初中物理浮力教学设计.doc
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初中物理浮力教学设计.doc
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《浮力》
教材:
人教版九年级第十四章第五节
授课对象:
九年级学生
设计者:
周菲
班级:
09物理一班
学号:
40906050
【课题】浮力
【教学时间】90分钟
【教学对象】九年级学生
【教材分析】
本节是新课改人教版九年级第十四章第五节的内容,主要讲述浮力的概念、浮力的大小以及物体的浮沉条件和浮力的应用,是对力、密度、压强等知识的深化。
【学情分析】
1、兴趣特点:
初三的学生对物理已有初步认识,对实验有很浓厚的兴趣,动手能力也比较强。
2、知识基础:
在上一节,学生已经学习了压强的知识,浮力是对力、密度、压强等知识的深化。
3、认识特点:
九年级的学生,正处于儿童和青少年的过渡期,对自然界的好奇心越来越强,并表现出强烈的求知欲。
但他们对事物的认识还不够全面,仍需要借助具体形象的材料来支持。
【教学目标】
1.知识与技能
①理解浮力产生的原因;
②掌握阿基米德原理和浮力的大小的计算方法;
③知道浮力的应用并能用浮力的知识解释日常生活、生产中的现象。
2.过程与方法
①通过观察,确定浮力的定义,了解浮力是怎样产生的;
②用科学探究的方法探索浮力大小;
③探究浸没在水中物体受到浮力的实验,学会用差量法计算浮力;
④从日常生活现象入手,培养学生分析概括能力、解决问题能力与动手操作能力。
3.情感态度与价值观
①结合阿基米德定律,培养学生乐于探索生活中物理知识的兴趣,养成协作、探究问题的意识,初步认识科学技术对社会发展的影响。
②培养学生大胆猜想,在实验过程中勇于创新的精神。
③初步认识科学技术对社会发展的影响。
【教学重点】
浮力的概念、阿基米德原理以及通过实验猜想浮力大小与什么因素有关。
【教学难点】
探究浮力与排开液体重力的关系。
【教学方法】
教师引导,学生分组合作探究式教学。
【教学用具】
多媒体课件、乒乓球、大量筒、弹簧测力计、细线、石块、小木块、橡皮泥、烧杯、水、盐等
【教学过程】
一、设置情景,引入新课
首先将乒乓球放在大量筒中,问同学们:
“除了将乒乓球倒出来,用什么方法能把乒乓球从量筒中取出来呢?
”答案是加入水,让乒乓球浮起来。
然后观看图片(包含日常生活中常见到的现象:
鸭子、轮船漂在水面上;人飘在死海水面上;热气球载着重物飞上高空等)
学生活动:
猜想包含的知识(液体或气体对物体有一个向上的力或提到“浮力”)。
由此引入新词“浮力”。
接着可以进行课堂提问,教师问:
“同学们觉得浮力是什么?
是不是浮起来的物体收到浮力,而石头金属块一类沉到水底的物体就不受到浮力呢?
”同学们可以尽情猜想作答,教师不回答对否,学习浮力后再统一作答。
设计说明:
通过趣味问题和图片、教师设问的方式引入浮力,能够贴近学生的思维实际,使学生从生活中的浮力现象走向物理。
再结合浮力猜想,让学生在已有思维的基础上加深认识。
二、实验探究
学生活动:
展开想象,分组交流、讨论,各抒己见。
提出一系列问题:
1.什么是浮力?
它有方向吗?
2.浮力大小等于什么?
3.浮力大小与什么有关?
4.物体的浮沉有条件吗?
等。
探究一:
什么是浮力,它有方向吗?
教师演示:
先将小石块悬挂在弹簧测力计下,示数为F1;再将小石块浸没在水中,此时弹簧测力计示数为F2;将小石块从水中取出,给它一个向上的托力,弹簧测力计的示数也能变为F2。
学生观察对比,由此得出水给小石块一个向上的力。
得出结论:
浸在液体中的物体受到液体向上的托力,这个力叫浮力。
示
浮
F=G-F
探究二:
探究浮力的大小
V2
V1
F2
F1
教师演示实验:
将小石块悬空于弹簧测力计下称重,弹簧测力计示数为F1(等于小石块重力G);在量筒中加入V1体积的水,将小石块浸没在水中,此时弹簧测力计示数为F2,量筒中液面示数为V2。
教师引导学生思考,弹簧测力计两次示数之差(F1-F2)与V2-V1有什么关系。
学生分组探究:
改变小石块的重量,多次重复以上实验,对比弹簧测力计两次示数之差(F1-F2)与V2-V1的数值关系。
得出结论:
浸入液体里的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于它排开的液体的重力大小(即阿基米德原理)
探究三:
浮力大小与什么因素有关
(1)利用弹簧测力计探究浮力与物体的密度的关系;
(2)利用弹簧测力计探究浮力与深度的关系;
(3)利用弹簧测力计探究浮力与液体的密度的关系;
(4)利用弹簧测力计探究浮力与物体排开液体体积的关系;
(5)利用弹簧测力计、橡皮泥探究浮力与物体形状的关系。
(6)利用弹簧测力计、小石块、小木板等探究物理沉浮的条件
得出结论:
(1)浮力与物体密度的没有关系;
(2)浮力大小与物体排开液体的体积有关,跟物体所处深度无关;
(3)对于漂浮的同一物体,浮力大小和液体密度无关;对于下沉的同一物体,物体浮力大小和液体密度成正比;
(4)浸入液体里的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于它排开的液体的重力大小,即阿基米德原理;
此时教师再次强调阿基米德原理,并讲述阿基米德的故事,活跃课堂气氛。
(5)物体受到的浮力大小是与物体的形状无关(加深对阿基米德原理的认识);
(6)浮力大于重力,物体上浮;浮力小于重力,物体下沉;当物理悬浮时,浮力等于重力。
学生汇报实验过程与结论,分析实验数据得出结论;教师总结学生的结论,强调阿基米德原理。
设计说明:
通过学生团队间的协作,进行方案设计,并对设计的方案从理论上的正确性、操作上的可行性进行全班交流讨论,思辨、质疑和完善。
让学生自己动手进行实验探究,经历知识建构过程,便于对知识的理解,在加强感性认识的同时,也促进思维能力的提升。
(在此过程中,教师要做好引导工作。
)
探究四:
阿基米德原理的深入认识
教师演示验证:
利用溢水杯、弹簧测力计验证浮力的大小等于物体排开的液体受到的重力(F浮=G排)。
然后说明阿基米德原理不仅适用于液体也适用于各种气体。
三、理论推导:
浮力产生的原因
液体对上表面的压力F1:
F1=P1S=P液gh1S
方向向下
2
2
2
液
液体对下表面的压力F2:
F=PS=PghS
方向向上
上下表面压力之差:
液
浮
1
排
液
液
液
2
F1-F2=PghS-PghS=PghS=PghV=F方向向上
所以浮力产生的原因是物体上下表面的压力之差,浮力的方向向上。
第五节浮力
【板书设计】
三、浮力大小与什么因素有关
(1)与物体密度的关系:
浮力与物体密度的没有关系;
(2)与物体所处深度的关系:
浮力大小与物体排开液体的体积有关,跟物体所处深度无关;
(3)与液体密度的关系:
对于漂浮的同一物体,浮力大小和液体密度无关;对于下沉的同一物体,物体浮力大小和液体密度成正比;
(4)与物体排开液体的重力大小的关系:
浸入液体里的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于它排开的液体的重力大小
(5)与物体形状的关系:
物体受到的浮力大小是与物体的形状无关
(6)物体沉浮条件:
浮力大于重力,物体上浮;浮力小于重力,物体下沉;当物理悬浮时,浮力等于重力。
一、什么是浮力
定义:
浸在液体中的物体受到液体向上的托力,这个力叫浮力。
公示:
二、阿基米德原理:
浸入液体里的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于它排开的液体的重力大小。
公示:
F浮=G排
【教学创新处】
本次教学以实验为主,让学生以科学探究为条件,对知识有一个深入的了解。
并且实验并不是以教师为主体,教师通过让学生进行分组实验,能增强学生科学探究的精神和合作能力,增强学生的实验操作能力。
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- 关 键 词:
- 初中 物理 浮力 教学 设计