浮力教案示例之二

(一)[教材] 人教版九年義務教育初中物理第一冊
(二)[教學目標 ] (1)知道什么是浮力；(2)理解物理物體的浮沉條件；(3)理解浮力產生的原因。
(三)[重點難點] 物體的浮沉條件和浮力產生的原因
(四)[教學方法] 觀察、分析、歸納
(五)[教學用具] 兩端扎上橡皮膜的透明圓筒、彈簧秤、石塊、細線、木塊、水槽、水、酒精、煤油、鹽、乒乓球、雞蛋、石蠟塊、玻璃塊、氫氣球。
(六)[教學過程 ]
一、復習提問：二力平衡條件是什么？

物體位于光滑的水平桌面上，如圖1所示，當物體受力F1>F2時，這個物體還能保持平衡嗎？學生們很快答出：“不能”。教師接著提問：“物體將要向哪個方向運動？”（學生答）：“向F1方向運動”。接著，教師小結：“當F1>F2或F1<F2時，物體的平衡狀態遭到破壞，物體將要向力大的方向運動。”
二、新課引入：

演示：木塊浮在水面；用手將乒乓球壓入水中，放手后乒乓球能浮上來，這是為什么？（學生答）：“這是因為它們都受到了水的浮力。”那么在水里下沉的石塊是否也受到水的浮力呢？這節課我們就來研究這個問題。

第一節 浮力

三、講授新課

演示：用細線拴住石塊掛在彈簧秤上，彈簧秤讀數表示石塊的重力。此時我用手向上托一下石塊，并向學生發問：彈簧秤的讀數如何變化？學生答：“減少”。教師追問：減少的原因是什么？學生：石塊受到手向上托的力。

演示：課本12-2實驗，學生觀察彈簧秤的讀數有何變化？學生觀察后回答：“減少”，減少的原因是：石塊受到了水向上托的力，這個托的力也就是水對石塊的浮力，所以在水中的物體要受到水的浮力。浮力的大小等于物重G減去物體在水中時彈簧秤的示數F。

F浮=G-F（板書）

演示：將燒杯中的水換成酒精或煤油，重做上面實驗。實驗表明了石塊在酒精或煤油中也受到了浮力作用，由此我們可以得出：

(一)浮力：一切浸入液體內的物體，都受到了液體對它豎直向上的浮力。（板書）

既然浸在水中的物體都受浮力。為什么有的物體在水中下沉；有的物體在水中上浮呢？

(二)物體的浮沉條件（板書）

讓學生思考：在水中下沉的石塊受到哪幾個力的作用？學生答：“受浮力和重力兩個力的作用”。石塊下沉說明了浮力小于重力，所以浸入液體的物體當浮力小于重力時，物體下沉。由此對于浸入液體的物體得出結論

當浮力小于重力，物體下沉（板書）

再讓學生思考：浸入水中的木塊受到哪幾個力的作用？學生答：“受浮力和重力這兩個力的作用”。木塊上浮說明了浮力大于重力，所以

浮力大于重力，物體上浮（板書）

演示：將雞蛋放入已配好的鹽水中，使它懸浮在鹽水中不動時，讓同學們自己分析：雞蛋受哪幾個力的作用？雞蛋不動說明這兩個力大小如何關系？學生答：“受浮力和重力作用，這兩個力大小相等。”所以對于懸浮在液體中的物體得出結論

懸浮在液體中的物體，浮力等于重力（板書）

演示：繼續往鹽水中加鹽，觀察現象。雞蛋將漂浮在液面上，同學們思考：雞蛋受哪些力的作用？學生答：“受浮力和重力這兩個力的作用。”這兩個力的大小如何？學生答：“大小相等。”所以對于漂浮在液面上的物體得出以下結論

漂浮在液面上的物體，浮力等于重力（板書）

由此可知：判斷一個物體在液體中是上浮還是下沉取決于它所受的重力和浮力的大小。

[學生練習一]第141頁圖12-3（寫在小黑板上）

通過前面學習我們知道，只要物體在液體中，都要受到浮力的作用，那么浮力是怎樣產生呢？

三、浮力產生的原因（板書）

演示浮力產生的原因：

演示一：用一個兩端開口的透明圓筒，兩端扎上橡皮膜，先將圓筒水平浸沒入水中（如圖2），橡皮膜受到水的壓力向里凹，可以看到兩邊橡皮膜凹進程度比上端明顯（如圖3），這說明上、下表面受到的壓力不相等，這個壓力差就是物體受到的浮力。

下面我們根據壓強知識，分析浮力產生的原因：

設想有一個立方體的浸沒在水中它的六個表面都受到壓力（圖4）。它的左右兩側受到的壓力有何關系？學生答：“受到的壓力大小相等，方向相反，互相平衡。前后兩側面受到的壓力有何關系？（學生答）：“是一對平衡力”。它的上、下面受到的壓力是否也相等？（學生答）：“不相等”。哪個表面受到的壓力大？為什么？（學生答）：“下表面受到的壓力大，因為下表面距液面的深度大，受到的壓強大，壓力就大。”上表面受到的壓力小，這兩個壓力的差，就是液體對物體的浮力。

F浮=F＇-F（板書）

因為向上的力大于向下的力，所以，浮力方向總是豎直向上的。

浮力方向；豎直向上（板書）

演示二 把表面很光滑的石蠟塊緊貼在玻璃片上，將玻璃片及蠟塊放入水槽，讓蠟塊與水槽底部緊密結合，蠟塊并不上浮（如圖5），輕輕撥動蠟塊，讓水進入蠟塊底部。蠟塊就會上浮（分析解釋這個現象可使學生加深理解“浮力產生的原因是液體對物體上、下表面的壓力差”。）

所以，要判斷一個物體在液體中是否受浮力，關鍵是看清這個物體是否受到來自液體向上的壓力，浮力的大小等于向上和向下的壓力差，這個壓力差方向是否豎直向上。

[學生練習二]

如圖6示，兩個正方體物體分別與容器底部和側壁緊密接觸，往容器中倒水，兩物體是否受到浮力作用？學生回答：“側壁上的物體受浮力、底部物體不受浮力。”

物體不僅在液體中受浮力，在氣體中也受浮力。

演示：氫氣球脫手后上升，就是因為受到空氣對它的浮力。

讓學生思考：吹了空氣的氣球是否受浮力？（學生答）：“受浮力”，為什么氣球不上升呢？學生答：“因為受到重力大于它受到的浮力。”

四、課堂小結：(1)浮力；(2)物體的浮沉條件；(3)浮力產生的原因。

五、課堂練習：第142頁1、3、4題。

[想想議議]從水中浮上來的皮球，從它剛露出水面到最后漂在水面上不動的過程中，皮球受到的重力始終不變，皮球上浮的過程中，浮力大于重力；當皮球漂浮在水面上不動時，皮球受到的浮力等于重力，可見浮力是逐漸減少的，皮球浸在水中的體積也在逐漸減少，所以浮力的大小跟浸在水中的體積有關，有何關系呢？同學們根據本節所學知識想一想，下節課我們再研究。

六、布置作業 ：第142頁5題