9.2 探究：浮力大小与哪些因素有关 教学设计-2025-2026学年沪科版物理八年级全一册

该初中物理教学设计聚焦“探究浮力大小与哪些因素有关”核心知识点，通过展示木块漂浮与金属块沉底、死海漂浮等生活现象引发疑问，衔接学生已有的力和密度知识，搭建从生活现象到科学探究的学习支架。 资料以新课标核心素养为导向，采用分组实验与控制变量法，引导学生自主验证浮力与排开液体体积、液体密度等猜想，实验数据表格与易错点辨析助力科学思维与探究能力培养，既帮助学生形成清晰物理观念，也为教师提供可操作的实验教学方案。

( 探究：浮力大小与哪些因素有关 ) 一、教学基本信息 ( 1.课程名称：探究浮力大小与哪些因素有关 2.学科： 初中物 理 3.年级：八年级 4.教材版本： 沪科版（2024）八年级全一册 5.课时安排：1课时 6.授课教师： ) 二、学情分析 八年级学生已学习力、密度、液体压强等基础知识点，具备初步的力学分析能力和实验操作经验，且对生活中的浮力现象（如游泳、木块漂浮）有直观感知，好奇心强，乐于动手实验。 但学生的科学探究思维尚未成熟，控制变量法的灵活应用能力不足；容易混淆“物体浸没深度”与“排开液体体积”、“物体密度”与“液体密度”等概念，难以通过实验现象排除无关影响因素，需要通过具象实验和层层引导突破认知误区。 三、教学目标 （一）物理观念 明确浮力的定义、方向及施力物体，区分“部分浸入”与“浸没”的差异。 理解浮力大小与排开液体的体积、液体的密度有关，与物体浸没深度、物体密度无关。 （二）科学思维 运用控制变量法设计实验，学会分析实验数据、归纳实验结论。 能通过对比实验，辨析浮力的无关影响因素，形成严谨的逻辑推理能力。 （三）科学探究 能自主提出浮力影响因素的合理猜想，规范完成探究实验操作。 准确记录实验数据，分析误差原因，独立完成简单的实验报告。 （四）科学态度与责任 养成实事求是的实验态度、小组合作的探究意识。 感受物理与生活的紧密联系，能用浮力知识解释简单生活现象。 四、教学重难点 （一）教学重点 探究浮力大小与排开液体体积、液体密度的关系。 控制变量法在浮力探究实验中的应用。 （二）教学难点 区分“物体浸没深度”与“排开液体体积”，理解浸没深度不影响浮力大小。 通过实验排除物体密度对浮力大小的影响。 五、教学准备 （一）教师准备 实验器材：弹簧测力计、体积相同的铝块和铁块、烧杯、清水、酒精、浓盐水、细线。 教学资源：多媒体课件（包含生活浮力现象图片、实验步骤动画、数据表格）、随堂检测习题。 （二）学生准备 预习浮力的基本概念，观察生活中的浮力现象。 提前了解控制变量法的基本思路。 六、教学过程 （一）课程导入（5分钟） 生活现象展示：课件呈现三组场景——木块漂浮在水面、金属块沉入水底；人在普通水中易下沉、在死海中能漂浮；人走向泳池深水区时，感觉身体越来越轻。 问题引导：“同样是浸入液体，浮力表现为何不同？浮力的大小究竟和哪些因素有关？” 引出课题：带着疑问进入本节课——探究：浮力大小与哪些因素有关。 （二）新课讲解（30分钟） 1. 浮力基础回顾（3分钟） 定义：一切浸入液体或气体中的物体，都受到液体或气体对它向上的力，叫作浮力，符号为，单位是牛（N）。 方向与施力物体：浮力方向竖直向上，施力物体是液体或气体。 关键概念辨析：“浸在”包含两种情况——①部分浸入：；②浸没：，二者不可混淆。 测量方法：二次称重法，公式：（G为物体重力，为物体浸入液体时弹簧测力计的示数）。 2. 提出猜想：浮力的影响因素（4分钟） 结合生活现象，引导学生分组讨论，提出合理猜想： 猜想1：浮力大小可能与物体浸入液体的深度有关（人往深处走浮力变大）； 猜想2：浮力大小可能与物体排开液体的体积有关（饮料罐按入水中越深，排开水越多，浮力越大）； 猜想3：浮力大小可能与物体的密度有关（木块漂浮、铁块沉底）； 猜想4：浮力大小可能与液体的密度有关（人在死海中浮力更大）。 3. 实验设计：明确探究方法与器材（3分钟） 实验方法：控制变量法——探究某一因素对浮力的影响时，控制其他因素保持不变。 实验器材：弹簧测力计、铝块、铁块、清水、酒精、浓盐水、烧杯、细线。 实验原理：利用二次称重法测量浮力，对比不同条件下的浮力大小，分析影响因素。 4. 分组探究实验：逐一验证猜想（15分钟） 将学生分为4组，每组负责1个猜想的探究，教师巡回指导实验操作，强调规范步骤。 实验1：探究浮力与物体浸没深度的关系 控制变量：物体（铝块）、液体（清水）、排开液体体积（完全浸没）不变，改变浸没深度。 实验步骤：①用弹簧测力计测出铝块重力；②将铝块完全浸没在水中，分别停在浅、中、深三个不同深度，记录弹簧测力计示数。 实验数据：不同深度下，弹簧测力计示数均为，浮力。 实验结论：浮力大小与物体浸没液体中的深度无关。 实验2：探究浮力与排开液体体积的关系 控制变量：物体（铝块）、液体（清水）不变，改变排开液体体积（部分浸入、大部分浸入、完全浸没）。 实验步骤：①测铝块重力；②将铝块逐步浸入水中，分别记录部分浸入、大部分浸入、完全浸没时弹簧测力计示数。 实验数据： 浸入状态 弹簧测力计示数 浮力 部分浸入 1.6 0.2 大部分浸入 1.4 0.4 完全浸没 1.1 0.7 实验结论：同种液体中，物体排开液体的体积越大，浮力越大。 实验3：探究浮力与液体密度的关系 控制变量：物体（铝块）、排开液体体积（完全浸没）不变，改变液体密度（酒精、清水、浓盐水）。 实验步骤：①测铝块重力；②将铝块分别完全浸没在酒精、清水、浓盐水中，记录弹簧测力计示数。 实验数据： 液体种类 弹簧测力计示数 浮力 酒精 1.2 0.6 清水 1.1 0.7 浓盐水 0.9 0.9 实验结论：物体排开液体体积相同时，液体的密度越大，浮力越大。 实验4：探究浮力与物体密度的关系 控制变量：液体（清水）、排开液体体积（完全浸没）不变，改变物体密度（体积相同的铝块、铁块）。 实验步骤：①分别测铝块重力、铁块重力；②将二者完全浸没在水中，记录弹簧测力计示数。 实验数据： 物体种类 重力 弹簧测力计示数 浮力 铝块 1.6 0.6 1.0 铁块 4.8 3.8 1.0 实验结论：浮力大小与物体的密度无关。 5. 实验总结与易错辨析（5分钟） 核心结论：物体在液体中所受浮力大小，只与排开液体的体积和液体的密度有关；排开液体体积越大、液体密度越大，浮力越大。 易错点辨析： 浸没深度不影响浮力，人感觉深水区浮力大，实际是排开液体体积变大导致； 物体密度不影响浮力，铁块沉底是因为重力大于浮力，而非浮力小； 是物体浸入液体的体积，并非物体的总体积。 （三）总结归纳（3分钟） 师生共同梳理本节课核心内容： 1个概念：浮力（定义、方向、测量方法）； 1种方法：控制变量法； 2个影响因素：排开液体体积、液体密度； 2个无关因素：浸没深度、物体密度。 （四）随堂检测（7分钟） 课件出示基础题（判断浮力影响因素）、计算题（二次称重法求浮力）、生活应用题（解释死海漂浮现象）； 学生独立完成后，核对答案，针对易错题目重点讲解。 七、板书设计 探究：浮力大小与哪些因素有关 一、浮力基础 定义：竖直向上，（N） 测量： 浸在：部分浸入（）、浸没（） 二、探究实验（控制变量法） 影响因素 排开液体体积：越大→浮力越大 液体密度：越大→浮力越大 无关因素 浸没深度 物体密度 三、核心结论 与、有关 八、教学反思 课堂效果 学生反馈 改进方向 学生参与实验积极性高，能熟练使用弹簧测力计，基本掌握控制变量法的应用，多数学生能准确归纳实验结论。 对“浸没深度与浮力无关”的理解存在困难，部分学生混淆“物体密度”和“液体密度”，实验数据记录的规范性有待提升。 增加动画演示，直观展示浸没深度不变时浮力不变的现象； 设计对比表格，强化“物体密度”与“液体密度”的区别； 课前增加简单实验操作训练，规范学生实验习惯。 学科网（北京）股份有限公司 $