第1节浮力

第九章浮力第1节认识浮力1．教学目标◆知识与技能⑴知道什么是浮力及浮力产生的原因，知道浮力的大小跟哪些因素有关。⑵会用称重法测浮力的大小。⑶能用压力差法求浮力。◆过程与方法⑷经历探究浮力的大小与哪些因素有关的过程，学习使用控制变量法。◆情感态度与价值观⑸亲身参与科学探究的过程，在活动中大胆提出自己的猜想，能实事求是地记录数据，并根据实验数据提出自己的见解，有与他人合作交流的愿望。2．教材说明本节探讨浮力的初步知识，主要包括什么是浮力，怎样用弹簧测力计测浮力，了解浮力产生的原因。浮力现象对学生来说并不陌生，但是学生根据生活现象得到的一些结论有些是片面的，本节让学生通过实验认识浮力，对于纠正学生的一些错误认识至关重要，同时用“称重法”认识浮力。另外了解了浮力的方向及产生的原因。3．本节教学重点：浮力概念贯穿全章，用弹簧测力计测浮力是本章各个探究实验的基础，所以浮力概念的建立和称重法测浮力是本节课教学的重点。4.本节教学难点：研究浮力的产生原因，需要借助抽象的物理模型——液柱，还要综合应用压力、液体压强等知识，因而对学生抽象思维能力和逻辑推理能力的要求都比较高。5.新课教学教案设计（1）新课导入出示一个很深的量筒，把一个乒乓球放进去，要求不能把量筒倒过来，问：谁有办法把乒乓球取出？请一个学生演示：量筒加水后乒乓球上浮。再共同回忆“灌水取球”的故事，思考：产生这一现象的原因是什么？把学生引到与浮力有关的问题上。可让同学们举例：生活中有还有哪些物体会受到浮力？将学生的思维进一步的发散，并展示相关图片，感受到物理就在我们的身边。（2）新课教学【什么是浮力】演示1：在弹簧测力计的挂钩上吊一重物，再用手将重物托起。现象：弹簧测力计的示数减小演示2：在弹簧测力计的挂钩上吊一重物，再将重物浸入水中。现象：弹簧测力计的示数减小思考：为什么产生这种现象？通过实验，学生可得出如下结论：挂在弹簧测力计下的金属块浸没到水中后，弹簧测力计的示数变小了，说明：浸入水中的金属块受到水向上的托力，即受到水的浮力作用。换用酒精等其他液体做实验，可得到同样的结果。分析实验一和实验二得出：浸在液体里的物体受到竖直向上的浮力：F浮=G-F’“称重法”测浮力在探究浮力的大小跟什么因素有关和阿基米德原理时都要用到。因此，做好该实验是上好本节课，也是学好本章的关键，让学生观察实验并体验、发现、交流。另外，为使实验结果明显，应选择量程较小（最大量程不超过5N）的弹簧测力计，金属块的体积至少超过10cm3，还要提醒学生实验过程中要注意重物不能碰到容器底和侧壁。关于浮力的方向，可以演示下面的实验帮助学生领会：找一段较粗的红毛线，将其两端分别固定在乒乓球和大烧杯的底部，将水注入大烧杯，直到将乒乓球浸没，观察红毛线被在竖直方向拉直；将大烧杯的一端垫高，发现红毛线仍旧被在竖直方向拉直。此实验说明浮力的方向总是竖直向上的。至此，学生确信：只要浸在液体中，物体就会受到液体竖直向上的浮力，引导学生总结出浮力的定义。演示3：做课本图演示实验，说明：浸在气体中的物体也会受到浮力，例如氢气球、热气球等。【浮力是怎样产生的】可用一个有趣的小实验引入本部分教学内容：取一只透明的塑料矿泉水瓶，其瓶口直径稍小于乒乓球的直径，去掉瓶底，将瓶口向下，把乒乓球放入塑料瓶内，使其正好盖住瓶口（若用小气球代替乒乓球，实验更容易成功）。先请学生猜测：如果往瓶内注水，乒乓球会浮起吗？学生会答：会，因为要受到水的浮力。再往塑料瓶里面注水，学生观察到乒乓球被水压在瓶底而不上浮，诧异不已，议论纷纷。然后将塑料瓶口浸入烧杯的水中，使乒乓球下面有水，学生会看到乒乓球上浮，又若有所悟。这样创设的情景，使学生产生强烈的好奇心，激起学生的探究欲望，同时通过感性认识，为下面理论分析浮力的产生原因打下基础。还可以用下面的小实验引入：在烧杯底面和木块的一面涂上石蜡（或用蜡块代替木块，并使蜡面光滑）。将木块的光滑蜡面与烧杯光滑蜡面紧密接触，使水不能浸到接触面中间去。用手指压住木块，另一只手沿杯壁慢慢向烧杯中注水（此时不能让木块移动），请学生观察木块是否上浮；用铁丝撬动木块，使水渗入其底部，再请学生观察木块是否上浮。该实验成功的关键是要保证木块底部和容器底部必须十分平整、光滑。另外，为了消除学生认为是木块被容器底部粘住而不能上浮的认识，事先可把木块放在容器底部用力压住后再将容器倒置，放手后，木块就会脱离容器下落，说明容器没有粘住木块。启发学生用液体压强与深度的关系、二力平衡等知识分析：长方体左右两个侧面、前后两个侧面在水中的深度相同，因而受到水的压强相等，受到水的压力大小相等、方向相反，相互平衡；而长方体的上表面和下表面由于在水中的深度不同，受到水的压强大小不同，因而压力也不相等，下表面受到水的向上的压力F下大于上表面受到水向下的压力F上。然后由学生归纳总结出：浮力是由于液体对物体向上和向下的压力差产生的。注意，此处教学要求不宜过高，只要定性讨论出F下F上，使学生领会浮力是液体对物体向上和向下的压力之差就可以了，不要求进行有关计算。（3）课堂小结什么是浮力？浮力产生的原因？（4）板书设计一、浮力（F浮）1．浮力：浸在液体中的物体受到液体对物体向上浮的力叫浮力。2．符号：F浮3．用弹簧测力计测浮力：F浮=G－F4．浮力的方向：竖直向上5．浮力的施力物体：液体二、浮力产生的原因由于液体对物体向上和向下的压力差产生的。F浮=F向上-F向下（5）课后习题及作业详见课件