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初中第九章 浮力与升力1 认识浮力教案及反思
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这是一份初中第九章 浮力与升力1 认识浮力教案及反思，共8页。教案主要包含了知识与技能，过程与方法，情感、态度与价值观等内容，欢迎下载使用。
设计说明
本节包括浮力、浮力产生的原因和浮力大小的影响因素三个知识点。对于浮力这个知识点，可以先从生活中常见的现象入手，使学生认识到浸在液体或气体中的物体会受到浮力的作用。对于液体的浮力，以实验——称重法测浮力，来证明只要物体浸在液体中，不管物体在液体中处于什么状态，是上浮还是下沉，都会受到浮力的作用，且浮力的方向总是竖直向上。对于浮力产生的原因，则从液体的压强特点来入手分析，不难得出浮力产生的原因是液体对物体上下表面的压力差。对于浮力大小的影响因素，可以根据生活经验引出猜想：浮力大小与可能跟物体浸入液体的体积、物体浸入液体的深度、液体的密度有关，再由学生提出其他可能猜想，引导学生设计实验探究，共同得出：浮力大小与液体密度、排开液体体积有关。
教学目标
【知识与技能】
1.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。
2.学习用弹簧测力计测浮力的大小。
【过程与方法】
1.通过实验与探究，感受浮力、认识浮力。
2.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】
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。
重点难点
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。
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；探究浮力的大小跟哪些因素有关，涉及的因素较多，从猜想到设计实验、进行实验，开放性都比较强，因此这两个知识点是本节教学的难点。教学方法
在实验的基础上，通过分析论证及启发式教学得出结论。
教具、学具
弹簧测力计、烧杯、水、体积相同的铁块和铝块、细线、食盐、橡皮泥等。
授课时数
1课时
教学过程
回顾思考
第六章我们学习了力的基础知识，知道力是物体对物体的作用，每一个力都涉及两个物体：施力物体和受力物体，每个力都有大小、方向、作用点三个要素。我们还学习了几种常见的力：重力、弹力和摩擦力。
导入新课
播放视频《死海不死》，学生观看，引出在死海中会产生如此奇特的现象都是与浮力有关的。
（设计意图：通过学生意想不到的现象，给学生造成悬念，产生强烈的好奇心，带着疑问进入课堂，引起学生的兴趣。）
讲授新课
1.探究：什么是浮力?
演示实验：
①用弹簧测力计测出一铁块的重力；
②用手托起铁块，观察弹簧测力计的示数如何变化（变小）。
分析：弹簧测力计的示数变小，说明手对铁块有向上的托力。
小组实验：
①用弹簧测力计测出一铁块的重力；
②将铁块浸入水中，观察弹簧测力计的示数变化（也变小），记下弹簧测力计的示数。
分析：铁块浸入水中，弹簧测力计的示数变小，说明水对铁块有向上的托力。
师生总结；
水对铁块产生的力与手对铁块产生的力效果是相同的，方向都是竖直向上。
浸在液体中的物体会受到液体竖直向上的托力，这个托力就叫做浮力。
浮力的大小就等于物体的重力G（物体在空气中时弹簧测力计的示数）与物体在浸在液体中时弹簧测力计的示数F之差，这种方法称为称重法。
称重法测浮力：F浮＝G−F。
2.探究：浮力是怎样产生的？
首先回顾前面学习的液体压强知识：
液体压强有什么特点？液体压强公式是什么？
学生回答：液体内部向各个方向都有压强，同种液体同一深度，液体向各个方向的压强相等；同种液体，深度越深，压强越大。
观察教材中图9-3，思考：
（1）长方体前后左右受到液体的压强相等吗？（相等）
（2）上下两个面受到液体的压强相等吗？（不相等）
（3）如果我们把该立方体密封到水杯底部它还受不受浮力？为什么？（不受浮力，因为立方体下表面所受液体压力为零）
（4）我们发现浮力产生的原因是什么？（液体对物体向上和向下的压力不同）正是由于上下两个面受到液体的压强不相等，上下两个面受到液体的压力不相等，物体才受到了浮力。
师生总结：
浮力产生的原因：浮力是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
3.探究：浮力大小与哪些因素有关？
多媒体展示：人悠闲地躺在死海中看书；钢铁制造的万吨巨轮浮在水面上。
提出问题：看到上述情景，你想到了什么？浮力的大小可能跟哪些因素有关呢？请同学们联系生活实际说一说。
猜想与假设：学生结合上面的情景并联系实际提出猜想，浮力的大小可能与物体的体积、物体的形状、物体浸在液体中的深度、液体的密度、物体的密度有关。
制定实验方案：教师巡视辅导，视学生的情况点拨。如研究浮力与哪个因素有关时，需要控制哪些量不变？改变哪个物理量？怎样改变？怎样比较浮力的大小？要完成实验需要用到哪些器材？需要记录哪些数据等。
进行实验：学生实验，实验后分析记录的数据得出结论，作好总结。
分析论证：分组实验后，全班集中交流实验结果，各小组汇报实验的方法和数据、结论。
教师总结：浮力的大小跟液体的密度和物体浸入液体中的体积有关；浮力的大小与物体的形状、材料、浸没的深度无关。
教师讲解：并非物体的体积越大，受到的浮力就越大，关键取决于物体浸在液体中的部分有多少，物体浸在液体中的体积越大，浮力就越大。
想一想：游泳者感觉到潜入水中时比浮在水面游泳时受到的浮力大，其原因是什么？
潜入水中时游泳者浸入水中的体积大，所受浮力大。
拓展：物体浸在气体中是否存在浮力？思考并回答。
观察教材中图9-9，思考气球膨胀后杠杆还能平衡吗？气球这一侧向上倾斜的原因是什么？
引导学生回答：杠杆左右两侧所挂物体所受的重力是不变的，变化的是气球的体积，气球体积变化导致空气对气球产生的浮力不同，气球体积变大后所受空气的浮力变大，所以气球这一侧向上倾斜。
教师总结：液体和气体对浸在其中的物体都有竖直向上的浮力。
课堂小结
1.浮力
概念：浸在液体中的物体会受到液体竖直向上的托力，这个托力就叫做浮力。
方向：竖直向上。
称重法测浮力：F浮=G－F＇。
2.浮力产生的原因：液体对物体向上和向下的压力差。
F浮＝F向上－F向下
3.浮力大小的影响因素
浮力的大小跟液体的密度和物体浸入液体中的体积有关；浮力的大小与物体的形状、材料、浸没的深度无关。
当堂达标
1.如图所示，将鸡蛋浸入容器里的盐水中，鸡蛋所受浮力的施力物体是（ ）
A.盐水 B.鸡蛋 C.容器 D.地球
答案：A
2.下列水中的物体没有受到浮力的是（ ）
A.水面戏水的鸭子
B.水中游弋的小鱼
C.水中大桥的桥墩
D.海底水草的叶子
答案：C
3.下列关于浮力的说法，正确的是（ ）
A.浮力的方向总是垂直向上的
B.浸没在液体中的物体不受浮力的作用
C.只有浮在液体表面上的物体才会受到浮力
D.浸在液体中的物体受到液体对它竖直向上的浮力
答案:D
4.下列关于浮力的说法中，错误的是（ ）
A.浮力的方向总是竖直向上的
B.只有浸在液体中的物体才受到浮力
C.浮力起因于液体内部的压强随深度的增加而增大
D.物体受到浮力作用时，向上的压力大于向下的压力
答案:B
5.下面能够证明浸在液体中或气体中的物体受到浮力的现象是（ ）
A.石块落在水中会下沉
B.桥墩在水中“稳如泰山”
C.在弹簧测力计下面悬挂一个重物，当把重物浸入水中时，弹簧测力计的示数减小
D.在宇宙飞船中，宇航员松开手中的圆珠笔，笔会“飘”在空中
答案:C
6.小明同学认为“金属块沉在水底，不受水的浮力”，聪明的小旭同学做了如图所示的实验，加水前后弹簧的形变不同，说明了沉在水底的物体________（“受到”或“不受到”）浮力，浮力的方向是_____________。
答案：受到 竖直向上
7.王老师演示了如下实验：将一只去盖、去底的饮料瓶的瓶口朝下，把乒乓球放入瓶内并注水，看到有少量水从瓶口流出，此时乒乓球不会浮起来（如图所示），为了让乒乓球浮起来了，王老师应该_______________，该实验说明，浮力产生的原因是______________________________________。
答案：堵住瓶口 液体对乒乓球上下表面的压力差
8.如图所示，用一个弹簧测力计、一个金属块、两个相同的烧杯(分别装有一定量的水和盐水)，对浸在液体中的物体所受的浮力进行探究。
(1)分析图②、③，说明浮力大小跟物体_____________________；
(2)分析图_________，说明浮力大小跟物体浸没在液体中的深度无关；
(3)金属块浸没在盐水中所受的浮力是________ N。
上面的实验表明，物体所受浮力的大小与物体浸在液体中的体积_______关系，与液体的密度_________关系。
答案：排开液体的体积有关 ③、④ 1.2 有 有
板书设计
第1节 认识浮力
一、浮力概念
方向：竖直向上
称重法测浮力：F浮＝G－F。
二、浮力产生的原因：液体对物体向上和向下的压力差。
F浮=F向上-F向下
三、浮力大小的影响因素：液体的密度、物体浸入液体的体积
教学反思
设计说明
本节包括浮力、浮力产生的原因和浮力大小的影响因素三个知识点。对于浮力这个知识点，可以先从生活中常见的现象入手，使学生认识到浸在液体或气体中的物体会受到浮力的作用。对于液体的浮力，以实验——称重法测浮力，来证明只要物体浸在液体中，不管物体在液体中处于什么状态，是上浮还是下沉，都会受到浮力的作用，且浮力的方向总是竖直向上。对于浮力产生的原因，则从液体的压强特点来入手分析，不难得出浮力产生的原因是液体对物体上下表面的压力差。对于浮力大小的影响因素，可以根据生活经验引出猜想：浮力大小与可能跟物体浸入液体的体积、物体浸入液体的深度、液体的密度有关，再由学生提出其他可能猜想，引导学生设计实验探究，共同得出：浮力大小与液体密度、排开液体体积有关。
教学目标
【知识与技能】
1.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。
2.学习用弹簧测力计测浮力的大小。
【过程与方法】
1.通过实验与探究，感受浮力、认识浮力。
2.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】
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。
重点难点
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。
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；探究浮力的大小跟哪些因素有关，涉及的因素较多，从猜想到设计实验、进行实验，开放性都比较强，因此这两个知识点是本节教学的难点。教学方法
在实验的基础上，通过分析论证及启发式教学得出结论。
教具、学具
弹簧测力计、烧杯、水、体积相同的铁块和铝块、细线、食盐、橡皮泥等。
授课时数
1课时
教学过程
回顾思考
第六章我们学习了力的基础知识，知道力是物体对物体的作用，每一个力都涉及两个物体：施力物体和受力物体，每个力都有大小、方向、作用点三个要素。我们还学习了几种常见的力：重力、弹力和摩擦力。
导入新课
播放视频《死海不死》，学生观看，引出在死海中会产生如此奇特的现象都是与浮力有关的。
（设计意图：通过学生意想不到的现象，给学生造成悬念，产生强烈的好奇心，带着疑问进入课堂，引起学生的兴趣。）
讲授新课
1.探究：什么是浮力?
演示实验：
①用弹簧测力计测出一铁块的重力；
②用手托起铁块，观察弹簧测力计的示数如何变化（变小）。
分析：弹簧测力计的示数变小，说明手对铁块有向上的托力。
小组实验：
①用弹簧测力计测出一铁块的重力；
②将铁块浸入水中，观察弹簧测力计的示数变化（也变小），记下弹簧测力计的示数。
分析：铁块浸入水中，弹簧测力计的示数变小，说明水对铁块有向上的托力。
师生总结；
水对铁块产生的力与手对铁块产生的力效果是相同的，方向都是竖直向上。
浸在液体中的物体会受到液体竖直向上的托力，这个托力就叫做浮力。
浮力的大小就等于物体的重力G（物体在空气中时弹簧测力计的示数）与物体在浸在液体中时弹簧测力计的示数F之差，这种方法称为称重法。
称重法测浮力：F浮＝G−F。
2.探究：浮力是怎样产生的？
首先回顾前面学习的液体压强知识：
液体压强有什么特点？液体压强公式是什么？
学生回答：液体内部向各个方向都有压强，同种液体同一深度，液体向各个方向的压强相等；同种液体，深度越深，压强越大。
观察教材中图9-3，思考：
（1）长方体前后左右受到液体的压强相等吗？（相等）
（2）上下两个面受到液体的压强相等吗？（不相等）
（3）如果我们把该立方体密封到水杯底部它还受不受浮力？为什么？（不受浮力，因为立方体下表面所受液体压力为零）
（4）我们发现浮力产生的原因是什么？（液体对物体向上和向下的压力不同）正是由于上下两个面受到液体的压强不相等，上下两个面受到液体的压力不相等，物体才受到了浮力。
师生总结：
浮力产生的原因：浮力是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
3.探究：浮力大小与哪些因素有关？
多媒体展示：人悠闲地躺在死海中看书；钢铁制造的万吨巨轮浮在水面上。
提出问题：看到上述情景，你想到了什么？浮力的大小可能跟哪些因素有关呢？请同学们联系生活实际说一说。
猜想与假设：学生结合上面的情景并联系实际提出猜想，浮力的大小可能与物体的体积、物体的形状、物体浸在液体中的深度、液体的密度、物体的密度有关。
制定实验方案：教师巡视辅导，视学生的情况点拨。如研究浮力与哪个因素有关时，需要控制哪些量不变？改变哪个物理量？怎样改变？怎样比较浮力的大小？要完成实验需要用到哪些器材？需要记录哪些数据等。
进行实验：学生实验，实验后分析记录的数据得出结论，作好总结。
分析论证：分组实验后，全班集中交流实验结果，各小组汇报实验的方法和数据、结论。
教师总结：浮力的大小跟液体的密度和物体浸入液体中的体积有关；浮力的大小与物体的形状、材料、浸没的深度无关。
教师讲解：并非物体的体积越大，受到的浮力就越大，关键取决于物体浸在液体中的部分有多少，物体浸在液体中的体积越大，浮力就越大。
想一想：游泳者感觉到潜入水中时比浮在水面游泳时受到的浮力大，其原因是什么？
潜入水中时游泳者浸入水中的体积大，所受浮力大。
拓展：物体浸在气体中是否存在浮力？思考并回答。
观察教材中图9-9，思考气球膨胀后杠杆还能平衡吗？气球这一侧向上倾斜的原因是什么？
引导学生回答：杠杆左右两侧所挂物体所受的重力是不变的，变化的是气球的体积，气球体积变化导致空气对气球产生的浮力不同，气球体积变大后所受空气的浮力变大，所以气球这一侧向上倾斜。
教师总结：液体和气体对浸在其中的物体都有竖直向上的浮力。
课堂小结
1.浮力
概念：浸在液体中的物体会受到液体竖直向上的托力，这个托力就叫做浮力。
方向：竖直向上。
称重法测浮力：F浮=G－F＇。
2.浮力产生的原因：液体对物体向上和向下的压力差。
F浮＝F向上－F向下
3.浮力大小的影响因素
浮力的大小跟液体的密度和物体浸入液体中的体积有关；浮力的大小与物体的形状、材料、浸没的深度无关。
当堂达标
1.如图所示，将鸡蛋浸入容器里的盐水中，鸡蛋所受浮力的施力物体是（ ）
A.盐水 B.鸡蛋 C.容器 D.地球
答案：A
2.下列水中的物体没有受到浮力的是（ ）
A.水面戏水的鸭子
B.水中游弋的小鱼
C.水中大桥的桥墩
D.海底水草的叶子
答案：C
3.下列关于浮力的说法，正确的是（ ）
A.浮力的方向总是垂直向上的
B.浸没在液体中的物体不受浮力的作用
C.只有浮在液体表面上的物体才会受到浮力
D.浸在液体中的物体受到液体对它竖直向上的浮力
答案:D
4.下列关于浮力的说法中，错误的是（ ）
A.浮力的方向总是竖直向上的
B.只有浸在液体中的物体才受到浮力
C.浮力起因于液体内部的压强随深度的增加而增大
D.物体受到浮力作用时，向上的压力大于向下的压力
答案:B
5.下面能够证明浸在液体中或气体中的物体受到浮力的现象是（ ）
A.石块落在水中会下沉
B.桥墩在水中“稳如泰山”
C.在弹簧测力计下面悬挂一个重物，当把重物浸入水中时，弹簧测力计的示数减小
D.在宇宙飞船中，宇航员松开手中的圆珠笔，笔会“飘”在空中
答案:C
6.小明同学认为“金属块沉在水底，不受水的浮力”，聪明的小旭同学做了如图所示的实验，加水前后弹簧的形变不同，说明了沉在水底的物体________（“受到”或“不受到”）浮力，浮力的方向是_____________。
答案：受到 竖直向上
7.王老师演示了如下实验：将一只去盖、去底的饮料瓶的瓶口朝下，把乒乓球放入瓶内并注水，看到有少量水从瓶口流出，此时乒乓球不会浮起来（如图所示），为了让乒乓球浮起来了，王老师应该_______________，该实验说明，浮力产生的原因是______________________________________。
答案：堵住瓶口 液体对乒乓球上下表面的压力差
8.如图所示，用一个弹簧测力计、一个金属块、两个相同的烧杯(分别装有一定量的水和盐水)，对浸在液体中的物体所受的浮力进行探究。
(1)分析图②、③，说明浮力大小跟物体_____________________；
(2)分析图_________，说明浮力大小跟物体浸没在液体中的深度无关；
(3)金属块浸没在盐水中所受的浮力是________ N。
上面的实验表明，物体所受浮力的大小与物体浸在液体中的体积_______关系，与液体的密度_________关系。
答案：排开液体的体积有关 ③、④ 1.2 有 有
板书设计
第1节 认识浮力
一、浮力概念
方向：竖直向上
称重法测浮力：F浮＝G－F。
二、浮力产生的原因：液体对物体向上和向下的压力差。
F浮=F向上-F向下
三、浮力大小的影响因素：液体的密度、物体浸入液体的体积
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