五、浮力教案教学设计

第十四章

压强和浮力

五

浮力

一.教材分析

浮力这一节内容的学习是在前几节所学知识的基础上综合地应用液体的压强，压力，二力平衡和二力合成等知识来了解浮力产生的原因而展开的这一节是本章的重点和关键，其中探究影响浮力的大小因素（即阿基米德原理），能为下一节物体的浮沉，浮力的利用奠定理论基础。浮力知识的另一方面作用：电子浮力知识在工业，农业上的盐水选种，气象上的探空气球，军事上的潜水艇等等，体现了它的实用性，所以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。同时也是理论联系实际的好教材，是中学生走向社会的必备知识。

二.教学目标

1.知识与技能

知道浮力的概念及方向。

理解浮力的大小等于什么。

知道生活中的浮力现象。

2.过程与方法

经过观察，知道浮力的概念及方向。

经历探究“阿基米德原理”的过程。

通过收集，交流关于浮力应用的资料，理解浮力应用的社会价值。

3.情感态度与价值观

初步认识科学技术对社会发展的影响。

初步建立应用科学知识的意识。

三.教学重点，难点及教学突破

重点：浮力的概念，探究浮力的大小

难点：影响浮力大小的因素以及浮力知识的广泛应用

教学突破：积极创设条件，提供比较好的背景材料，激发学生的学习兴趣，引导学生进入学习情境；通过演示实验，，让学生亲身实验探究；结合学生已有的生活经验和认识水平，引导学生循序渐进地突破本节的重难点。

四.教学准备

教师准备：溢水杯，小桶，弹簧测力计，易拉饮料罐，小石块，烧杯，乒乓球，

水 学生准备：溢水杯，小桶，弹簧测力计，水

五.教学过程

（一）提出问题，引出课题

提问1：传说，古罗马军队统帅狄杜有一次出师大捷，捉到不少俘虏，他命令把

战俘全部投入死海，出乎意料的是，战俘们不但没有沉下，反而一个个都平安地漂浮在海面上，全部被波涛送回岸边，这是什么原因呢？

提问2：几个小伙伴在院子里打排球，不经意间排球掉进一个较深的水缸里，你有什么方法把球拿上来吗？

（二）提出问题，引出新课，让学生通过实验探究认识浮力

1.

师：将乒乓球压入水槽里，松开手后，将观察到什么现象？

生：乒乓球浮在水面上。

师：乒乓球为什么会浮在水面上？

生：因为乒乓球受到水的浮力，所以能浮在水面上。

师：试分析它的受力情况。

生：乒乓球受到重力和浮力这对力的作用，可以得出浮在水面上的物体受

到的浮力等于它受到的重力，浮力的方向竖直向上。

师：实际生活中你知道还有哪些物体受到浮力的作用？（举几个例子）

生：如浮在水上的鸭子，轮船等。

2.

师：浮在水面的乒乓球受到浮力作用，那么沉在水中的物体如小石块受到浮

力吗？

生：小石块受到水的浮力。

师：怎样能验证你的猜想是否正确？

师演示：先测出石块在空气中的重力

G，然后测出石块浸没在水中的

视重F′，比较物重和视重的大

小关系。

生：物重G大于视重

F′。

师：此时老师用手向上托一下石块，弹

簧测力计的读数如何变化？

生：减少。

师：减少的原因是什么？

生：石块受到向上托的力。

师：对了，这个托的力也就是水对石块的浮力

3. 再对上面的乒乓球进行受力分析，得出浮力的方向。

板书

一、认识浮力

1. 浸在液体中的物体受到液体向上托的力叫做浮力。

2. 浮力的方向：竖直向上

4. 学生实验：按课本第94页“想想做做”完成实验探究。

（1）师：通过“想想做做”的第3点，大家能否想出一个测量浮力大小的方法

来？

生：首先，用细绳拴住钩码挂在弹簧测力计下端。如图a所示，当钩码静

止时记下弹簧测力计的示数G，然后再把钩码浸没在水中。如图b所

当钩码静示（铝块与容器底不接触），止时，测力计的示数为F′，测

出对钩码的浮力F浮

=G−F′

分析：浸没在水中的钩码处于静止状态，说明此时受到平衡力的作用，一个是竖

直向下的重力，施力物体是地球，即物重G；另一个是竖直向上的拉力，施力物体是细线，即视重F′；由于视重小于物重，说明还有另一个竖直向上的力与细线对钩码的拉力一起和钩码的重力构成一对平衡力，这个力就是浮力，施力物体是水，即F浮

，此实验说明浸入水中的钩码也受到浮力的作用，其方向仍然是竖直向上的。同时，根据物体的状态和平衡力的条件，得到G= F′+F浮

,推出

F浮

= G－F′，这种测定浮力的方法叫做称重法。

（2）.师：通过图14.5-2实验探究，同学们对于浮力的大小跟什么因素有关的猜想是

什么？

猜想：生A：与浸没在液体中的深度有关；

生B：与物体的密度有关；

生C：与物体的体积有关；

生D：与物体的质量有关；

生E：与物体的形状有关；

生F：与物体浸入液体中的体积有关；

生G：与液体的密度有关。

（三）通过实验探究，帮助学生理解影响浮力大小的因素，并知道阿基米德原理。

1.师：怎样设计实验来检验你们的猜想是否正确？

生：设计出实验方案，选择合理器材，用以检验自己的猜想。

2.探究：影响物体受到浮力大小的因素

探究1）

学生器材：弹簧测力计，烧杯，水，钩码

实验步骤：测出空气中钩码重

测出钩码1/3体积浸入水中时弹簧测力计的示数

测出钩码2/3体积浸入水中时弹簧测力计的示数

测出钩码全部浸入水中时弹簧测力计的示数

测出钩码浸入水中较浅时弹簧测力计的示数

测出钩码浸入水中较深时弹簧测力计的示数

表格二

钩码1/3钩码2/3钩码全部钩码浸入钩码浸入

体积浸入体积浸入浸入水中水中较浅水中较深空气中钩物理量

水中时弹水中时弹时弹簧测时弹簧测时弹簧测码重

簧测力计簧测力计力计的示力计的示力计的示的示数

的示数

数

数

数

测量值

结论

1. 浮力的大小跟

因素有关；

2. 浮力的大小跟

因素无关。

探究2）（老师演示）

器材：烧杯、水、鸡蛋、盐

实验步骤：①把鸡蛋放入水中，观察鸡蛋在水中的情况。

②把鸡蛋放入盐水中，观察鸡蛋在盐水中的情况。

实验结论:浮力的大小跟所浸液体的密度有关

板书二.浮力的大小

1.影响物体受到浮力大小的因素

A.物体浸在液体中的体积；B.所浸液体的密度

3. 师：利用称重法可以测定浮力的大小，除此方法外，有没有其他的测定方法。

生：有

4.探究：浮力的大小等于什么？

学生分组实验：分27组

学生实验器材：溢水杯，小桶，弹簧测力计，水，钩码

实验步骤：1.

测出物体所受的重力和桶重；

2.

把物体浸入液体，测出物体的视重和物体所受的浮力，并且收集物体所排开的液体；

3.

测出被排开液体所受的重力

表格三

物体浸入液体

中时弹簧测力物重G/N 桶重G桶

/N F浮/N G排/N 计的示数F＇/N

结论：

板书2.浸在液体中的物体所受的浮力大小等于它排开的液体所受的重力,这就

是著名的阿基米德原理.用公式表示为：

F浮=G排

F浮=G排=m排g=ρ液

V排g

５.播放课件：“阿基米德，与王冠之谜”。

说明：阿基米德原理不仅适用于各种液体，也适用于气体。例如：（播放课件）

（四）思考与练习

小鱼说：“我在深处，受到的浮力大”。大鱼说：“我的体积大，受到的浮力大”。请你说说哪个鱼说得正确？为什么？

（五）小结

１.浮力：

浸

在液体中的物体受到液体向

上

的

托

力。

（1）施力物体：

液体

（2）方向：

竖直向上

（3）气体中：

受

（受？）浮力

2. 称重法测浮力：F浮＝

G－F′

3. 阿基米德原理：浸在液体中的物体所受的浮力大小

等于

它排开的液体所受

的重力。用公式表示为：

F浮= G排

（六）课堂巩固

１.将2.00N的金属块用线悬挂,使其全部浸入盛满酒精的容器内,测得溢出的酒精重为0.32N,则金属块受到的浮力是

０．３２

N ２．一物体的1/3的体积浸入水中时,它排开的水重2N,当它全部浸入水中时,受到的浮力是

６

N

（七）课后思考：钢铁制成的万吨巨轮会浮在水面上，而小铁片却沉入水底，试分析其中的道理。