第1節認識浮力設計說明本節包括浮力、浮力產生的原因和浮力大小的影響因素三個知識點。對于浮力這個知識點，可以先從生活中常見的現象入手，使學生認識到浸在液體或氣體中的物體會受到浮力的作用。對于液體的浮力，以實驗——稱重法測浮力，來證明只要物體浸在液體中，不管物體在液體中處于什么狀態，是上浮還是下沉，都會受到浮力的作用，且浮力的方向總是豎直向上。對于浮力產生的原因，則從液體的壓強特點來入手分析，不難得出浮力產生的原因是液體對物體上下表面的壓力差。對于浮力大小的影響因素，可以根據生活經驗引出猜想：浮力大小與可能跟物體浸入液體的體積、物體浸入液體的深度、液體的密度有關，再由學生提出其他可能猜想，引導學生設計實驗探究，共同得出：浮力大小與液體密度、排開液體體積有關。教學目標【知識與技能】1.知道什么是浮力及浮力產生的原因，知道浮力的大小跟哪些因素有關。2.學習用彈簧測力計測浮力的大小。【過程與方法】1.通過實驗與探究，感受浮力、認識浮力。2.經歷探究浮力的大小與哪些因素有關的過程，學習使用控制變量法。【情感、態度與價值觀】親身參與科學探究的過程，在活動中大膽提出自己的猜想，能實事求是地記錄數據，并根據實驗數據提出自己的見解，有與他人合作交流的愿望。重點難點教學重點浮力概念貫穿全章，用彈簧測力計測浮力是本章各個探究實驗的基礎，所以浮力概念的建立和稱重法測浮力是本節課教學的重點。教學難點研究浮力的產生原因，需要借助抽象的物理模型——液柱，還要綜合應用壓力、液體壓強等知識，因而對學生抽象思維能力和邏輯推理能力的要求都比較高；探究浮力的大小跟哪些因素有關，涉及的因素較多，從猜想到設計實驗、進行實驗，開放性都比較強，因此這兩個知識點是本節教學的難點。教學方法在實驗的基礎上，通過分析論證及啟發式教學得出結論。教具、學具彈簧測力計、燒杯、水、體積相同的鐵塊和鋁塊、細線、食鹽、橡皮泥等。授課時數1課時教學過程回顧思考第六章我們學習了力的基礎知識，知道力是物體對物體的作用，每一個力都涉及兩個物體：施力物體和受力物體，每個力都有大小、方向、作用點三個要素。我們還學習了幾種常見的力：重力、彈力和摩擦力。導入新課播放視頻《死海不死》，學生觀看，引出在死海中會產生如此奇特的現象都是與浮力有關的。（設計意圖：通過學生意想不到的現象，給學生造成懸念，產生強烈的好奇心，帶著疑問進入課堂，引起學生的興趣。）講授新課1.探究：什么是浮力?演示實驗：①用彈簧測力計測出一鐵塊的重力；②用手托起鐵塊，觀察彈簧測力計的示數如何變化（變小）。分析：彈簧測力計的示數變小，說明手對鐵塊有向上的托力。小組實驗：①用彈簧測力計測出一鐵塊的重力；②將鐵塊浸入水中，觀察彈簧測力計的示數變化（也變小），記下彈簧測力計的示數。分析：鐵塊浸入水中，彈簧測力計的示數變小，說明水對鐵塊有向上的托力。師生總結；水對鐵塊產生的力與手對鐵塊產生的力效果是相同的，方向都是豎直向上。浸在液體中的物體會受到液體豎直向上的托力，這個托力就叫做浮力。浮力的大小就等于物體的重力G（物體在空氣中時彈簧測力計的示數）與物體在浸在液體中時彈簧測力計的示數F之差，這種方法稱為稱重法。稱重法測浮力：F浮2.探究：浮力是怎樣產生的？首先回顧前面學習的液體壓強知識：液體壓強有什么特點？液體壓強公式是什么？學生回答：液體內部向各個方向都有壓強，同種液體同一深度，液體向各個方向的壓強相等；同種液體，深度越深，壓強越大。觀察教材中圖9-3，思考：（1）長方體前后左右受到液體的壓強相等嗎？（相等）（2）上下兩個面受到液體的壓強相等嗎？（不相等）（3）如果我們把該立方體密封到水杯底部它還受不受浮力？為什么？（不受浮力，因為立方體下表面所受液體壓力為零）（4）我們發現浮力產生的原因是什么？（液體對物體向上和向下的壓力不同）正是由于上下兩個面受到液體的壓強不相等，上下兩個面受到液體的壓力不相等，物體才受到了浮力。師生總結：浮力產生的原因：浮力是由于液體對物體向上和向下的壓力差產生的。F浮＝F向上－F向下3.探究：浮力大小與哪些因素有關？多媒體展示：人悠閑地躺在死海中看書；鋼鐵制造的萬噸巨輪浮在水面上。提出問題：看到上述情景，你想到了什么？浮力的大小可能跟哪些因素有關呢？請同學們聯系生活實際說一說。猜想與假設：學生結合上面的情景并聯系實際提出猜想，浮力的大小可能與物體的體積、物體的形狀、物體浸在液體中的深度、液體的密度、物體的密度有關。制定實驗方案：教師巡視輔導，視學生的情況點撥。如研究浮力與哪個因素有關時，需要控制哪些量不變？改變哪個物理量？怎樣改變？怎樣比較浮力的大小？要完成實驗需要用到哪些器材？需要記錄哪些數據等。進行實驗：學生實驗，實驗后分析記錄的數據得出結論，作好總結。分析論證：分組實驗后，全班集中交流實驗結果，各小組匯報實驗的方法和數據、結論。教師總結：浮力的大小跟液體的密度和物體浸入液體中的體積有關；浮力的大小與物體的形狀、材料、浸沒的深度無關。教師講解：并非物體的體積越大，受到的浮力就越大，關鍵取決于物體浸在液體中的部分有多少，物體浸在液體中的體積越大，浮力就越大。想一想：游泳者感覺到潛入水中時比浮在水面游泳時受到的浮力大，其原因是什么？潛入水中時游泳者浸入水中的體積大，所受浮力大。拓展：物體浸在氣體中是否存在浮力？思考并回答。觀察教材中圖9-9，思考氣球膨脹后杠桿還能平衡嗎？氣球這一側向上傾斜的原因是什么？引導學生回答：杠桿左右兩側所掛物體所受的重力是不變的，變化的是氣球的體積，氣球體積變化導致空氣對氣球產生的浮力不同，氣球體積變大后所受空氣的浮力變大，所以氣球這一側向上傾斜。教師總結：液體和氣體對浸在其中的物體都有豎直向上的浮力。課堂小結1.浮力概念：浸在液體中的物體會受到液體豎直向上的托力，這個托力就叫做浮力。方向：豎直向上。稱重法測浮力：F浮=G－F＇。2.浮力產生的原因：液體對物體向上和向下的壓力差。F浮＝F向上－F向下3.浮力大小的影響因素浮力的大小跟液體的密度和物體浸入液體中的體積有關；浮力的大小與物體的形狀、材料、浸沒的深度無關。當堂達標1.如圖所示，將雞蛋浸入容器里的鹽水中，雞蛋所受浮力的施力物體是（）A.鹽水B.雞蛋C.容器D.地球答案：A2.下列水中的物體沒有受到浮力的是（）A.水面戲水的鴨子B.水中游弋的小魚C.水中大橋的橋墩D.海底水草的葉子答案：C3.下列關于浮力的說法，正確的是（）A.浮力的方向總是垂直向上的B.浸沒在液體中的物體不受浮力的作用C.只有浮在液體表面上的物體才會受到浮力D.浸在液體中的物體受到液體對它豎直向上的浮力答案:D4.下列關于浮力的說法中，錯誤的是（）A.浮力的方向總是豎直向上的B.只有浸在液體中的物體才受到浮力C.浮力起因于液體內部的壓強隨深度的增加而增大D.物體受到浮力作用時，向上的壓力大于向下的壓力答案:B5.下面能夠證明浸在液體中或氣體中的物體受到浮力的現象是（）A.石塊落在水中會下沉B.橋墩在水中“穩如泰山”C.在彈簧測力計下面懸掛一個重物，當把重物浸入水中時，彈簧測力計的示數減小D.在宇宙飛船中，宇航員松開手中的圓珠筆，筆會“飄”在空中答案:C6.小明同學認為“金屬塊沉在水底，不受水的浮力”，聰明的小旭同學做了如圖所示的實驗，加水前后彈簧的形變不同，說明了沉在水底的物體________（“受到”或“不受到”）浮力，浮力的方向是_____________。答案：受到豎直向上7.王老師演示了如下實驗：將一只去蓋、去底的飲料瓶的瓶口朝下，把乒乓球放入瓶內并注水，看到有少量水從瓶口流出，此時乒乓球不會浮起來（如圖所示），為了讓乒乓球浮起來了，王老師應該_______________，該實驗說明，浮力產生的原因是______________________________________。答案：堵住瓶口液體對乒乓球上下表面的壓力差8.如圖所示，用一個彈簧測力計、一個金屬塊、兩個相同的燒杯(分別裝有一定量的水和鹽水)，對浸在液體中的物體所受的浮力進行探究。(1)分析圖②、③，說明浮力大小跟物體_____________________；(2)分析圖_________，說明浮力大小跟物體浸沒在液體中的深度無關；(3)金屬塊浸沒在鹽水中所受的浮力是________N。上面的實驗