10.1浮力 -2023-2024学年人教版物理八年级下学期

教 学 设 计 课题 浮力 课时安排 2课时 教 学 目 标 1．知道什么是浮力以及浮力的方向。 2．能认识浮力产生的原因，会用弹簧测力计测量物体在液体中所受浮力的大小。 3．通过实验探究，认识物体所受到的浮力的大小跟它浸入液体中的体积有关，跟液体密度有关。 1．经历观察生活中的浮力现象和通过实验认识浮力的过程。 2．通过参与科学探究活动，初步认识科学研究方法的重要性。 3．尝试应用平衡力和液体压强的相关规律去解释生活中的浮力问题，有初步的分析概括能力。 1．能保持对自然界的好奇，初步领略自然现象中的美妙与和谐，对大自然有亲近、热爱、和谐相处的情感。 2．具有对科学的求知欲，乐于探索日常生活中的物理学道理，乐于参与观察、实验、制作等科学实践活动。并有将自己的见解公开并与他人交流的愿望。 3．在解决问题的过程中，有克服困难的信心和决心，能体验战胜困难、解决物理问题时的喜悦。 教学 重点 1．浮力概念的建立。 2．“称重法”测浮力。 教学 难点 1．浮力产生的原因。 2．浮力的大小与哪些因素有关。 教学 方法 教 学 过 程 教 学 过 程 教 师 活 动 学生活动 二备 一、情景引入 出示救生环(如图)，用手拖住，让学生对救生环受力分析。 如果将救生环放入水中，又是谁托住了它？ 由此引入浮力。 二、新课教学 探究点一：浮力 1．什么是浮力？它有方向吗？ 教师演示：出示一个装满水的水槽，用手将一个乒乓球压入水中，然后放手。(如图) 现象：乒乓球从水中浮起。 提出问题：浮在水面的乒乓球受几个力的作用？施力物体是谁？力的方向如何呢？ 得出结论：浸在液体中的物体受到向上的力，这个力叫做浮力。 2．下沉的物体也受到浮力。 漂浮的物体受到浮力，那么在水中下沉的石块、铜块等物体是否也受到浮力作用？ 创设情景：将木块、泡沫塑料、石块、粉笔头投入水中，前两者漂浮，后两者下沉。 提出问题：浮在水面上的物体受到浮力，浸没在水中的石块受到浮力作用吗？怎样来验证你的想法？ 空气中所受重力G/N 浸没在水中时的示数F拉/N 两者之差(G－F拉)/N 分析：物块受到几个力的作用？各力的方向如何？这几个力的关系如何？两次弹簧测力计的读数之差说明了什么？ 小结：石块在水中静止不动说明石块所受的重力＝石块受到的拉力大小＋石块在水中受到的浮力大小。所以，浮力大小＝石块重力－石块在水中时弹簧测力计的读数。物理学中把这种测浮力大小的方法，叫做称重法。 得出结论：一切浸在液体中的物体都会受到液体对它向上的浮力。浮力的大小F浮＝G－F弹。 注意：在液体中，无论物体上浮还是下沉，形状规则还是不规则，运动还是静止，浸在哪种液体中都会受到浮力的作用。 3．浮力产生的原因。 提出问题：为什么浸在液体中的物体会受到浮力的作用？ 引导提示：利用液体压强的知识分析浮力产生的原因。上、下表面受到压力的施力物体是什么？方向如何？压力差的作用效果体现在哪里？方向又是如何呢？ 由于液体的同一深度向各个方向的压强都相等，所以浸没在液体中并静止的立方体侧面每个位置上受到的液体压力，都会有正对的侧面上同一深度处受到的压力与之抵消。这样立方体侧面所受液体的压力的合力为零。但是，上、下表面所处的深度不同，上表面受到的压力小；下表面受到的压力大(如图所示)。于是，就产生了竖直向上的压力差。立方体在竖直方向上，受到液体竖直向上的压力差就是浮力。 归纳总结，得出利用压力差求浮力的方法： F浮＝F合＝F向上－F向下。 结论：浸没在液体中的物体，其上、下表面受到液体对它的压力不同，这就是浮力产生的原因。 尝试解决下面问题： 探究点二：决定浮力大小的因素 下面我们来进行一个造船比赛：用大小相同的橡皮泥做船，用图钉作货物，看一看，谁做的船载的货物多？并思考：浮力的大小可能跟什么因素有关？ 快乐游戏：造“船”比赛。学生每组一块大小相同的橡皮泥设计造船，并观察交流船只的差异。大胆猜测，讨论交流：浮力的大小可能跟什么因素有关？ 1．猜想：浮力的大小可能跟什么因素有关？ (出示课件)启发学生提出猜想与假设： (1)轮船从江河航行到大海，吃水的深度变化了。由此猜想：浮力可能与液体的密度有关。 (2)从井中提水，盛满水的桶露出水面越多，提桶的力就需要越大。由此猜想：浮力可能与物体浸入液体中的深度有关，也可能与物体排开液体的体积有关。 2．制定实验计划、设计实验： 学生分小组讨论实验方案，教师要巡视指导。 3．进行实验： (1)①用弹簧测力计测量出物体的重力G； ②将石块分别浸没在水和盐水中，读出弹簧测力计的示数； ③比较两次弹簧测力计示数的变化情况。 (2)①用弹簧测力计测量出物体的重力G； ②将石块浸没在水中，读出弹簧测力计的示数； ③改变石块在水中