内容正文:
教学设计
课程基本信息
学科
初中科学
年级
八年级
学期
秋季
课题
水的浮力(第一课时)
教学目标
1. 科学观念:学生通过学习,知道浮力的定义、方向、成因;认识阿基米德原理。
2. 科学思维:学生通过学习,能用等效替换的方法理解阿基米德原理,并用阿基米德原理解释有关现象。
3. 科学探究:学生通过探究影响浮力大小的因素,对浮力的相关影响因素建立起正确的认识。
4. 态度责任:学习阿基米德事迹,生成为乐于思考科学现象的发生原因、规律的人。
教学重难点
教学重点:
1. 浮力的定义和方向。
2. 阿基米德原理。
教学难点:
1.阿基米德原理。
教学过程
1.新课引入。
传说大约两千年前,罗马统帅狄杜进兵耶路撒冷,攻到死海岸边,下令处决俘虏来的奴隶。奴隶们被投入死海,并没有沉到水里淹死,却被波浪送回岸边。狄杜勃然大怒,再次下令将俘虏扔进海里,但是奴隶们依旧安然无恙。狄杜大惊失色,以为奴隶们受神灵保佑,屡淹不死,只好下令将他们全部释放。
大家都知道,奴隶不会沉到水里是因为他们的身体受到海水的浮力。但为什么人在一般的水里会淹死,而在死海中不会淹死?为了解答这一问题,我们需要学习浮力的更多的知识。
2. 浮力概念的建立。
(1)感受浮力、认识浮力的方向。
将乒乓球压入水中,手有什么感觉?将手松开后,乒乓球如何运动?
现象解释:在水中上浮的物体受到向上的浮力。
教师提问:这里说的“向上”,是不是指“竖直向上”呢?你有没有什么办法来判断?
演示实验:用细线悬将乒乓球系在水槽底端,注入水后观察细线状态;将水槽左侧抬高,继续观察细线状态。
现象解释:细线总是在竖直状态,通过受力分析,我们可知浮力方向与重力的方向相反,即总是在竖直向上。
(2)下沉的物体也受到水的浮力。
乒乓球在水中会受到浮力,钩码会沉入水中,它是否也受到水的浮力呢?
演示活动:将钩码块挂在弹簧测力计下。当钩码从空气中浸入水中时,弹簧测力计的读数将变小。
现象解释:钩码受到水向上的浮力。
结论推广:物体不论是浸入水中,还是浸入其他液体中,不论在液体中是上浮,还是会下沉,都会受到液体向上的浮力。
(3)测量浮力大小的方法。
引导学生反思图1实验:分析重力、弹簧测力的拉力和浮力三者之间的关系,可得出测量浮力的一种方法:F 浮=G-F。
讨论交流:象这种用弹簧测力计测浮力的方法,适用的条件是什么?——适用于在液体中会下沉的物体受到的浮力。
3.探究浮力大小的相关因素
教师提问:浸在液体中的物体都会受到液体向上的浮力,但是,浮力的大小究竟跟哪些因素有关呢?并请同学们作出猜测,并尽可能说出理由。
学生作出猜测可能有,教师引导学生对猜测进行检验。
4. 阿基米德原理。
(1)对浮力相关因素作整合。
教师指出:通过以上的实验和分析,我们知道物体受到浮力的大小与V 排液和ρ液两个因素有关。能否将这两个因素简化为一个因素呢?
引导学生推导:ρ液V 排液=m 排液,而质量和力这两个量是无法直接比较的。继续推导,可得:m 排液g=G 排液。由此作出猜想,物体所受浮力与物体排开的液体的重力之间可能存在某种关系。
(2) 确定实验方案。
将物体浸入到装满水的溢杯中,用小桶接取溢杯中排出的水,测量溢出的水受到的重力,与用弹簧测力计测出的浮力相比较。
空调受到的重力F2
物体受到的重力F1
物体浸没时弹簧测力计示数F3
桶和溢水的受到的总重F4
物体受到的浮力F浮
排开水受到的重力G排
练一练:
1.如图,从高处落下的铁球掉入水中,铁球受到水的浮力F浮的大小与其下落时间t之间关系可用下列哪个图粗略表示( )
A B C D
2.某实验小组利用弹簧测力计、小铁块、溢水杯等器材,按照如图所示的步骤,探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系。
(1)小铁块的重力大小为 N。
(2)石块浸没在盛满水的溢水杯中,石块受到的浮力大小为 N。
(3)石块浸没在盛满水的溢水杯中,石块排开水所受的重力的大小可
由 (填字母代号)两个步骤的弹簧秤示数计算得到。
(4)由A、B、C、D步骤可初步得出结论:浸在水中的物体所受浮力的大小等于该物体所排开的水受到的重力的大小。
用趣味故事引入新课,激发学生的学习兴趣和未知欲望。
让学生通过亲身体验建构浮力概念,发现物体所受浮力大小的一种方法,
培养学生学习的自主性和分析问题、解决问题的能力
演示实验,观察并记录实验现象。
指导分析实验现象产生的原因。引导学生分析、思考、交流、总结。
通过练习巩固所学知识。
备注:教学设计应至少含教学目标、教学内容、教学过程等三个部分,如有其它内容,可自行补充增加。
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