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浮力的物理教案設(shè)計(jì)
分配學(xué)生驗(yàn)證課題：由于時(shí)間關(guān)系，而且我們要驗(yàn)證課題的因素較多，所以我們?nèi)嗤瑢W(xué)分工合作：探究影響浮力的大小因素。一、二、三、四小組同學(xué)分別驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)1、2、3、4，做完實(shí)驗(yàn)后把合作探究過(guò)程和分析課題的結(jié)果向全班匯報(bào)，并與其它各小組合作交流、總結(jié)判斷：影響浮力大小的因素（投影實(shí)驗(yàn)報(bào)告）。
�。ǎ�1）驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)1：取相同體積的鋁塊、鐵塊和銅塊，使其全部沒(méi)入水中，用彈簧測(cè)力計(jì)分別測(cè)出浮力。由于三者的密度（物體的重）不同，但浮力相同，故判斷：F浮與物體的密度（物體的重）無(wú)關(guān)。
�。�2）驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)2：把同一塊橡皮泥捏成幾種不同形狀，分別用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)其浮力。由于形狀不同，但浮力相同，故判斷：F浮 與物體的形狀無(wú)關(guān)。
�。�3 ）驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)3：把同一塊膠水瓶浸入的不同液體（水、酒精、鹽水）中，用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)其浮力。由于浸入的液體（密度ρ液））不同，浮力也不同，
故判斷：F浮與浸入的液體密度ρ液有關(guān)
�。�4）驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)4：把膠水瓶浸入小桶的水中，用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)其浮力。由于浸入水中的深度h不同，但浮力相同，故判斷：F浮與浸入的液體深度h無(wú)關(guān)�？赡艹霈F(xiàn)兩種判斷：
A：將彈簧測(cè)力計(jì)所掛的膠水瓶逐漸浸入水中，發(fā)現(xiàn)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)逐漸減少，證明F浮與深度h有關(guān)，物體浸入液體的深度越大，受到的浮力也越大。
B：將彈簧測(cè)力計(jì)所掛的膠水瓶逐漸浸入水中，發(fā)現(xiàn)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)逐漸減少，當(dāng)膠水瓶完全沒(méi)入水中后，繼續(xù)增大深度，發(fā)現(xiàn)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)不變，證明F浮與深度h無(wú)關(guān)。
師：這兩個(gè)結(jié)論似乎是矛盾的，這說(shuō)明物體在部分浸沒(méi)過(guò)程中不單單是深度h變化，還有更本質(zhì)的因素有待發(fā)現(xiàn)，請(qǐng)同學(xué)們進(jìn)一步觀察與比較一下，上述兩個(gè)過(guò)程存在什么差異？ A在驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)中沒(méi)有控制變量一定（即沒(méi)有控制浸入液體的體積相同）故判斷錯(cuò)誤。
師：這兩個(gè)結(jié)論似乎是矛盾的，這說(shuō)明物體在部分浸沒(méi)過(guò)程中不單單是深度h變化，還有更本質(zhì)的因素有待發(fā)現(xiàn)，請(qǐng)同學(xué)們進(jìn)一步觀察與比較一下，上述兩個(gè)過(guò)程存在什么差異？ A在驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)中沒(méi)有控制變量一定（即沒(méi)有控制浸入液體的體積相同）故判斷錯(cuò)誤。
師：剛才同學(xué)們把飲料瓶逐漸壓入水中，體會(huì)感受飲料瓶所受浮力變化，故猜想F浮與浸入液體的體積（或說(shuō)排開(kāi)的液體體積V排）可能有關(guān)。下面同學(xué)們一起驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)5。
�。�5）驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)5：把膠水瓶浸入的液體中，用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)其浮力。由于浸入液體的體積（或說(shuō)排開(kāi)的液體體積V排）不同，浮力也不相同，故判斷：與浸入液體的體積（或說(shuō)排開(kāi)的液體體積V排）有關(guān)，而與液體深度h無(wú)關(guān)。
師：通過(guò)我們剛才的合作驗(yàn)證，討論分析判斷，認(rèn)識(shí)到浮力的大小與物體的密度、重、形狀和物體浸入液體的深度h均無(wú)關(guān)，而與液體的密度ρ液和物體排開(kāi)的液體體積V排有關(guān)。而且由實(shí)驗(yàn)可得液體的密度ρ越大和物體排開(kāi)的液體體積V排越多，即物體排開(kāi)液體的重G排液也就越多，可見(jiàn)浮力的大小是與物體排開(kāi)液體的重G排液有關(guān)的。提出問(wèn)題：F浮與G排液之間是否存在著確定的數(shù)量關(guān)系呢？若相等？（由F浮=G排液=排液g=ρ液V排液g說(shuō)明只與ρ液、V排液這兩因素有關(guān)），若下相等（F浮≠G排液=排液g=ρ液V排液g說(shuō)明還有其他因素）？
4、探索F浮與G排液的關(guān)系。（投影）
�。�1）、學(xué)生自主猜想：
如何通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證我們的猜想是否正確呢？
（2）、 布置學(xué)生討論并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案：
實(shí)驗(yàn)需要哪些器材？如何測(cè)物體（沉體、浮體）在液體中所受的浮力？如何測(cè)物體排開(kāi)液體的重力？（兩種方法）設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)記錄表格。
實(shí)驗(yàn)室提供器材：物體（1沉體：膠水瓶、石塊、橡皮泥……2浮體：木塊、蠟塊）、液體（水、酒精、煤油、鹽水……）、大燒杯、塑料杯、塑料盤(pán)、彈簧測(cè)力計(jì)等。說(shuō)明：這里采用讓學(xué)生分組，可用不同的液體做實(shí)驗(yàn)，再歸納出一般結(jié)論的方法。組織實(shí)驗(yàn)：桌上有同學(xué)們所需要的器材，各小組可按需要選用，我們要親自做實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證自己的猜想是否正確，看哪個(gè)組配合的好、實(shí)驗(yàn)操作熟練、測(cè)量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確。
（3）、 學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)：
學(xué)生分別對(duì)于沉體和浮體討論驗(yàn)證方案，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)合理后，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)紀(jì)錄表格，并按實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：用彈簧測(cè)力計(jì)分別測(cè)出沉體（如膠水瓶）全部浸沒(méi)和浮體（如木塊）部分浸沒(méi)在液體（如水、鹽水或酒精）中受到的浮力與物體排開(kāi)液體受到的重。
�、賹�(duì)于沉體（膠水瓶）全部浸沒(méi)的記錄表格：（F浮= G-F拉）
膠水瓶的重：
G物= （N） 膠水瓶在液體中受到拉力
F拉= （N） 膠水瓶浸沒(méi)在受到的浮力
F浮= （N）
(選用塑料杯重可忽略不計(jì)) 膠水瓶排開(kāi)液體的重
G排液= （N）
�、趯�(duì)與浮體（木塊）部分浸沒(méi)的記錄表格：
木塊的重
G木= （N）
木塊受到的浮力
F浮= （N）
(選用塑料杯重可忽略不計(jì))
木塊排開(kāi)液體受到的重
G排液= （N）
教師巡視，并幫助學(xué)生將實(shí)驗(yàn)順利完成。幾組實(shí)驗(yàn)報(bào)告，提問(wèn)實(shí)驗(yàn)中遇到什么問(wèn)題？解決方案？
師：剛才我們分別做了不同物體（膠水瓶、木塊、橡皮泥、石塊、蠟塊）在不同液體（如水、酒精、鹽水、煤油）中所受的浮力與這些物體排開(kāi)液體所受的重力的關(guān)系�，F(xiàn)在我們歸納一下我們的實(shí)驗(yàn)結(jié)論。
�。�4）、歸納得出阿基米德原理
�。ㄍ队� ）①結(jié)論：浸在液體里的物體受到向上的浮力，（在誤差范圍內(nèi)）浮力的大小等于物體排開(kāi)液體的重力。這就是浮力定律（即阿基米德原理）的內(nèi)容，數(shù)學(xué)公式表示為：F浮=G排=排液g=ρ液V排液g。
�、冢淼倪m用范圍：它不僅適用于液體也適用于氣體。
�、�.簡(jiǎn)介阿基米德的發(fā)現(xiàn)：投影資料。
（見(jiàn)投影）1、知識(shí)要點(diǎn)，有兩種方法可以計(jì)算浮力：F浮=G排=排液g=ρ液V排液g和F浮= G-F拉。2、小結(jié)課題探究的一般過(guò)程。師：今天我們通過(guò)自己的努力和同班同學(xué)的合作，探究了影響浮力的大小因素和阿基米德原理，同學(xué)們表現(xiàn)了很高的熱情與積極探索科學(xué)的精神，共同完成了本課學(xué)習(xí)任務(wù)，目前國(guó)際上很多領(lǐng)域也采用象我們這樣的合作探究方式探索科學(xué)課題，如我國(guó)與國(guó)際合作探究、交流核科學(xué)技術(shù)（投影）。
今后我們?cè)趯W(xué)習(xí)和工作中要將這種合作探究、學(xué)習(xí)交流的精神發(fā)揚(yáng)下去。
布置作業(yè)
1、完成提綱（達(dá)標(biāo)反饋）
2、實(shí)踐性作業(yè)：動(dòng)手制作利用浮力工作的模型（如：輪船、密度計(jì)、潛水艇、氣球和飛艇）。
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