《浮力》壹課,是前面學過力學知識的延伸與擴展,是初中力學部分的重點與難點,也是中考的熱點知識。它綜合運用到了各方面的知識,如,力的測量、重力、二力平衡、二力的合成、密度、壓力、壓強等重要知識。為了讓學生更好地理解本節課的教學內容,主要采用學生實驗、教師演示實驗、學生探究實驗、教師講解分析等手段進行教學。
壹、引課采用生活實例激起學習的興趣,多媒體開闊視野
在引入新課時,通過把乒乓球、木塊、泡沫、空礦泉水瓶等物體放入水中,讓學生分析這些物體為什麽會漂浮在水面上?通過多媒體圖片展示遼寧號、飛艇、熱氣球、潛水器等圖片,知道不僅在液體裏面有壹個向上的力,氣體中也有壹個向上的力,引出本節要講的知識——浮力。(現實生活中的例子,激發學生的學習興趣,讓他們不斷地提出問題,產生好奇心。)
二、采用學生實驗,播放視頻資料,演示實驗,教師講解分析浮力產生的原因
1.感知浮力的存在
學生提前準備水盆,給每個小組壹個易拉罐,學生對實驗都比較興奮,不由自主地想動壹動它。於是,我抓住他們的心理,對他們說:“想不想體驗壹下,我們來試壹種新的玩法。先用手按住空礦泉水瓶,慢慢向下壓,體會手的感覺。在體驗的過程中,發現了什麽?”實驗後,學生很自然地得出答案。(在盡情地“玩”的過程中有所體驗,有所發現,學生的動手能力和探究能力也隨之得到培養。)
2.測量浮力大小的方法
學生在體驗浮力存在時,也體驗到浮力的大小。漂在水面上的物體有浮力,下沈的物體有浮力嗎?由此,引起學生討論,自然引出演示實驗。分別在空氣中和水中,發現彈簧測力計的示數變小了。對學生提出為什麽示數變小了,引起學生的思考,變小的原因是受到浮力的作用。(由淺入深,循循善誘,通過常見的現象引導學生思考。)知道測量浮力的方法,F浮=G-F拉。
3.浮力產生的原因
首先播放視頻,把壹個用橡皮膜包裹的長方體框架浸沒在水中,引導學生觀察上下左右前後凹進的程度,學生會發現前後左右是壹樣的,上下是不同的。
其次由老師講解;為什麽四周相同,上下不同?因為液體內部存在壓強,深度不同,壓強不同。(引導學生用學過的知識來分析)上表面深度小,壓強小,壓力也小(面積相同),所以液體對上下表面壓力不同,浮力產生的原因就是浸沒在水中的物體,上下表面的壓力差。
最後演示實驗驗證浮力產生的原因,將壹只塑料可樂瓶剪去底部,把壹只乒乓球放在瓶內,從上面倒入水,觀察到有少量水從乒乓球與瓶頸縫隙中流出,但乒乓球並不上浮,直到水倒滿後,乒乓球還沈在水底沒有浮起來,因為乒乓球下部沒有水,所以沒有受到水對其向上的壓力,只有水對乒乓球豎直向下的壓力,所以乒乓球始終沈在水底。當用手指堵住瓶頸的出水口,使水慢慢流下並註滿後,由於乒乓球的下部有了水,所以受到了向上的浮力,由於乒乓球所受浮力大於其自身重力,所以乒乓球上浮。
三、決定浮力大小的因素——學生實驗體驗探究的過程,培養學生的動手、合作的能力
結合前面的學習,提出決定浮力大小的因素?學生開始猜想,總結學生的不同想法,提出幾個問題。(初二學生猜想是不全面的,問題中有老師自己的引導。)(1)怎樣判斷浮力大小與物體重力是否有關?(2)怎樣判斷浮力大小與物質密度大小是否有關?(3)怎樣判斷浮力大小與物體形狀是否有關?……給學生提供以下參考實驗器材:溢水杯、燒杯、彈簧測力記、體積相同的鐵塊和銅塊,以及塑料塊和橡皮泥等。提示學生用“控制變量法”進行實驗設計,指導學生自己設計實驗。然後根據修正的步驟探究課題,設計記錄實驗數據表格並交流,最後得出實驗結論。
讓學生從現有的知識水平出發,通過體驗並不斷地思考,提出可能影響浮力大小的因素。本節課讓學生動手實驗探究貫穿整節課,從而對浮力有了最直接的感性認識,使學生進壹步理解浮力的定義、產生的原因以及影響浮力大小的因素,這樣層層推進,分散難點。