初中物理北师大版八年级下册五、学生实验：探究——影响浮力大小因素获奖课件ppt

课题名称

学生实验：探究——影响浮力大小的因素

教材分析:

《探究——影响浮力大小的因素》是北师大版新课标教材初中物理八年级第四章《压强和浮力》中第五节的内容。浮力知识对人们的日常生活、生产技术和科学研究有着广泛的现实意义。这节内容是在日常生活经验基础上，结合液体的压强、压力、二力平衡和二力合成等知识分析展开的。这一节是本章的重点知识，为学习物体的沉浮条件、浮力的利用等奠定了基础。本节内容分为两课时讲解，第一课时是认识浮力和浮力产生的原因，第二课时是浮力的大小，本设计为第二课时的内容。本课时内容的教学要求分两步来达到。第一步要求学生通过探究知道浮力大小跟液体的密度和排开液体体积之间的定性关系；第二步要求学生通过探究理解和掌握浮力的大小跟液体的密度和排开液体体积之间的定量关系，即阿基米德原理。

学情分析:

本节知识涉及到的物理知识较多，综合性强，对于八年级的学生来说，难度较大。但八年级的孩子，思维活跃，好奇心强，具有较强的探究欲望。学生有过几次探究实验的经验和较多次的小组合作经验，学生在平时的学习和生活中已经了解过一些零碎的关于浮力大小的决定因素，学生已经知道了“浸在液体里的物体所受浮力的大小等于用弹簧测力计在空气中称物体和在液体里称物体两次读数的差”，学会了用弹簧测力计测量浮力的方法：F浮=G物-F拉

教学目标

知识目标

1.通过实验探究，知道浮力的大小与那些因素有关；

2.知道阿基米德原理；

3.会简单计算浮力的大小

能力目标

1.通过探究浮力的大小与哪些因素有关，培养学生猜想假设与实验设计等的科学探究能力。

2.培养学生观察实验的能力及讨论、归纳概括物理规律的能力。

3.培养学生有条理地进行实验的能力。

情感态度与价值观目标

1.通过探究培养学生尊重科学、实事求是的科学态度；

2.通过探究培养学生的交流意识和合作精神。

教学重难点

重点：浮力大小跟液体的密度和排开液体体积之间的定量关系（即阿基米德原理），学生采用探究实验总结出阿基米德原理。

难点：从探究实验初始到结束的过程中每一个探究环节对学生的思考引导。

教学方法

学生讨论法、分析法、实验归纳法

学法指导

研究物理知识的基本方法――控制变量法

教学准备

教师准备

专门为本课设计的多媒体课件

学生准备

弹簧测力计、装沙子的小药瓶、清水、盐水、体积相同的正方体铁块和铜块、橡皮泥、细线、圆柱体重物

教学流程图

教学过程与方法

教学环节

教师活动

学生活动

设计意图

创设情境

提出问题

进行猜想

实验探究

实验评估

交流体会

实验结论

知识应用

把鸡蛋放在清水中沉了下去，放在盐水当中却沉了下去，请同学们观察思考为什么会有这样的现象发生？

哪位同学能用重物模拟鸡蛋，利用弹簧测力计验证一下鸡蛋在清水中受不受浮力？

现在大家已经知道了沉在液体底部的物体也受浮力，而且还会用弹簧测力计测出浮力的大小、那么同学们还想知道什么？

教师可由此引出本节探究课题，并板书课题“探究影响浮力大小的因素”。

那同学们不妨猜想一下浮力大小可能会与哪些因素有关呢？希望能够说出你的理由。

1.提醒学生这么多变量，哪些是和物体有关的？哪些是和液体有关的？

2.既然多种因素都可能要影响浮力大小的因素，那我们如何才能知道哪个猜想对不对呢？

3.这么多变量，我们应该选择什么研究方法？

下面，桌面上给大家准备了一些器材，请同学们小组讨论，从诸多猜想中选择一两个你感兴趣的猜想进行验证，先要小组讨论设计可行方案，再选择合适器材，然后团结协作，共同探究。注意实验过程中记录实验现象、数据，最后分析得出结论，把这些记录在探究报告单中。

教师巡视指导，及时解决探究中存在的各种问题。

（大约十分钟以后）

看得出有的小组已经探究出来了，下面请小组派名代表到台前来展示一下你们小组的实验成果。

总结结论，并板书：

浮力大小只与物体漫入液体中的体积和液体的密度有关，与其他因素都无关。

浮力和液体密度、排开液体的体积具体有怎样的定量关系呢？（从力的角度引导学生猜想建立等量假设）

F浮      ρ液    v排

引导学生思考：

假设浮力等于排开液体的重力，该怎样用实验验证呢？

①怎样测出浮力F浮？

②怎样测出排开液体的重力G排液？

引导学生想到溢水问题，讲解溢水杯用途。

引导学生设计实验方案。

引导学生设计记录数据的表格。

浸在液体中的物体受到的浮力大小等于物体排开液体所受的重力。

F浮=G排液（阿基米德实验方法）

=ρ液gv排

例1.现代生活给人们带来了紧张症，可用漂浮疗法减轻它。漂浮池内有一定深度的水，水中加有大量的_________（选填“盐”或“酒精”），任何人进入池内都会漂浮起来。

例2.小华在游泳池游泳，当他从浅水区走向深水区，若水底布满小石头，则下述体验与分析合理的是（  ）

A．脚底疼痛感觉减弱，因为人越来越轻

B．脚底疼痛感觉减弱，因为水对人的浮力越来越大

C．脚底疼痛感觉加重，因为人越来越重

D．脚底疼痛感觉加重，因为水对人的浮力越来越小

例3.某同学为了探究物体在水中不同深度所受浮力变化情况，将一挂在弹簧测力计下的圆柱体金属块缓慢浸入水中（水足够深），在圆柱体接触容器底之前，分别记下圆柱体下表面所处的不同深度h和弹簧测力计相应的示数F，实验数据如下表：

（1）分析表中实验数据，可以得出物体重______N，第4次实验时，物体受到的浮力为_______N。

（2）分析表中第1列到第5列数据，说明______

（3）分析表中第6列到第7列数据，说明_____

学生思考

围绕鸡蛋受不受浮力或所受浮力太小来回答。

思考后到台前验证。（教师一手用弹簧测力计吊着重物，另一只手向上托重物来提示）

学生思考后回答。

学生会提出“为什么鸡蛋在清水中浮力小？“浮力大小可能会跟什么因素有关呢？”这些问题。

学生思考并猜想。

学生猜想影响浮力大小的因素（学生要知道猜想的依据）：

1.浸入液体的深度

2.浸入液体的体积

3.液体的密度

4.物体密度

5.物体所受重力

6.物体体积、形状等

教师对学生的猜想进行分类：

 1.2.3 是和液体有关的变量，4.5.6是和物体有关的变量。

学生：很容易会想到实验。

2． 控制变量法

小组讨论，进行实验

小组交流

各小组派代表向全班汇报实验结果。

学生思考，兴趣更加浓厚。

学生再次猜想假设：（用公式表达）

F浮=G排液

学生思考得出：

①测浮力F浮

可用弹簧测力计两次示数差得到F浮=G物-F拉

②测排开液体的重力G排液 可用的办法：

A.直接用量筒排水法测出v排，通过计算得出G排液

B.用一个小桶接住排出来的水，测出其所受的重力（阿基米德实验方法）

小组合作，进行实验

学生交流归纳，

得出结论：

学生思考

讨论交流

引导学生提出本节探究的课题，激发学生学习兴趣

有利于学生的发散思维，进行开放性学习。

引导学生采用控制变量的方法研究问题

 通过自己探究，锻炼学生的实验能力、观察能力，培养学生探索物理规律的能力。同时激发学生对物理的学习兴趣。

培养学生语言表达能力

 把课堂还给学生，体现学生的主体地位，充分培养学生的团结协作意识，培养自己解决问题的能力

通过对实验结果的分析，得出结论，培养学生的分析能力、归纳总结能力和交流合作能力。

课堂小结:

学生自己总结本节课所学内容并与同学交流。

分层作业设计

A组完成教材P79作业。

B组①完成教材P79作业。

   ②回家用櫲皮泥做成船型，使其漂浮在水面上，尽量使其所装货物（黄豆）最多。

板书设计:

1.浮力：浸在液体（或气体）中的物体受到液体（或气体）向上的托力，叫做浮力。

2.浮力的方向：竖直向上

3.浮力是由于液体（或气体）对物体向上和向下的压力差产生的，因此浮力的方向总是竖直向上的，与重力方向相反。

5.阿基米德原理：浸在液体中的物体所受的浮力，大小等于它排开液体所受的重力。

6.阿基米德表达式：F浮=G排=ρ液V排g

7.阿基米德原理不仅适用于液体，也适用于气体。

教学反思:

本节课为实验探究课。学生通过实验亲身经历阿基米德原理的发现过程，感受探究的乐趣，掌握探究的方法。这种教学方法，使学生主动参与讨论，充分展示自己，有利于激发学生的学习兴趣。在活动中学习知识，在学习知识过程中掌握科学方法，既达到规定的教学目标，又突破了教学的重点与难点。既培养了学生的探究、分析、解决问题的能力，又培养学生的交流合作的精神。学生的实验能力、观察能力、归纳总结能力和语言表述能力都得到了锻炼。