浙教版（2024）八年级上册第3节 水的浮力教学设计及反思

这是一份浙教版（2024）八年级上册第3节 水的浮力教学设计及反思，共4页。教案主要包含了教学目标，教学重难点，教学设计，教学准备，教学过程，提出问题，建立假设，设计实验等内容，欢迎下载使用。
【教学目标】
（一）知识与技能
1．感受浮力的存在，确认水及其他的液体对浸入其内的物体都会产生浮力的作用，确认空气也有浮力。
2．能用测力计测量浮力，能用阿基米德原理计算浮力。
3．理解浮力的大小与哪些因素有关。
（二）过程与方法
能通过实验方法，探究浮力大小跟哪些因素有关，并概括出阿基米德原理。
（三）情感、态度与价值观
1．通过实验探究，揭示隐藏在其中的科学规律，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。
2．培养严谨的科学态度和协作精神。
3．学习阿基米德善于观察思考的精神。
【教学重难点】
重点：阿基米德原理。
难点：探究浮力的大小与排开液体重力关系的过程。
【教学设计】
从日常生活入手，利用矿泉水瓶等一些器材，让学生体会浮力的存在与方向，对死海不死的现象尝试做出解答。再通过测力计明确浮力的存在与大小的测量，用打足了气的球再次强化上述知识，并推广开去：液体与气体中的物体都受到一个向上的浮力。
然后用书本的探究实验使学生了解与浮力有关的因素，从而进一步得出阿基米德原理，在培养学生探究动手能力的同时对阿基米德原理的形成过程式与方法有一个更深的认识。
【教学准备】
小脸盆，矿泉水瓶，溢水杯，弹簧秤，铁架台，量筒，烧杯，篮球，标尺，水。
【教学过程】
一、浮力的存在和测量
1．液体的浮力。
船只为什么有时能浮在水面上，但有时候却会沉入大海呢？有些人游泳会淹死，而有些人却可以在死海上看书呢？
【实验】（感受矿泉水瓶对手的作用力）水的浮力是水对浸入其内的物体向上托的力。得出结论：在水中会上浮的物体受到水的浮力。
【实验】课本图，先用手托一下悬挂在空气中的物块，使测力计的读数变小。（物块受到手对它向上的托力）；将物块浸没在水下，测力计的读数也变小。（水对物块有一个向上托的力）这个向上托的力就是浮力，得出结论：在水中会下沉的物体也受到向上的浮力。F浮＝F-F（条件：物体在水中会下沉）。
推广：所有的液体都会对浸入其内的物体产生一个向上的浮力。
2．气体的浮力。
气体对进入其内的物体是否也有浮力呢？有什么事实可以说明气体对物体也有浮力呢？（热气球、烟上升等等）
【实验】问学生该怎么做才能证实气体浮力的存在。
（现在状态下，打气针还没有完全插入排球的气孔，排球不会漏气）把打气针插入，气会从排球跑到气球里面，可以得出什么？（杠杆左边的质量不变，但由于排球里的气体压强大，传到了气球里面，这样排开大气的体积增加了，浮力也增加了，所以杠杆失去了平衡。）得出结论：气体也会产生向上的浮力。
二、阿基米德原理
既然气体和液体都会对浸入其内的物体产生向上的浮力，但浮力的大小究竟和哪些因素有关呢？【提出问题】
当人躺在浴缸的水中时，人会有什么感觉？水发生了什么变化？（人会有一种变轻了的感觉。浴缸的水面会上升。）
人为什么会变轻？水面为什么会上升？（人变轻是因为人受到水的浮力。水面上升是因为人浸入水中后，排开了一部分水。）
那么，你认为浮力的大小可能跟什么因素有关？（物体所排开水的多少）【建立假设】
【实验】将物体逐渐浸入水中时，物块排开水的体积逐渐增多，测力计的读数逐渐变小，浮力逐渐增大。
结论：物体受到的浮力跟物体排开水的多少有关，排开的水越多，浮力越大。
那么，如何定量的证实这个结论呢？【设计实验】要测量浮力的大小，还要测量物体排开水的多少（体积）。如何测？讨论：如何利用这些器材进行实验？怎么样安排实验的步骤？应当设计怎样的实验数据记录表？（然后交流讨论，给出实验步骤。）
【实验步骤，收集证据】
（1）在溢杯中盛满水，将小烧杯放在溢杯的出水口下；
（2）将物块悬挂在测力计上，用测力计测出物块的重G；
（3）将物块浸没在溢杯的水中，读出测力计的读数F；
（4）将溢杯溢出的水注入量筒内，测出它的体积V排水；
（5）将上述数据填入下面的实验数据登记表内。
【得出结论】F浮＝G排水【推广】F浮＝G排液
阿基米德原理：浸在液体里的物体，受到向上的浮力，浮力的大小等于物体排开的液体受到的重力，即F浮＝G排液。同样，阿基米德原理可以推广到气体上面。（学生描述）
三、阿基米德原理的理解和运用
1．对阿基米德原理公式的理解应注意：
（1）公式中ρ液是液体的密度，而不是浸入液体的物体的密度。
（2）公式中V排液是浸入液体时，排开液体的体积。
（3）浮力只跟物体排开的液体受到的重力有关，而与其他因素无直接关系。※与物体浸入液体的深度无关：把物体压入水中，感觉浮力变大，这时候是从水面压入水下，当完全浸入后，就不会感觉到更吃力了，用物块挂在测力计下的实验来说明；与物体的形状无关：用橡皮泥变形挂在测力计下的实验来补充说明。
2．用阿基米德原理进行计算。（注意计算过程中单位要统一）
（1）关于浸在液体里的物体所受的浮力，下列说法中不正确的是（ ）
A．浮力的方向竖直向上；B．浮力的施力物一定是水；
C．浮力的大小与排开液体的质量成正比；D．实心的铁球也能浮在液面上。
（2）用手将一个木球放入水中某一深度后，松开手，木球上浮，在木球未露出水面的时候，下列说法中正确的是（ ）
A．木球所受的重力、浮力都不变；B．木球所受的重力不变，浮力变大；
C．木球所受的重力、浮力都变小；D．木球所受的重力不变、浮力逐渐变小。
（3）酒精的密度是0.8×103千克/米3，把体积为500厘米3的铁块浸没在酒精中，它受到的浮力是______牛。
（4）一个体积为1000厘米3的物体浮在液面上，受到的浮力大小为4．9牛，画出这个物体的受力示意图，并求出这个物体的密度，这个物体是什么材料做的？
四、课堂小结
讨论：浮力的产生原因是什么？复习阿基米德原理。
物块的重G
物块浸入水中后测力计的读数F
物块排开水的体积V排水
物块受到水的浮力
F浮＝G-F
物块排开的水受到的重力