资源描述
《浮力复习课》教学设计(第1课时)
富丽中学 张梓颖
课时
1
授课时间
2017.3.29
课型
复习课
授课班级
初三(3)班
教学目标
1、通过探究浮力的大小,复习测量浮力的方法以及阿基米德原理;
2、通过探究物体的浮沉条件,复习浮力的计算方法以及浮力的应用;
3、进一步巩固“在受力分析的基础上,利用二力平衡条件解决力学问题”这一思维方法的应用。
教学重点
阿基米德原理及其应用
教学难点
结合受力分析和浮沉条件,解决浮力的相关问题
教学方式
综合法、启发法
教学准备
e-world多媒体课件、同步练习
教学环节
教学内容
教学活动
设计意图
复习引入
引出问题
教师分享今年2月底的一则新闻:“救命的体重!广东一女子掉河因太胖浮水面获救”
引出问题:标题更是值得思考——“救”女子的是她自身的重力?
通过引入一案例,激发学生复习的兴趣,以解决问题为目的去复习本章内容
复习过程
浮力
教师点拨:重力是竖直向下的,而女子要浮起来,靠的是什么?(浮力)
因此,根据学生所学过的知识,初步帮助学生判断新闻标题存在知识性问题。
学生通过右图复习浮力的方向:竖直向上(与重力相反)
提问:为什么物体在水中受到浮力?通过实验视频帮助学生分析浮力产生的原因——压力差。
阿基米德原理
回到最初的问题上,“救”女子的不是她自身的重力而是浮力,那么是什么因素让女子获得那么大的浮力而获救?
让学生总结肥胖的人有哪些特点(结合物理方面):
1、自身质量m较大(即体重G较大)
2、体积V较庞大
3、体脂含量高(即平均密度ρ小于水)
引导学生关注后两点,并从第2点引出阿基米德原理。
重温阿基米德原理的实验:(展示四个步骤的图片,同时复习“称重法”测量浮力F浮=G-F拉)
得F浮= G排=m排g=ρ液V排g
展示关系式和推导式,指出浮力与ρ液、V排的关系。
※同步练习1:
小明同学在探究影响浮力大小的因素时,做了如图所示的实验。请你根据小明的实验探究回答下列问题。
找出表面因素,把这些因素联系到阿基米德原理上。
复习测量浮力的方法以及阿基米德原理
通过解决具体问题去巩固对阿基米德原理的理解
复习过程
阿基米德原理
(1)在C与E两图中,保持了排开液体的体积不变,研究浮力与
的关系;根据A与C两图所标的实验数据,可知物体浸没在盐水中所受的浮力为 N;
根据A与E两图所标的实验数据,可知物体浸没在盐水中所受的浮力为 N。可见,浮力的大小与 有关。 相同时,密度越大,浮力越 。
(2)小明对ABCD四个步骤进行了观察研究,发现浮力的大小有时与深度有关,有时与深度又无关。对此正确的解释是浮力的大小随着排开水的体积的增大而 ,当物体完全浸没在水中后排开水的体积相同,浮力的大小与
深度 。
顺势利用阿基米德原理引导学生解释同体重的人,同样是浸没入水中,体积大的人排开水的体积大,则推断新闻中提到的女子获救的其中一个原因。
小结:女子掉下水没有沉下去,原来是自身的浮力足够大,以致能跟自身重力“pk”,让她获救。因此,二力的关系影响了女子在水中的状态。
于是,物体的浮沉条件能够帮助我们分析物体在液体或气体中的状态。
回应主题,找出女子获救的原因之一
承上启下
物体的浮沉条件
结合该新闻案例重新梳理物体的浮沉条件:(教师引导,学生梳理并作图)
1、人掉到水里,若不会游泳,大多数情况是下沉,
有F浮< G 下沉的结果是沉底(静态),同样有F浮< G
2、女子跳下水被浸没后,因浮力大而上浮,
有F浮> G 上浮的结果是漂浮(静态): 有F浮= G
此处再次提出问题:仔细观察女子漂浮的照片,其身形不算是很庞大,或许体积不是唯一的原因。从而指出前面提到的“肥胖的人”的第三个特点,平均密度ρ小于水。因此,浮沉条件往往还包括密度关系(板书上补充密度关系)
3、女子无法像鱼那样悬浮(F浮= G),不能在水中任何一个位置游泳或停留,是因为鱼是通过调节鱼鳔内的空气量控制V排即控制浮力,并实现ρ液 = ρ物。而女子与水的密度关系是ρ液> ρ物,即使她跳下水的瞬间被水浸没了整个人,也是注定了她漂浮的结果。
让学生形成作受力分析的习惯
通过案例指出密度关系也是物体浮沉的重要条件
练习、巩固
同步阶梯练习
※同步练习2:
A/B层同学完成:
相同重量的大球、小球被分别用手拿着放入水中并浸没,松手后,发现小球悬浮,请判断大球在松手后瞬间的状态,并作出大球此时的受力分析图。然后判断大球最终的状态。
C层同学完成:
相同重量的大球、小球被分别用手拿着放入水中并浸没,它们受到的浮力一样吗?(若不一样,谁大?)松手后,若小球悬浮,请作出小球的受力分析图。也请尝试作出大球在松手后瞬间的受力分析图。
完成题目后,思考:假设大球、小球都是钢铁做的,由于它们所受重力相同,我们可以把它们想象成同一个钢铁球分别做得小一点和大一点,好比如把钢铁捏成一团和做成轮船状。这就容易解释为什么密度大于水的钢铁能悬浮或漂浮在水面。(空心,增大了V排,另一个角度是减小了ρ物)这个道理应用于漂浮在海面的轮船或航空母舰。
分层完成同步问题。(设置情境一样、梯度不同的题目,可以因材施教,教师又能统一讲解和点拨而不相冲突)
引导学生进行知识迁移
练习、巩固
同步阶梯练习
※同步练习3:
轮船从河驶向海,“吃水深度”是不同的,轮船在河中还是在海中会被水“托”得更高一些?让学生尝试口头表述
(关联实验:鸡蛋在未饱和的盐水中漂浮,继续往盐水中加盐,鸡蛋被“顶”得更高。)
引导学生进行知识迁移
小结
测量或计算浮力大小的方法:
1、称重法:F浮=G-F拉
2、阿基米德原理:F浮= G排=m排g=ρ液V排g
3、二力平衡法:F浮= G物
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