9.1《认识浮力》课时教案-2025--2026学年沪科版八年级全一册物理

该教案聚焦浮力的概念、方向及称重法测量，通过“沉船打捞”视频与泡沫漂浮、铁块下沉等生活现象导入，前承力与运动知识，后启阿基米德原理，搭建认知支架。 以情境化探究与实验驱动为特色，小组合作完成称重法测浮力（科学探究），控制变量法验证体积、液体密度等影响因素（科学思维），结合实例深化物理观念，提升学生探究能力，助力教师高效落实教学目标。

9.1《认识浮力》课时教案 学科 初中物理 年级册别 八年级全一册 共1课时 教材 沪科版八年级物理全一册 授课类型 新授课 第1课时 教材分析 教材分析 本节内容是“浮力”章节的起始课，属于初中物理力学部分的重要基础内容。教材通过生活中的常见现象（如木块漂浮、铁球下沉、气球升空等）引入浮力概念，引导学生从直观感知过渡到科学抽象，建立“浮力是液体对浸入其中物体向上的托力”的基本认识。教材注重实验探究与思维建构相结合，安排了“称重法测浮力”和“影响浮力大小的因素”初步探究活动，为后续学习阿基米德原理奠定认知基础。该节内容在课程体系中具有承上启下的作用，既是前序“力与运动”知识的自然延伸，又是后继“压强与浮力综合应用”的关键铺垫。 学情分析 八年级学生已掌握力的基本概念、重力方向与大小计算，并具备一定的观察与实验能力。他们对“物体在水中会沉或浮”已有丰富的生活经验，但缺乏科学解释。部分学生可能误认为“轻的物体一定浮，重的物体一定沉”，存在先验观念障碍。此外，学生对“向上托力”这一抽象概念理解困难，容易将浮力与支持力混淆。教学中需借助真实情境、可视化实验和对比分析，帮助学生突破认知误区，逐步形成“浮力源于液体压力差”的物理模型，发展其科学思维与探究能力。 课时教学目标 物理观念 1. 能通过观察生活现象，说出浮力的存在，并能用语言描述浮力的方向是竖直向上的。 2. 能结合实验数据，理解浮力的定义：浸在液体中的物体受到液体对它向上的托力，称为浮力。 科学思维 1. 能运用“称重法”测量物体在液体中所受浮力，掌握其计算公式 F浮 = G - F' 2. 能通过对比实验设计，提出关于浮力大小可能的影响因素的合理猜想，并进行初步验证。 科学探究 1. 能独立完成“称重法测浮力”的实验操作，规范使用弹簧测力计，记录并分析数据。 2. 能在小组合作中，围绕“浮力是否与物体密度、体积、浸入深度有关”展开探究，提出可行方案并实施。 科学态度与责任 1. 能在实验过程中保持严谨态度，如实记录实验现象与数据，不随意篡改。 2. 能在交流讨论中尊重他人观点，敢于表达自己的想法，培养实事求是的科学精神。 教学重点、难点 重点 1. 理解浮力的概念及其方向为竖直向上。 2. 掌握“称重法”测浮力的方法及计算公式 F浮 = G - F' 难点 1. 建立“浮力是液体对物体向上托力”的物理模型，理解其本质是液体对物体上下表面的压力差。 2. 设计并实施控制变量法实验，探究浮力大小的影响因素，避免干扰变量。 教学方法与准备 教学方法 情境探究法、合作探究法、讲授法、实验演示法 教具准备 弹簧测力计、金属块、细线、烧杯、水、盐水、量筒、塑料泡沫块、木块、铁块、多媒体课件 教学环节 教师活动 学生活动 情境导入，激发兴趣 【5分钟】 一、故事引入，创设问题情境 （一）、讲述“沉船打捞”故事，引发思考 1. 教师播放一段简短视频：一艘古代沉船被潜水员发现，船体严重锈蚀，但船上仍可见大量陶罐和铜钱。随后画面切换至现代打捞船，工作人员正用大型气囊将沉船缓缓托出水面。 2. 提问引导：同学们，你们知道为什么这些沉重的船体和货物能被“托”起来吗？是什么力量在起作用？ 3. 引导学生自由发言，预设回答：“是空气泡的力量”、“是吊车拉的”、“是水在推它”等。 4. 教师小结：大家说的都有道理，但真正让物体“浮”起来的力量，叫做“浮力”。今天我们就来揭开它的神秘面纱——学习《第一节 认识浮力》。 5. 板书课题：第一节 认识浮力 二、生活观察，感知浮力存在 （一）、展示实物，引导观察 1. 教师手持一个塑料泡沫块，将其放入水中，观察其漂浮状态，提问：“这个泡沫块在水中是沉还是浮？” 2. 再次拿出一个铁块，缓慢放入水中，观察其下沉过程，提问：“铁块呢？” 3. 请学生比较两种物体在水中不同的表现，追问：“既然一个浮一个沉，那它们都受到水的作用力吗？” 4. 引导学生思考：即使铁块沉下去了，它在水中是不是也受到了某种向上的力？否则它怎么会“慢下来”？ 5. 教师演示：将铁块挂在弹簧测力计下，分别测量其在空气中和完全浸没于水中的示数，强调“读数变小了！” 6. 提问：为什么铁块在水里“变轻”了？这说明水对铁块施加了一个什么样的力？ 7. 学生回答后，教师明确指出：这种由液体对浸入其中的物体产生的、方向竖直向上的托力，就是我们今天要研究的核心——浮力。 8. 结合板书，写出浮力的定义：浸在液体中的物体受到液体对它向上的托力，叫做浮力。 1. 观看视频，感受沉船打捞的神奇过程。 2. 思考并回答教师提出的问题，表达自己对“托起力量”的猜测。 3. 观察泡沫块和铁块在水中的不同状态，参与讨论。 4. 注意观察弹簧测力计的读数变化，思考“变轻”的原因。 5. 通过教师引导，初步建立“浮力存在”的直观印象。 评价任务 浮力存在：☆☆☆ 方向判断：☆☆☆ 生活联想：☆☆☆ 设计意图 以真实历史事件为背景，构建“沉船打捞”的故事情境，激发学生强烈的好奇心与求知欲；通过对比塑料泡沫与铁块的浮沉现象，引导学生从“视觉差异”转向“力的分析”，突破“只有浮的物体才受浮力”的错误认知；利用弹簧测力计读数变化这一直观证据，让学生亲眼见证“浮力使物体重力‘减小’”，从而自然引出浮力概念，实现从感性认识到理性认知的跨越。 实验探究，建构概念 【15分钟】 一、实验操作，掌握“称重法”测浮力 （一）、教师示范，讲解原理 1. 教师手持一个金属块，用细线系好，挂在弹簧测力计下，展示其在空气中静止时的读数，标注为 G（即物体的重力）。 2. 说明：此时测力计显示的是物体所受重力的大小，因为只受到重力和拉力作用，且二力平衡。 3. 将金属块缓缓浸入装有水的烧杯中，注意控制速度，避免溅水，同时提醒学生观察测力计的读数变化。 4. 当金属块完全浸没在水中后，再次读取测力计的示数，记为 F'（即物体在水中时的拉力）。 5. 提问：F' 比 G 大还是小？说明了什么？ 6. 引导学生分析：由于金属块在水中受到浮力作用，这个向上的浮力会抵消一部分重力，因此弹簧测力计的拉力就减小了。 7. 由此得出：浮力大小等于物体在空气中重力与在液体中拉力之差，即 F浮 = G - F' 8. 教师板书公式，并强调单位统一（牛顿），以及测量时必须确保物体静止。 9. 举例说明：若 G = 5N，F' = 3.5N，则 F浮 = 5N - 3.5N = 1.5N。 10. 强调：此方法称为“称重法”，是测量浮力最常用、最直接的方法之一。 11. 提醒学生：实验过程中要轻拿轻放，防止损坏仪器；读数时视线要与刻度盘平行，避免误差。 12. 向学生展示一组典型实验数据表格，包括物体名称、G、F'、F浮，便于后续小组实验参考。 二、小组合作，动手实践 （一）、分组实验，体验测量过程 1. 将全班分为6个实验小组，每组配备一套实验器材：弹簧测力计、金属块、细线、烧杯、水。 2. 明确实验要求：每组同学轮流操作，一人负责悬挂金属块，一人负责读数，一人负责记录，一人负责监督安全与规范。 3. 指导步骤： （1）检查弹簧测力计是否归零，若未归零，需调整指针位置； （2）将金属块悬挂在测力计下，记录其在空气中重力 G； （3）缓慢将金属块浸入水中，直至完全浸没，但不能触碰容器底或壁； （4）待测力计稳定后，读取并记录 F'； （5）根据公式 F浮 = G - F'，计算浮力大小； （6）重复实验三次，取平均值，提高准确性。 4. 教师巡视指导，重点关注： （1）学生是否正确使用测力计，是否垂直悬挂； （2）是否在完全浸没状态下读数； （3）读数时是否有视线偏移； （4）数据记录是否规范，有无涂改。 5. 对出现错误操作的小组，及时纠正，如“手托着金属块导致拉力偏小”、“读数时眼睛斜视”等问题。 6. 鼓励学生之间互相检查数据，培养合作意识与严谨作风。 7. 实验结束后，各组汇报实验数据，教师汇总并展示在黑板上，形成集体数据表。 8. 提问：为什么不同小组测得的浮力值略有差异？可能的原因有哪些？（如读数误差、水温不同、金属块表面粗糙度等） 1. 观察教师示范，理解“称重法”的原理与步骤。 2. 分组协作，按照分工完成实验操作，确保每位成员参与。 3. 专注读数与记录，保证数据真实准确。 4. 依据公式计算浮力大小，并讨论实验结果的合理性。 评价任务 操作规范：☆☆☆ 数据准确：☆☆☆ 合作有效：☆☆☆ 设计意图 通过“称重法”实验，让学生亲身经历“测量浮力”的全过程，将抽象概念转化为具体可感的操作行为。教师示范确保方法标准，小组合作促进全员参与，强化团队协作能力。实验数据的收集与分析，有助于学生建立“浮力可量化”的科学观念，同时培养其数据处理与误差分析能力。通过讨论差异原因，渗透科学探究的严谨性教育。 探究拓展，深化理解 【15分钟】 一、提出问题，引发猜想 （一）、设置挑战任务，激发探究欲望 1. 教师展示两个体积相同的金属块和塑料块（均为实心），分别放入水中，观察到金属块下沉，塑料块漂浮。 2. 提问：为什么体积相同，一个沉一个浮？浮力大小一样吗？ 3. 引导学生思考：浮力大小可能与哪些因素有关？ 4. 鼓励学生大胆猜想，板书学生的各种假设： - 可能与物体的密度有关 - 可能与物体的体积有关 - 可能与物体浸入液体的深度有关 - 可能与液体的种类有关 5. 教师肯定所有猜想，并指出：我们要用实验来验证哪个因素真正影响浮力。 6. 强调实验设计原则：控制变量法——每次只改变一个因素，其他条件保持不变。 7. 举例说明：若要研究“浮力与浸入深度的关系”，则应使用同一物体、同种液体，仅改变浸入深度，其余不变。 8. 介绍本次探究任务：每个小组选择一个猜想，设计一个简单的实验方案，验证其可行性。 9. 提供材料清单：除原有器材外，增加盐水、量筒、不同体积的金属块等。 10. 教师巡视，协助各组完善方案，提示注意事项，如“不能用手接触物体”、“液体不要溢出”等。 11. 各组代表上台简述本组方案，师生共同评议其科学性与可操作性。 12. 选定三个最具代表性的探究方向： （1）浮力与物体体积的关系 （2）浮力与液体密度的关系 （3）浮力与浸入深度的关系 13. 将全班分为三组，分别承担这三个实验任务，进行分组探究。 二、分组实验，验证猜想 （一）、实验一：浮力与物体体积的关系 1. 实验组1：选取两个体积不同的金属块（如小铁块和大铁块），分别测量其在空气中重力 G1、G2，再分别浸入水中，记录拉力 F'1、F'2。 2. 计算浮力 F浮1 = G1 - F'1，F浮2 = G2 - F'2。 3. 比较两者的浮力大小，得出结论。 4. 教师提问：如果体积大的物体浮力更大，是否意味着它一定漂浮？为什么？ 5. 引导学生认识到：浮力大小与体积相关，但最终是否漂浮还取决于重力与浮力的大小关系。 （二）、实验二：浮力与液体密度的关系 1. 实验组2：使用同一金属块，先在清水中测量浮力，再在盐水中测量浮力。 2. 强调：必须保证金属块完全浸没，且两次实验均在同一温度下进行。 3. 记录数据，比较浮力大小。 4. 学生观察到：在盐水中浮力更大。 5. 教师解释：盐水密度大于清水，液体对物体的压强更大，上下压力差更大，因此浮力更大。 6. 引出后续课程主题：浮力大小与液体密度有关，为阿基米德原理做铺垫。 （三）、实验三：浮力与浸入深度的关系 1. 实验组3：使用同一金属块，分别测量其在水面以下1cm、3cm、5cm处的拉力 F' 2. 注意：每次都要完全浸没，不能触底。 3. 计算浮力，比较结果。 4. 学生发现：浮力几乎不变。 5. 教师总结：当物体完全浸没后，浮力与深度无关。 6. 提问：如果物体没有完全浸没呢？比如漂浮时？ 7. 引导学生思考：此时浮力随浸入深度增加而增大，直到等于重力为止。 1. 积极思考，提出多种关于浮力影响因素的猜想。 2. 小组内讨论，制定实验方案，明确分工。 3. 参与分组实验，动手操作，记录数据。 4. 分析实验结果，得出初步结论，并准备分享。 评价任务 猜想合理：☆☆☆ 方案可行：☆☆☆ 结论清晰：☆☆☆ 设计意图 以“挑战任务”形式驱动学生主动探究，打破被动接受知识的模式。通过控制变量法的设计与实施，培养学生科学思维能力与实验设计能力。三个核心实验分别对应三个关键知识点，层层递进，帮助学生建立“浮力大小与物体体积、液体密度有关，与深度无关（完全浸没后）”的正确认知。实验中教师适时点拨，引导学生从现象走向本质，为后续学习奠定坚实基础。 归纳总结，提升认知 【5分钟】 一、回顾梳理，提炼要点 （一）、师生共同总结本节课核心内容 1. 教师引导提问： - 今天我们认识了一种什么力？ - 它的方向是怎样的？ - 如何测量它的大小？ - 它的大小可能受哪些因素影响？ 2. 学生逐一回答，教师补充完善： - 浮力是液体对浸入其中物体的向上托力。 - 方向总是竖直向上。 - 用“称重法”测量：F浮 = G - F' - 实验表明：浮力大小与物体体积、液体密度有关，与浸入深度（完全浸没后）无关。 3. 教师强调：浮力的本质是液体对物体上下表面的压力差，这是未来深入学习的重点。 4. 板书结构化知识框架，用图形箭头连接关键词： 浮力 → 向上托力 → 称重法测量 → 影响因素（体积、密度）→ 压力差本质 5. 用一句话概括：浮力不是凭空产生，而是液体“托”出来的力量。 6. 回顾开头的沉船打捞故事，解释：正是利用巨大气囊排开大量水，产生巨大的浮力，才将沉船托起。 7. 激发学生继续探索的兴趣：下节课我们将揭示浮力的“终极秘密”——阿基米德原理。 8. 鼓励学生课后思考：为什么轮船能载重几十吨却不沉？潜艇如何实现上浮与下潜？ 1. 回忆课堂内容，积极参与总结。 2. 整理笔记，完善知识结构。 3. 思考课后问题，激发后续学习兴趣。 评价任务 要点完整：☆☆☆ 理解深刻：☆☆☆ 联系实际：☆☆☆ 设计意图 通过结构化总结，帮助学生将零散的知识点系统化、条理化，形成清晰的认知网络。呼应导入环节的“沉船打捞”故事，实现首尾闭环，增强课堂完整性。设置悬念式结尾，激发学生对下一课时的期待，培养持续探究的学习动机。引导学生将物理知识与现实世界相联系，体现“从生活走向物理，从物理走向社会”的新课标理念。 课堂检测，巩固反馈 【5分钟】 一、即时练习，诊断学情 （一）、出示课堂小测题 1. 选择题：下列说法正确的是（ ） A. 浮力的方向总是竖直向下 B. 漂浮的物体不受浮力作用 C. 浸在液体中的物体一定受到浮力 D. 浮力的大小可以用 F浮 = G - F' 计算 2. 填空题：一个物体在空气中重 6N，浸没在水中时弹簧测力计读数为 4.2N，则它受到的浮力为______N。 3. 简答题：为什么潜水艇在海水中比在淡水中更容易上浮？请结合本节课所学知识解释。 4. 教师巡视，观察学生答题情况，收集典型错误。 5. 请三位学生依次回答，其他学生补充。 6. 教师点评： - 第1题：D 正确，A错（方向向上），B错（漂浮也受浮力），C错（若物体接触容器底且无液体进入缝隙，可能不受浮力） - 第2题：6N - 4.2N = 1.8N - 第3题：海水密度大于淡水，相同体积排开的液体质量更大，根据浮力原理，浮力更大，因此更容易上浮。 7. 对普遍错误进行集中讲解，如对“浸在”与“接触底部”的区别不清。 1. 独立完成课堂小测题，展现真实掌握程度。 2. 积极回答问题，参与互评。 3. 针对错误及时反思，修正认知偏差。 评价任务 概念准确：☆☆☆ 计算正确：☆☆☆ 解释清晰：☆☆☆ 设计意图 通过即时检测，快速评估学生对浮力概念、测量方法及简单应用的理解程度，实现“教—学—评”一体化。题目设计由浅入深，兼顾基础与应用，覆盖三维目标。针对典型错误进行即时反馈，帮助学生查漏补缺，确保教学目标的有效达成。 作业设计 一、基础巩固 1. 请画出一个漂浮在水面上的木块受力示意图，标出重力 G 和浮力 F浮 的方向与大小关系。 2. 一个石块在空气中重 4.5N，浸没在水中时弹簧测力计读数为 2.8N，求该石块受到的浮力大小。 3. 判断下列说法是否正确，并说明理由： （1）只有漂浮的物体才受到浮力。 （2）物体在液体中越深，受到的浮力越大。 （3）浮力的大小与物体的密度无关。 4. 请列举生活中三个利用浮力的例子，并简要说明浮力是如何起作用的。 二、拓展探究 5. 用一根细线将一个小铁钉挂在弹簧测力计下，测量其在空气中的重力 G1。然后将铁钉完全浸入水中，记录拉力 F'1，计算浮力 F浮1。再将铁钉挂在另一根细线上，使其悬浮在水中（不触底也不触壁），再次测量拉力 F'2，计算浮力 F浮2。比较 F浮1 与 F浮2 的大小，你发现了什么？请尝试解释原因。 6. 思考：如果把一个鸡蛋放进清水中，它会沉底；但如果往水中不断加盐，鸡蛋会慢慢浮起来。你能用本节课的知识解释这一现象吗？ 7. 查阅资料，了解“死海不死”的传说，解释为什么人在死海中可以轻松漂浮。 【答案解析】 一、基础巩固 1. 示意图：木块漂浮，重力竖直向下，浮力竖直向上，且 F浮 = G。 2. F浮 = G - F' = 4.5N - 2.8N = 1.7N。 3. （1）错误，沉没的物体也受浮力；（2）错误，完全浸没后浮力与深度无关；（3）正确，浮力与物体密度无关，只与排开液体体积和液体密度有关。 4. 例子：轮船（浮力支撑重量）、热气球（空气浮力上升）、救生圈（使人漂浮）。 二、拓展探究 5. F浮1 = F浮2。原因：无论铁钉是沉底还是悬浮，只要完全浸没，排开水的体积相同，液体密度相同，浮力就相同。拉力不同是因为悬浮时拉力为0，而沉底时拉力为正值。 6. 加盐后水的密度增大，鸡蛋排开液体的体积不变，但浮力增大，当浮力大于重力时，鸡蛋上浮。 7. 死海含盐量极高，密度远大于普通海水，人排开的水量所产生的浮力足以支撑人体重量，因此能轻松漂浮。 板书设计 第一节 认识浮力 一、浮力的存在 生活现象：泡沫浮、铁沉 实验现象：测力计读数变小 定义：浸在液体中的物体受到液体对它向上的托力，叫做浮力 方向：竖直向上 二、测量浮力——称重法 公式：F浮 = G - F' 步骤：①测空气中重力 G ②浸入水中测拉力 F' ③计算 F浮 三、影响浮力的因素 体积↑ → 浮力↑（同种液体） 密度↑ → 浮力↑（同体积物体） 深度（完全浸没后）→ 浮力不变 四、本质：液体对物体上下表面的压力差 ← 浮力 → 深水区压力大，浅水区压力小 教学反思 成功之处 1. 以“沉船打捞”真实案例导入，极大地激发了学生的学习兴趣，课堂氛围活跃。 2. 实验环节设计科学，采用“教师示范+小组合作+分组探究”模式，学生参与度高，动手能力强。 3. 通过“称重法”测量浮力，将抽象概念具象化，学生理解深刻，记忆牢固。 不足之处 1. 部分小组在控制变量实验中未能严格遵守“只改变一个变量”的原则，导致数据混乱，需加强实验设计指导。 2. 课堂时间分配略显紧张，尤其在探究环节，部分小组未能完成全部实验，建议下次适当压缩导入时间或增加课前预习。 3. 对“浮力本质是压力差”的讲解较为简略，虽已提及，但未深入展开，后续需在第二课时重点突破。 学科网（北京）股份有限公司 $