第一篇:《浮力的應(yīng)用》教學(xué)設(shè)計(jì)[精選]
《浮力的應(yīng)用》教學(xué)設(shè)計(jì)
教材分析:本節(jié)教材是建立在前一節(jié)阿基米德原理的基礎(chǔ)上,由學(xué)生通過探究得到物體的浮沉條件,并要求學(xué)生能運(yùn)用浮沉條件解釋生活中的相關(guān)現(xiàn)象。這節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容分兩部分,一是通過實(shí)驗(yàn)探究分析物體的浮沉條件,二是了解浮力的應(yīng)用。
學(xué)生分析:本節(jié)課是在學(xué)生學(xué)會(huì)了如何用測力計(jì)測浮力大小的方法及阿基米德原理的基礎(chǔ)上進(jìn)行學(xué)習(xí)的。但由于在很多學(xué)生的潛意識(shí)里認(rèn)為:重的物體一定下沉,輕的物體一定上浮。來自于生活的前期經(jīng)驗(yàn)和感性認(rèn)識(shí)的錯(cuò)誤性對(duì)很多學(xué)生有了主觀想象力的干擾,自然會(huì)對(duì)結(jié)論產(chǎn)生影響。所以,如何能讓學(xué)生科學(xué)地看問題、想問題,不受主觀想象力的干擾,也是教學(xué)的重點(diǎn)。因此,結(jié)合學(xué)生的實(shí)際學(xué)情,我在進(jìn)行物體的浮沉條件的條件教學(xué)時(shí)設(shè)計(jì)了師生共同參與的實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng),通過教師適時(shí)、必要的介入,促進(jìn)了學(xué)生對(duì)有關(guān)物體的浮沉條件這一探究活動(dòng)的持續(xù)深入與發(fā)展活動(dòng),在學(xué)生的合作交流中,歸納出物體的浮沉條件,并運(yùn)用它解決生產(chǎn)、生活中的實(shí)際問題。設(shè)計(jì)理念:本節(jié)課的設(shè)計(jì)是以物理課程標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù),在充分考慮到學(xué)生的年齡、興趣、生活環(huán)境等方面的差異,在教學(xué)設(shè)計(jì)中為鼓勵(lì)學(xué)生親手操作,教材中沒有安排學(xué)生實(shí)驗(yàn)。但我認(rèn)為對(duì)于初中學(xué)生來說,學(xué)習(xí)時(shí),最好讓其親自參與實(shí)驗(yàn)比較好,這樣一方面可使學(xué)生從直觀現(xiàn)象去發(fā)現(xiàn)問題和思考問題,加深對(duì)物體浮沉條件的理解,;另一方面利用實(shí)驗(yàn)吸引學(xué)生的注意力,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,使課堂氣氛輕松活躍,也利于后邊對(duì)“浮沉條件的應(yīng)用”的學(xué)習(xí)。教學(xué)目標(biāo):
1、知識(shí)與技能:
(1)通過探究活動(dòng),知道液體中的浮沉是由該物體在液體中所受浮力及其重力之間的大小關(guān)系決定的;知道如何用物體在液體中所受浮力及其重力之間的大小關(guān)系來表述物體浮沉條件
(2)能綜合運(yùn)用阿基米德原理、密度及二力平衡等知識(shí)討論浮沉條件。(3)得出用液體密度和物體密度的大小關(guān)系來表述物體浮沉條件(4)知道輪船、潛水艇和氣球和飛艇的基本工作原理。
2、過程與方法
(1)培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)方法――逐步推理法和相關(guān)知識(shí)的整合。
(2)使學(xué)生意識(shí)到知識(shí)建構(gòu)要自主、科學(xué)探究要合作、意志要體驗(yàn),探究要持久深入的教育理念。(3)利用簡單的物理知識(shí)解決實(shí)際問題的能力。
3、情感態(tài)度與價(jià)值觀
培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣,養(yǎng)成探究物理問題的良好習(xí)慣和形成實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。
重點(diǎn):物體的浮沉條件探究及浮力的應(yīng)用;
難點(diǎn):將物體的浮沉條件,由力的關(guān)系轉(zhuǎn)化成密度的關(guān)系,并且能夠根據(jù)已知條件,靈活地選擇、應(yīng)用兩種方法,對(duì)物體的浮沉進(jìn)行判斷. 教法分析:本節(jié)教學(xué)內(nèi)容主要想以科學(xué)探究的方式,讓學(xué)生親歷典型的科學(xué)研究過程之中的各個(gè)環(huán)節(jié):問題——猜測——驗(yàn)證——結(jié)論{檢驗(yàn)、應(yīng)用、推理、解釋}——?jiǎng)?chuàng)新——發(fā)現(xiàn),使學(xué)生在科學(xué)探究的過程中體驗(yàn)物體沉浮現(xiàn)象的樂趣,獲取物體沉浮的經(jīng)驗(yàn)認(rèn)識(shí),增長探究物體沉浮本質(zhì)的能力,培養(yǎng)觀察實(shí)驗(yàn)、思考等能力。這樣在新課程的教學(xué)中學(xué)生的主體地位也得到充分的發(fā)揮,在整個(gè)教學(xué)活動(dòng)中讓學(xué)生在活動(dòng)中探究、不斷地發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、解決問題;同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用實(shí)驗(yàn)獲得的結(jié)論去解決的貼近生活、生產(chǎn)的實(shí)際問題。這樣可以給學(xué)生營造一個(gè)輕松、活躍的學(xué)習(xí)氛圍。教具與學(xué)具:多媒體設(shè)備、“泰坦尼克號(hào)”沉船一瞬間的flash、介紹輪船、潛水艇和氣球和飛艇的基本工作原理的flash。三個(gè)不同顏色的乒乓球(一個(gè)注入一定量的水(黃),一個(gè)注入一定量的鹽水(白)另一個(gè)是空的(黃白對(duì)半))、鹽、水槽、玻璃棒、小鐵釘12個(gè)、小燒杯12個(gè)、適量的水。
教學(xué)流程:本設(shè)計(jì)分為三個(gè)環(huán)節(jié):創(chuàng)設(shè)情境,提出問題――探究物體的浮沉條件――應(yīng)用物體的浮沉條件。第一部分以提問、設(shè)疑導(dǎo)入,第二部分讓學(xué)生通過分組實(shí)驗(yàn)并討論、匯報(bào)結(jié)果,指導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí):為什么有的物體要上浮,有的物體要下沉,有的物體要懸浮,總結(jié)出物體的浮沉條件。在學(xué)生討論過程中教師積極參與指導(dǎo),讓學(xué)生親自體驗(yàn)物理相關(guān)知識(shí)整合的“美”。第三部分是在第二部分的基礎(chǔ)上引導(dǎo)學(xué)生分析輪船﹑潛水艇﹑氣球和飛艇是如何利用浮力的。教學(xué)過程:
一、情景創(chuàng)設(shè):
首先播放flash “泰坦尼克號(hào)”沉船一瞬間的片段,然后讓學(xué)生通過分組實(shí)驗(yàn)鐵釘放入燒杯的水中結(jié)果如何?
提問:輪船那么重卻能浮在水面上,而小鐵釘卻沉入水底?(提問、設(shè)疑導(dǎo)入,并討論、匯報(bào)結(jié)果,引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí):都是鐵制成的為什么有的物體浮在水面上,有的物體卻沉入水底?
二、新課講授:
六、浮力的應(yīng)用(板書)
(一)物體的浮沉條件:(板書)
1、探究活動(dòng):使物體上浮或下沉的辦法?
老師拿出三個(gè)不同顏色的乒乓球,一個(gè)注入一定量的水(黃),一個(gè)注入一定量的鹽水(白)另一個(gè)是空的(黃白對(duì)半)
提問:若將這三個(gè)乒乓球浸沒在水中,放手的瞬間,它們受到哪些力的作用?將會(huì)怎樣的運(yùn)動(dòng)?
學(xué)生猜測:有一個(gè)沉下去的,有一個(gè)會(huì)浮在水面上,還有一個(gè)可能不動(dòng)。教師演示,學(xué)生觀察,結(jié)果確實(shí)如此。教師接著讓學(xué)生觀察,乒乓球最終都會(huì)靜止不動(dòng),此時(shí)它們分別處于什么狀態(tài)?受力怎樣?三種靜止?fàn)顟B(tài)有何不同? 學(xué)生觀察、分析,總結(jié):(板書)(1)沉到底(下沉)F浮 (1)體積不變的前提下,減輕物體的重力。(2)將實(shí)心體變?yōu)榭招捏w(重力不變) (3)物體的重力和體積均不變,增大液體的密度。 教師找不同的學(xué)生到講臺(tái)上將每個(gè)方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)演示,以檢驗(yàn)方案的正確性。在完成對(duì)“如何使下沉的物體浮起來?”的探究活動(dòng)后,對(duì)于“如何使上浮的物體下沉?”的方法就可以輕而一舉的得出。 2、引導(dǎo)學(xué)生從物體受力的角度分析使下沉的物體浮起來的方法: 根據(jù)學(xué)生學(xué)到的力學(xué)知識(shí),分析得出浸沒在液體中的物體受到兩個(gè)力的作用,一個(gè)是重力,一個(gè)是浮力,通過討論得出物體的上浮和下沉是由重力的相互關(guān)系決定的,因此使物體在液體中上浮的方法有兩種:一是減小重力如體積不變情況下,減小自重或?qū)?shí)心體制成空心的。二是增大物體受到的浮力。如:增大物體排開液體的體積或增大液體的密度(向水中加鹽)。通過以上討論,引導(dǎo)學(xué)生從重力和浮力的關(guān)系歸納得出了決定物體浮沉的實(shí)質(zhì)是重力和浮力的大小關(guān)系,3、歸納出用重力和浮力的大小關(guān)系來表述物體的浮沉條件:(配以力的示意圖)(板書) (1)若F?。糋物,則物體下沉(直沉到水底,所受合力為0,物體靜止);(2)若F浮>G物,則物體上浮(直到物體漂浮在水面)(3)若F浮=G物,則物體漂?。ㄎ矬w只有一部分浸入水中); 3(4)若F浮=G物,則物體懸?。ㄎ矬w全部浸入水中)。 思考:通過判斷浮力和重力大小來判斷物體的浮沉外還可以用什么方法來判斷?(4)學(xué)生通過觀察三個(gè)乒乓球在水中浮沉實(shí)驗(yàn)總結(jié)得出用液體密度和物體密度的大小關(guān)系來判斷物體的浮沉。 總結(jié):上浮、漂?。害盐?<ρ液 懸浮 :ρ物 =ρ液 下沉、沉底:ρ物 >ρ液(板書) (二)浮力的應(yīng)用(板書) 播放flash,輪船浮在水面上,潛水艇潛入水中,節(jié)日放的氣球或熱氣球升入高空? 針對(duì)前面的學(xué)習(xí),思考:輪船、潛水艇、氣球或熱氣球的工作原理 閱讀教材98頁-99頁,看自己的想法正確與否。 總結(jié): 1、輪船是利用“空心”的方法可以增大浮力。(板書)學(xué)生思考:輪船從河里到海里,船會(huì)上浮些還是下沉些?為什么? 分析:輪船在河里和海里都是漂浮狀態(tài),即在河里和海里的浮力都等于重力,由于海水的密度大于河水的密度,所以它排開海水體積小于它排開河水的體積,輪船要上浮一些. 2、潛水艇的浮沉原理 播放flash,介紹潛水艇的浮沉原理。讓學(xué)生分析它的工作原理:“潛水艇是怎樣實(shí)現(xiàn)下沉和上浮的呢?” 小結(jié): “下潛”:向潛水艇水艙中充水,潛水艇逐漸加重,潛水艇重大于它受到的浮力,就逐漸潛入水中。 “懸浮”:當(dāng)水艙中保留一定量的水時(shí),潛水艇重等于浮力,潛水艇可以懸浮在水中。 “浮出水面”:用壓縮空氣將水艙中的水排出一部分,潛水艇變輕,潛水艇重小于它受到的浮力,從而浮出水面。 潛水艇——潛水艇的下潛和上浮是靠改變自身重來實(shí)現(xiàn)的。(板書) 3、熱氣球和飛艇工作的原理: 學(xué)生討論分析熱氣球工作的原理 提問:(1)節(jié)日氣球、熱氣球、飛艇,其體內(nèi)充的是什么氣體?這種氣體的密度比空氣的密度大還是???它為什么能夠升空? (2)要使充了氦氣、升到空中的氣球落回地面,可采用什么辦法?2.要使熱氣球落回地面,可采用什么辦法? 總結(jié):由于氣球的總重小于氣囊排開的空氣重,即重力小于浮力,氣球就能上 4 升。當(dāng)上升到一定高度,由于越高空氣密度越小,它受到的浮力變小,浮力等于重力時(shí),它就不再上升,停留在這個(gè)高度。 結(jié)論:氣球是靠通過改變自身的體積,從而改變浮力來實(shí)現(xiàn)升降的。 強(qiáng)調(diào):氣球和飛艇,體內(nèi)充有密度小于空氣的氣體(氫、氦、熱空氣)(板書) 三、課堂小結(jié): 請學(xué)生匯報(bào)本節(jié)課有哪些收獲?使課堂始終保持輕松、和諧的氛圍,以“你還想知道哪些問題”來結(jié)束這節(jié)課。這樣學(xué)生帶著問題走進(jìn)教室,又讓學(xué)生帶著問題離開教室,讓學(xué)生始終保持積極向上的學(xué)習(xí)求知狀態(tài)。 四、布置作業(yè) :本節(jié)課文后的練習(xí)第1、2、3題。 五、教學(xué)反思:通過教學(xué)實(shí)踐,我認(rèn)為這是一節(jié)較好的反映了新課程教育理念的探究性教學(xué)嘗試,首先讓學(xué)生在探究中的自主性得到了充分發(fā)揮,他們的所思、所想并不是沿著老師既定的模式進(jìn)行,也沒有照辦教材提供的方法,而是由學(xué)生自己對(duì)問題進(jìn)行討論、猜測,然后通過實(shí)驗(yàn)去檢驗(yàn),這就充分體現(xiàn)了新課程所強(qiáng)調(diào)的知識(shí)建構(gòu)要自主,科學(xué)探究要合作。其次,教師適時(shí)的引導(dǎo)學(xué)生對(duì)探究的結(jié)果進(jìn)行不同角度的分析,促進(jìn)了探究的持續(xù)深入和發(fā)展。最后,讓學(xué)生在實(shí)際中再次對(duì)實(shí)驗(yàn)探究的結(jié)果加以應(yīng)用,體現(xiàn)了物理學(xué)科從“生活走向物理,從物理走向社會(huì)”的基本理念。使學(xué)生們再次感受到物理就在身邊,進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和探索熱情。 《浮力的應(yīng)用》教學(xué)設(shè)計(jì) 教學(xué)目標(biāo): 1、知道物體浮沉條件。學(xué)會(huì)物體的受力分析。 2、知道輪船、潛水艇、氣球和飛艇的工作原理。 3、理解漂浮時(shí)F浮=G,及其應(yīng)用。 4、理解密度計(jì)的原理。 教學(xué)資源: 輪船、潛水艇、氣球和飛艇的視頻。水槽、木球、石塊。潛水艇模型、密度計(jì)。酒精、水 教學(xué)過程: 一、引入新課 前面我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了浮力,知道了浮力產(chǎn)生的原因、浮力的計(jì)算。今天我們來學(xué)習(xí)浮力在生活中的應(yīng)用。 二、出示教學(xué)目標(biāo)、方法指導(dǎo)、學(xué)生自學(xué) 1、從力的角度,物體的浮沉狀態(tài)與重力和浮力有什么關(guān)系? 學(xué)習(xí)方法: (1)做乒乓球、石塊、潛水艇模型在水中的浮沉實(shí)驗(yàn)。 (2)結(jié)合前面學(xué)習(xí)的力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系畫出各種狀態(tài)的受力示意圖。 2、從密度的角度,物體的浮沉狀態(tài)與物體的密度和液體的密度有什么關(guān)系? 學(xué)習(xí)方法: (1)根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)猜想各種浮沉狀態(tài)下物體的密度和液體密度的關(guān)系。 (2)根據(jù)上面的受力分析結(jié)合阿基米德原理和重力、質(zhì)量、密度、體積的知識(shí)進(jìn)行理論推導(dǎo)。 3、思考要實(shí)現(xiàn)物體的浮沉有哪些方法和途徑。 學(xué)習(xí)方法: (1)結(jié)合閱讀輪船、潛水艇、氣球和飛艇的原理進(jìn)行思考。 (2)觀看輪船、潛水艇、氣球和飛艇的視頻并歸納提升。 4、漂浮的物體F浮=G物,但同一個(gè)可以在不同液體中漂浮的物體,漂浮時(shí)露出液面和浸入液體中的體積往往不同,為什么?根據(jù)這個(gè)現(xiàn)象能簡單的比較不同液體的密度嗎?怎么做? 學(xué)習(xí)方法: (1)猜想:將木塊分別投入水中和酒精中,漂浮時(shí)露出液面和浸入液體中的體積有什么不同? (2)將木塊分別投入水中和酒精中,觀察漂浮時(shí)露出液面和浸入液體中的體積進(jìn)行對(duì)比。 (3)從理論F浮=G物=P液gV排進(jìn)行推導(dǎo)。思考為什么。 (4)觀察密度計(jì)思考為什么刻度是上小下大? 四、交流歸納 1、物體的浮沉狀態(tài):下沉、沉底、上浮、漂浮、懸浮。其中下沉、上浮是動(dòng)態(tài)的不平衡狀態(tài)。沉底、漂浮、懸浮是靜態(tài)的平衡狀態(tài)。沉底是下沉的最終結(jié)果,漂浮是上浮的最終結(jié)果 2、各種浮沉狀態(tài)下受力情況以及物體的密度與液體密度的關(guān)系 物體浮沉狀態(tài) 下沉 沉底 上浮 漂浮 懸浮 受力情況 重力、浮力 重力、浮力、支持力 重力、浮力 重力、浮力 重力、浮力 浮力與重力的大小關(guān)系 F?。糋物 F浮+F支=G物 F?。糋物 F?。綠物 F?。綠物 F浮=G物 P物與p液的大小關(guān)系 P物>p液 P物>p液 P物<p液 P物<p液 P物=p液 3、輪船的設(shè)計(jì)原理:用密度大于水的材料制成能浮在水面的物體,采用了“空心”的方法,使它能排開更多的水。增大浮力。 4、潛水艇的原理:通過灌排水來增大或減小自身的重力來實(shí)現(xiàn)下沉或上浮 5、氣球和飛艇的原理:充入密度小于空氣的氣體,使它們受到的浮力大于重力。 6、實(shí)現(xiàn)物體浮沉的方法:(1)重力不變,改變浮力。如輪船。 (2)浮力不變,改變重力。如潛水艇。 7、漂浮條件F浮=G物的應(yīng)用: (1)求浮力。漂浮或懸浮的物體只要能求出重力就可以知道浮力。 (2)密度計(jì)。原理:漂浮時(shí)F浮=G物,因?yàn)镚物不變,所以密度計(jì)無論浸在什么液體中F浮不變,即F浮=p液gV排的乘積不變。所以在密度不同的液體中排開液體的體積不同。即浸入的深度不同。 五、練習(xí)反饋 1、完成P100動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理 2、補(bǔ)充題:一個(gè)正方體木塊漂浮在水面靜止時(shí),有3/5浸在水中。求木塊的密度。 反思:浮力的應(yīng)用一節(jié)綜合性很強(qiáng),本節(jié)內(nèi)容在教材上編排較為簡單,只要求從力的角度,弄清楚物體的浮沉。了解輪船、潛水艇、氣球和飛艇的工作和設(shè)計(jì)原理即可。但考慮到本節(jié)內(nèi)容的綜合性。比如力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系。重力、質(zhì)量、密度、體積的綜合。阿基米德原理的運(yùn)用等等。所以我在教本節(jié)知識(shí)時(shí)將內(nèi)容作了適當(dāng)?shù)恼{(diào)整,這樣更有利于學(xué)生知識(shí)系統(tǒng)的形成。提高運(yùn)用物理知識(shí)的能力。 浮力的應(yīng)用教學(xué)設(shè)計(jì) 教材分析: 本課是在學(xué)生認(rèn)識(shí)了浮力的基礎(chǔ)知識(shí)之后,繼續(xù)學(xué)習(xí)有關(guān)物體的浮沉條件和浮力的應(yīng)用的知識(shí)。教學(xué)內(nèi)容分兩部分,第一部分探究分析物體的浮沉條件,第二部分了解浮力的應(yīng)用。其中用到前面學(xué)習(xí)的力,二力平衡,力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系等有關(guān)知識(shí),是一節(jié)綜合性很強(qiáng)的課程,教學(xué)目標(biāo): ●知識(shí)與技能; 1.知道物體浮沉條件,2.知道浮力的應(yīng)用 ●過程與方法 1,通過觀察,分析了解輪船、潛水艇、氣球、飛艇的浮沉原理。2.通過收集,交流關(guān)于浮力應(yīng)用的資料,了解浮力應(yīng)用的社會(huì)價(jià)值 ●情感態(tài)度和價(jià)值觀 1,初步認(rèn)識(shí)科學(xué)技術(shù)對(duì)社會(huì)發(fā)展的影響 2,初步建立應(yīng)用科學(xué)技術(shù)的意識(shí) 教學(xué)重點(diǎn): 知道物體浮沉條件及浮力的應(yīng)用; 教學(xué)難點(diǎn) 通過調(diào)節(jié)浮力和重力的關(guān)系來得到或增大可利用的浮力,初步建立應(yīng)用科學(xué)技術(shù)的意識(shí) 學(xué)生分析及設(shè)計(jì)意圖: 我任教的是一所普通中學(xué)初三年級(jí)的學(xué)生,學(xué)生認(rèn)知能力參差不齊,但是由于生活環(huán)境、年齡的因素,他們都有強(qiáng)烈的好奇心和求知欲望。同時(shí)我的學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了系統(tǒng)的力學(xué)基礎(chǔ)知識(shí),并且剛在上一節(jié)課探究了浮力的大小與哪些因素有關(guān),知道阿基米德原理。經(jīng)過 一些物理思維方法訓(xùn)練,已有一定的自學(xué)能力。所以我教學(xué)設(shè)計(jì)主要突出兩點(diǎn): 一方面利用多媒體視頻,動(dòng)畫展示部分實(shí)驗(yàn)及分析過程,提供學(xué)習(xí)資源,點(diǎn)撥、輔助學(xué)生思考問題。 另一方面在課程設(shè)計(jì)中鼓勵(lì)他們親手操作,把他們已有的生活經(jīng)驗(yàn)作為課程資源,激發(fā)他們探究知識(shí)的欲望,真正做到發(fā)現(xiàn)學(xué)生思維的淺能,體現(xiàn)學(xué)生的主體地位。培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)結(jié)協(xié)作的精神。 信息技術(shù)與課程整合必要性說明 本節(jié)課的特點(diǎn)是學(xué)習(xí)內(nèi)容與生活實(shí)際密切相關(guān),有的現(xiàn)象甚至是學(xué)生司空見慣的,所以不容易保持學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,雖然實(shí)驗(yàn)易做,但根據(jù)實(shí)驗(yàn)分析時(shí),實(shí)驗(yàn)的可視性差,若利用多媒體展示部分實(shí)驗(yàn),可以將短暫的實(shí)驗(yàn)慢鏡頭播放,有利于分析的需要,同時(shí),這種方式也能有效地吸引學(xué)生的注意力。 本節(jié)課內(nèi)容較多,有推理的物理規(guī)律,還有許多值得思考和記憶的常識(shí)性的內(nèi)容,單純利用課本上的文字,圖片來學(xué)習(xí)顯得有些枯燥,利用多媒體不但可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,而且也可以提高課堂效率,拉近了科學(xué)和現(xiàn)實(shí)生活的距離,有利于學(xué)生認(rèn)識(shí)科學(xué)技術(shù)對(duì)社會(huì)發(fā)展的影響,從而幫助學(xué)生建立應(yīng)用科學(xué)技術(shù)的意識(shí)。 教師使用的課件有的來源于網(wǎng)絡(luò),有的是教師自主制作,這樣能給學(xué)生樹立運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)資源學(xué)習(xí)的榜樣,了解當(dāng)代的多種學(xué)習(xí)方式。 教學(xué)過程設(shè)計(jì): 問題導(dǎo)入,創(chuàng)設(shè)情境 以提問導(dǎo)入,問:你知道現(xiàn)實(shí)生活中浮力有那些應(yīng)用? 讓學(xué)生通過課下收集資料,課堂上的交流匯報(bào)結(jié)果,從而實(shí)現(xiàn)合作學(xué)習(xí)。(教師利用媒體的圖片給予補(bǔ)充) 實(shí)驗(yàn)質(zhì)疑,猜想規(guī)律 教師導(dǎo)語;這節(jié)課我們將利用已知道的浮力及力學(xué)知識(shí)來共同討論發(fā)現(xiàn)這些應(yīng)用中所蘊(yùn)涵的科學(xué)道理。 進(jìn)行新課 演示實(shí)驗(yàn):木塊,蠟塊按入裝水的燒杯中,觀察現(xiàn)象 雞蛋投入裝水的燒杯中,觀察現(xiàn)象 橡皮泥,鐵塊投入裝水的燒杯中,觀察現(xiàn)象 質(zhì)疑學(xué)生:從這三個(gè)現(xiàn)象中你們能發(fā)現(xiàn)什么規(guī)律 學(xué)生交流討論回答:橡皮泥,鐵塊,雞蛋的密度比水的密度大,都沉入水底;木塊,蠟塊的密度比水的密度小,都上浮直到漂浮在水面。教師補(bǔ)充評(píng)價(jià)學(xué)生的回答: 很好,那同學(xué)們再大膽的猜想一下,如果物體的密度和液體的密度相同,物體會(huì)怎樣? 學(xué)生回答:不上浮也不下沉,停留(懸?。┰谝后w中 ρ物__<___ρ液 上浮 ρ物__=___ρ液 懸浮 ρ物___>__ρ液 下沉 (教師利用多媒體總結(jié)規(guī)律,提高課堂效率,同時(shí),動(dòng)畫演示懸浮,學(xué)生平時(shí)不易見到的現(xiàn)象利用視頻加深印象) 媒體點(diǎn)撥,學(xué)生討論,探尋規(guī)律 繼續(xù)置疑: 上浮和下沉即物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生了變化,那么就要考慮物體的受力情況。根據(jù)力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系同學(xué)們思考: 浸入液體中的物體會(huì)受到浮力的作用,但是為什么有的物體要上浮,有的物體要下沉,有的物體要懸浮呢? 讓學(xué)生思考討論后回答: 學(xué)生回答: 當(dāng)F?。糋物,則物體下沉 當(dāng)F?。綠物,則物體上浮 當(dāng)F浮=G物,則物體懸浮 (教師利用動(dòng)畫展示浸在水里的物體受力,形象直觀有助于提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,利用多媒體總結(jié)說明物體的浮沉條件,代替板書,提高課堂效率,使學(xué)生印象深刻,完整):(利用視頻重現(xiàn)橡皮泥,木塊在水中現(xiàn)象,加深對(duì)物體的浮沉條件認(rèn)識(shí),補(bǔ)充上浮的最終結(jié)果是漂?。?/p> 教師點(diǎn)撥,總結(jié)規(guī)律 教師引導(dǎo):利用阿基米德原理 F浮=ρ液g v排 G物=ρ物g v 物 根據(jù):當(dāng)物體浸沒在液體中時(shí),V物=V排,進(jìn)一步推導(dǎo) ρ物__<___ρ液 上浮 ρ物__=___ρρ物___>__ρ液 液 懸浮 下沉 推導(dǎo)過程不是重點(diǎn),利用多媒體可以節(jié)約板書時(shí)間 教師引導(dǎo),媒體點(diǎn)撥,學(xué)生實(shí)驗(yàn),運(yùn)用規(guī)律 教師導(dǎo)語: 剛才我們找到的物理規(guī)律是正確的,同學(xué)們在社會(huì)生活中善于觀察,勇于思考,做生活的有心人,也許就會(huì)有偉大的發(fā)現(xiàn)。 可見,物體的浮沉是由它受到的重力和浮力的關(guān)系決定的,在現(xiàn)實(shí)生活中,人們總是想辦法來改變浮力和重力的關(guān)系來控制物體的浮沉,以達(dá)到很好地利用浮力的目的 2.浮力的應(yīng)用 提出問題:怎樣讓雞蛋浮在水面上 學(xué)生利用自己已有的經(jīng)驗(yàn)會(huì)回答:加鹽 (大部分學(xué)生在初二物理序言課時(shí)嘗試過這個(gè)實(shí)驗(yàn),也有這樣的生活常識(shí),利用多媒體視頻展示實(shí)驗(yàn),節(jié)省時(shí)間和實(shí)驗(yàn)物品.) 教師引導(dǎo):從浮力和重力的關(guān)系的角度思考,加鹽的作用 學(xué)生討論回答:加鹽增大雞蛋受到的浮力,重力不變,從而改變浮力和重力的關(guān)系,使浮力大于重力。 教師引導(dǎo):在重力不變的情況下,還有什么方法增大浮力,從而使下沉的物體上浮,浮在水面上? 學(xué)生實(shí)驗(yàn):給定實(shí)驗(yàn)器材尋找答案:橡皮泥,水槽,進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn),嘗試如何讓下沉的橡皮泥浮在水面上,你能解釋原因嗎?你發(fā)現(xiàn)了什么?由此,你想到了什么? 學(xué)生上臺(tái)展示,并且請學(xué)生加以說明 (學(xué)生活動(dòng)可以調(diào)節(jié)課堂氣氛,滿足學(xué)生表現(xiàn)的欲望,培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手和表達(dá)能力,學(xué)生能說出的道理,教師就不必多解釋,肯定學(xué)生的想法,加以鼓勵(lì),增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的信心) 借學(xué)生的 回答引出輪船和潛水艇的學(xué)習(xí)1,輪船 (利用影片介紹輪船是如何利用浮力的,加深印象)(簡單交代什么叫排水量,用一個(gè)簡單的小練習(xí)理解排水量)小練習(xí):如果一只輪船,它本身和裝的貨物總重100 000 N,它受到的浮力多少牛?它排開的水重多少牛?它排開的水的質(zhì)量是多少噸? 學(xué)生思考討論:這只船輪船從河里到海里,船會(huì)上浮些還是下沉些?為什么? (教師利用多媒體視頻展示木棍漂浮在水中和鹽水中演示實(shí)驗(yàn),解決實(shí)驗(yàn)的可視性差的問題,幫助學(xué)生思考)學(xué)生總結(jié)回答: 在河里和海里的浮力都等于重力,由于海水的密度大于河水的密度,所以它排開海水體積小于它排開河水的體積,輪船要上浮一些. 教師導(dǎo)語:潛水艇和輪船不同,它能潛入水下航行 2.潛水艇 問:采用什么方法可以使?jié)撍聺?、懸浮在水中或浮出水面?/p> (對(duì)于學(xué)習(xí)能力不強(qiáng)的學(xué)生可以提示:想一想浮力還能改變嗎?改變浮力和重力的關(guān)系,還可以改變什么力?再參考課本回答。對(duì)于學(xué)習(xí)能力強(qiáng)的學(xué)生利用課本自學(xué)回答,這里教師不用多說,利用播放多媒體加深學(xué)生頭腦中印象就可以了)教師導(dǎo)語:氣球和飛艇和潛水艇相似,它潛入空氣中飛行 3.氣球和飛艇 (讓學(xué)生看課文自學(xué),教師利用播放多媒體給予補(bǔ)充,給學(xué)生思考想象的空間)用充密度小于空氣的氣體的辦法,使它受到的浮力大于重力而升空. 討論:要使充了氫氣、升到空中的氣球落回地面,你們能想出什么辦法?要使熱氣球落回地面,有什么辦法? 這個(gè)討論對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維有利,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣 課堂小結(jié),分享收獲: 談?wù)勀氵@節(jié)課有哪些收獲?大家分享 布置作業(yè),體驗(yàn)收獲: 同學(xué)們互相協(xié)作通過查閱資料,自制潛水艇模型,孔明燈等利用浮力工作的物體,交流制作心得,思考如何更好地利用浮力為人類服務(wù)。 教學(xué)反思: 利用利用多媒體不但可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,而且也可以提高課堂效率,但全部依賴也會(huì)引起學(xué)生視覺疲勞,所以要留出學(xué)生討論思考的時(shí)間及自主活動(dòng)的空間,使學(xué)生手,腦,嘴,眼都調(diào)動(dòng)起來。在這節(jié)課里媒體相當(dāng)于給學(xué)生提供的 學(xué)習(xí)資料,輔助學(xué)生思考,不能代替學(xué)生思考。 由于省掉了板書時(shí)間,學(xué)生沒有時(shí)間記筆記消化知識(shí),所以在播放知識(shí)性內(nèi)容時(shí)速度要控制得慢些,在課后發(fā)放講義見(附加頁)予以補(bǔ)充,在講義中還可以補(bǔ)充一些學(xué)習(xí)材料,拓展學(xué)生知識(shí)面。教學(xué)資源 視頻文件來源于新課標(biāo)人教版九年級(jí)物理教學(xué)參考視頻資源及自主攝制,flash (附加頁) 浮力的應(yīng)用 一 物體的浮沉條件是 (1)物體下沉:F浮 (2)物體上浮:F浮>G物 或ρ物<ρ液 靜止時(shí) 物體漂?。篎浮=G物 (3)物體懸浮:F浮=G物 或ρ物= ρ液 二 浮力的應(yīng)用 1,輪船 ①把密度大于水的鋼鐵制成空心的輪船,使它排開更多的水,增大浮力而浮在水面上。 ②排水量:輪船滿載時(shí)排開的水的質(zhì)量。單位是噸。 2.潛水艇:潛水艇的下潛和上浮是靠改變自身重來實(shí)現(xiàn)的。3.氣球和飛艇,體內(nèi)充有密度小于空氣的氣體(氫、氦、熱空氣)三 思維方法提示 利用浮力的關(guān)鍵是調(diào)節(jié)重力和浮力的關(guān)系。 (1)若保持浮力不變,可改變自身的重力,實(shí)現(xiàn)沉?。ㄈ缃]水中的潛水艇)。 (2)若保持重力不變,可改變排開液體(或氣體)的體積實(shí)現(xiàn)沉浮。(如輪船)。 學(xué)習(xí)材料 自制孔明燈(1)用薄紙剪成如圖所示規(guī)格的紙片.將第一張紙片的一邊與第二張的一邊粘在一起,再將第三張,第四張......依次同樣粘上去,直到拼成一個(gè)兩端漏空,直徑約60厘米的球狀物.再剪一張圓形薄紙片,把上面圓空口糊住.待干后,把氣球吹脹,找一條薄而窄的竹條,彎成與下面洞口一樣大小的竹圈,在竹圈內(nèi)交叉兩根互相垂直的細(xì)鐵絲,并系牢在在竹圈上,再把竹圈粘牢在下面洞的紙邊上,糊成的氣球不能漏氣.(2)把酒精棉球點(diǎn)燃扎在鐵絲中心,等氣球內(nèi)部的空氣燒熱后,氣球就會(huì)由平地直升天空.如圖所示.(3)這是由于氣球內(nèi)部空氣受熱膨脹,向外跑了一部分,使氣球受到空氣的浮力大于氣球(包括氣球內(nèi)部熱空氣)的重量,這樣氣球就會(huì)上升. 自制潛水艇模型 找一個(gè)裝眼藥水的小塑料瓶和一根鐵釘,用膠布把它們纏在一起,在緊靠鐵釘?shù)乃芰掀總?cè)壁上戳幾個(gè)小孔,在瓶口接上橡膠管,這就做成了潛水艇模型。 .家庭實(shí)驗(yàn) 利用家中的物品,做一個(gè)證明物體受浮力的實(shí)驗(yàn)。準(zhǔn)備將實(shí)驗(yàn)在課堂上進(jìn)行展示。 2.對(duì)身邊的各種現(xiàn)象進(jìn)行觀察,找出二個(gè)物體受浮力的事例,準(zhǔn)備在課堂上進(jìn)行交流。??課堂過程 一、認(rèn)識(shí)浮力 活動(dòng)1:小組交流“課前準(zhǔn)備”中的家庭實(shí)驗(yàn)和生活中存在浮力的實(shí)例,并談?wù)勀銓?duì)浮力的認(rèn)識(shí).活動(dòng)2:按照課本圖7-18進(jìn)行實(shí)驗(yàn),并把你的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填在課本126頁最后一段.然后思考、討論: (1)石塊浸在水中時(shí)是否受到浮力的作用?說出你的觀點(diǎn)和理由。 (2)浮力的大小是多少?你是怎樣測出來的?浮力的方向向哪? (3)根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)和分析,你能不能總結(jié)出一種測算浮力大小的方法? 學(xué)生先分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn),討論交流,然后教師組織學(xué)生全班交流,明確其中的觀點(diǎn): 1.浮力:液體和氣體對(duì)浸在其中的物體有向的托力,物理學(xué)中把這個(gè)托力叫浮力.2.“稱重法”測浮力:物體在空氣中時(shí),用彈簧測力計(jì)測出物重G;將物體浸在液體中,讀出彈簧測力計(jì)的示數(shù)F;則該物體受到的浮力F浮=.二、浮力產(chǎn)生的原因 活動(dòng)3:閱讀課本內(nèi)容,與本組同學(xué)交流,弄明白浮力產(chǎn)生的根源是什么。 學(xué)生小組交流后,教師在組織全班交流觀點(diǎn),然后通過PPT課件分析,加以明確。 三、課堂總結(jié) 教師組織學(xué)生從知識(shí)與技能、過程與方法、啟發(fā)與感悟、疑問與困惑等層面對(duì)本節(jié)課進(jìn)行回顧總結(jié)。 第十章 浮力 第1節(jié) 浮力 整體設(shè)計(jì) 浮力這一節(jié)的內(nèi)容,學(xué)生在日常生活的積累中和在小學(xué)自然常識(shí)課的學(xué)習(xí)中,已有了一 定的感性認(rèn)識(shí)。浮力是液體壓強(qiáng)和氣體壓強(qiáng)的進(jìn)一步延伸,它是一個(gè)應(yīng)用性較強(qiáng)的作用力,與其相關(guān)的應(yīng)用綜合了力、二力平衡和二力合成等知識(shí)。這一節(jié)是本章的重點(diǎn),為學(xué)習(xí)阿基 米德原理、浮力的利用奠定了基礎(chǔ)。浮力知識(shí)對(duì)人們的日常生活、生產(chǎn)技術(shù)和科學(xué)研究有著 廣泛的現(xiàn)實(shí)意義。 學(xué)生根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)知道漂浮的物體受浮力,且浮力方向向上;而對(duì)于下沉的物體是否受 浮力則存在疑惑,或?qū)Ω×Ψ较虻拿枋霾粶?zhǔn)確。為此,可以通過實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生感受浮力的方向 以及下沉的物體也受浮力的事實(shí)。教學(xué)設(shè)計(jì)中應(yīng)重視學(xué)生的自主探究,在教師引導(dǎo)下讓學(xué) 生完成實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng),根據(jù)學(xué)生反饋的信息及時(shí)調(diào)控教學(xué)過程。 為了在教學(xué)過程中強(qiáng)調(diào)重點(diǎn)、突破難點(diǎn),本節(jié)設(shè)計(jì)從探究浮力的大小與哪些因素有關(guān)人 手。如果學(xué)生從實(shí)驗(yàn)探究中認(rèn)識(shí)到浮力的大小只與液體的密度和物體排開液體的體積有 關(guān),而與物體的體積、物體的密度、液體的深度等無關(guān),那么就不難理解阿基米德原理了。所 以探究浮力的大小與哪些因素有關(guān)是本節(jié)的重點(diǎn)。浮力的概念貫穿全章,“稱重法”測浮力 是本章各節(jié)的探究基礎(chǔ),所以浮力概念的建立和“稱重法”測浮力也是本節(jié)重點(diǎn)。要探究影 響浮力的因素比較多,開放性較強(qiáng),這是本節(jié)的難點(diǎn)。三維目標(biāo) 知識(shí)與技能 1·通過實(shí)驗(yàn)探究,感受浮力的存在,認(rèn)識(shí)浮力,并學(xué)會(huì)用彈簧測力計(jì)測量浮力大?。? 2.通過理論分析,知道浮力產(chǎn)生的原因; 3.知道浮力的大小與哪些因素有關(guān)。 過程與方法 1.通過觀察,了解浮力是怎樣產(chǎn)生的; 2.通過實(shí)驗(yàn),領(lǐng)會(huì)影響浮力大小的因素有哪些; 3.培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰胺治龈爬芰?,發(fā)展學(xué)生收集、處理信息的能力。 情感、態(tài)度與價(jià)值觀 1.通過對(duì)生活中浮力現(xiàn)象的觀察與思考,培養(yǎng)學(xué)生樂于探索生活中物理知識(shí)的興趣; 2.通過實(shí)驗(yàn)探究,培養(yǎng)學(xué)生大膽猜想、在實(shí)驗(yàn)過程中勇于探索的創(chuàng)新精神。教學(xué)重點(diǎn) 浮力概念的建立和“稱重法”測浮力。教學(xué)難點(diǎn) 實(shí)驗(yàn)探究浮力大小與什么因素有關(guān)。課時(shí)安排 1課時(shí) 教學(xué)準(zhǔn)備 乒乓球、大量筒、彈簧測力計(jì)、細(xì)線、石塊、鋁塊、銅塊、橡皮泥、燒杯、水、酒精、濃鹽水,多 媒體課件等。 導(dǎo)入新課 情景導(dǎo)入 播放日常生活中一些常見現(xiàn)象的錄像。(包含:鴨子游水、死海不死現(xiàn)象、輪船漂在水面 上、潛水艇在水中自由地上升和下潛、熱氣球載著重物飛上高空等) 教師活動(dòng):播放相關(guān)視頻時(shí),提出思考問題: 1.鴨子為什么能在水中自由自在地游水,人在水中為什么不能這樣?可是一個(gè)不會(huì)游 泳的人在死海里為什么不會(huì)下沉?同學(xué)們猜想這里面可能蘊(yùn)含著什么知識(shí)呢? 2.由于各種各樣船的出現(xiàn),才使人類的足跡由陸地延伸到海洋。萬噸巨輪能夠在海面 上劈風(fēng)斬浪,是什么原因讓巨輪不沉入水底呢? 3.潛水艇能在水中自由地上升和下潛;熱氣球能載著重物飛上高空。想一想,為什么? 學(xué)生活動(dòng):猜想上述現(xiàn)象蘊(yùn)含的知識(shí)(液體或氣體對(duì)物體有一個(gè)向上的力或提到“浮 力”)。 大家提到了一個(gè)新詞“浮力”。浮力怎么有這么大的魔力,這一節(jié)課就讓我們共同來研 究浮力。(板書:浮力) 設(shè)計(jì)說明:通過播放生活中的浮力錄像、教師設(shè)問的方式引入浮力,符合學(xué)生的思維習(xí)慣,使學(xué)生從生活中的浮力現(xiàn)象走向物理。推進(jìn)新課 一、浮力 浮力的概念 學(xué)生思考,并分組交流、討論: 1.什么是浮力?它有方向嗎? 2.漂浮的物體受到浮力,那么在水中下沉的石塊、鐵塊等物體是否也受到浮力作用? 3.影響浮力大小的因素有哪些?等等。 探究一:什么是浮力,它有方向嗎?(投影) 1.看投影:分析彈簧測力計(jì)稱量物重時(shí)的受力情況。2.教師演示: (1)出示一個(gè)很深的量筒,將一個(gè)乒乓球放進(jìn)去。 提出問題:誰有辦法不把量筒倒過來,就能把乒乓球取出來?你為什么能想到這個(gè)辦 法呢? (2)左手拿一個(gè)乒乓球,松手,讓學(xué)生注意觀察它的運(yùn)動(dòng)狀態(tài);再把乒乓球放在右手手心 上,松開左手時(shí)乒乓球還會(huì)下落嗎?為什么? (3)展示加水后量筒中的乒乓球和手中的乒乓球,讓學(xué)生進(jìn)行對(duì)比。 鼓勵(lì)學(xué)生觀察、對(duì)比、思考、回答。學(xué)生體驗(yàn): 利用桌面上的學(xué)具,將軟木塞放入水中并逐漸壓入水底,然后放手。在此過程中,一是 體會(huì)手的感覺,二是觀察軟木塞最終的情況,并嘗試得出結(jié)論。 討論交流,得出結(jié)論:浸在液體中的物體受到向上的力,這個(gè)力叫浮力。 設(shè)計(jì)說明:通過對(duì)比加水后量筒中的乒乓球和水中的乒乓球,創(chuàng)造情景和條件,很容易 使學(xué)生領(lǐng)會(huì)浮力,發(fā)揮學(xué)生的主體作用。 探究二:下沉的物體也受浮力 創(chuàng)設(shè)情景:將木塊、泡沫塑料、空易拉罐、石塊、粉筆頭、橡皮泥投入水中,前三者漂浮,后 三者下沉。 (1)提出問題:浮在水面上的物體受浮力,浸沒在水中的石塊受浮力作用嗎?怎樣來驗(yàn) 證你的想法? (2)猜想與假設(shè):有同學(xué)認(rèn)為沉入水中的石塊受浮力,不過很??;也有同學(xué)認(rèn)為石塊沒有 浮起來,所以石塊不受浮力作用。 再一次向?qū)W生明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖桥袛嘟]水中的石塊是否受到浮力,以及浮力的大小和 方向。 學(xué)生之間相互交流討論,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。 學(xué)生思考,尋找方法,學(xué)生代表到講臺(tái)上展示,教師點(diǎn)評(píng),全班同學(xué)在一起討論達(dá)成 共識(shí): ①用彈簧測力計(jì)測量出物體的重力G;②將石塊浸沒在水中,讀出彈簧測力計(jì)的示數(shù) ③比較彈簧測力計(jì)示數(shù)的變化情況。這說明什么問題?(3)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集數(shù)據(jù): 以小組為單位按上圖所示步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并把數(shù)據(jù)記錄在表格中。 學(xué)生分組實(shí)驗(yàn),教師巡回指導(dǎo),引導(dǎo)學(xué)生歸納出測浮力的方法:用彈簧測力計(jì)測浮力。 ①掛在彈簧測力計(jì)上的石塊在空氣中靜止不動(dòng),受幾個(gè)力的作用?方向如何?施力物 體是什么?這幾個(gè)力的關(guān)系是怎樣的?石塊在空氣中重多少牛? ②石塊浸沒在水中靜止不動(dòng).時(shí),彈簧測力計(jì)的讀數(shù)是多少?此時(shí),浸沒在水中的靜止石 塊受到幾個(gè)力的作用?各力的方向如何?施力物體是什么?這幾個(gè)力的關(guān)系如何?兩次彈 簧測力計(jì)的讀數(shù)之差說明了什么? [小結(jié)]石塊在水中靜止不動(dòng)說明:石塊所受的重力=石塊受到的拉力大小十石塊在水 中受到的浮力大小。由于石塊浸沒在水中時(shí)受到拉力的大小就是此時(shí)彈簧測力計(jì)的讀數(shù),所以,石塊受到的重力一石塊在水中彈簧測力計(jì)的讀數(shù)+浮力大小。彈簧測力計(jì)兩次讀數(shù) 的差就是浸沒在水中的石塊受到的浮力大小。浮力大小一石塊重一石塊在水中彈簧測力計(jì) 的讀數(shù)。 物理學(xué)中把這種測浮力大小的方法,叫等效轉(zhuǎn)換法。 投影多名學(xué)生的結(jié)論,評(píng)價(jià)、鼓勵(lì)學(xué)生。 得出結(jié)論:一切浸在液體中的物體都會(huì)受到液體對(duì)它向上的浮力。結(jié)論:浮力的大小 知識(shí)拓展與鞏固: 如圖所示,小明用彈簧測力計(jì)分別在空氣中、水中和鹽水中測出了物體的重,則當(dāng)物體 浸沒在水中時(shí),所受到的浮力為__________N;物體浸沒在鹽水中時(shí),所受到的浮力為 N。 注意:在液體中,無論物體上浮還是下沉,形狀規(guī)則還是不規(guī)則,運(yùn)動(dòng)還是靜止,浸在哪 種液體中都會(huì)受到浮力的作用。 設(shè)計(jì)說明:讓學(xué)生體驗(yàn)物體在液體中確實(shí)要受到浮力的作用,并引導(dǎo)學(xué)生尋求測量物體 所受到浮力大小的簡便方法。這樣學(xué)生不僅學(xué)到了知識(shí),還學(xué)會(huì)了解決物理問題的方法。將課堂還給學(xué)生,體現(xiàn)學(xué)生的主體地位。 探究三:浮力產(chǎn)生的原因 提出問題:為什么浸在液體中的物體會(huì)受浮力的作用? 引導(dǎo)提示:利用液體壓強(qiáng)的知識(shí)分析浮力產(chǎn)生的原因。 上下表面受到壓力的施力物體是什么?方向如何?壓力差的作用效果體現(xiàn)在哪里?方 向又是如何呢? 學(xué)生討論交流,歸納:由于液體的同一深度向各個(gè)方向的壓強(qiáng)都相等,所以浸沒在液體中并靜止的立方體側(cè)面每個(gè)位置上受到的液體壓力都會(huì) 有正對(duì)的側(cè)面上同一深度處受到的壓力與之抵消。這樣立方體側(cè)面所受 液體的壓力的合力為零。但是,上下表面所處的深度不同,上表面受到的 壓力??;下表面受到的壓力大(如圖所示)。于是,就產(chǎn)生了豎直向上的壓 力差。立方體在豎直方向上,受到液體壓力的合力就是浮力。 歸納總結(jié),得出利用壓力差求浮力的方法 結(jié)論:浸沒在液體中的物體,其上、下表面受到液體對(duì)它的壓力不同,這就是浮力產(chǎn)生的原因。 二、決定浮力大小的因素 下面我們來進(jìn)行一個(gè)造船比賽:用大小相同的橡皮泥做船,用圖釘作貨物,看一看,誰做 的船載的貨物多?并思考:浮力的大小可能跟什么因素有關(guān)? 快樂游戲:造“船”比賽。學(xué)生每組一塊大小相同的橡皮泥設(shè)計(jì) 造船,并觀察交流船只的差異。討論,大膽猜測,交流討論:浮力的大 小可能跟什么因素有關(guān)? 快樂體驗(yàn):將飲料瓶慢慢壓入水桶(水盆),體會(huì)浮力的變化,觀 察水位變化情況、物體浸入液體中的體積變化情況。從中獲得啟示,進(jìn)一步猜想:浮力的大小可能跟什么因素有關(guān)? (課件出示)下面是某同學(xué)提出的猜想與假設(shè): 1.輪船從江河航行到大海,吃水的深度變化了。由此猜想:浮力可能與液體的密度 有關(guān)。 2.從井中提水,盛滿水的桶露出水面越多,提桶的力就越大。由此猜想:浮力可能與物 體浸入液體中的深度有關(guān),也可能與物體排開液體的體積有關(guān)? 你還有哪些猜想,請與同學(xué)交流。 學(xué)生可能猜想浮力與液體的密度、排開液體的體積、物體的重力、物體的體積、物體的質(zhì) 量、物體的形狀、深度等因素有關(guān)。 教師板書學(xué)生的猜測,并引導(dǎo)學(xué)生合并歸類,引導(dǎo)各小組認(rèn)領(lǐng)實(shí)驗(yàn)課題。按下列要求設(shè) 計(jì)實(shí)驗(yàn)報(bào)告:實(shí)驗(yàn)課題、實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?shí)驗(yàn)儀器、實(shí)驗(yàn)步驟。 學(xué)生分小組討論實(shí)驗(yàn)方案,教師要巡視指導(dǎo)。教師提醒學(xué)生在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案時(shí)要用控 制變量法。 特別提醒:對(duì)于多因素(多變量)的問題,常??梢圆捎每刂谱兞康霓k法,把多個(gè)因素的 問題變成多個(gè)單因素的問題,分別加以研究,最后再綜合解決。 、討論完畢后,請研究不同猜想的小組都上臺(tái)介紹自己的選材及實(shí)驗(yàn)方案;其他同學(xué)進(jìn)行 補(bǔ)充,最后完善方案。 例如: 研究浮力的大小與物體的形狀有關(guān)的方案可能是:用彈簧測力計(jì)測出橡皮泥的重力,把 橡皮泥浸沒在水中讀出彈簧測力計(jì)的示數(shù),把橡皮泥捏成其他的形狀再浸沒在水中讀出彈 簧測力計(jì)的示數(shù),分別測出兩次的浮力進(jìn)行比較得出結(jié)論。 研究浮力大小與物體的重力有關(guān)的方案可能是:用彈簧測力計(jì)測出裝有沙子的小瓶的 重力,把小瓶浸沒在水中讀出彈簧測力計(jì)的示數(shù),再往小瓶中裝沙子并用彈簧測力計(jì)測出這 次瓶的重力,再浸沒在水中讀出彈簧測力計(jì)的示數(shù),分別計(jì)算出兩次的浮力進(jìn)行比較得出 結(jié)論。教師在這個(gè)環(huán)節(jié)要給學(xué)生準(zhǔn)備好實(shí)驗(yàn)器材。 除了彈測力計(jì)、燒杯、水、石塊之外,還應(yīng)準(zhǔn)備以下器材: ①浮力的大小與液體的密度有關(guān)的實(shí)驗(yàn):密度不同的液體,如酒精、鹽水。 ②浮力的大小與物體的密度有關(guān):體積相同的不同金屬塊,如鐵塊、銅塊、鋁塊。 ③浮力的大小與物體排開液體的體積有關(guān)的實(shí)驗(yàn):金屬塊。 ④浮力的大小與物體的形狀有關(guān):橡皮泥。 ⑤浮力的大小與物體的重力有關(guān);裝有沙子的小瓶、沙子。 ⑥浮力的大小與物體的體積有關(guān):體積不同的銅塊。 學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究,各小組根據(jù)要探究的課題,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。設(shè)計(jì)完畢,投影各小組設(shè)計(jì) 的實(shí)驗(yàn)步驟,進(jìn)一步修正完善。根據(jù)修正的步驟探究課題,設(shè)計(jì)記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格并交流,然后進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)。 附:1.鐵塊在水中浮力的變化(如圖所示) 結(jié)論:浮力的大小與浸入水中的深度無關(guān),而與排開水的體積大小有關(guān),排開水的體積 越大,物體所受浮力越大;排開水的體積越小,物體所受浮力也越小。2.鐵塊在不同液體中浮力變化(如圖所示) 結(jié)論:浮力的大小與浸入液體的密度大小有關(guān),在排開液體體積相同的時(shí)候,液體密度 越大,物體所受浮力越大;液體密度越小,物體所受浮力越小。 設(shè)計(jì)說明:讓學(xué)生從現(xiàn)有的知識(shí)水平出發(fā),通過“快樂游戲”和“快樂體驗(yàn)”,提出可能影 響浮力大小的因素。并進(jìn)行因素歸類,分成各個(gè)獨(dú)立的可能因素讓各小組認(rèn)領(lǐng)課題。通過 學(xué)生團(tuán)隊(duì)間的協(xié)作,進(jìn)行方案設(shè)計(jì),并對(duì)設(shè)計(jì)的方案從理論上的正確性、操作上的可行性進(jìn) 行全班交流討論、思辨、質(zhì)疑和完善。 學(xué)生匯報(bào)實(shí)驗(yàn)過程與結(jié)論:分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),得出結(jié)論。 浸入液體中的物體所受的浮力與液體的密度和物體浸沒在液體中的體積有關(guān),與物體 浸沒在液體中的深度、物體的密度、質(zhì)量、體積、物體的形狀等無關(guān)。 教師歸納總結(jié)學(xué)生的結(jié)論: 物體浸沒在液體中的體積越大、液體的密度越大,浮力就越大。 教學(xué)設(shè)計(jì)說明:探究影響浮力大小的因素是本節(jié)的重點(diǎn),讓學(xué)生自己動(dòng)手進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探 究,經(jīng)歷知識(shí)建構(gòu)過程,便于對(duì)知識(shí)的理解。由于時(shí)間的限制只能讓學(xué)生分別來探究其中的 一個(gè)因素與浮力的關(guān)系。由浮力的大小跟液體的密度和排開液體的體積有關(guān),到得出阿基 米德原理還要經(jīng)歷一個(gè)思索、推導(dǎo)的過程。教師做好引導(dǎo),以便在下一節(jié)課中體現(xiàn),這樣才 符合認(rèn)知過程。 同步訓(xùn)練 1.質(zhì)量相同的實(shí)心銅球、鐵球、鋁球分別投入水中靜止時(shí),它們受到的浮力()。A.鋁球最大 B.鐵球最大 C.銅球最大 D.三個(gè)球一樣大 答案:A 2.如圖甲所示,物體重____________N。把它掛在彈簧測力計(jì)下,在它漸 漸地浸入水中的過程中,彈簧測力計(jì)的讀數(shù)將變__________。浸沒在水中 時(shí),彈簧測力計(jì)的示數(shù)如圖乙所示,則物體受到的浮力為___________N。 解析:本題主要考查“稱重法”測浮力。由圖甲可知物體重4 N;把物 體掛在彈簧測力計(jì)下,在它漸漸地浸入水中的過程中,物體受到的浮力變 大,彈簧測力計(jì)的讀數(shù)將變??;由圖乙知物體浸沒在水中時(shí)彈簧測力計(jì)示 數(shù)為3N,則物體受到的浮力-G-F-4 N-3 N=l N。答案:4小1 3.輪船從長江駛?cè)氪蠛?,是上浮一些還是下沉一些? 答案:海水的密度比長江水的密度大,駛?cè)舜蠛r(shí),浮力增大,船會(huì)上浮一些。4.芳芳進(jìn)行探究雞蛋受到的浮力大小與哪些因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn),如圖。請仔細(xì)觀察,并回答下列問題: (1)從A、B兩圖可知,雞蛋在水中受到的浮力是_________N。(2)根據(jù)B、C兩圖所示的實(shí)驗(yàn),芳芳就得出了雞蛋受到的浮力 大小與液體的密度有關(guān)。你認(rèn)為這種探究方法對(duì)嗎?____________(選 填“對(duì)”或“不對(duì)”).如果不對(duì),理由是________________。解析:(1)由稱重法可知雞蛋在水中受到的浮力F*=G-F= 0.6 N-O.1 N=O.5 N。(2)要探究雞蛋受到的浮力大小與液體的 密度的關(guān)系,應(yīng)控制雞蛋排開液體的體積相同,改換不同密度的液體。因此題中的方法不 對(duì),因?yàn)锽、C兩實(shí)驗(yàn)中,沒有控制雞蛋排開液體的體積相同。 答案:(1)0.5(2)不對(duì)實(shí)驗(yàn)中沒有控制雞蛋排開液體的體積相同 實(shí)驗(yàn)名稱:抽水法探究浮力的大小 實(shí)驗(yàn)器材:彈簧測力計(jì)、注射器、燒杯、水、細(xì)線、鐵架臺(tái)、重物 實(shí)驗(yàn)步驟:(1)分別測出物體的重力G和注射器的重力((2)在燒杯中倒入一定量的水,在水面處做標(biāo)記。將物體浸入水中,記下彈簧測力計(jì)示 數(shù)F。 (‘3)用注射器將燒杯中的水抽出,直至液面回到標(biāo)記處。(4)測出注射器和水的總重力 本節(jié)課的教學(xué)過程中學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)探究貫穿整節(jié)課,從而對(duì)浮力有了最直接的感性認(rèn) 識(shí),然后通過學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)活動(dòng),教師的引導(dǎo)演示將學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)提升到理性認(rèn)識(shí),使學(xué) 生進(jìn)一步理解浮辦的定義以及影響浮力大小的因素。在浮力的影響因素的猜想上學(xué)生有很 多分歧,但采用合并歸類的方法保證了大部分學(xué)生的猜想都有所體現(xiàn),所以能夠保證太部分 同學(xué)都積極地參與。合作性的操作進(jìn)行順利得當(dāng),并且對(duì)數(shù)據(jù)能有效快速進(jìn)行分析和論證,得出了影響浮力的兩個(gè)因素,使學(xué)生對(duì)科學(xué)探究的主要過程都有了親身良好的體驗(yàn),很好地 達(dá)到教學(xué)目標(biāo)。 不會(huì)淹死人的海 人們從古代起,就已經(jīng)知道世界上有不會(huì)淹死人的海。這就是有名的死海。死海里的 水非常咸,任何生物都不能在里面生存。炎熱而又不下雨的巴勒斯坦的氣候,使海面的水發(fā) 生劇烈的蒸發(fā)作用??墒钦舭l(fā)掉的只是些純水,至于溶解在里面的鹽卻還是留在海里,因 此,鹽的濃度越來越大了。這就是為什么死海里的水的含鹽量不跟大多數(shù)海洋一樣只有 2%~3%,而是有27%以上,并且還隨著水的深度增大而增大。這樣,死海里所含的物質(zhì)當(dāng) 中,就有是溶解的鹽。這里的鹽的總含量,據(jù)估計(jì)大約有4 000萬噸。 由于這樣高的含鹽量,死海就有了一種有趣的特征:這里的水比普通的海水重得多。我 們身體的重力比相同體積的濃鹽水要輕得多,所以人不可能在死海里下沉,人會(huì)浮在水面 上,像雞蛋會(huì)浮在鹽水上一樣(雞蛋在淡水里會(huì)下沉)。 幽默作家馬克·吐溫游歷了死海以后,曾經(jīng)用有趣的筆調(diào)描寫了他和同伴們在死海里 洗澡的時(shí)候所得到的異常的感覺: 這是一次有趣的沐?。∥覀兙共粫?huì)沉下去。在這里,我們可以把身體完全伸直,并且把 兩手放在胸部,仰臥在水面上,而大部分身體卻仍舊在水面上。這時(shí)候我們還可以把頭完全 抬起來??你能夠很舒服地仰臥著,把兩個(gè)膝蓋抬到下噪顎面用雙手抱住它們——不過這 樣會(huì)使你很快就翻一個(gè)筋斗,因?yàn)轭^部太重了。你可以頭頂著海水豎起來,使自己從胸膛中 部到腳尖這一段身體露在水面上,不過你不能長久地保持這種姿勢。你不能仰游得很快,因 為你的腳完全露在水面上,只好用腳跟推水。如果你倚著身體游泳,那你就不能前進(jìn),反而 要后退。馬在死海里既不能游泳,也不能直立,因?yàn)樗纳眢w太不穩(wěn)定了——它一到水里,只能側(cè)著身體躺在水面上。 在圖中,你可以看到一個(gè)人很舒服地躺在死海的水面上。較大 密度的水能使他用這種姿勢看書,并且拿著傘遮住炙熱的陽光??ɡ┘悠澓常ɡ锖5囊粋€(gè)海灣)里的水和含鹽量達(dá)到 27%的埃爾唐湖里的水,都有這種特別的性質(zhì)。 在不同的海里,水的含鹽量也是各不相同的。由于這個(gè)緣 故,船身的吃水深度也不一樣。讀者當(dāng)中也許有人曾經(jīng)在船的側(cè)面吃水線附近看到過一種 “魯意記號(hào)”。這種記號(hào)就是用來標(biāo)明船在各種密度的水里的最高吃水線的。例如圖中畫的 滿載記號(hào),就是船只滿載時(shí)在各種海水里的最高吃水線: 在淡水里(Fresh Water)?? ??.FW 在印度洋,夏季(1ndia Summer)??? ???IS 在咸水里,夏季(Summer)?? ???.S 在咸水里,冬季(Winter)??. ???W 在北大西洋,冬季(Winter North tlantic)????WNA 最后還應(yīng)該指出,在不久以前又發(fā)現(xiàn)了另外一種水,這種水的不 含雜質(zhì)的純態(tài)比普通水要重:它的密度是 也就是說比普通水重10%。因此,在這種水的池里,甚至連不會(huì)游泳的人也不會(huì)沉下去。新發(fā)現(xiàn)的這種水叫做“重水”,它的化學(xué)式是(在它的組成里的氫原子,比普通氫原子重一倍,它的符號(hào)是字母D),普通 水里含有很少量的重水:10升飲水里大約含有重水2克。 我們現(xiàn)在已經(jīng)能夠得到幾乎是純凈的重水水0.05%。 了。在這種純凈的重水里,只含普通第二篇:《浮力的應(yīng)用》教學(xué)設(shè)計(jì)
第三篇:浮力的應(yīng)用教學(xué)設(shè)計(jì)
第四篇:浮力教學(xué)設(shè)計(jì)
第五篇:浮力教學(xué)設(shè)計(jì)