的物体都受到水的浮力,那么在水中下沉的物体有没有受到水的浮力呢?现在我们通过实验来研究一下。(课件:演示实验的操作顺序)
师:现在我来教大家怎样使用测力计。力的单位是:牛顿(N)现在老师出示三把测力计,谁能准确读出以下三把测力计的读数?第一把是多少?
生1:0.5牛顿。
师:第二把是多少?
生2:0.4牛顿。
师:第三把呢?
生3:0.1牛顿。
师:现在老师说一说称钩码的实验步骤:(老师一边示范一边讲解)
师:首先,在空气中用测力计测量一下钩码的重量,记录测力计的读数,然后把读数填在表格二钩码在空气中的重量。接着将钩码缓慢放入水中,把全部钩码浸入水中,但钩码不要碰到水槽的底部。待指针平稳后,再记录测力计的读数。然后把读数填在表格二钩码在水中的重量。
师:现在我们一起来做一做。做完后,请来告诉老师你的实验结果是怎样?
(学生分组活动并记录实验数据)
师:从这个表格中,你发现了什么?小组讨论一下,哪个读数大?哪个读数小呢?学生小组讨论并齐答:在空气中读数大。
师追问:为什么在水中会变轻了?
生齐答:因为水中有浮力!
师高兴地:那么怎样计算钩码的浮力呢?现在小组讨论一下。谁来说说钩码受到的浮力是多少?
第二小组组长展示实验记录表。
师问:你知道钩码受到的浮力是多少吗?
该组长:物体浸入水中,变“轻”了多少,就是物体受到浮力的大小。也就是用空气中测到的数减去水中测得的数。
师问全班:你们同意他的说法吗?
生齐答:同意!
师肯定并表扬该组长!
师强调:通过表格一和表格二,我们已经知道在水中浮着的物体受到水的浮力,在水中下沉的物体也受到水的浮力,也就是说:各种物体在水中都受到水的浮力。
三、浮力的应用。
师:今天这节课我们了解有关水的浮力现象。水的浮力是自然界中一种很普通的力,与人有很密切的`关系,对我们的日常生活、生产有很大的帮助。那么水的浮力在我们的现实生活中哪些应用呢?(出示图片)
师:我们回想一下在三年级下学期学到哪篇课文有关浮力的呢?(捞铁牛)宋朝时的出色工程家怀丙利用了水的浮力把一只只陷入海底淤泥的铁牛拉回了岸边。
师:(出示小朋友用救生圈游泳的图片)这幅图哪些地方应用了水的浮力?
生1:救生圈利用水的浮力承载人的体重浮出水面。
师出示木排图:这幅图哪里应用了水的浮力?
生2:木排利用水的浮力载人。
师:此外,渡河用的浮桥、浮在水上的航标灯,它用来指挥海上的交通。以上这些也都应用了水的浮力。(多媒体出示图片)
四、课外拓展:
师:同学们,你们曾记得在二年级语文下册有一篇《称象》的课文,曹操的儿子曹冲利用水的浮力称出大象的重量。这头大象又大又重,又不能用大秤去称,也不能砍了再称。于是他想出一个方法,那就是首先把大象赶上一艘大船上接着看船身下沉多少,就沿着水面,在船舷上画一条线。然后把大象赶上岸,再往船上装石头,装到船下沉到画线的地方,最后称一称石头的重量,石头的重量等于大象的重量。
五、课堂小结。
师:现在我们回想一下,今天这节课学到了什么?
生1:知道浸没在水中的物体有上浮、下沉、悬浮
生2:学习了浮力的应用
生3:怎样计算浮力的大小……
师:人们对浮力的应用是非常广泛的,只要我们注意认真观察,就不难找到利用水的浮力为人类服务的事例。这节课同学们表现非常不错!相信你们一定收获不小。
初中物理《浮力》教学设计 2
【教学目标】
知识与技能目标:
1、认识浮力。
2、知道阿基米德原理。
过程与方法目标:
1、通过实验探究认识浮力。
2、经历探究浮力大小的过程。
情感态度价值观目标:
1、培养严谨的科学态度和协作精神。
2、学习阿基米德善于观察思考的精神。
【教学重点和难点】
教学重点:
1、探究认识浮力,会测量浮力的大小。
2、阿基米德原理。
教学难点:
探究浮力的大小与排开液体重力关系的过程。
【教学过程】
1.引入课题:将气球和铁块分别扔到水里会怎样?但同样用钢铁制造的轮船为什么就不会下沉?如果制成潜艇却还可以浮沉自如,又是为什么呢?
(设计意图:以创设问题情境导入新课。对于九年级的学生对浮力已有一些了解,通过情景激活学生脑海里的知识。学生通过搜集生活中的浮力现象,使思维发散。通过所列举的现象,感受到物理就在我们的身边,引出本节课的课题。)
讲授新课1.研究什么是浮力
学生研究:把乒乓球压入水中。观察乒乓球浮在水面的情况,用手指将乒乓球压入水中,有什么感觉?
(设计意图:不仅自然引入浮力的概念,还让学生认识到这个力是竖直向上的,对浮力方向有一个初步认识,为猜想出浮力的大小可能与物体浸入液体后排开的液体的多少有关做好铺垫。)
过渡:在水中上浮的物体,显然是受到了浮力的作用。但是,像石块这样的东西在水中下沉,是否也受浮力的作用呢?
学生研究:下沉的物体是否受到浮力,实验研究得出浮力的概念及测量方法。
(设计意图:任何物理规律的发现和物理理论的建立都离不开实验。这个演示实验改为学生探索实验,培养了学生动手操作能力、观察能力,增强了他们的感性认识。使学生排除错误观点“只有上浮的物体才受浮力,下沉物体不受浮力”。通过实验学会测量、计算浮力的一种方法,并通过观察再次发现浮力的大小与排开水的多少有关,为下面的探究做铺垫。)
过渡:水会对浸在其中的物体有浮力,那么空气会不会也对其中的物体有浮力呢?
演示1:放飞的`气球(课件展示)
(设计意图:使学生明确浸在液体或气体里的物体都受到向上的托力。)
演示2:把一物体放入水中用称重法测量浮力得到
F浮=G–F’(多媒体展示,增强可见度。)
(设计意图:使学生掌握称重测量浮力的方法)
2.阿基米德原理
过渡:小的物体可以用称重法求浮力,那么像轮船这样的大家伙又该怎么测浮力呢?
演示3:阿基米德原理(结合课件展示,帮助理解。)
(设计意图:让学生理解这一重要原理,同时采用新老教材两实验相结合的办法,突破学生理解上的障碍。)
随堂练习
1.将一物体系在弹簧测力计上,称得其重为100牛顿,将它放入水中,弹簧测力计的读数为80牛顿。则物体受到的浮力是( )
A、100牛顿;B、80牛顿;C、20牛顿;D、120牛顿
2.浸入水中的皮球,放手后,从它刚露出水面到最后漂浮在水面上不动的过程中( )
A、浮力变大,重力变小;B、浮力不变,重力不变C、浮力变小,重力变小;D、浮力变小,重力不变。
(设计意图:巩固新知识,掌握重点。)
小结
最后,由学生交流本节课在知识上有哪些收获、哪些遗憾。通过交流、回顾来进一步巩固本节课的知识。鼓励学生大胆发言,各抒己见,对学生的见解,教师都应予以肯定。教师最后画龙点睛,简要概括。
布置作业
1、P97动手动脑学物理3、4、5。
2、课后查阅资料了解浮力的利用。
板书设计
五、浮力
1.液体对浸在其中的物体有向上的托力称为浮力。
2.称重法测量浮力的大小:F浮=G–F’
3.阿基米德原理:浸在液体中的物体所受的浮力,大小等于它排开的液体的重力。
用公式表示为:F浮=G排=ρ液gv排
初中物理《浮力》教学设计 3
【课标要求】
通过实验,认识浮力。
探究浮力大小与哪些因素有关。
理解阿基米德原理。
【学习目标】
1. 感受浮力的存在及方向。
2. 经历探究浮力大小与哪些因素有关。
3. 会运用阿基米德原理。
4. 养成严谨的科学态度和协作精神。
【学习重难点】
1.探究浮力与哪些因素有关。
2.应用阿基米德原理。
【评价目标】
1. 通过演示实验一、二达成目标1.
2. 通过实验二和实验三达成目标2和4.
3. 通过达标测试达成目标3.
【学习过程】
教师活动学生活动设计意图
一、创设情境,设疑激趣
放映幻灯片,提问,并板书课题。观看、思考、回答通过观看图片:死海中的人可以仰面看书;轮船在水中航线航行;节日放飞的气球等,引出课题。
二、合作交流,探究新知
任务一:感受浮力
实验一:让学生将乒乓球按入水中,松手。
提醒学生注意观察到得现象,并设疑:乒乓球为什么会浮上来?
再设疑:乒乓球静止时受几个力得作用?
点评学生的受力分析情况并适时给予鼓励。
总结:乒乓球除了受到重力外,还受到浮力得作用。且浮力得方向是竖直向上。实验二:让学生将铁块放入水中,松手、设疑:铁块受浮力吗?
当调动起学生的求知欲望时,引导学生做课本上的实验,并提出实验要求。
巡回指导。
学生报告数据时板画物体受力示意图。
提出问题:为什么在空气中铁块拉弹簧测力计的力大?而同一个铁块浸入水中时拉弹簧测力计的力却小了?
听取学生汇报,给予适当的补充说明,得出结论,并板书浮力大小的表达式及浮力的方向。
通过观察、思考,发表自己的观点。
组织语言叙述:乒乓球受力情况,并上黑板画出离得示观察铁块的运动情况。
引起认知上的冲突。
学生通过回答,争论,对需要探究的'问题更明确。
根据要求进行实验,并记录数据。
比较数据:思考,讨论,发表自己的观点。
意图。通过实验感受浮力。
任务二:经历探究浮力大小与哪些因素有关?
提问:浮力跟什么因素有关?耐心听取学生的猜想,并对各种猜想提出疑问,最后达成共识。
引导学生做实验去验证。(为学生提供实验器材)
巡回指导。
听取学生汇报。引导学生学会评估。
而后得出结论。并点出这一结论2000多年前阿基米德就得出来了。它不仅适用于液体也适用于气体带着疑问思考。
发表自己的观点。
根据要求进行实验操作,认真观察实验现象,记录实验数据,通过探究实验,思考,回答。
通过实验理解阿基米德原理。
任务三:应用阿基米德原理。
出示题目,让学生限时完成。
(教师巡视。)完成后让学生展示答案并理由。
1.用弹簧秤在空气中称一铁块,测得重20牛,当把这个铁块的一部分浸在水中时,弹簧秤的读数为16牛,这时铁块受到的浮力是 牛,若将铁块全部浸没在水中,铁块受到的浮力是10牛,这时弹簧秤的读数为 牛。
2.一个烧杯装满水,将一个体积为120厘米3的物体放入烧杯中,溢出的水重为1牛,此物体所受的浮力是。
3. 挂在弹簧测力计上的铁块重7.9N,当它全部浸没在水中时, 测力计的示数为 6.9N, 铁块受到的浮力是 N,如果铁块刚好有一半体积露出水面, 铁块受到的浮力________N,测力计的示数________N。 4.质量是395克的铁块全部浸入水中,它受到的浮力是多大?如果把这个铁球放入水银中,它受到的浮力又是多大?(已知ρ铁=7、9×103千克/米3)。
5.一个铝球重4、5牛,体积为0、5分米3,如果把这个球浸没在水中,受到的浮力是多大?静止时它受到的浮力又是多大按时完成题目。说出题目答案并理由学以致用
三、归纳总结,说出收获
这节课你学会了什么?大胆叙述自己的收获
培养学生的归纳总结并表达能力。
四、布置作业,巩固升华
课后3、4、6.选作:5认真完成作业。发散思维,张扬个性。
初中物理《浮力》教学设计 4
教学目的:
1.通过探究,认识到浸在液体或气体中的物体都受到浮力的作用。
2.会用弹簧测力计测量物体所受浮力的大小。
3.通过探究浮力大小与那些因素有关的过程,知道阿基米德原理,并会用来解决简单的浮力问题。
教学重点:
浮力的存在、探究浮力的大小测量
教学难点:
阿基米德原理的应用.
三维目标:
1.知识与技能
了解浮力是怎样产生的;
理解浮力的大小等于什么。
2.过程与方法
通过观察,了解浮力是怎样产生的;
经历探索浮力大小过程;
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。
教学方法:
实验探究法
教学用具:
乒乓球、铁块、水、烧杯、圆柱体、弹簧测力计、细线、溢水杯、盐
教学过程:
(一)、引入新课
投影展示一组图片:舰艇为什么能浮在海面上,人为什么能浮在“死海”的水面,气球为什么能腾空而起,气艇为什么浮在空中,思考这些现象为什么产生?
(二)、进行新课:
演示实验1:压入水中的乒乓球放手后,乒乓球从水里浮上来,最后浮在水面上静止不动。
提问:乒乓球为什么能从水里浮上来?是谁给它的作用?
总结:物体静止时受平衡力,物体重力竖直向下,平衡时还应受到竖直向上的力,施力物体谁?是水或空气。表明浸在液体内部或漂在液体表面的物体都受到液体向上的托力。浸在气体里的物体也受到气体向上的托力。物理学中力把这种力叫浮力。
一、浮力
1、定义:浸在液体或气体里的物体受到液体或气体向上的托力,这个力叫做浮力。
2、符号:“F浮”
3、浮力的施力物体:液体或气体。
思考:根据浮力的定义及压入水中的乒乓球放手后,乒乓球从水里浮上来,说明浮力的方向向哪?
4、浮力的方向:总是竖直向上的`。
思考:你还能举出那些例子说明物体受浮力的作用?
演示实验2:把铁块放入水中,放手后铁块在水中下沉,并且一直沉到水底。
提问:下沉的铁块受浮力作用吗?
活动10.9 下沉的物体是否受到浮力的?
猜一猜: 下沉的物体是否受到浮力的作用?
想一想 :用什么样的实验来验证你的猜想?
实验器材
设计与实验:
比较铁块在空气和水中时弹簧测力计的示数。
(1)在弹簧测力计下挂一个金属块,此时弹簧测力计的示数是 N;
(2)再将金属块浸没到水中,此时,弹簧测力计的示数是 N。
比较:比较两次测量的结果
现象:金属块在水中时,弹簧测力计的示数比在空气中时 了。
思考:为什么金属块在水中时,弹簧测力计的示数比在空气中时减小了?
受力分析:
结论:下沉的物体也受到浮力的作用。
思考:能不能计算出浮力大小?
分析:物体在F浮、F、G这三个力的作用下保持静止状态。
所以 F浮 + F= G 变形为: F浮 = G-F
二、浮力的测量:
方法:弹簧秤测力计测出物体在空气中的重力G, 将物体浸在液体中测出此时的拉力F,G与F的差值即为物体浸在液体中所受的浮力F浮。 即“称重法” 。
表达式:F浮 = G-F
课堂练习:
1、一铁块挂在弹簧秤上,在空气中称量时,弹簧秤的读数是32N。把它全部浸在水中称量时,读数是12N。铁块受到浮力是多少?
播放动画:水底下大鱼小鱼的辩论。
小鱼:我们在深处,受到的浮力大
大鱼:我的体积大,受到的浮力大。
请你说说哪个鱼说得正确?为什么?
要知道谁说的对,就要知道影响浮力大小的因素。
三、浮力的大小
学生实验: 探究影响浮力的大小的因素
猜想:浮力大小可能与那些因素有关?
液体里的深度;排开液体的体积;液体的密度。
研究方法:控制变量法
实验器材:
实验与探究
1.在溢水杯中装满水.
2.测出圆柱体的重力 G物=_____N.
3.将圆柱体逐渐浸入在水中,直到浸入一半时,观察记录弹簧测力计的示数 F1=_____N. 计算 F浮1=____N.
4.将圆柱体逐渐浸入在水中,直到完全浸没,观察记录弹簧测力计的示数 F2=_____N. 计算 F浮2=____N.
5.改变圆柱体浸没在水中的深度,观察记录弹簧测力计的示数 F3=_____N. 计算 F浮3=____N.
6. 将圆柱体逐渐浸没在浓盐水中,观察记录弹簧测力计的示数 F4=_____N. 计算 F浮4=____N.
交流与小结:
比较F浮1、F浮2可知:浮力大小与 _________________________________;
比较F浮2、F浮3可知:浮力大小与 _________________________________;
比较F浮3、F浮4可知:浮力大小与 _________________________________。
1、影响浮力大小的因素:
浸在液体中的物体所受的浮力与其排开液体的体积和液体的密度有关。与物体浸在液体中的深度无关
古希腊学者阿基米德通过实验和理论研究得出了有关浮力大小的原理。
2.阿基米德原理:浸在液体中的物体所受的浮力,大小等于被物体排开的液体所受的重力。
公式: F浮=G排液
推论:F浮=G排液=m排液g=ρ液gV排
表明F 浮的大小与 ρ液和V排有关,也论证了“探究影响浮力大小的因素”的实验所得到结论。
注意:使用推论是单位必须ρ液单位为千克/米3 ,V排单位为米3。
V排与V物的关系
A、“全部浸入(即浸没)” V排=V浸=V物
B、 “部分浸入” V排=V浸物
课堂练习:
2、将一木块放入装满水的烧杯中,溢出500g水,则木块所受的浮力为多少?
3、浮在空中的气球,排开空气的重力为1N,则气球所受的浮力为多少?
(阿基米德原理也可以计算气体产生的浮力。)
4、已知物重为G=5N,体积V=0.6dm3,浸没在水中受到的浮力多大?有0.2dm3露在外面时受到的浮力是多大?浸没在酒精中受到的浮力多大?(g=10 N/kg,ρ酒精=0.8×103千克/米3)
(三)、课堂小结
学生先归纳,然后教师补充。
(四)、布置作业
课本P93 第1、2、3题。
板书设计
四、 浮力
一、浮力(符号:“F浮”)
1、定义:浸在液体或气体里的物体受到液体或气体向上的托力,叫做浮力。
2、浮力的方向:总是竖直向上的。
二、浮力的测量: “称重法”
F浮 = G-F (G是物体重力,F是液体中拉力)
三、浮力的大小
1、影响浮力大小的因素:
浸在液体中的物体所受的浮力与其排开液体的体积和液体的密度有关。与物体浸在液体中的深度无关。
2.阿基米德原理:浸在液体中的物体所受的浮力,大小等于被物体排开的液体所受的重力。
公式: F浮=G排液
推论:F浮=G排液=m排液g=ρ液gV排
初中物理《浮力》教学设计 5
【教学目标】
1.知识与技能
①认识浮力及其方向;
②知道阿基米德原理。
2.过程与方法
①通过实验、观察,了解浮力是怎样产生的;
②经历探索浮力大小等于什么的过程;
③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
①培养学生乐于探索生活中物理知识的兴趣;
②培养学生大胆猜想,在实验过程中勇于创新精神。
【教学重点】
探究浮力的大小等于什么。
【教学难点】
通过实验验证浮力大小与什么因素有关。
【教学方法】
学生分组合作探究式教学。
【教学用具】
乒乓球、烧杯、弹簧测力计、细线、溢水杯、石块、铝块、铜块、橡皮泥、小木块、水、酒精、食盐水、砂石适量、饮料瓶、水桶。
【教学流程】
一、引入新课:从生活走向物理
教师提出问题:在你们的生活中,经常看到有些物体漂在水面上如:鸭子、轮船……同学们想过这里面蕴含着什么物理知识吗?为什么不会游泳的人穿上救生衣便不会淹死了,你们想过吗?
今天我们一块儿来研究一下。
二、探求新知
学生活动一:研究浮力的产生及其方向各组同学分别把实验桌上的不同物品放入烧杯中的水中,观察现象。
思考:乒乓球、木块为什么浮在了水上。根据我们学过的二力平衡的知识对其进行受力分析。请同学们自由回答,找学生代表上讲台画出受力分析。
教师总结:对答对的同学给予肯定表扬,不对的同学给予鼓励指正。从而得出浮力的概念及其方向。
教师提出问题:在刚才的实验中,石块、橡皮泥沉入了水底,沉入水底的物体受浮力吗?请你们利用手中的器材验证一下。
学生活动二:探究在水中下沉的物体也受浮力
各组同学分别做实验,教师巡回指导,对不知如何的学生给予点播。实验做完后学生自由回答
教师总结:在水中下沉的物体也受浮力 并引导学生归纳出测浮力的方法:用弹簧测力计测浮力。物理学中把这种测浮力大小的方法,叫等效转换法。
得到一个求浮力的公式F浮=G-F液
[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。]
练习巩固:(完成后面本节练习题1、2。)
学生活动三:探究:探究浮力的大小与什么有关?
1.下面我们来进行一个“造船比赛”:用大小相同的橡皮泥做船,用砂石作货物,看一看,谁做的船载的货物多?并思考:浮力的大小可能跟什么因素有关?
学生动手实验并交流
2.将饮料瓶慢慢压入水桶,体会浮力的变化,观察水位变化情况,物体浸入液体中的体积变化情况。从中获得启示,进一步想象:浮力的大小可能跟什么因素有关。
3.同学们都知道“死海不死”吧,请你们实验其中的原理。并猜想:浮力的大小可能跟什么因素有关。
在做以上的实验时学生可能猜想浮力的大小可能与排开液体的体积、物体的重力、物体的体积、物体的质量、物体的形状、深度、液体的密度等因素有关系。
教师引导学生把猜想合并归类,引导各小组认领实验课题。(提醒学生实验时用“控制变量法”)
学生分组探究:
(1)探究浮力与物体的密度的关系;
(2)探究浮力与深度的关系;
(3)探究浮力与液体的密度的关系;
(4)探究浮力与物体排开液体体积的'关系;
(5)橡皮泥探究浮力与物体形状的关系。
各小组根据要探究的课题,设计实验。设计完毕,组织各小组先讨论设计的实验步骤,进一步修正完善。然后根据修正的步骤探究课题,设计记录实验数据表格并交流,最后得出实验结论。
学生汇报实验过程与结论。
教师总结: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、重力、体积、物体的形状等无关。
[设计说明:让学生从现有的知识水平出发,通过动手实验,不断的思维,提出可能影响浮力大小的因素。并进行归类,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。]
练习巩固:(完成后面本节练习题3.)
学生活动四:探究浮力的大小等于什么?
学生先看课本自学,不懂的与同学交流、或问老师,然后动手试着做实验进行探究。实验做完后互相交流实验结论。
教师总结:首先对实验中的误差进行分析然后得出结论浸在液体中的物体所受的浮力,大小等于它排开的液体受到的重力。即:阿基米德原理(F浮=G排)
推导公式:F浮=G排=m排g=ρ液gV排(在一次强调浮力与液体的密度、物体排开液体的体积的关系)然后说明阿基米德原理不仅适用于液体也适用于各种气体。
[设计说明:探究浮力的大小等于什么是本节的重点,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。由于此实验较难做教师注意做好引导,这样才符合认知过程。]
练习巩固:(完成后面本节练习题4.5.)
三、本节小结
最后,由学生交流本节课在知识上有哪些收获、哪些遗憾.通过交流、回顾来进一步巩固本节课的知识。
[设计说明:鼓励学生大胆发言,各抒己见,对学生的见解,教师都应予以肯定。教师最后画龙点睛,简要概括。]
【课后反思】
1.教师应敢于放手让学生亲自动手进行实验探究,使学生由被动接受知识转变为主动获取知识,通过实践使学生体会到学习的乐趣。
2.将探究浮力的大小与什么因素有关的实验交给学生去做,这样使同学们既对实验结论加深了印象又帮助学生们解决较难的浮力实验题做下了铺垫。
初中物理《浮力》教学设计 6
教学背景
《浮力》是教科版科学教材五年级下册《沉和浮》单元的第5课。学生通过前面四课的学习,探究了构成物体的材料、重量、体积大小对沉浮的影响,感受到在水中的物体有浮力存在。
从本课开始,学生着重研究浮力问题,分析物体沉浮的秘密。第5、6两课将引导学生从浮力和重力的的关系,解释物体沉浮的原因。
本课主要是学习用实验探究浮在水面的物体、上浮物体在水中受到浮力大小的测量方法;分析影响浮力大小的因素,下一课探究下沉物体受到浮力的大小及原因,旨在经过一系列的科学探究活动使学生形成一个完整的概念:物体在水中受到的浮力大小,与物体浸入水中的体积(排开的水量)有关,浸入水中的体积越大,受到的浮力也就越大。
教学目标
科学概念:
1、上浮物体在水中都受到浮力的作用,我们可以感受到浮力的存在,可以用测力计测出浮力的大小。
2、物体浸入水中的体积越大,受到的浮力也越大。
3、当物体在水中受到的浮力大于重力时就上浮,浮在水面的物体,浮力等于重力。
过程与方法:
1、学习用弹簧秤测量泡沫塑料块在水中受到的浮力。
2、运用浮力和重力的概念,解释物体在水中的.沉浮。
情感、态度、价值观:
1、懂得方法的改进有利于研究的顺利进行。
2、懂得数据在分析解释现象过程中的重要性。
教学重点
感受上浮物体在水中都受到浮力的作用,并会测量。
教学难点
运用浮力和重力的概念,解释物体在水中的沉浮。
教学准备(每小组):
小水槽(借用物体沉浮套件中的水槽,并在其外壁贴上容积刻度)、水、大小不同的泡沫塑料块3块、弹簧秤、细线、滑轮(可借用简单机械实验盒中的滑轮)、小竹棒(长度略短于水槽的宽度)、记录表。
教学过程:
一、引入
1、感受浮力:请同学们用手把泡沫塑料块压入水中,注意体验手的感觉。
2、根据学生汇报,板书:像泡沫塑料块这样浮在水面上的物体,会受到一个向上的力,这个力就是水的浮力。(揭示课题)
二、研究浮在水面的物体受到的浮力
1、出示用线系着的泡沫塑料块:同学们已经学过用弹簧秤测物体的重力,请测一测泡沫塑料块的重量,并把数据记录下来。
2、此时的泡沫塑料块一共受到几个力的作用?你能把它画下来吗?
(学生试画泡沫塑料块的受力图,拉力=重力)
3、猜一猜:让泡沫塑料块静止在水面时,它的重量会相同吗?
4、测量泡沫塑料块静止在水中的重力。质疑:是重力等于零吗?
5、解释:泡沫塑料块静止浮在水面上时,重力并没有消失,而是与浮力相互作用,抵消了,此时,浮力=重力。(贴图示板画)
三、测量上浮物体在水里受到的浮力
1、再次用手把泡沫塑料块压入水中,注意体验手的不同感觉。
2、为什么把泡沫塑料块按入水里突然松开手它就会快速上浮?(浮力远远大于重力)
3、当我们用手把泡沫塑料块压入水中时,它受到的浮力有变化吗?既然浮力远远大于重力,那么,它受到的浮力等于什么?能用弹簧秤测出来吗?
4、看课本第13页的示意图,小组讨论:“浮力=重力+压力
=重力+拉力”的道理。(贴图示板画)
5、教师演示实验:把小竹绑穿入滑轮的孔中,卡在水槽两边的凹槽内,按到靠近底部处,倒入水,再把系泡沫塑料块的线拉过滑轮,另一端钩在弹簧秤的挂钩上。
6、测量同一个泡沫塑料块一半浸入水中、全部浸入水中两种状况时的排开的水量、浮力。
(教材中测泡沫塑料块“小部分浸入水中”、“大部分浸入水中”、“全部浸入水中”时排开的水量、浮力,十分费时,学生难以把握其体积,改为“测量同一个泡沫塑料块一半浸入水中、全部浸入水中两种状况时排开的水量、浮力”,既直观又省时。)
7、学生分组实验,进行测量并及时记录。
8、汇报数据,并产生问题:大家测量出的浮力大小为什么不一样?可能与什么因素有关?
四、探究大小不同的泡沫塑料块浸入水里受到的浮力
1、猜一猜:三个不同大小的泡沫塑料块浸入水里,他们受到的浮力哪个大、哪个小?
2、学生分组实验,记录数据。
3、分析数据:
(1)泡沫塑料块排开水的体积越大,受到的浮力也越大;
(2)泡沫塑料块在水中受的浮力大于重力时就上浮。
五、小结拓展
1、今天这节课我们研究了哪两种状况物体在水中的浮力大小问题?分别怎么计算?
2、讲故事《曹冲称象》。
(1)分析:故事中装载大象的船,相当于板贴画中的哪类情况?
(2)为什么船上装石头会和装大象的重量相等?(船排开的水量相等。)
3、出示小石块:把小石块放入水里,下沉。在水里下沉的物体会不会受到浮力作用?下节课我们继续研究。
板书设计:
5、浮力
像泡沫塑料块这样浮在水面上的物体,会受到一个向上的力,这个力就是水的浮力。
(贴图示板画)(贴图示板画)
物体静止浮在水面:
(1)物体上浮:浮力=重力+压力
(2)浮力=重力=重力+拉力
泡沫塑料块浸入水中的体积(排开的水量)越大,受到的浮力也越大。
科学文件夹:
泡沫塑料块在水中受到的浮力记录表第组
初中物理《浮力》教学设计 7
【设计理念】
1.从生活中浮力现象走向物理,从物理走向社会,将所学知识用于生产生活中,去解决实际问题,做到学以致用;
2.在研究问题过程中,引导学生注重科学方法探究,提倡多种学习方式,使学生成为知识“发现者”、“创立者”,充分激发学生的创造性思维;
3.充分发挥学生的主体地位,让学生通过自己设计、思考、讨论、实验等方式参与到教学过程中,真正成为课堂的主人。
【教材分析】
一、教学目标
1.知识与技能
①认识浸没在液体和气体里的物体都受到浮力;
②理解浮力的大小等于什么;
③初步了解浮力在轮船上的应用。
2.过程与方法
①通过实验体验浮力的广泛存在;
②通过探究理解F浮=G排;
③体验由“实践→理论→实验→实践”的探究过程。
3.情感、态度、价值观
认识浮力对社会发展的影响,通过了解轮船搁浅的实例,提高环保意识。
二、教学重点、难点
通过实验猜想浮力大小与什么因素有关。
2.探究浮力与排开液体重力的关系。
三、教学方法
边观察、边实验、边讨论的启发式教学。
2.探究式教学。
四、教具和媒体
氢气球、乒乓球、土豆、弹簧秤、阿基米德演示器、水桶、盆子、盐、鸡蛋、饮料桶、烧杯、水等
【教学过程】
一、设情导入
师:演示实验,乒乓球从水中浮起来,氢气球离开手上升,是什么力使它们上升?
生:浮力。
师:(出示课题:浮力)生活中还有那些受到浮力的物体?
生:(举例)
二、探究新知
师:请看这儿有两例受浮力的例子(投影图片)这些浮在水面上的物体能受到浮力,那么放入水中要下沉的土豆受不受浮力呢?
生:(思考回答)
师:下面用实验来探究(投影)想想做做:在弹簧测力计的下面悬挂一个土豆,再把土豆浸在水中,比较前后两次测力计的示数。
生:(实验、讨论、发现)
师:(归纳发现投影)一切浸没在液体或气体中的物体都受到浮力;浮力的方向:竖直向上;浮力的大小:弹簧秤两次的读数差;(获得了一种测量浮力的方法)
师:如果我们换上其它的物体,浮力的大小会变化吗?下面我们还是用实验来探究。(投影)想想做做:
1.在水桶中装大半桶水,用手把空的饮料瓶按入水中,体会饮料瓶所受浮力及其变化,同时观察水面高度的变化;
2.将鸡蛋放入清水里,然后不断加盐,观察鸡蛋怎样运动,思考浮力有无变化。
生:(实验、思考、发现)物体在液体中的浮力的大小可以发生变化。大小与浸没的体积有关、与液体的密度有关。
师:(归纳学生的.发现,浮力的大小与排开液体的体积大小有关,与液体的密度有关)
师生:通过实验我们发现浮力的大小与物体排开液体体积和液体的密度有关,物体排开液体的体积越大,受到的浮力越大,液体的密度越大,受到的浮力越大。
师:我们能不能影响浮力大小的两个因素归结为一个因素呢?
生:质量。
师:质量越大?什么越大?
生:重力。
师:下面我们用实验来探究:(投影)探究:浮力的大小与物体排开液体的重力的关系小组讨论:设计思路、如何利用手边的器材设计。
生:前台展示实验方法。
师:(投影实验设计方案:如果水没有溢出,我们怎样判断塑料块排水的多少?两种设计图,引导学生设计数据表格,分发记录数据表格,说明
1、2分别是浸没、部分浸在)
生:实验。
师生:分析得结论
阿基米德原理:浸在液体中的物体所受的浮力,大小等于它排开的液体所受的重力。
师:(过渡)由阿基米德原理我们发现,物体排开的液体越多,受到的浮力就越大。下面来做游戏:造“船”比赛,怎样获得最大的浮力?
生:做游戏,获胜小组谈做法。
师:(投影)“轮船搁浅”──谈环保
三、总结深化
1、师:本节课你学到了什么?你又有什么新收获?
生:略
2、师生一起小结本节内容
四、拓展延伸
列举浮力在生活中的应用实例
初中物理《浮力》教学设计 8
一、教学目标
(一)知识与技能
1.认识一切浸在液体中的物体都要受到浮力的作用,浮力的方向是竖直向上的。
2.能认识浮力产生的原因。
3.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。
(二)过程与方法
1.能通过实验证明一切浸在液体中的物体都要受到浮力的作用,浮力的方向是竖直向上的。
2.会用弹簧测力计测量物体在液体中所受浮力的大小。
3.经历探究浮力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。
(三)情感态度和价值观
1.通过实验探究,揭示隐藏在生活中的物理规律,纠正对浮力一些片面的认识。
2.通过参与实验活动,体验科学探究的乐趣,学习科学研究的方法,培养实践能力以及创新意识。
二、教学重难点
本节内容是在小学自然课和生活经验中已经熟悉的浮起的物体受到浮力,并结合前几节所学知识的基础上综合地应用液体的压强、压力、二力平衡等知识来展开的。这一节是本章的重点和关键,对浮力的研究和学习阿基米德原理、浮力的利用奠定了基础。浮力知识对人们的日常生活,生产技术和科学研究有着广泛的现实意义。它是理论联系实际的教学内容,也是初中生走向社会的必备知识。对浮力产生的原因的研究,需要综合应用旧知识来解决新问题,因而对理论分析和推理论证能力要求提高了。但是,初中生侧重于对直观现象进行具体、形象的思维来获得知识,因此这个知识点是本节课的难点。
重点:决定浮力大小的因素。
难点:浮力产生的原因。
三、教学策略
首先创设问题情境,用实验手段让学生认识下沉的物体也受浮力。然后在学生动手实验的基础上,引导学生根据生活经验对浮力的大小与哪些因素有关提出有根据的猜想。教师安排学生通过讨论并在动手实验的基础上去验证猜想,然后引导学生通过分析、归纳的方法提出物体所受的浮力跟它浸入液体中的体积和液体密度的关系等的假设。最后让学生分组进行实验设计和实验操作去检验这一假设。在教学的各个环节中,教师要促进学生主动地思考并给学生讨论、交流的机会。在整个教学过程中,教师还要注意利用学习性评价方法对学生的探究活动进行评价。
四、教学资源准备
多媒体课件、乒乓球、矿泉水瓶(剪去底部)、大水杯、水槽、弹簧测力计、石块、盐、酒精等。
五、教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
导入新课
(5分钟)
播放录像:鸭子、轮船漂在水面上;潜水艇在水中自由地上升和下潜;热气球载着重物飞上高空;人们在死海里看书等。把学生引入与浮力有关的问题上,体会浮力的存在。
同学们猜想这里面可能蕴含着什么知识呢?
观看录像,体会浮力的存在,说出自己观察到的浮力现象。
从贴近学生生活的物理现象入手,符合学生的认知特点。让学生在领略大自然的美妙与和谐中进入物理的世界,体现了从生活走向物理新课标的理念。
(一)浮力
演示:把乒乓球按入水底,松手后会看到乒乓球上升,引导学生分析乒乓球的受力情况,及每个力的施力物体。
得出结论:
浸在液体中的物体受到液体向上的托力,这个向上的托力叫浮力。
浮力的方向:竖直向上。
浮力的施力物体:液体。
提问:放入水中沉底的石块是否受浮力作用?你能用弹簧测力计测出石块所受浮力的大小吗?
用弹簧测力计称小石块的重力,并稍稍用力向上托石块,让学生观察这时测力计的示数变化,然后将小石块浸入水中,观察测力计示数的变化。引导学生根据二力平衡等知识判断浮力的存在及大小,最后得出结论:水中下沉的物体会受到一种向上托的力这就是浮力。
引导学生归纳出利用“称重法”测浮力大小的方法:先用弹簧测力计测量物体在空气中所受的.重力,再把物体浸入液体中,读出弹簧测力计的示数,则物体受到的浮力可以利用F浮=G-F进行计算。
浮力是怎样产生的呢?我们举特例来分析:长方体浸没在水中的受力情况。
长方体浸没在水中,其左右两个侧面和前后两个侧面的面积相等,并且对应部位距水面的深度相同。
思考:水给它们的压强大小是否相等?(相等)
水给它们的压力大小是否相等?方向有什么关系?(压力大小相等,方向相反)
长方体上下两个面所处的深度不同,下表面处的深度更深,压强更大,而上下两个面的表面积相同,所以下表面受到向上的压力比上表面受到的向下的压力更大。这就是浮力产生的原因。
总结:浸在液体中的物体,上下表面受到的压力差就是浮力。浮力的方向是竖直向上的。
观察实验现象,在教师的引导下分析乒乓球的受力情况。
总结出浮力的概念
浮力,会用弹簧测力计测量物体在液体中所受浮力的大小。
学生思考讨论,认识水中下沉的物体会受到
学生思考并回答:
长方体两个相对的侧面所受液体的压强大小相等,方向相反;压力大小相等,方向相反,相互平衡。长方体上、下表面所受液体的压力存在压力差。
能力。
联系实际,培养学生分析问题、解决问题的新课教学(30分钟)
(二)决定浮力的大小的因素
1.将饮料瓶慢慢压入水桶,体会浮力的变化,观察水位变化情况,物体浸入液体中的体积变化情况。从中获得启示,进一步想象:浮力的大小可能跟什么因素有关。
2.同学们都知道“死海不死”,请联系死海的特点猜想浮力的大小可能跟什么因素有关。
在做以上的实验时学生可能猜想浮力的大小可能与物体浸入液体中的体积、物体的重力、物体的体积、物体的质量、物体的形状、深度、液体的密度等因素有关系。
小组讨论验证猜想的办法,并把验证猜想的任务分摊到不同的小组,每小组只验证其中的一个猜想。实验过程中教师要提示学生如何控制变量。验证猜想的方法有:
a.利用“称重法”测量浸没于水中不同深度的石块所受浮力大小,验证浮力的大小与浸没时所处的深度是否有关。
b.利用“称重法”测量石块浸入水中的体积不同时所受浮力的大小,验证浮力的大小是否与浸入水的体积大小有关。
c.利用“称重法”分别测量同一个石块浸没水中和浸没酒精中所受浮力大小,验证浮力大小与物体所排开液体的密度是否有关。
d.将同一橡皮泥做成两个不同的形状,然后用“称重法”分别测量它们浸没到水中的浮力大小,从而看出浮力的大小和物体的形状是否有关。
总结各小组的验证结论得出:物体所受浮力的大小与物体浸入液体中的体积和液体的密度有关,跟物体浸没时所处的深度、物体的形状无关。
总结:物体在液体中所受浮力的大小,跟物体的密度、物体的体积、物体浸没的深度等因素无关,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。
学生进行实验并思考:浮力的大小可能跟物体浸入液体中的体积有关。
浮力的大小可能跟液体密度有关。
学生动手实验并交流。
学生分组探究:各小组根据要探究的课题,设计实验。设计完毕,组织各小组先讨论设计的实验步骤,进一步修正完善。然后根据修正的步骤探究课题,设计记录实验数据表格并交流,最后得出实验结论。
学生汇报实验过程与结论。
培养学生有根据地进行猜想的能力
培养学生动手实验的能力;培养学生观察、思考和归纳能力;培养学生团队精神和交往能力。
总结(5分钟)
通过这节课你学到了什么?发表在论坛上与同学们进行交流,老师适当总结。
梳理本节课知识内容,把自己所学到的知识在网上论坛与老师同学交流,最后总结出本节课的知识点。
培养学生总结归纳的能力。
初中物理《浮力》教学设计 9
一、教材分析
浮力这节内容分三学时,第一学时学习浮力及阿基米德原理,第二学时学习物体的浮沉条件,浮力的应用,第三学时综合运用浮力、压强、密度等知识解决一些生活中的具体问题。但是物体的浮沉,在第一节课的实验教学中就加以渗透,第二节再从理论角度推理验证。本节课的教学目标如下。
认知目标:
a)了解浮力(包括浮力的方向、施力物体、浮力的单位)
b)了解阿基米德原理(包括原理的建立、适用范围、简单应用)
技能目标:
学会用弹簧秤测量浮力,体验研究阿基米德原理时运用的科学方法
情感目标:
结合阿基米德的故事和并进式学生实验,激发学生勇于探求科学真理的热情,培养实事求是的科学态度。
二、教学设计思路
1、浮力知识的综合性很强。
对于初三学生来说,在日常生活已经积累了很多对浮力的感性认识。但是要把有关浮力的认识从感性提高到理性,需要综合运用各方面的知识,如力的测量、重力、二力平衡、二力的合成、密度、压力、压强等重要知识;还需要进行科学的分析、推理、归纳等。因此《浮力》的教学一直是初中教学的难点。在《新课程标准》中,对浮力的教学要求一降再降,但是在历届中考中,再简单的浮力题,得分率也相当低。
2、教学设计针对学生的特点
今年我面对的学生物理基础非常薄弱,不了解物理学科的特点,没有建立起物理的思维模式,对物理学习存在为难情绪。而物理教材又特别讲究知识体系、科学严谨,是一门很严肃的科学。但是这种道貌岸然的面孔却很难提起学生的学习兴趣,很难激起学生的学习热情。学生的现状也就迫使我们改进教学方法,灵活使用教材。它古板,你想办法让它生动,它严肃,你想办法让它活泼。以下两件事给了我很大的启发。
一件事是几年前看到中央10套播放的科普节目,是美国录制的,节目中的两个主持人打扮成小丑,通过大量的实验、实物场景拍摄、通俗的讲解让孩子们了解物理知识,一点也不让人觉得艰涩难懂,看完后你会觉得科学真是有趣。我也一下子觉悟:原来课还可以这么上,如果我们的课堂也这样,哪还有那么多孩子讨厌物理呢?
另一件事是从孩子身上得到的启发。有一次到北方图书城给还在小学的女儿买了一本《孩子喜欢的一百个实验》,她回家自己照着书忙乎了几天后开始对我问着问那,我敷衍她说:“太难了,等你长大就学到了。”可是她却不一不饶的纠缠。被磨不过,给她讲了点,居然听得头头是道。原来科学离孩子并不远,只是缺了一个指路人。小学生尚且如此,何况我们初中三年级的大学生呢?关键是学习时的心态不同、兴趣不同、目的不同,我们的教学即灌坏了学生,又可惜了知识。
因此,在传授基础知识的课堂上,尽量采用最直白、最生活的语言,尽量采用实验引出知识点,尽量让学生自主发现,尽量创造条件让学生自主探究、自己实验。充分挖掘学生的形象思维,通过实验建立直观印象,先入为主。让学生从根本上理解知识,然后再进行理论验证。绝对不能先用理论推导得到结论后再去验证,更不能连验证性的实验都不做。本节课的设计很多处都是围绕这一原则展开的。
本节课围绕着五个实验展开,前三个实验是重复生活中的场景,通过已经学过的知识发现新问题、引出浮力这个新知识点。通过对实验的分析,可以得出什么是浮力、浮力的方向、浮力的施力物体、测量浮力的实验方法等。实验中学生会观察到简单的浮沉现象,‘物体的浮沉条件’这一个知识点要到下一节才能解释清楚,但是本节虽然不能从理论上分析透彻,但是没有必要回避,可以先通过受力分析,使学生了解表象,同时并为下节课的教学设置悬念。
实验四是本节课的关键,起到承上启下的作用。只有得出浮力的大小只跟液体的密度、物体排开液体的体积(物体在液体中的体积)有关,才能通过分析,得出物体所受到的浮力的大小,可能跟它排开液体之间存在某种定量关系。真正从理念上认识到浮力的.大小取决于液体,而非物体自身的形状、大小、轻重等因素,纠正生活中形成的错误意识。并学会利用已有器材,发现尽可能多的结论,培养学生自主发现问题、解决问题的能力。
实验五是本节课的重点。作了这么多铺垫,就是为了让学生自主发现并理解物体所受的浮力,其大小等于它排开的液体重。结合阿基米德的故事和并进式学生实验,激发学生勇于探求科学真理的热情,培养实事求是的科学态度。
这节课教学容量大,所以反馈和巩固主要留待课后完成。如果课堂上有剩余时间,可请同学回顾板书内容,归纳出通过本节课学到的四种测量浮力大小的方法。一是称量法。二是受力平衡法,指出悬浮和漂浮的区别。三是求压力差法,指出这是浮力大小的决定式。四是阿基米德原理,指出这是求浮力的普遍适用式。
总之,采用“自主探究法”组织教学。即由教师提供或由学生任选材料和器材,围绕“浮力的大小跟哪些因素有关?”这个主题,让学生自主猜想,提出假说,自行设计进行探究,让学生去参与自己设计的实践性活动,在实践探究中去总结、发现阿基米德原理。抓住F浮=G排液这个关键点设计课堂教学,针对学生易出现的思维障碍“对症下药”,有意识地运用科学方法来引导学生的思维,最大限度地发挥学生的参与意识,让学生在自主的探索过程中发现新知,尝试创新,发展实践能力。
初中物理《浮力》教学设计 10
教学分析
本课是本单元第一课,首先通过一段对话引入小船漂浮的情景,引出向上的“托力”就是“浮力”,为浮力下定义;接下来通过学生活动让学生探究生活中的物体的沉浮情况,引导他们发现物体的沉浮情况不同可能是与浮力不同有关;第三部分为探究实验,学生提出问题、设计实验方案,教师就测力计的使用给予相应指导,学生探究沉入水中的物体是否受到浮力,再次感受浮力的作用,了解在水中的物体都会受到大小不等的浮力的作用;然后讨论如何通过改变物体的形状来改变浮力的大小从而改变物体的沉浮状态,对浮力有更深入的理解和应用。最后反思划船时应该注意些什么,既是对本课探究过程和结果的反思,也是对探究结论的迁移应用。
教学目标
在教师的指导下,知道浮力的初步概念。
通过对探究过程和结果进行讨论、反思,逐步形成反思与评价能力。
教学准备
材料准备:水槽、塑料块、铁块、玻璃球、泡沫板、葡萄和苹果等水果、橡皮泥、木块、钩码、测力计等。
场地准备:科学教室。
教学过程
1.情境导入,表达交流
师:(播放划船视频)大家都坐过船吧?有没有想过船为什么会浮在水面上?
生:因为船有浮力。
师:浮力?什么是浮力?是船自带的吗?
生:不是船有浮力,是水对它的浮力,船在水里才能浮起来。
师:好,物体都能浮在水面上吗?浮力又是什么呢?我们今天就一起来研究《小船与浮力》(板书:小船与浮力)
2.探究活动
师:小船浮在水面上,其实就是因为受到了水对它向上的托力,这种力就叫浮力。那生活中,哪些物体能浮在水面上呢?老师准备了一些生活中常见的物体,我们一起来看看。
师:仔细观察,你认为这些物体中哪些会浮在水面上,哪些会沉下去呢?请在记录单上写下你的预测,和你的小伙伴交流一下。
(生填写记录单并交流)
师:接下来我们通过实验来对自己的预测进行验证。请组长领取材料,小组开始实验。
(生实验)
师:时间到,请归还材料。你们在实验中有什么发现吗?关于浮力你有什么想法吗?
生:我发现有的物体能浮起来,比如木块、苹果、泡沫……,把它们按进水里还能再浮起来。
生:我们组同学都预测苹果是下沉的,但是实验发现是浮起来的,我们觉得很神奇。
生:有的物体用手轻轻地就能按进水中,但是有的物体比如泡沫块要使比较大的劲儿才能按进水里。
生:有的物体沉下去的,但是沉下去的速度也不太一样,玻璃球沉得很快,但是塑料块沉得比较慢。
师:大家描述得真详细!通过我们的仔细观察,我们发现了好多平时没有注意到的现象,表扬大家的火眼金睛!大家想一想,为什么有些物体在水中会浮起来呢?是受到了什么力的作用吗?那为什么有些物体在水中又会沉下去呢?
生:我认为浮起来的物体像船一样,都受到了水的浮力,所以才能浮起来。沉下去的物体因为没有受到浮力,所以沉下去了。
生:我反对,所有的物体都在水里,应该都受到浮力,我觉得应该是比较大的物体能够浮起来。
生:我都不同意,我认为物体应该都受浮力,但是可能浮力大小不一样,沉下去的物体可能是因为受到的浮力太小了,所以没有什么用,结果还是沉下去了。
师:看来关于物体的浮力,大家都有自己的思考和猜想。大家认为浮起来的物体肯定是受到了水的浮力,是吗?那到底沉在水中的物体是否也受到浮力呢?我们可以设计一个实验来进行探究。
师:浮力既然是一种力,那就需要用专门的仪器——测力计来测量力的大小。测力计如何使用呢?我们一起来看一看。
(播放“测力计使用方法”微课)
师:学会了吗?用测力计勾住我们要研究的物体,看看测力计的示数是多少,把它记录下来。然后把它慢慢放入水中,观察测力计示数的变化,再把它记录下来。比较把物体放入水中前和放入水中后测力计的示数,看看你会有什么发现?
师:请组长领取材料、记录单,实验开始。
(生实验)
师:时间到,请组长整理器材。哪个小组和大家分享一下你们组的记录单,并且说说你们的发现?
生:这是我们组的实验记录单。我们小组一共测试了4个物体,分别是钩码、木块、塑料块和泡沫。我们发现,用测力计勾起它们放入水中之后,测力计的示数都会减少,但是不同的是浮起来的物体,比如泡沫和木块,测力计的示数会减小到零;但是沉在水中的物体测力计最后不会到零。所以我们组认为,不管是浮在水面还是沉下去的物体都是受到了浮力的。
师:好的,谢谢你们!说得真完整!还有哪位同学要补充吗?
生:我们还有发现。我们发现木块重,塑料块轻,但是木块能浮起来而塑料块却沉下去了。我们仔细观察了测力计以后发现,尽管木块很重,但是放入水中以后,测力计的示数减少得很快,说明它受到了很大的浮力。塑料块虽然很轻,测力计开始的示数不大,但是放入水中后,测力计示数减小得也少,导致塑料块最后还是沉下去了。观察数据,我们也可以计算出这个结果,说明不同的物体,它们的浮力大小是不一样的。
师:掌声送给他!他不但用自己观察到的现象而且还用数据支持了自己的观点,非常棒!
师:所以我们发现,下沉的物体也是受到浮力的。那么,它们为什么会下沉呢?
生:因为它们的太重了,浮力不够大,所以浮力不能把它们托起来。
师:是的,下沉的物体受到浮力比它的重力小,物体就会下沉。
3.反思活动
师:既然每个物体在水中都是会受到浮力,那么浮力的大小能不能改变呢?比如说,我现在手上有一块橡皮泥,我们第一次实验的`时候已经知道了,这块橡皮泥在水中是下沉的,有没有方法能让这块橡皮泥浮在水上面呢?
(生沉默)
师:我们有同学坐过轮船,轮船是什么做成的?
生:钢铁。
师:我们刚才做实验的时候,铁块是沉下去还是浮上来的?
生:沉下去的。
师:那钢铁做成的轮船为什么能浮起来呢?
生:因为轮船中间是空的。
生:我们可以试试把橡皮泥也捏成船的形状,它就能像船一样浮起来了。
师:好的,这是你的想法,还有没有同学有其他的想法?
生:我觉得可以试试把它捏得很薄很薄,然后就可以漂浮在水面上了。
师:好,那既然大家都有自己的想法,我们就来试一试,想办法让这块橡皮泥浮在水面上。请组长领取材料,实验开始!
(生实验)
师:时间到!老师拍了一些同学成功作品的照片,我们一起来看一看!
生:这是我捏的小船,我发现小船捏得窄的话很容易翻,所以我改成捏成盒子的形状了,它就能浮在水面上了。
生:这是我的,我也发现容易翻船,所以我把船口收得比较紧,船体做得比较宽,就好多了。
生:这是我的潜水艇,我把橡皮泥捏得很薄,然后像包饺子一样捏起来,发现这样也能浮在水面上。
师:大家都有自己的创意,而且很多同学都成功了,还总结了经验给其他同学,真棒!经历了我们刚才用橡皮泥捏小船的活动,你觉得以后你要是去公园划船要注意什么呢?
生:不能晃,否则船舱容易进水,船进水太多就会下沉了。
生:人不能坐太多,不然浮力不能托起船和人,船就要沉了。
生:如果有风浪太大也不能划船,风浪也能把船掀翻。
师:看来刚才的小活动让大家更了解了浮力,还认识到了很多划船时的安全问题,真是太棒了。时间有限,不能一一让大家发言了。我们课下可以和同学多多交流,继续研究浮力。
教学反思
学生对物体的沉浮既熟悉又陌生,熟悉的是物体在水中有沉有浮,陌生的是他们不了解物体沉浮的原因。本课教学以探究实验为主,在多次的探究实验中,让学生认识沉浮现象,了解浮力的原理,在预测和实验结论中产生认知冲突,引导学生反思并修正想法,进一步锻炼学生在动手实践中进行观察、分析、反思和总结的能力。最后通过“橡皮泥造船”活动,应用浮力的知识,同时与实际生活结合,反思生活中的船和浮力,将知识和经验运用到生活中去。
总结点评
本课的知识容量较大。关于沉浮,学生有着丰富的前概念,同时也有很多根深蒂固的迷思概念。所以本课从生活中的浮力开始,研究生活中常见的沉浮现象,引出浮力的大小并步步深入,激发学生思考现象背后的原因,并继续用探究实验来证明自己的观点。教师鼓励学生从实验现象中多观察、多反思,用实验中观察到的现象来证明自己的观点,充分锻炼了学生逻辑思考、反思求证的能力。最后引导学生对探究实验中的观察和经验进行反思和总结,并灵活地运用到生活中去,体现了科学知识来源于生活、应用于生活的理念。
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