第十章 浮 力第1节 浮 力1课时 新授课【教学目标】知识与技能1.知道生活中浸在液体或气体中的物体会受到浮力作用。2.会用弹簧测力计测出物体在液体中所受的浮力。 3.理解浮力产生的原因。4.会用科学探究的方法探究影响浮力大小的因素。过程与方法1.通过图片展示和生活实例理解浮力，逐步建立浮力概念。2.通过观察和实验分析，理解浮力是如何产生的。3.通过合作探究得出影响浮力大小的因素，并且理解液体密度和物体进入液体中的体积大小与浮力大小的定性关系。情感态度与价值观1.通过图片观察和生活实例的分析，让学生体会物理就在我们身边。2.通过学生大胆的猜测到探究出科学的结论，让学生体会科学家们研究得出物理规律的过程，减少对科学家们的神秘感，树立信心，鼓励他们大胆猜测和探究。3、通过合作探究，培养学生团结协作的精神。【教学重点】1、通过实验和生活实例的分析，感知浮力存在。2、通过科学探究的过程，研究、分析出“影响浮力大小的因素”。【教学难点】通过观察实验、理论分析得出“浮力产生的原因”。【教学准备】教师用：PPT多媒体课件，家用大水桶，桶装水（满的），高透明桶，水槽，烧杯，演示台，弹簧测力计，体积相同的铜块和铝块，乒乓球两个，去底的矿泉水瓶，空绿茶瓶（带盖），细线等。学生用：体积相同的烧杯三个，分别装体积相同的浓盐水（加入硫酸铜溶液、明矾溶液）、清水、酒精，体积相同的铜块和铝块，细线，弹簧秤，水槽，乒乓球，木块，泡沫块等，带细线的石块。【教学方法】观察、讨论分析、科学探究、启发鼓励、多媒体辅助。【主要研究方法】控制变量法、科学探究法。【教学过程】教 学 过 程教学环节及内容教 师 活 动学生活动一、情景构建：利用有趣的互动实验导入新课。【互动实验】：师：让一女生到讲台上提起一桶装（满的）水，很吃力，然后师把它放到装有一定量水的大水桶中，再让女生提，问她的感受，“轻多了”，原因是什么？为什么水桶中的桶装水变轻了？师：简语导入新课，关于浮力的知识和其中的奥妙我们今天就来探究它。(设计意图：利用有趣的互动实验，让学生感知浮力的存在，激起探究的欲望，调动起学生参与的积极性)板 书第十章 浮 力第1节 浮 力学生观察学生讨论后回答，大桶中的水给了它浮力的作用。二、新知探（一）浮力概念。实验观察：不同物体在水中的不同状态，提出疑问，沉到水底的石块是否也受到浮力作用。师：同学们举出生活中你了解的浮力的例子，对学生举出的事例进行点评。如：在海面上行驶的船；人游泳等。师：同学们很善于观察，物理和我们生活息息相关，物理就在我们身边。师：利用老师给你提供的烧杯及水、石块、木块、乒乓球，泡沫块等，让它们分别浸没（完全进入）在水面下，松开手看有什么现象。【提出问题】：你看到什么现象？沉到水底的石块受浮力吗？木块漂浮 石块下沉 乒乓球上浮（设计意图：让学生亲自动手并观察不同物体在水中的不同状态，引起思考：木块和乒乓球等受浮力作用，上浮到漂浮在水面上，沉到水底的石块可能不受浮力的作用，留有悬念，为下面的探究埋下伏笔。）【提出问题】：如何用实验来探究石块是否受浮力作用？师：选用老师给你提供的器材进行设计实验，看如何探究沉到水底的石块是否也会受到浮力的作用？师：巡视学生选的器材和设计的实验，并对个别组进行指导。【实验如下图】图1 图2学生纷纷举例。【学生实验】把一木块和一石块、乒乓球等分别浸没在盛水的烧杯中，如图示。学生实验并回答实验现象：木块、乒乓球、泡沫块漂浮，石块下沉。有的学生回答石块受浮力，有的回答石块不受浮力。学生讨论设计实验、进行实验。现象：把石块放到水中后，弹簧测力计的示数变小。（二）、浮力的方向。（三）、浮力产生的原因。实验探究【教师提问】：你通过实验发现什么？能得出什么结论？师：点评、总结学生的回答。【演示实验】：师把拉住彩色氢气球的线松开，气球上浮。【教师提问】：据以上实验你能给浮力下个定义吗？方向如何？据学生的回答师生总结得出浮力的定义。师板书：1、定义：浸在液体（或气体）中的物体受到向上的力，这个力叫做浮力，用F浮表示。2、浮力的施力物体是液体（或气体）。3、浮力方向：竖直向上。4、师：引导学生对图2进行受力分析得出称重法求浮力：G物= F拉+ F浮 F浮=G物F拉师：这种测量浮力的方法叫称重法。（设计意图：让学生通过观察和实验发现沉到水底的石块同样受浮力作用，能全面理解浮力的概念。）【演示实验】把乒乓球放到去掉底的饮料瓶口，加水乒乓球不浮起，而后旋上瓶盖后会有什么现象发生（乒乓球浮起）【提出问题】：你看到了什么现象？为什么会出现这种现象？你能解释吗？1图2图师：和学生一起分析、点评肯定学生分析。（设计意图：通过让学生观察乒乓球位置的变化，体会到它被水托起的原因，再用压强、压力进行理论分析，达到了理论和实际的统一，培养学生学习物理知识、利用学到的理论分析实际现象的习惯，培养兴趣和能力。）师：同学们仔细观察屏幕上的立方体，利用你学过的压强、压力知识分析它六个面的受力情况。学生实验、讨论后回答：沉到水底的石块也受到浮力的作用。学生观察。学生回答。学生回答并利用平衡力知识推出称重法求浮力的公式：F浮=G物F拉学生观察、讨论、部分学生起来回答。图1中乒乓球下面没水不受浮力，2图中乒乓球下面存了水对球有向上的压力，所以，球会浮起。学生讨论分析它前后两个面、左右两个面受到的压强和压力情况。理论分析立方体在水中六个面受到的压强和压力情况。（四）、探究影响浮力大小的因素。师：巡视学生讨论情况，做好二次备课。据学生回答情况师生总结：立方体左右两个面的中心所处水的深度相同，即：h左= h右， 由P=gh 推出 P左 =P右得出：F左=F右。同理：F前 = F后。也就是左右两个面、前后两个面分别受到平衡力的作用。在学生分析的基础上，师生共同分析得出：师：板书F浮=F2F1 即F浮=F上F下 （压力差法）【教师提出问题】同学们通过学习我们知道浸在液体中的物体会受到浮力的作用，那么，物体受到的浮力大小与哪些因素有关呢？观察实验，结合你的生活经验大胆猜想。1、【演示实验一】先把鸡蛋放到清水中它下沉，然后不断往水中加盐，发现鸡蛋位置发生怎样的变化？为什么？学生分析上下两个面受到压强、压力情况：（让学生到前面去板书）由图看出上表面的压强为：P1=gh1F1=P1SP2=gh2F2=P2 S因为h2h1所以P2P1F2F1学生观察和思考探究浮力大小与物体密度、物体力的关系总结实验，得出结论。【师指导】：选出几组设计方案，师生共同评判，确定方案：1、 探究浮力大小与物体密度、物体重力的关系。师生共同完成本实验。把同体积的铜块和铝块分别放到同一盛有水的烧杯中，结果测出（利用称重法）它们的浮力相同，而他们的密度、重力均不同，于是得出结论。结论：浮力大小与物体密度、物体的重力无关。以下是学生设计的实验步骤和表格：2、浮力大小与物体浸没在液体中的深度的关系。实验记录表格如下：深度h/cm重力G/N弹簧测力计示数F/N浮力F/N深度h/cm重力G/N测力计示数F/N浮力F/N探究结论： 浮力大小与物体浸入液体中的深度无关。3、 浮力大小与物体浸在液体中体积大小的关系。探究如下图：学生讨论、设计、画出表格。部分学生回答学生分组实验，记录数据。生：按照左图示把同体积的铜块和铝块分别浸没在水中，发现浮力大小相同。小组成员按图示完成实验，记录数据，总结得出结论：浮力大小与物体浸入液体中的深度无关。总结实验，得出结论。三、知识回顾和总结。四、当堂反馈五、作业V浸重力G/N测力计示数F/N浮力F/N探究结论：物体浸入液体中的体积越大受到的浮力越大。5、浮力大小与物体浸入的液体密度的关系。 液体种类重力G/N弹簧测力计示数F/N浮力F/N结论：物体受到的浮力大小与液体的密度有关，液体密度越大，受到的浮力越大。【师生总结】老师通过观察同学们实验探究完成的很好，小组成员分工明确，体现了团结协作的精神。我们的实验结论是：物体在液体中所受浮力的大小与液体的密度、物体浸入液体中的体积有关，且液体密度越大受到的浮力越大，浸入的体积越大浮力越大。（设计意图：让学生经历先猜想，再进行科学探究，体验科学规律的探究过程，培养兴趣和自信，从而培养他们的探究和综合能力。）师鼓励学生总结：我们今天学到了哪些知识和方法。师：在学生回答的基础上，对本节知识和学生们的表现进行总结，鼓励大家继续努力。反馈题用课件展示，见附件1作业：1、做好复习和总结。2、完成助学本节内容。小组成员认真完成实验，记录数据，总结得出结论：浮力大小与物体浸入液体中的体积大小有关，浸入的体积越大，受到的浮力越大。小组成员协作完成实验，分析数据得出结论：浮力大小与进入的液体密度有关，密度越大，受到的浮力就越大。部分学生回答，其他同学补充。学生认真完成。学生回答【板书设计】第十章 浮力第1节 浮力一、 概念：浸在液体（或气体）中的物体受到向上的力，叫做浮力。浮力用F浮表示，它的施力物体是液体或气体。二、 浮力的方向：竖直向上，与重力方向相反。三、 浮力产生的原因：物体受到液体向上的压力与受到向下的压力差。即：F浮=F上F下称重法测浮力：F浮=G物F拉四、 决定浮力大小的因素：浮力大小与液体的密度、物体浸入液体中的体积有关。附件一： 【当堂反馈题】：1、浸在液体里的物体，受到液体对它向上的力，这个力叫做 ，其方向是 。2、轮船、鸭子能漂浮在水面上，是因为水对它们施加了 的浮力；在水中抱起同一 块石头比在岸上轻松，是因为石头在水中受到 。3、下列关于浮力的说法中正确的是（ ）A、浮力是由水产生的，B、在不同液体中浮力的方向会不同，C、只有固体才能受到浮力的作用，D、浮力的方向与重力方向相反。4、下面是关于物体浸没在液体中排开液体的体积和物体体积的关系式，其中正确的是（ ）A、V排V物。B、V排V物。C、V排=V物。 D、V、排V物5、关于浮力，下列说法中正确的是（ ）A、同一物体浸没在水中越深，受到的浮力越大，B、同种材料制成的体积相同的实心和空心球，浸没在同种液体中，受到的浮力一样大，C、同一种物体，分别浸没在水和酒精中，受到的浮力一样大。D、体积相同的铁块和铝块，浸没在同种液体中受到的浮力不同。6、1、2010年8月17日，美韩“乙支自由卫士”演习第三天，据说，为防患于未然，中国094级战略潜水艇从长江某基地赴黄海执行任务，在此过程中（ ）A.潜水艇在海水中潜行时所受的浮力大于在江水中潜行时所受的浮力B潜水艇在海水中潜行时所受的浮力等于在江水中潜行时所受的浮力C潜水艇在海水中潜行时所受的重力小于在江水中潜行时所受的重力D潜水艇在海水中潜行时所受的重力大于在江水中潜行时所受的重力7 物体在液体中受到的浮力大小（ ）A、和物体本身的重力大小有关 B、和物体的体积大小有关C、和物体的密度大小有关 D、和物体浸入液体的体积大小有关8、将 金属块慢慢放入盛有水的水槽中，该金属块受到的浮力（ ）A、随着金属块浸入水的深度的增加而不断增大，B、与水槽中的水多少有关， C、与金属块受到的重力有关，D、在水完全淹没金属块前，浸入水中的体积越大，浮力越大；在完全淹没后，浮力保持不变。9、两手分别拿着一个小木块和一个大石块浸没在水中，同时松手，小木块上浮，大石块下沉。所受浮力较大的物体是（ ）A、小木块 B、大石块 C、一样大 D、无法确定【当堂反馈题答案】：1、浮力，竖直向上。 2、浮力、浮力。 3、D 4、C 5、B 6、A7、D 8、D 9、B 附件二：实验记录表格第十章 第一节 浮力同学们据生活经验和本节内容猜想浮力大小与下列因素有关：1、 浮力大小与浸在液体中的固体密度有关吗？（这个实验由师生共同完成）。探究结论：2、 浮力大小与物体浸没在液体中的深度有关吗？探究步骤：如图示。（1）、测量物体在空气中的重力。（2）、 测量物体浸没在水中不同深度处的拉力。深度h/cm重力G/N弹簧测力计示数F/N浮力F/N（3）、计算物体所受浮力。1图探究结论：3、浮力大小与物体浸在液体中体积大小有关吗？ 2图 探究步骤：如图示。（1）、测量物体在空气中的重力。（2）、把物体浸在液体中的积逐渐变大，测量物体浸在液体中不同深度处的拉力。V浸重力G/N弹簧测力计示数F/N浮力F/N（3）、计算物体所受浮力。探究结论：4、 浮力大小与物体浸入的液体密度有关吗？ 探究步骤：如图示。（1）、测量物体在空气中的重力。（2）、测量同一物体浸没在密度不同的液体中拉力。（3）、计算物体所受浮力。液体种类重力G/N弹簧测力计示数F/N浮力F/N探究结论：3图11