1、1 5.5.浮浮 力力 【教材简析】【教材简析】 教材中一共安排了四块的内容:感受浮力;测量泡沫塑料块受到的浮力;测 量大小不同的泡沫塑料块受到的浮力和解释上浮的原因。 通过感受活动后,教科书给出了浮力的描述性定义,当物体静止浮在水面上 时,它受到的浮力等于它受到的重力。后两个观察活动是建立在第一个感受活动 的基础上,且第三个活动是第二个活动思维上的递进。通过两个观察活动,以及 对数据的分析和交流,知道物体的浮力大小与物体浸入水的体积大小有关,即: 物体浸入水的体积越大,受到的浮力越大。 本课主要是学习用实验探究浮在水面的物体、上浮物体在水中受到浮力大小 的测量方法;分析影响浮力大小的因素,为
2、下一课探究下沉物体受到浮力的大小 及原因,形成一个完整的概念:物体在水中受到的浮力大小,与物体浸入水中的 体积(排开的水量)有关,浸入水中的体积越大,受到的浮力也就越大。 【学情分析】【学情分析】 学生平时的经验中,已经有了浮力的感受,他们从平时的游泳中能感受到水 对身体的浮力,从上几节课的实验中,感受到水对物体有浮力。第一课到第四课, 学生通过探究了解了构成物体的材料、重量、体积大小、形状等对沉浮的影响, 实际上学生在探索的过程中,也感受到浮力的存在。本课开始,学生将把注意力 放在浮力上,来研究物体沉浮的秘密。当一个物体放入水中时,它就受到了水对 它向上的推力,即浮力。漂浮的物体它们都受到水
3、的浮力。如果向上的浮力大于 向下的重力,物体将上浮。学生如果能够运用浮力和重力的关系进行解释完全浸 入水中的泡沫塑料块松手后上浮,说明已经掌握浮力、重力和物体沉浮的关系了。 【教学目标】【教学目标】 科学概念目标科学概念目标 1.知道上浮的物体在水中都受到浮力的作用,我们可以感受到浮力的存在, 可以用测力计测出浮力的大小。 2.知道物体浸入水中的体积越大,受到的浮力也越大。 3.知道当物体在水中受到的浮力大于重力时就上浮,浮在水面的物体,浮力 等于重力。 2 科学探究目标科学探究目标 1.学会用弹簧测力计测量泡沫塑料块在水中受到的浮力。 2.运用浮力和重力的概念,解释物体在水中的沉浮。 3.能
4、通过实验来收集数据,发现物体在水中受到的浮力大小与物体排开的水 量有关。 科学态度目标科学态度目标 1.懂得方法的改进有利于研究的顺利进行。 2.懂得数据在分析解释现象过程中的重要性。 科学、技术、社会与环境目标科学、技术、社会与环境目标 了解浮力原理在生活中的应用实例。 【教学重难点】【教学重难点】 重点:上浮物体在水中都受到浮力的作用,我们可以感受到浮力的存在,可 以用测力计测出浮力的大小。 难点:运用浮力和重力的关系,解释物体在水中的沉浮。 【教学准备】【教学准备】 教师:多媒体课件,小水槽、水、大小不同的泡沫塑料块 3 块、弹簧秤、细 线、滑轮、记录表。 学生分组实验材料: 小组实验一
5、:精确刻度杯一个,泡沫塑料块、木块、空瓶子、小船等物体。 小组实验二:弹簧秤一个,一块大泡沫塑料块,一个底部带小滑轮的精确刻 度杯(共用),细线,记录表一。 小组实验三:弹簧秤一个,三块大小不同的泡沫塑料块,一个底部带小滑轮 的精确刻度杯(共用),细线,记录表二。 建议:如果可以准备溢水杯,可以更加准确测量水的体积。 【教学过程】【教学过程】 一、感受浮力(预设一、感受浮力(预设 5 5 分钟)分钟) 材料准备:水槽、木块或泡沫塑料块 1.同学们,今天我们继续来探究物体沉浮的秘密。大家先说生活中见到物体 浮在水面的现象。 3 2.感受活动。分组观察木块、泡沫塑料块在在水面的沉浮情况。用手轻压木
6、 块、泡沫塑料块,有什么感觉? 3.学生交流感受。(手向下压,感觉木块、泡沫塑料块有一个向上的力。) 4.根据学生汇报,板书:像泡沫塑料块这样浮在水面上的物体,会受到一个 向上的力,这个力就是水的浮力。(揭示课题) 5. 师生共同分析浮在水面静止的木块受力情况。 (当木块静止浮在水面上时,除了受到浮力,还会受到重力。这时候浮力和重 力大小相同、方向相反。) 二、浮力的测量(预设二、浮力的测量(预设 2525 分钟)分钟) 活动一:如何测量泡沫块受到水的浮力?活动一:如何测量泡沫块受到水的浮力? 1.测量重力可以用弹簧测力计,测量浮力也可以用弹簧测力计。 2.提问:弹簧测力计一般只能测拉力,不能
7、够测压力,怎么办? 3.学生讨论实验方法,教师指导实验方案的设计。 (此处的实验设计比较难,学生难以想到课本设计的方法,教师可以出示实 验材料,适当引导学生思考将压力转化为拉力,再把拉力的方向通过滑轮进行改 变,方便实验的进行。) 4.物体受到浮力大小的讨论。 (预设:物体的重力竖直向下,拉力也向下,那么受到的浮力应该是物体重 力和弹簧测力计拉力的和。) 5.学生分组实验。 实验材料:弹簧秤一个,一块大泡沫塑料块,一个底部带小滑轮的精确刻度 杯(共用),细线,记录表。 实验活动前先明确记录单内容及操作注意事项。泡沫块自重测量一次就可以。 排开的水量,就是物体浸入水中后,刻度杯中水上升的体积。
8、实验注意提示: (1)浮力等于重力加拉力;(浮力 = 重力 + 拉力) (2)未放入水前先测量泡沫塑料块受到的重力; (3)泡沫块浸入水中不同的量进行实验。分别是:小部分浸入水中,大部 分浸入水中,全部浸入水中。 (4)每次读数时弹簧称要尽量把线拉直。并且夹角尽量减小。 4 (5)填好实验记录表。 (表一:泡沫塑料块在水中受到的浮力记录表)(表一:泡沫塑料块在水中受到的浮力记录表) 小部分浸入水中 大部分浸入水中 全部浸入水中 拉力(N) 浮力(N) 排开的水量(毫升) 6.讨论交流: (1)在这个实验中你发现了什么? (2)重力、拉力、浮力和排开的水量之间的关系是怎样的? (预设: 物体浸人
9、水中的体积越大, 排开的水量越大, 物体受到的浮力就越大。 ) 活动二:测量不同大小泡沫塑料块的浮力活动二:测量不同大小泡沫塑料块的浮力 实验材料:弹簧秤一个,三块大小不同的泡沫塑料块,一个底部带小滑轮的 精确刻度杯(共用),细线,记录表。 1.提问讨论:不同大小的泡沫块在水中受到的浮力是否一样? 2.学生参照前一个活动的测量方法进行测量并记录。 (表二:大小不同的泡沫塑料块受到水的浮力记录表)(表二:大小不同的泡沫塑料块受到水的浮力记录表) 3.讨论交流: (1)在这个实验中,你发现了什么? (2)物体在水中受到的浮力大小与什么因素有关? (预设:物体在水中受到的浮力大小与排开的水量有关。)
10、 三、解释应用(预设:三、解释应用(预设:5 5 分钟)分钟) 提问:把泡沫塑料块压入水里,一松手,为什么它会上浮? 小木块 中木块 大木块 重力(N) 拉力(N) 浮力(N) 排开的水量(毫升) 5 (当把泡沫块压入水中时,浮力等于手的压力加上泡沫块的重力,显然浮力 大于重力。当一松手时,少了手向下的压力,这时浮力又大于重力,此时浮力的 方向是向上的,所以物体就会向上浮。当泡沫块浮在水面时,浮力等于物体的重 力,不再上浮也不下沉。) 四、四、拓展拓展、练习(预设、练习(预设 5 5 分钟)分钟) 思考:沉的物体受到浮力吗? 【板书设计】【板书设计】 5.浮力 水 面 上:浮力=重力 浸入水中:浮力=重力+压力(拉力) 物体浸入水中的体积(排开的水量)越大,受到的浮力也越大 【作业设计】【作业设计】 1.当物体的浮力大于重力时,物体就会 上浮 。 2.浸人水中的体积越大物体受到的浮力就 越大 。 3.两个体积相同但轻重不同的物体,都浮在水面上,那么( B )。 A.受到的浮力一样大 B.重的受到浮力大 C.轻的受到浮力大