初中物理教科版八年级下册2 认识浮力教学设计

10.2认识浮力

教学目标

【知识与能力】

认识浮力，知道浮力的方向是竖直向上的，知道浮力产生的原因是液体对物体有向上和向下的压力差。

【过程与方法】

通过观察法和课堂讨论让学生认识浮力，通过类比法、观察法让学生了解浮力产生的原因。

【情感态度价值观】

结合生活实际培养学生的兴趣，通过学习过程中的合作与交流，培养学生的交流意识、合作精神。

教学重难点

【教学重点】

1.认识浮力。

2.了解浮力产生的原因。

【教学难点】

1.认识浮力。

2.了解浮力产生的原因。

课前准备

课件、多媒体设备、木块、乒乓球、铁球、石块、细线、重物、弹簧测力计、烧杯、水等。

教学过程 

情景导入

传说大约两千年前，罗马统帅狄杜进兵耶路撒冷，攻到死海岸边，下令处决俘虏的奴隶。奴隶们被扔入死海，并没有沉到水里淹死，却被波浪送回岸边。狄杜勃然大怒，再次下令将俘虏扔到海里，但是奴隶们依旧安然无恙。狄杜大惊失色，认为奴隶们受到神灵保佑，屡淹不死，只好下令将他们全部释放。这是为什么呢？让我们一起学习今天的课，来探索这其间有什么奥秘。

教学活动

一、什么是浮力  　　

一切浸入液体或气体中的物体，都受到液体或气体对它向上的力，叫作浮力。如图所示。

阅读教材P，做“活动：感受浮力”，如图10-2-2所示。

（1）将木块、乒乓球按入水中，有什么感觉？

（2）把铁球、石块从水中托出，有什么感觉？

（3）用线把木块系好，拉入水中，观察线的方向。

通过以上活动，学生讨论交流：感受到浮力的存在了吗？对浮力的方向有什么猜测？

教师总结：

（1）感觉木块和乒乓球受到向上的力；

（2）感觉不一样，在空气中托住铁球和石块比水中要重些，在水中水要给铁球和石块一个向上的力；

（3）线受木块向上的拉力而绷直。

二、浮力产生的原因  　　

提出问题：为什么浸在液体中的物体会受到浮力的作用？

引导提示：利用液体压强的知识分析浮力产生的原因。上下表面受到压力的施力物体是什么？方向如何？压力差的作用效果体现在哪里？方向又是如何呢？

学生讨论交流，归纳：由于液体的同一深度向各个方向的压强都相等，所以浸没在液体中并静止的立方体侧面每个位置上受到的液体压力都会有正对的侧面上同一深度处受到的压力与之相抵消。这样立方体侧面所受液体的压力的合力为零。但是，上、下表面所处的深度不同，上表面受到的压力小；下表面受到的压力大(如图所示)。于是，就产生了竖直向上的压力差。立方体在竖直方向上，受到液体竖直向上的压力差就是浮力。

归纳总结，得出利用压力差求浮力的方法：F浮＝F合＝F向上－F向下。

结论：浸没在液体中的物体，其上、下表面受到液体对它的压力不同，这就是浮力产生的原因。

 思考：沉没在海底的泰坦尼克号受到浮力了吗？（根据浮力产生的原因判断一下）

得出结论：像沉船那样与水底紧密结合的物体不受到浮力的作用，因为它的下表面没有受到水的压强。

进一步让学生认识到，必须要上下表面的压强同时具备的时候才能产生浮力。

三、测量浮力

    上面的活动中，我们用手可以感受浮力。而要得出浮力的确切数值，需要借助仪器。

阅读教材P59，做“实验探究：测量浮力”。如图10-2-5所示。

（1）在弹簧测力计的挂钩上竖直悬挂一个重物，读出测力计的示数F1；

（2）把重物浸入水中，再读出测力计的示数F2；

提出问题：示数怎样变化？这个变化说明了什么？物体受到的浮力沿什么方向：浮力的大小与F1和F2有什么关系？

我们分析受力的大小和方向可以从分析力的示意图开始：

（1）对第一个图进行受力分析时，注意它受到一个拉力 F1 和重力的作用；对第二个图中进行受力分析时，注意它受到一个拉力F2 、浮力和重力的作用。

（2） 两个图中，石块都处于静止状态； 静止状态意味着平衡，平衡意味着相等关系，列出关系式：F1=G，F2+F浮=G，最后的结果是用F1和F2来表示F浮 ，即F浮=F1-F2。

（3）平衡导致了浮力必须和重力在一条直线上； 浮力向上且与重力在一条直线上，那说明浮力的方向是与重力恰好相反，那么浮力的方向竖直向上。

引导：同学们想一想，从这个实验中，我们得到了哪几条有用的结论，并归纳出来。 

（1）认识浮力，是一种能使浸在液体中的物体受到向上的力，它的方向竖直向上；

（2）了解浮力产生的原因是由上、下表面的压强差产生的；

（3）得到一种浮力的计算方法： F浮 =F1-F2 。

    阅读教材P60，讨论交流：沉在水底的铁球有没有受到浮力。如图10-2-6所示。

只要上、下表面存在压力差，物体在液体中受到浮力，与它的沉浮无关。

板书设计

2.认识浮力