《学生实验：探究——影响浮力大小的因素》参考教案

探究浮力的大小与哪些因素有关【教学目标】（1）知识与技能目标：①了解什么是浮力，知道浮力的方向。

②知道浮力产生的原因。

③知道浮力的大小与哪些因素有关，知道阿基米德原理。

（2）过程与方法目标：①通过对数字实验数据的采集列表等环节的处理过程，感受研究物理规律的科学方法和基本过程。

培养学生的操作、观察和分析能力。

②经历了浮力产生原因的探究过程，培养学生的操作、观察和分析能力。

③经历浮力与哪些因素有关的探究过程，培养学生科学探究的能力。

（3）情感、态度与价值观目标①通过对传统实验仪器与数字实验传感器测量物理量过程的对比，体验数字化、信息化技术带来的革命性的变化，提高学习兴趣和探究欲望。

②通过实验探究过程的合作与交流，培养学生的交流意识、合作精神与能力。

【教学重点、难点】重点：会用传感器探究影响浮力大小的因素难点：1.浮力产生的原因。

2.使用数据采集器、力传感器、探究影响浮力大小的因素【教具准备】力传感器，长方形物体，烧杯，水，细线、浓盐水，煤油，木块、兵乓球两端有橡皮膜的小筒。

【教学方法】1、教法浮力产生的原因需用二力平衡和液体内部压强等知识来分析，难度很大，因此本节通过实验探究的教学方式并使用多媒体辅助教学。

探究影响浮力大小的因数采用数字实验。

阿基米德原理实验用多媒体课件展示。

2、学法科学探究既是学生的学习目标，又是重要的教学手段之一。

学生在科学探究活动中，通过亲身经历探究过程，来学习物理知识与技能，体验科学探究的乐趣。

学习科学家的科学探究方法，领悟科学的思想和精神。

因此安排下面三个重点探究问题：（1）浸在液体中的物体受不受浮力？（2）探究浮力产生的原因。

（3）探究影响浮力大小的因素。

【教学过程】1、情景导入教师讲儿童智力故事：“皮球是怎样浮出树洞的？”想知道浮力是怎样产生的，浮力的大小与什么有关吗？我们今天通过实验探究来共同寻找答案。

2、学习目标展示利用多媒体展示本节课的课题和学习目标，学生阅读初步体会要学习什么内容。

8.5 学生实验:探究—影响浮力大小的因素1.记住什么是浮力,认识到浸在液体或气体中的物体都受到浮力的作用.2.会用弹簧测力计测量物体所受浮力的大小.3.能说出浮力产生的原因.4.会用称重法求物体受到的浮力.5.经历实验探究的过程,发现浮力的大小与液体的密度和物体排开液体体积的关系.6.记住阿基米德原理的内容,能利用公式F浮=G排=ρ液V排g进行计算.【重点难点】重点:阿基米德原理.难点:浮力产生的原因.【新课导入】导入1:实验导入上课时端着一水槽,水面上漂浮着小木块和乒乓球,水底有小石块,让学生观察思考:小木块、乒乓球为什么能够漂浮在水面?——受到浮力的作用.小石块为什么却沉在水底?——没有受到浮力作用或受到浮力较小等引入物体受到的浮力与什么因素有关系呢?导入2:情境导入茫茫大海上,轮船在海面上航行,轮船为什么能够漂浮在海面上?而将铁块投入水中,铁块却会沉入水底,为什么?物体受到的浮力与什么因素有关系呢?【课堂探究】1.浮力的产生(1)浮力的定义:浸在液体中的物体受到液体对它向上托的力叫作浮力.可写作F浮=G-F .(2)浮力的方向: 竖直向上.(3)施力物体: 液体.2.浮力产生的原因阅读教材,结合图837思考下列问题(1)玻璃圆筒沿水平方向放置:F左= F右,其合力F合= 0 ;玻璃圆筒沿竖直方向放置:F上﹤F下,其合力F合=F下-F上,方向竖直向上.(2)浮力是怎样产生的?浸在液体中的物体受到液体对它下表面和上表面的压力差.用式子表示为: F浮=F下-F 上.3.探究影响浮力大小的因素(1)要探究的问题是什么?浸在液体中的物体受到的浮力与什么因素有关?(2)你的猜想:浮力的大小与哪些因素有关系呢?物体的体积、物体的密度、液体的密度、物体浸在液体中的深度、物体排开液体的体积.(3)制订计划:①实验方法:由于物体受到的浮力可能与多个因素有关,探究时采用控制变量法.②怎样比较浮力的大小?利用F浮=G-F,先称出物体的重力,然后读出物体浸在液体中时弹簧测力计的示数,求出其受到的浮力,然后比较浮力的大小.(4)设计实验:①怎样探究与物体体积的关系?取体积大小不同的两铁块,分别称出它们的重力,然后分别使其浸入水中相同的体积,并读出弹簧测力计的示数,求出各自的浮力,进行比较.浮力的大小与物体的体积无关.②怎样探究与物体密度的关系?取体积相同的铁块和铝块,分别测出它们完全浸没在水中时受到的浮力,进行比较.浮力的大小与物体的密度无关.③怎样探究与液体密度的关系?取一铁块,分别测出其完全浸没在水中和浓盐水中时受到的浮力,进行比较.④怎样探究与物体浸在液体中的深度的关系?取一铁块,分别测出其完全浸没在水中不同深度处时受到的浮力,进行比较.⑤怎样探究与物体浸在液体中的体积的关系?取一铁块,分别测出其完全浸没在水中和部分浸在水中时受到的浮力,进行比较. (5)进行实验,收集证据,分析与结论:浸在液体中的物体受到的浮力与液体的密度有关,与物体浸在液体中的体积有关. 4.探究浮力的大小与排开的液体的关系阅读教材,讨论交流,完成下列问题(1)要探究的问题是什么?浮力的大小与排开的液体有什么样的关系?(2)制定计划,设计实验:测出物体受到的浮力;收集排开的液体并测出其重力.进行比较.(3)探究过程:分组实验,把实验数据填入下面空格处:①在空气中用弹簧测力计测得石块重G= N.②石块浸入水中后弹簧测力计的示数G'= N,则石块受到的浮力F浮=G-G'=N.③用弹簧测力计测出石块排开的水受到的重力G排= N.比较F浮和G排的大小,可以发现F浮G排.④分析论证,得出结论:浸在液体中的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于物体排开的液体所受的重力.这个规律叫作阿基米德原理.五、学生实验:探究——影响浮力大小的因素产生原因浮力概念1.(多选题)下列关于浮力的说法中,错误的是( BD )A.浮力的方向总是向上的B.只有浸在液体中的物体才受到浮力C.浮力起因于液体内部的压强随深度的增加而增大D.物体受到浮力作用时总会浮在液面上2.浸没于水中的乒乓球在水中不断上升,在露出水面之前,受到的浮力( A )A.不变B.变小C.变大D.先变小后变大3.质量相等的实心铁球和铜球,浸没在水中,则它们受到的浮力( A )A.铁球的大B.铜球的大C.两球一样大D.无法确定4.如图把体积相同的两个空心铁球分别浸没在水和煤油中,则它们受到的浮力( A )A.在水中的大B.在煤油中的大C.一样大D.由于深度不同,无法比较5.某海滨浴场,水底布满石子,在海水中游泳的人,由深水处不断趋向浅水处的过程中脚会觉得越来越痛,这是因为( B )A.人的重力越来越大B.水底的支持力越来越大C.人所受的浮力越来越大D.人所受的重力、浮力、支持力的合力越来越大6.一个石块在空气中,用弹簧测力计测得读数为10 N,然后把它浸没到水中,弹簧测力计的读数为7 N,则石块在水中受到的浮力是 3 N.7.如图所示:A为木块,B为铝片,C为铁球,而且V A=V B=V C,把它们都浸没在水中,则它们受到的浮力F A,F B,F C之间的关系是F A= F B= F C(填“<”“>”或“=”).8.铁球的一半浸入水中,排开水的重力为5 N,铁球受的浮力为 5 N.当铁球全部浸入水中后,受的浮力为10 N.9.体积为100 cm3的铜块浸没在水中5 m深处,受到水的浮力为 1 N;若把它浸入10 m深处受到水的浮力为 1 N.1.不会淹死人的海人们从古代起,就已经知道世界上有不会淹死人的海.这就是有名的死海.死海里的水非常咸,任何生物都不能在里面生存.炎热而又不下雨的巴勒斯坦的气候,使海面的水发生剧烈的蒸发作用.可是蒸发掉的只是些纯水,至于溶解在里面的盐却还是留在海里,因此,盐的浓度越来越大了.这就是为什么死海里的水的含盐量不跟大多数海洋一样只有2%~3%,而是有27%以上,并且还随着水的深度增大而增大.这样,死海里所含的物质当中,就有溶解的盐.这里盐的总含量,据估计大约有4 000万吨.由于这样高的含盐量,死海就有了一种有趣的特征:这里的水比普通的海水重得多.我们身体的重力比相同体积的浓盐水要轻得多,所以人不可能在死海里下沉,人会浮在水面上,像鸡蛋会浮在盐水上一样(鸡蛋在淡水里会下沉).2.阿基米德的故事阿基米德出生在古希腊的贵族家庭,他从小热爱学习,善于思考,喜欢辩论.有一次,国王要金匠给他做一顶金王冠,做王冠用的金子事先称过重量.王冠做好了,国王听说工匠在王冠中掺进了白银,偷走了一些金子.可是,王冠的重量,并没有少;从外表看,也看不出来.没有证据,就不能定金匠的罪.国王把阿基米德找去,要他判断这顶王冠有没有掺进白银,如果掺了,掺进去多少.据说,阿基米德是从洗澡得到启发,才解决了这个难题.这天,他去澡堂洗澡,心里还想着王冠问题.当他慢慢坐进澡盆的时候,水从盆边溢了出来.他望着溢出来的水发呆,忽然,高兴地叫了起来:“找到了!找到了!”阿基米德连衣服都来不及穿好,竟然赤着身子,从澡堂跑回家里. 原来,阿基米德已经想出了一个简便方法,可以判断王冠是不是纯金做的.他把金王冠放进一个装满水的缸中,一些水溢了出来.他取出金冠,把水装满,再将一块同王冠一样重的金子放进水里,又有一些水溢了出来.他把两次溢出的水加以比较,发现第一次溢出来的多.于是他断定王冠中掺了银子.然后,他又经过一番试验,算出了银子的重量.当他宣布这个结果的时候,金匠们一个个惊得目瞪口呆.他们怎么也弄不清楚,为什么阿基米德会知道他们的秘密. 当然,说阿基米德是从洗澡中得到启发,并没有多大根据.但是,他用来揭开王冠秘密的原理流传下来,就叫作阿基米德原理.直到现在,还在利用这个原理测定船舶载重量.3.溺水自救手环溺水自救手环,又名“自救手环”,“creatter手环”,“手环救生圈”,“Self Rescue Bracelet”.这是一种最新概念的户外紧急救生产品,主要是便于户外游泳爱好者在遇到腿抽筋的突发状况之下,紧急拉动手环,使其迅速充气膨胀变成一个救生游泳圈,从而产生浮力,将人体托起浮于水面上,帮助游泳者尽量摆脱危险处境;同时也便于救援者能够第一时间进行帮助.不过,据说有使用Creatt er技术的深圳科技公司已经在着手与科研院校进行开发了,相信在不久的将来,大家就可以在市场上购买到这个产品了.。

探究影响浮力大小因素教学设计教学目标：1.了解浮力的概念和作用；2.掌握影响浮力大小的因素；3.能够通过实验探究不同因素对浮力大小的影响；4.培养学生的实验能力和科学思维。

教学准备：1.教师准备：课件、实验器材（各种浮在水中的物体）、实验记录表；2.学生准备：笔记本、铅笔、尺子。

教学过程：Step 1：导入（5分钟）教师通过观察教室中各种浮在水中的物体（如钥匙、塑料瓶等），引导学生思考这些物体浮在水中的原因，并简要介绍浮力的概念和作用。

Step 2：讲解浮力影响因素（10分钟）教师介绍浮力的大小和一个物体在液体中是否会浮起来有关，接着一一讲解影响浮力大小的因素：1.物体的体积：物体的体积越大，浮力越大；2.物体的密度：物体的密度越小，浮力越大；3.浸没物体的液体密度：浸没物体的液体密度越大，浮力越大。

Step 3：讨论和验证（30分钟）教师组织学生进行小组讨论，设计实验验证这三个因素对浮力大小的影响，并要求学生在实验过程中记录实验数据。

1.实验1：浮力与物体体积的关系要求：选择两个相同形状但体积不同的物体（例如两个小塑料球），分别将它们放入盛有水的容器中，观察它们浮在水中的情况，并记录实验结果。

2.实验2：浮力与物体密度的关系要求：选择两个相同体积但密度不同的物体（例如木块和石块），分别将它们放入盛有水的容器中，观察它们浮在水中的情况，并记录实验结果。

3.实验3：浮力与液体密度的关系要求：选择两个相同形状和体积的物体，分别将它们放入不同密度的液体中（例如水和盐水），观察它们浮在液体中的情况，并记录实验结果。

Step 4：实验结果分析（15分钟）学生将实验结果整理并分析，讨论不同因素对浮力大小的影响。

Step 5：总结（10分钟）教师通过与学生的讨论总结浮力的影响因素，帮助学生进一步理解和巩固这些概念。

Step 6：拓展探究（15分钟）教师鼓励学生进一步思考影响浮力大小的其他因素，并提供一些探究浮力大小相关的问题，鼓励学生自主进行实验并探索答案。

影响浮力大小因素的教学设计一、教学目标1.知道影响浮力大小的因素。

2.能探究影响浮力大小的因素。

3.能用影响浮力大小因素判断浮力大小变化。

二、教学环节环节一情景导入学生活动一将空瓶按入装满水的溢水杯杯中，感受浮力大小与排开液体多少的关系。

教师通过受力分析的讲解得出结论物体排开液体越多，所受浮力越大。

学生活动二把鸡蛋放入清水杯中,另一重力相同的鸡蛋放入盐水中，观察现象。

教师通过受力分析得出浮力的大小可能与液体的密度有关。

环节二探究浮力大小与哪些因素有关通过前面两个情景导入，让学生猜想浮力大小与液体的密度、排开液体的体积有关。

（一）如何测浮力的大小用称重法测浮力（二）怎样探究浮力的大小与哪些因素有关控制变量法（三）设计实验1.与排开液体体积关系保持其它条件不变，变化排开液体的体积(部分浸入、一半浸入、完全浸入）学生活动三探究浮力大小与排开液体体积有关得出结论：浮力的大小跟物体排开液体中的体积有关。

2.与液体深度的关系保持其它条件不变，变化物体浸入深度(物体完全浸入保证排开液体体积不变）学生活动四探究浮力大小与物体浸入液体深度是否有关得出结论：浮力的大小跟物体浸入液体深度无关。

3.与液体密度的关系保持其它条件不变，变化物体排开液体的密度(物体完全浸入保证排开液体体积不变，先浸入清水，然后浸入盐水中）学生活动五探究浮力大小与物体浸入液体深度是否有关得出结论：浮力的大小跟物体浸入液体密度有关。

综合以上三个实验得出结论：物体受到的浮力与排开液体体积有关，与液体密度有关，当物体浸没后，与液体深度无关。

环节三判断浮力的大小1.乒乓球从水中上浮到水面的过程中，所受浮力大小如何变化？2．两个体积相同的实心铁球，分别浸没在足够多的酒精、水中时，两个球受到的浮力是（）A．酒精中最大B．水中最大C．一样大D．无法比较环节四课堂小结1.利用称重法测浮力大小、利用控制变量法探究影响浮力大小的因素。

2.影响浮力大小的因素：液体的密度、排开液体的体积与浸没的深度无关.3.浮力大小如何判断。

《学生实验：探究-影响浮力大小的因素》浮力概念贯穿本章始末，与人们的生活密切联系，所以浮力概念的建立是本节课的一个重点。

对物体浮沉和浮力产生的原因的研究，需要综合应用旧知识来解决新问题，因而对理论分析和推理论证能力要求提高了。

而初中生侧重于对直观现象进行具体、形象的思维来获得知识。

因此这两个知识点是本节课的重点与难点。

（一）知识与技能1．了解生活中的浮力；2．了解如何用弹簧测力计测量浮力； 3．理解浮力的产生原因；4．初步探究浮力大小和什么因素有关。

（二）过程和方法1．通过大量生活事例了解浮力，从而引出浮力的概念； 2．通过观察，了解浮力是怎样产生的； 3．通过实验，初步探究决定浮力大小的因素。

（三）情感·态度·价值观1．在观察实验过程中，培养学生的科学态度；2．通过对生活、生产中浮力的了解，提高科学技术应用于日常生活和社会的意识； 3．鼓励学生积极参与探究活动。

教学重点1．通过经验事实，认识浮力的存在；2．运用实验探究的方法得出决定浮力的大小的因素。

教学难点运用实验和分析的方法得出浮力产生的原因。

教师：大量筒、木块、圆柱体、弹簧测力计、水槽、烧杯、乒乓球、饮料瓶（去底）学生（分组）：烧杯、水、浓盐水、弹簧测力计、圆柱体一、创设情境，引入新课演示实验，乒乓球放在水中应该会漂在水面上，为什么沉在瓶口？用手堵住后为什么又会漂在水面上，利用学生的好奇心，激发学生的兴趣。

二、新课教学（一）、浮力什么是浮力？（1）演示实验：放入水中的木块、乒乓球、泡沫，放手后，从水里浮上来，最后浮在水面上静止不动。

学生回答：木块等物体漂在水面上，会受到浮力。

用上面的实例得出浮力的定义：浸在液体或气体中的物体受到液体或气体对它的力叫做浮力。

施力物体是：学生举例，生活中那些现象或物体同样也受到浮力？刚才提到的都是漂在水面上的物体，若物体沉入水底，还受不受浮力呢？（2）演示实验：把铝块放入水中，放手后铝块在水中下沉，并且一直沉到水底。

五、学生实验：探究---影响浮力大小的因素
【教学目标】
1.通过实验探究，认识浮力，知道浮力的方向；
2.通过实验探究，知道浮力产生的原因；
3.通过学生实验探究，知道浮力的大小与哪些因素有关，知道阿基米德原理；
4.会计算浮力的大小。

【导入新课】
上课前，请同学们看一幅“死海不死”的图片，为什么人能漂浮在死海上呢？轮船、飞机都是靠什么力而不下落呢？
【指导自学】
自学指导1：认真阅读课本P75-76,2分钟后看演示实验回答下列问题：
1.甲图中的石块受到哪些力？大小有什么关系?乙图中的弹簧测力计的示数为什么变小了？丙图说明了什么？
2.什么是浮力？浮力概念中，“浸在”包含哪些情况？
3.浮力的受力物体和施力物体分别是什么？丙图中石块受到浮力为多少？
4.浮力的方向是？
自学指导2：认真阅读课本P76实验探究的内容，3分钟后完成课本P76的填空并简述浮力产生的原因。

自学指导3：认真阅读P76-78浮力的大小的内容，看演示实验完成课本上的填空并回答下列问题：
1.阿基米德的原理是什么，公式是什么？
2.总结浮力的计算公式。

【检测交流】
1、把体积为5×10-4m³ 的实心金属球浸没在盛满水的容器内，溢出水的重力为＿＿Ｎ，金属球所受浮力的大小为＿＿＿Ｎ．
2、量筒内盛有250ml的水，把一木块放入水中后，液面上升到280ml处，则木块排开的水的体积是＿＿cm3，木块受到的浮力是＿＿Ｎ．
【小结及作业】
课本P79第4题，做到作业本上。

附：【板书设计】
教学反思：。

《学生实验：探究一影响浮力大小的因素》教案教学目标：一、知识与技能：1、通过实验探究，认识浮力，知道浸在液体中的物体受到液体向上托的力叫做浮力，知道浮力的方向是竖直向上。

2、通过实验探究，知道浮力产生的原因是液体对物体向上和向下的压力差。

3、通过学生实验探究，知道浮力的大小与哪些因素有关，知道阿基米德原理。

4、会求浮力的大小。

二、过程与方法：1、通过实验探究认识浮力的过程，培养学生的观察能力和分析能力。

2、通过实验探究浮力产生的原因，培养学生的观察能力和运用知识分析归纳的能力。

3、通过学生实验探究浮力的大小与哪些因素有关，培养学生的猜想、假设、实验设计能力等科学探究能力，培养学生有步骤进行实验的条理性。

三、情感、态度和价值观：1、通过实验探究，培养学生尊重科学，实事求是的科学态度。

2、通过实验过程的合作交流，培养学生的交流意识、合作精神。

教学重点：影响浮力大小的因素教学难点：浮力产生的原因教具：教师演示用的有：多媒体课件、弹簧测力计、木块、石块，去掉底的透明矿泉水塑料瓶，乒乓球，玻璃圆缸，玻璃筒等。

学生分组实验用的有：弹簧测力计、橡皮泥、体积相同的铁块、铝块、水、煤油、溢水杯、小烧杯、石块、细线等。

教学过程：§8-5 探究──影响浮力大小的因素一、认识浮力图片：轮船在海上航行，气球升空，滑翔运动员在水中冲浪，游泳运动员在水中游泳……。

他们都受到浮力的作用。

什么是浮力呢？分析静止在水平地面上木块的受力情况，引起学生注意，开动学生思维机器。

1．思维起动：木块放在水平地面上静止时，受到重力G和支持F支的作用。

这两个力的关系是：重力G与支持F支是一对平衡力。

F支=G。

2．思维链接：(教师演示)将木块放入水中后，木块向上浮起，最后静止在水面上。

木块受到重力G和浮力F浮的作用，这两个力的关系是：重力G与浮力F浮是一对平衡力。

F浮=G。

引导学生通过对木块二力平衡的分析得出①漂浮在液面上的物体受到浮力；②漂浮时浮力的大小等于重力；③浮力的方向竖直向上。