實(shí)驗(yàn)：探究浮力的大小跟哪些因素有關(guān)

實(shí)驗(yàn)：探究浮力的大小與哪些因素有關(guān)一、教學(xué)內(nèi)容通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究浮力的大小與哪些因素有關(guān)。教學(xué)內(nèi)容分析說(shuō)明本實(shí)驗(yàn)選自初中八年級(jí)物理人教版第十章第一節(jié)《浮力》，本實(shí)驗(yàn)開展之前，教材內(nèi)容已經(jīng)介紹了“稱重法”測(cè)量浮力和浮力產(chǎn)生的原因，因此本節(jié)安排這個(gè)實(shí)驗(yàn)探究，不僅能使學(xué)生加深對(duì)浮力的認(rèn)識(shí)，同時(shí)鞏固了初中物理中最常用的測(cè)量浮力的方法一一“稱重法”；而且為下一節(jié)探究阿基米德原理打下基礎(chǔ)，減輕了下節(jié)“探究阿基米德原理”的教學(xué)內(nèi)容，使教學(xué)難點(diǎn)分散，化難為易。本節(jié)教材內(nèi)容的編排循序漸進(jìn)、環(huán)環(huán)相扣、步步深入，符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律。另外，學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)是初中物理教學(xué)中不可忽視的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)還可以培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、動(dòng)手能力、動(dòng)腦能力和邏輯思維能力，實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果是其它教學(xué)手段不可代替的。二、 教學(xué)目標(biāo)?知識(shí)與技能會(huì)用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量物體受到的浮力,知道浮力的大小與哪些因素有關(guān)；懂得實(shí)驗(yàn)原理和操作步驟，明確實(shí)驗(yàn)所要測(cè)量的物理量及測(cè)量方法；會(huì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟，會(huì)選擇實(shí)驗(yàn)儀器，能正確進(jìn)行實(shí)驗(yàn)推理論證，并進(jìn)行必要的數(shù)據(jù)處理、歸納總結(jié)規(guī)律、得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。?過(guò)程與方法通過(guò)參與科學(xué)探究活動(dòng)，初步認(rèn)識(shí)科學(xué)研究方法的重要性，學(xué)習(xí)從物理現(xiàn)象中歸納簡(jiǎn)單的科學(xué)規(guī)律；體會(huì)“控制變量法”來(lái)研究物理規(guī)律的思路；通過(guò)實(shí)驗(yàn)、分析和探索的過(guò)程，提高根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)歸納物理規(guī)律的能力。?情感態(tài)度與價(jià)值觀在收集、處理數(shù)據(jù)的過(guò)程中，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度；通過(guò)探究，揭示物理規(guī)律，重視學(xué)生對(duì)物理規(guī)律的客觀性、普遍性和科學(xué)性的認(rèn)識(shí)，注意學(xué)生科學(xué)世界觀的形成。教學(xué)目標(biāo)分析說(shuō)明探究實(shí)驗(yàn)，就是要讓學(xué)生親身經(jīng)歷探究過(guò)程，讓每個(gè)學(xué)生參與其中，通過(guò)合作探究的方法，鍛煉學(xué)生的動(dòng)手操作能力和合作探究能力。因此通過(guò)本節(jié)教學(xué)，要使學(xué)生明確探究實(shí)驗(yàn)的主要過(guò)程，并且學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)和進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，能根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析討論出實(shí)驗(yàn)結(jié)論，并且在教學(xué)過(guò)程中滲透情感態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)，讓三維目標(biāo)落到實(shí)處。三、 教學(xué)重難點(diǎn)?教學(xué)重點(diǎn)通過(guò)經(jīng)歷完整的實(shí)驗(yàn)探究，認(rèn)識(shí)浮力的大小跟哪些因素有關(guān)。?教學(xué)難點(diǎn)運(yùn)用控制變量法探究浮力的大小跟哪些因素有關(guān)，進(jìn)而分析數(shù)據(jù)得出結(jié)論。教學(xué)重難點(diǎn)分析說(shuō)明基于教學(xué)對(duì)象來(lái)說(shuō)，八年級(jí)的學(xué)生動(dòng)手操作能力較弱，有部分學(xué)生對(duì)浮力的認(rèn)識(shí)有些片面，在結(jié)合本節(jié)內(nèi)容在中考中的地位，因此將教學(xué)重難點(diǎn)做如上定位。四、 教學(xué)對(duì)象本節(jié)教學(xué)對(duì)象是初中八年級(jí)學(xué)生教學(xué)對(duì)象分析說(shuō)明部分學(xué)生的觀察能力較弱，對(duì)基本測(cè)量?jī)x器的使用不規(guī)范，動(dòng)手操作能力不強(qiáng)，不會(huì)根據(jù)所要探究的內(nèi)容選取相關(guān)的實(shí)驗(yàn)器材，因此，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，需對(duì)這部分同學(xué)進(jìn)行適當(dāng)引導(dǎo)。本節(jié)讓學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)認(rèn)識(shí)浮力，對(duì)于糾正學(xué)生的一些錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)至關(guān)重要，同時(shí)用“稱重法”認(rèn)識(shí)浮力并定性探究浮力的大小與哪些因素有關(guān)，為后面順利探究阿基米德原理提供了知識(shí)和方法上的準(zhǔn)備。五、 教法及學(xué)法討論法、演示法、實(shí)驗(yàn)法教法及學(xué)法分析說(shuō)明素質(zhì)教育把學(xué)生看作教學(xué)的主體，教法采用啟發(fā)式。應(yīng)試教育向素質(zhì)教育轉(zhuǎn)軌，要求教

師的教法必須順應(yīng)時(shí)代的改革。因此，本節(jié)主要采用的教法學(xué)法是討論法、演示法和實(shí)驗(yàn)法。本節(jié)課首先回顧“稱重法”測(cè)量浮力。再通過(guò)一個(gè)學(xué)生參與的演示實(shí)驗(yàn)提出探究問(wèn)題，然后在老師的指導(dǎo)下進(jìn)行有關(guān)浮力大小決定因素的實(shí)驗(yàn)，為下節(jié)探究阿基米德原理做必要的知識(shí)鋪墊。2．進(jìn)行科學(xué)探究：每3人一組，結(jié)合教材相關(guān)內(nèi)容并在此基礎(chǔ)上發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)意性，自己設(shè)計(jì)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。本環(huán)節(jié)完成提出問(wèn)題，猜想與假設(shè)，制定計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，具體進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作、得出數(shù)據(jù)，分析數(shù)據(jù)、得出結(jié)論，評(píng)估、交流等六個(gè)環(huán)節(jié)。其中教師需要在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)中給予學(xué)生必要的引導(dǎo)，和學(xué)生一起確定要測(cè)量的物理量，共同形成統(tǒng)一的探究步驟。3．采用形象具體的實(shí)驗(yàn)激發(fā)學(xué)生的興趣，進(jìn)行適當(dāng)?shù)木毩?xí)，加深對(duì)知識(shí)的理解，起到鞏固作用。六、 教學(xué)支持條件多媒體、課件、鐵架臺(tái)、彈簧測(cè)力計(jì)、燒杯、水、鹽水、木塊、鋁塊、銅塊、鐵塊、帶刻度的圓柱體、橡皮泥、氣球、細(xì)線。教學(xué)支持條件分析說(shuō)明借助多媒體和實(shí)驗(yàn)器材教學(xué)，具有直觀性，能突破視覺(jué)的限制，多角度地觀察對(duì)象，并能夠突出要點(diǎn)，有助于概念的理解和方法的掌握；圖文聲像并茂，多角度調(diào)動(dòng)學(xué)生的情緒、

注意力和興趣；動(dòng)態(tài)性，有利于反映概念及過(guò)程，能有效地突破教學(xué)難點(diǎn)；通過(guò)多媒體實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)了對(duì)普通實(shí)驗(yàn)的擴(kuò)充，并通過(guò)對(duì)真實(shí)情景的再現(xiàn)和模擬，培養(yǎng)學(xué)生的探索、創(chuàng)造能力。七、教學(xué)過(guò)程檢查自主學(xué)習(xí)

情況并評(píng)價(jià)「分組探究、收集

并分析數(shù)據(jù)演示實(shí)驗(yàn)導(dǎo)入課題學(xué)生猜想、假設(shè)并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)V 檢查自主學(xué)習(xí)

情況并評(píng)價(jià)「分組探究、收集

并分析數(shù)據(jù)演示實(shí)驗(yàn)導(dǎo)入課題學(xué)生猜想、假設(shè)并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)V 得出小組合作'總結(jié)各”結(jié)論J交流展示< /小組結(jié)論 J當(dāng)堂

達(dá)標(biāo)檢測(cè)課堂小結(jié)當(dāng)堂

達(dá)標(biāo)檢測(cè)課堂小結(jié)'核心考點(diǎn)'

突破訓(xùn)練L_ _」一、［課前自主學(xué)習(xí)］溫故1、 浮力.定義浸在液體中的物體受到的液體對(duì)它 的力。.方向 。.施力物體 。.測(cè)量F.= 。(其中G為物體在空氣中的重力，F(xiàn)為將物體懸掛于彈簧測(cè)力浮計(jì)下浸在液體中時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù))2、 浮力的產(chǎn)生.產(chǎn)生原因：由于液體對(duì)浸在它里面的物體存在 和 的壓力的合力而產(chǎn)生的。⑵?大小：卩浮=——，F(xiàn)向上表示液體對(duì)物體向上的壓力，F(xiàn)向下表示液體對(duì)物體向下的壓力。知新3、 影響浮力大小的因素.對(duì)于多因素(多變量)的問(wèn)題，?？梢圆捎? 的辦法，把多因素的問(wèn)題變成多個(gè)單因素的問(wèn)題，分別加以研究，最后再綜合解決；.物體在液體中所受浮力的大小，跟它 有關(guān)、跟有關(guān)。結(jié)論：物體 越大， 越大，物體所受浮力就 。設(shè)計(jì)意圖：通過(guò)回顧浮力的相關(guān)知識(shí)，讓學(xué)生對(duì)本節(jié)實(shí)驗(yàn)原理有了更加清晰的認(rèn)識(shí)，為實(shí)驗(yàn)的展開打下基礎(chǔ)。二、［課堂探究導(dǎo)學(xué)］知識(shí)點(diǎn)：探究浮力大小跟哪些因素有關(guān)提出問(wèn)題演示實(shí)驗(yàn)：將雞蛋放入盛有清水的燒杯中，發(fā)現(xiàn)雞蛋下沉，往燒杯中逐漸加入鹽，發(fā)現(xiàn)雞蛋慢慢上浮，這是為什么呢？(讓兩位同學(xué)完成)這節(jié)課我們就來(lái)探究這個(gè)問(wèn)題：浮力的大小與哪些因素有關(guān)？設(shè)計(jì)意圖：由演示實(shí)驗(yàn)導(dǎo)入問(wèn)題并讓兩位同學(xué)動(dòng)手操作，可激發(fā)學(xué)生的積極性，活躍課堂氣氛。猜想與假設(shè)首先，同學(xué)們先猜想一下：浮力的大小與哪些因素有關(guān)？(讓學(xué)生充分表述自己的想法。初中學(xué)生的思維較活躍，經(jīng)過(guò)思考，學(xué)生會(huì)提出許多猜想，如：學(xué)生可能猜想浮力與液體的密度、物體的重力、物體的體積、物體的質(zhì)量、物體浸在液體中的體積、物體沉入液體的深度、物體的形狀等因素有關(guān)系。教師板書學(xué)生的猜測(cè)，并引導(dǎo)學(xué)生合并歸類，可將猜想歸納：浮力的大小可能與物體的密度有關(guān)，與物體浸在液體中的體積大小有關(guān)；與物體浸入液體的深度有關(guān)；與液體的密度大小有關(guān)、與物體的形狀有探究浮力與物體的密度的關(guān)系；探究浮力與液體的密度的關(guān)系；探究浮力與物體浸入液體體積的關(guān)系；探究浮力與物體浸沒(méi)液體深度的關(guān)系；探究浮力與物體形狀的關(guān)系。設(shè)計(jì)意圖：讓學(xué)生從現(xiàn)有的知識(shí)水平出發(fā)，通過(guò)體驗(yàn)并不斷的思考，提出可能影響浮力大小的因素并對(duì)這些因素進(jìn)行歸類，讓學(xué)生參與其中。制定計(jì)劃、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)問(wèn)題與思考：要驗(yàn)證這個(gè)猜想需要測(cè)量哪些量？對(duì)于多變量的問(wèn)題我們應(yīng)采用什么方法進(jìn)行探究？設(shè)計(jì)意圖：通過(guò)兩個(gè)問(wèn)題的引導(dǎo)，通過(guò)學(xué)生團(tuán)隊(duì)間的協(xié)作，進(jìn)行方案設(shè)計(jì)，并對(duì)設(shè)計(jì)的方案從理論上的正確性、操作上的可行性進(jìn)行全班交流討論，思辨、質(zhì)疑和完善。收集證據(jù)、分析數(shù)據(jù)各小組根據(jù)自己設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并交流。(根據(jù)自己的興趣選取3-4個(gè)因素進(jìn)行探究)探究一：浮力的大小是否與液體的密度有關(guān)不同密度的液體物體在空氣中的重力(G/N)浸入液體中彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)(F/N)浮力(F浮/N)水鹽水結(jié)論：探究二：浮力的大小是否與物體浸沒(méi)在液體中的深度有關(guān)物體浸沒(méi)在液體中的深度物體在空氣中的重力(G/N)浸入液體中彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)(F/N)浮力(F浮/N)淺較深深結(jié)論：探究三：浮力的大小是否與物體浸在液體中的體積有關(guān)

物體浸在液體中的體積物體在空氣中的重力(G/N)浸入液體中彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)(F/N)浮力(F浮/N)小較大大結(jié)論：探究四：浮力的大小是否與物體的密度有關(guān)不同密度的物體物體在空氣中的重力(G/N)浸入液體中彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)(F/N)浮力(F浮/N)銅塊鐵塊鋁塊結(jié)論：探究五：浮力的大小是否與物體的形狀有關(guān)物體的形狀物體在空氣中的重力(G/N)浸入液體中彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)(F/N)浮力(F浮/N)結(jié)論:設(shè)計(jì)意圖：探究浮力的大小與什么有關(guān)是本節(jié)的重點(diǎn)，讓學(xué)生自己動(dòng)手進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究,經(jīng)歷知識(shí)建構(gòu)過(guò)程，便于對(duì)知識(shí)的理解，并進(jìn)一步消除學(xué)生對(duì)浮力的一些認(rèn)識(shí)誤區(qū)，為下一節(jié)探究阿基米德原理做好知識(shí)和方法上的準(zhǔn)備。合作交流、展示成果實(shí)驗(yàn)完畢，各小組代表針對(duì)某一個(gè)影響因素上臺(tái)演示實(shí)驗(yàn)并匯報(bào)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，通過(guò)分析論證，得出浮力的大小是否與該因素有關(guān)。設(shè)計(jì)意圖：讓學(xué)生上臺(tái)展示探究成果，可鍛煉學(xué)生語(yǔ)言表達(dá)能力，培養(yǎng)學(xué)生的自信心,對(duì)存在問(wèn)題的地方，其他同學(xué)可進(jìn)行及時(shí)的質(zhì)疑，以突破本節(jié)的重難點(diǎn)。結(jié)論與評(píng)估通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)的分析比較，可得出如下結(jié)論：浸在液體里的物體受到的浮力的大小，跟物體浸入液體的體積有關(guān)，跟液體的密度有關(guān)，而與物體的密度無(wú)關(guān)，與物體浸沒(méi)在液體中的深度無(wú)關(guān)，與物體的形狀無(wú)關(guān)。最后歸納得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論：物體在液體中所受浮力的大小，跟它浸在液體中的 有關(guān)、跟液體的 有關(guān)。物體浸在液體中的 越大、液體的 越大，浮力就越大。三、［核心考點(diǎn)突破］如圖所示：A為木塊，B為鋁片，C為鐵球，而且V=V=V，把它們都浸沒(méi)在水中，則它ABC們受到的浮力F、F、F之間的關(guān)系是：F F F(填“〈”、“〉”或“=”)ABC A B C設(shè)計(jì)意圖：該題是易錯(cuò)題，涉及的因素較為全面，通過(guò)該題的練習(xí)，可加深同學(xué)們對(duì)影響浮力大小的因素的理解。四、 ［課堂小結(jié)］通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí)，你有哪些收獲？設(shè)計(jì)意圖：學(xué)生自己總結(jié)，老師進(jìn)行補(bǔ)充，培養(yǎng)學(xué)生綜合概括能力和語(yǔ)言表達(dá)能力。五、 ［課堂達(dá)標(biāo)訓(xùn)練］1.2011年7月28日，我國(guó)研制的深海載人潛水器“蛟龍?zhí)枴背晒ο聺撝?188米水中標(biāo)志著中國(guó)已經(jīng)進(jìn)入全球“載人深潛技術(shù)”先進(jìn)國(guó)家行列?！膀札?zhí)枴睗撍鹘](méi)后下潛過(guò)程中受到海水的壓強(qiáng)和浮力（）壓強(qiáng)和浮力都不變壓強(qiáng)不變，浮力增大壓強(qiáng)增大，浮力不變壓強(qiáng)增大，浮力增大2?小明在生活中發(fā)現(xiàn)木塊總浮在水面，鐵塊卻沉入水底，由此他提出兩個(gè)問(wèn)題：?jiǎn)栴}1：浸入水中的鐵塊是否受到浮力？問(wèn)題2：浮力大小與哪些因素有關(guān)？為此他作了進(jìn)一步的猜想，設(shè)計(jì)并完成了如圖所示實(shí)驗(yàn)。（1） ②、③圖中彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)均小于①圖中彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)，說(shuō)明浸入水中的鐵塊 （選填“受到”或“不受到”）浮力；（2）做 （選填序號(hào)）兩次實(shí)驗(yàn)，是為了探究鐵塊浸沒(méi)在水中時(shí)所受浮力大小與深度是否有關(guān)；（3）做④、⑤兩次實(shí)驗(yàn)，保持了 不變，研究 與 的關(guān)系,得到的結(jié)論是這種方法叫做 ?在已學(xué)過(guò)的物理知識(shí)中還有很多實(shí)驗(yàn)用到了這種方法，請(qǐng)你舉一例. .設(shè)計(jì)意圖：通過(guò)3個(gè)題的練習(xí)，檢測(cè)同學(xué)本節(jié)課的學(xué)習(xí)效果。六、［知能提升作業(yè)］A組：基礎(chǔ)鞏固小華在游泳池游泳，當(dāng)他從淺水區(qū)走向深水區(qū)，若水底布滿小石頭，則下述體驗(yàn)與分析合理的是（）腳底疼痛感覺(jué)減弱，因?yàn)槿嗽絹?lái)越輕腳底疼痛感覺(jué)減弱,因?yàn)樗畬?duì)人的浮力越來(lái)越大腳底疼痛感覺(jué)加重，因?yàn)槿嗽絹?lái)越重腳底疼痛感覺(jué)加重,因?yàn)樗畬?duì)人的浮力越來(lái)越小一個(gè)盛有鹽水的容器中懸浮著一個(gè)雞蛋，容器放在斜面上，如圖所示，圖中畫出了幾個(gè)TOC\o"1-5"\h\z力的方向，你認(rèn)為雞蛋所受浮力的方向應(yīng)是（） ；A.F B.F C.F D.F1 2 3 4 .

B組：能力提升1?用彈簧測(cè)力計(jì)拉著一個(gè)石塊，把石塊慢慢浸沒(méi)入水中，在這個(gè)過(guò)程中拉力F與石塊浸沒(méi)的深度h的關(guān)系圖像是（ ）把質(zhì)量相等的實(shí)心鐵球和鋁球分別掛在彈簧測(cè)力計(jì)下并浸沒(méi)在水中靜止不動(dòng)，則（）A、掛鐵球的測(cè)力計(jì)示數(shù)大 B、掛鋁球的測(cè)力計(jì)示數(shù)大C、兩個(gè)測(cè)力計(jì)示數(shù)一樣大 D、無(wú)法判斷哪個(gè)測(cè)力計(jì)示數(shù)大C組：拓展探究曉雯學(xué)習(xí)了浮力知識(shí)后進(jìn)一步思考:浮力是液體對(duì)物體向上的托力?而物體間力的作用是相互的，所以物體對(duì)液體一定有向下的壓力，那么浮力的大小與物體對(duì)液體壓力的大小有什么關(guān)系呢？（1）曉雯利用燒杯、水、天平、金屬圓柱體、細(xì)線和測(cè)力計(jì)，進(jìn)行了如下探究：在燒杯中盛適量水，用天平測(cè)出燒杯和水的總質(zhì)量m1=136g;用測(cè)力計(jì)測(cè)出圓住體的重力G=0.54N； 1如圖所示，將圓住體部分沒(méi)入水中，記下側(cè)力計(jì)的示數(shù)F,則圓柱體所受水的浮力為 ；保持圓柱體浸入水中的部分不變，向天平的右盤加上適量的砝碼?使天平重新平衡。記下天平的讀數(shù)m2,則圓柱體對(duì)水的壓力為 。圓柱體的位置測(cè)力計(jì)的示數(shù)圓柱體的位置測(cè)力計(jì)的示數(shù)F/N圓柱體浸入后天平的讀數(shù)m2/g圓柱體部分浸入0.44146圓柱體浸沒(méi)深度h10.34156圓柱體浸沒(méi)深度h20.34156（2）上表為曉雯記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：（表中h2>h1）通過(guò)分析表格中的數(shù)據(jù)，可以得出：浮力的大小 物體對(duì)液體壓力的大小;你還可以得出什么結(jié)論？（寫出一條即可）設(shè)計(jì)意圖：A、B、C、三組層次不同