教科版八年级下册2 认识浮力教学设计
展开本节课选自人教版初中物理八年级下册第十章第一节,是在学过质量、密度、力、二力平衡、液体内部压强的基础上,进行浮力的研究。这一节是本章的重点和关键,对浮力的研究为学习阿基米德原理、物体的浮沉条件及其应用奠定了基础。浮力知识对人们的日常生活,生产技术和科学研究有着广泛的现实意义。教材中注重理论联系实际,本节课的内容也是初中生走向社会的必备知识。
【学生分析】
浮力对学生来说并不陌生,但是根据生活中的现象得到的一些结论是片面的。针对学生的一些错误前概念,引导学生在自主探究中寻找真理。当然学生自主探索发现物理规律的能力总体来说比较差。因此,需要在教师引导下完成实验探究活动,运用反馈信息及时调控教学过程。
【教学目标】
一、知识与技能
认识浮力的概念、方向、大小;
了解浮力产生的原因;
理解影响浮力大小的因素。
二、过程与方法
通过观察实验,对浮力有一定的认识与了解;
学会用控制变量法探究影响浮力大小的因素。
三、情感态度与价值观
增强其学习物理的兴趣和科学素养;
培养学生实事求是,坚持真理的科学态度;
通过实验探究,培养学生实验操作的能力以及合作交流的能力。
【教学重难点】
教学重点:
通过演示实验及分析,得出测量浮力大小的方法;
运用实验探究的方法得出决定浮力的大小的因素。
教学难点:
运用实验和分析的方法得出浮力产生的原因。
【教学方法】
教法:创设情境教学法、问题教学法、实验探究法
学法:观察体验、自主探究、小组讨论
【教学用具】
木块,溢水杯,食盐,水,弹簧测力计,重物等
【教学特色】
教学设计中,新课引入形式新颖,充分激发学生的好奇心和求知欲。
教学实验形式多样化,演示实验以及学生自主探究实验激发了学生的学习兴趣。
【教学过程】
【教学反思】
【板书设计】
10.1浮力
1.认识浮力
方向:竖直向上
施力物体:液体
定义:浸在液体中的物体受到液体施加的竖直向上的力。
2.浮力产生的原因
液体对物体上下表面的压力差
3.浮力的测量
F浮 = G - F拉
4.影响浮力大小的因素:
(1)液体的密度。
(2)物体浸在液体中的体积。教学环节
教学活动
设计意图
教学评价
教师活动
学生活动
一、
新
课
引
入
小魔术:会听口令的小瓶
事先在小瓶的瓶口蒙上橡皮膜,将其放入装满水的大瓶中并将大瓶密封。在课堂上通过挤压和释放,配合教师口令实现小瓶的上浮和下沉。
小魔术:
认真观察。
引起学生的关注,激发学生学习和探索的热情。
一、
认
识
浮
力
演示实验:将木块放入水中,引导学生观察和分析木块的运动状态并分析其受力情况。
F浮
引导思考:
1.物体是处于静止状态,则受力平衡,而物体受到向下的重力,所以肯定受到另一个力来平衡,这个力是什么力呢?方向如何?有谁提供的?
归纳总结:
这个力就是我们今天要学习的浮力
板书: 标题:10.1浮力
演示实验:
更具演示的情景认真分析物体受力情况。
得出结论1:
浮力的方向是竖直向上。
得出结论2:
浮力的施力物体是液体
初中学生处于形象思维想抽象思维过渡时期,需要有直观的事物作为引导,从直观的事物中引发抽象的思考。
二、认
识
浮
力
由上一个实验我们可以来总结一下浮力是什么?
1.浮力的方向:竖直向上
2.浮力的施力物体:液体
3.浮力的定义:物体在液体中由于受到了液体施加的竖直向上的力。
根具总结出来的方向和施力物体,得出浮力的概念。
建立对概念的认识,使学生能够将复杂而且要素进行总结,从而得到概念,培养学生的概念意识。
三、浮
力
产
生
的
原
因
三、浮
力
产
生
的
原
因
过渡引导:
我们已经认识了浮力,但是却不足以解释我们课前看到的小魔术。于是我们仍然需要继续学习,我们应该知道浮力是怎么来的。
板书:浮力产生的原因。
演示实验:
将木块按入水中,并在ppt中展示木块在水中时木块的受力情况。
当物体浸没在液体中时。
1.从物体侧面分析:在前面的知识中学习过,压强的大小与液体的深度有关可知,在同以深度下,压强大小相同,所以侧面对物体的压力大小相同,方向相反。进而可以判断物体的侧面受力平衡,故物体侧面压力的作用效果相互抵消,相当于不受力。
2.从物体上下表面分析:物体的上表面深度小于物体下表面深度,所以下表面的压强大于上表面的压强。所以下表面的压力大于上表面压力。那么多余出来的压力大小如何?
方向如何?它起到了什么作用?
3.影响浮力大小的因素:物体上下表面不同的压力差。
演示实验:
回忆之前学习的液体压强知识,与老师一起寻找浮力产生的原因。
分析结果:
浮力产生的原因是:物体上下表面受到的压力差。
浮力的产生需要要液体上下表面存在压力差,而压力差的产生需要有压强差,压强差是因为液体深度的不同,而物体的自身结构就已经导致了深度的不同,这样的逻辑分析方式可以帮助学生有效的训练逻辑思维。
有效的训练学生的总结能力和逻辑分析能力。
四、浮
力
的
测
量
四、浮
力
的
测
量
过渡引导:浮力是由于液体对物体上下表面不同的压力差而产生的,但是我们并不能直接得出上下表面压力的大小,所以我们就更需要一个更简单的方法来测量浮力的大小。
学生辅助演示:
1.用弹簧测力计测量出物体的重力。
2.将物体慢慢浸没在水中,观察弹簧测力计的读数变化,引导学生,分析物体浸没在液体中时,什么原因引起了弹簧测力计示数的变化。
分析:物体在液体中由于是处于静止的状态,所以受力平衡,而弹簧测力计的拉力变小了,说明有力“帮助”了拉力,而这个帮助拉力的力就是浮力。所以得出结论:拉力与浮力之和为重力的大小。
所以
演示:参与教师指导的演示实验,做好受力分析和数据记录。
分析:与教师共同总结出浮力的测量方法,并测量和计算出物体所受浮力的大小。
让学生亲自体验浮力,感受浮力大小的变化,同时,这一测量也是接下来探索影响浮力大小因素的基础保障。
让学生懂得如何进行数据分析,以及数据分析的意义,从而产生对科学数据认真负责的科学素养。
五、影
响
浮
力
大
小
的
因
素
五、影
响
浮
力
大
小
的
因
素
五、影
响
浮
力
大
小
的
因
素
六、课
堂
小
结
过渡引导:测量浮力大小的方法是我们学习浮力的一项基本技能,然而在我们生活中,浮力会遇到受某些因素的影响而产生不同的大小。下面我们就来探究一下哪些因素会影响浮力的大小。
实验探究:影响浮力大小的因素
1.浮力的大小与物体浸入液体的体积关系。
在刚才的实验中,我们观察到,随着物体浸入液体的体积增加,弹簧测力计的示数发生了变化,而示数的变化表明了浮力的变化。
猜想一:浮力的大小可能与物体浸在液体中的体积有关。
请同学们认真思考,提出合理的测量方法,来验证浮力的大小是否与物体浸在液体中的体积有关。
结论:浮力的大小与物体浸入液体中的体积有关。且浸入液体的体积越大,浮力越大。
2.浮力大小液体密度的关系:
演示PPT中鸡蛋在不同密度下的沉浮情况,会作出什么猜想?
猜想二:浮力大小可能与液体的密度有关。
引导学生合理利用实验器材,完成实验记录。
结论:浮力大小与液体的密度有关,液体密度越大浮力越大。
3.浮力的大小与物体浸没后深度变化的关系。
播放蛟龙号图片,指出蛟龙号可以潜入7000米深的海中,水越深压强越大,压强与压力有关,引发学生猜想。
猜想三:浮力的大小可能与物体在液体中深度的变化有关。
结论:浮力的大小与物体浸没在液体中的深度变化无关。
4.浮力大小与物体密度的关系
演示木块在水中漂浮,金属块在水中下沉的图片,从物体的本质上引导学生作出猜想。
猜想四:浮力的大小可能与物体的密度有关。
指导学生完成实验,并记录表格。
结论:浮力的大小与物体的密度无关。
1、浮力:浸入水中的物体受到液体施加的向上的力。
2、浮力的方向:竖直向上。
3、浮力的施力物体:液体。
4、浮力产生的原因:液体对物体上下表面的压力差。
5、浮力的测量:F浮 = G - F拉
6、影响浮力大小的因素:
(1)、液体密度。
(2)、浸入液体中的体积。
设计实验:根据老师的引导,提出合理的猜想。运用控制变量法设计实验过程。
实验设计及操作:
先测出物体所受重力并记录,再分别测出浸入液体体积不同时,弹簧测力计不同的示数。
实验总结:通过对实验数据的分析得出结论。浮力的大小于物体浸入液体中的体积有关。
提出猜想:浮力的大小可能与液体密度有关。
设计实验及操作:
使用相同的物体,不同的液体,分别完全浸没在液体中,测量出浮力的大小。
实验总结:通过实验数据的分析,总结出浮力的大小与液体的密度有关,液体的密度越大浮力越大。
提出猜想:根据老师的引导,提出合理的猜想,浮力的大小可能与物体浸没在液体中深度的变化有关。
实验设计及操作:使用相同密度的物体,保证其他变量不变的前提下改变浸没在液体中的深度完成实验,并计算两种情况下浮力的大小。
实验结论:通过数据分析得出,浮力的大小与物体浸没在液体中的深度无关。
提出猜想:根据老师的引导,分析物体的沉浮情况,提出猜想,浮力的大小可能与物体的密度有关。
实验设计及操作:要探究浮力与物体密度的关系,就控制物体密度的不同,其他因素都相同的前提下。先测出物体的重力,再将物体放液体中,读出弹簧测力计的拉力,两者之差得到浮力。换一个密度不同的物体,再次重复实验。
实验结论:分析和总结数据后,得出浮力的大小与物体的密度无关。
跟随课件对本节可所学习的知识进行有效的回顾及总结。
让学生懂得运用控制变量法对实验进行设计,学会基本的实验方法和实验思维。保障实验的严谨性和科学性。
学生能够根据所学内容和实际现象提出合理化猜想,培养学生发现问题的能力。
活动中学生通过对自己的数据进行分析,找到数据中的关键因素,并能够分析出该因素对实验的影响。
学生独立进行探究,不放过每一个可能影响实验的因素,并多猜想,多分析,把实验的操作能力和设计能力提高。
提高学生的总结能力,并对本节能容进行有效的记忆和理解。
教
学
反
思
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