内容正文:
第三节 科学探究:浮力的大小
1.知识与技能
知道浮力的大小与哪些因素有关,知道阿基米德原理,会求出浮力的大小。[来源:学&科&网Z&X&X&K]
2.过程与方法[来源:学科网ZXXK]
通过学生实验,探究浮力的大小与哪些因素有关,培养学生的猜想假设、实验设计能力等科学探究能力,培养学生有步骤进行实验的条理性。
3.情感、态度与价值观
通过实验探究,培养学生尊重科学、实事求是的科学态度。
盛有水的水杯、两端带有绷紧程度相同的橡胶膜的玻璃圆筒、体积相同的铁块、铜块、较大的铁块、食盐、小塑料袋
[来源:学科网]
1课时
[来源:学。科。网Z。X。X。K]
教学过程一 情景导入
如图所示,小鱼儿在水中自由自在地游来游去,口中悠闲地吐着泡泡,气泡在上升过程中会逐渐变大。
针对以上信息,请提出一个你感兴趣的问题。
教学过程二 课堂导学
一、实验探究:浮力大小与什么有关系
(1)引导猜想:你认为浮力的大小与什么有关系?
(2)强调控制变量法:
在研究一个物理量与另一个物理量的关系时,我们常常运用“控制变量法”,也就是说我们现在要研究浮力与物体浸没在液体中的深度的关系,那么我们必须控制其他的实验条件相同,我们用同一个物体浸入同一种液体中,那么我们就可以研究浮力与物体浸没在液体中的深度的关系了。
如果在不同的深度,浮力不变,
·那么意味着什么?
·也就是浮力不随着深度的变化而变化?
进行分组探究实验,把上面不同的检验猜想的实验分给不同的小组进行探究。
(3)在探究结束后,总结出以上各个猜想的正误,引导学生自己得出浮力与哪些因素有关。对照课本上的相关部分,看看自己写的和书上的表述哪个更好。
(4)启发学生明白“浸入液体的体积”就是“排开液体的体积”,“浸入液体的密度”就是“排开液体的密度”,那么我们可以猜想一下浮力的大小是否与排开液体的重力有关(表决)。
二、阿基米德原理
(1)演示实验
用弹簧测力计、小石块、溢水杯、小桶来探究阿基米德原理;
步骤:
·先测出小桶在空气中的重力G1;
·再测量出小石块在空气中的重力G2;
·将溢水杯的水正好接到刚好要溢出的位置,然后将小桶放在溢水杯的溢水口处;
·将弹簧测力计挂着的小石块浸入水中,同时它排开的水通过溢水口进入小桶,这时读出弹簧测力计的读数G4;
·然后用弹簧测力计测出这个时候盛水的小桶的重力G3。
实验记录表格见“备注”;
引导学生得出结论:让他们分析数据,从数据中得出结论,写出自己的阿基米德原理,并与书上的对照,看有什么不同,比较哪个写得更好。
(2)进一步实验:用弹簧测力计吊起一只装满水的小塑料袋(袋内不留空气),观察弹簧测力计示数,然后把这袋水逐渐浸入水中,弹簧测力计示数怎样变化?当完全浸没以后,弹簧测力计的示数是多少?
小结:同学们,你们和阿基米德一样经历了浮力探究的过程,如果你生活在 2000 多年以前,你就是阿基米德了。阿基米德是在他洗澡的时候得到灵感的,我们也要学会在生活当中去发现问题,并运用自己学过的知识去解释和探究这些问题。
三、兴趣交流
气体和液体都是流体,因此物体在气体中也受到浮力。 [来源:学科网]
氢气球脱手后会上升,是因为受到空气对它的浮力,因此阿基米德原理也适用于气体。
举出在生活中物体受到浮力的例子。
四、浮力计算
小结一下:
(1)实验室测量浮力的方法可以计算浮力;
(2)浮力产生的原因可以计算浮力;
(3)阿基米德原理可以计算浮力;
例子:书上的例题”橡皮泥块”。
五、发展空间
1.分析密度计原理:
注意密度计的刻度是从上到下逐渐增大的。
2.“排水量”概念的解释。
六、作业
根据情况布置作业。
教学过程三 课堂作业
见《智慧学堂》学生用书
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