《浮力》復(fù)習(xí)（一）教學(xué)設(shè)計

魏順江+羅文才

一、教材分析

浮力是初中物理教學(xué)中的重要內(nèi)容，具有很強的規(guī)律性，綜合性強、難度大、課標(biāo)要求高。本章是對前三章的延伸，包括浮力的概念，通過二力平衡條件及力與運動的關(guān)系判斷物體的浮沉，通過壓強的知識理論分析浮力產(chǎn)生的原因。作為復(fù)習(xí)課，重點是要抓住浮力的實質(zhì)，突破兩個方法，即實驗中利用控制變量法和利用作圖對物體進(jìn)行受力分析法。計劃分三個課時進(jìn)行：1.通過理論再認(rèn)識浮力，推導(dǎo)出阿基米德原理；2.突破在探究實驗中利用控制變量法和利用作圖的方法對物體進(jìn)行受力分析，從而判斷物體浮沉；3.習(xí)題講練。本節(jié)課重點突破浮力的實質(zhì)是液體對浸在里面物體的壓力差，并通過理論推導(dǎo)出阿基米德原理。

二、學(xué)情分析

本節(jié)課是復(fù)習(xí)課，學(xué)生對浮力及相關(guān)知識已有一定的基礎(chǔ)，但對“什么是浮力、浮力到底決定于什么”仍存在誤區(qū)。因此，教師需要結(jié)合學(xué)生實際，創(chuàng)設(shè)情境，充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性，在小組合作學(xué)習(xí)和辯論中解決問題，幫助學(xué)生走出對浮力認(rèn)識上存在的誤區(qū)，培養(yǎng)學(xué)生能力。

三、教學(xué)重、難點

重點：浮力的實質(zhì)。

難點：浮力的實質(zhì)；決定浮力大小的因素。

四、教學(xué)策略

小組合作、自主評價。

五、教學(xué)資源

視頻、課件。

六、教學(xué)過程

（一）引入

學(xué)生觀看“木塊不能在水中上浮”視頻，看來木塊在水中并不一定能浮起來，引發(fā)學(xué)生思考：到底什么是浮力？浮力是怎樣產(chǎn)生的？引入課題。

告訴學(xué)生本章復(fù)習(xí)計劃將圍繞以下三個方面分三個課時進(jìn)行：（1）弄清浮力的實質(zhì)；（2）突破實驗中利用控制變量法和利用作圖對物體進(jìn)行受力分析，從而判斷物體的浮沉；（3）習(xí)題講練。

（二）目標(biāo)導(dǎo)航

（1）通過觀看視頻、分析、討論，弄清浮力的實質(zhì)。

（2）學(xué)生通過浮力產(chǎn)生的原因進(jìn)一步推導(dǎo)出阿基米德原理，并通過討論弄清各物理量的具體含義。

（3）培養(yǎng)學(xué)生掌握理論推導(dǎo)物理定理的方法。

（三）學(xué)習(xí)活動一：建構(gòu)模型 分析浮力產(chǎn)生的原因

1.創(chuàng)建如右圖所示的模型：浸沒在密度為ρ的液體中的長方體，底面積為S，長方體上、下表面所處的深度分別為h1、h2。要求學(xué)生思考長方體六個面所受壓力情況怎樣？以小組為單位展開討論，把結(jié)果寫在學(xué)案上。

各小組選派代表上臺就以下四個問題發(fā)言，其他小組做出補充。

（1）長方體側(cè)面兩個相對的表面所受液體的壓強有什么關(guān)系？壓力有什么關(guān)系？

（2）液體對長方體上表面的壓強p1是多少？壓力F1是多少？

（3）液體對長方體下表面的壓強p2是多少？壓力F2是多少？

（4）液體對長方體上、下表面的壓力哪個大？

2.觀看視頻，要求學(xué)生觀察長方體表面橡皮膜的凹進(jìn)程度是否相同。

學(xué)生回答：（1）長方體側(cè)面兩個相對表面的橡皮膜凹進(jìn)程度相同；

（2）長方體上、下兩個面的橡皮膜凹進(jìn)程度不同，下表面橡皮膜凹進(jìn)程度大。

學(xué)生總結(jié)：浸在液體中物體的各個面受到液體的擠壓產(chǎn)生了壓力差，這個壓力差就是浮力。因此，浮力的實質(zhì)就是液體對物體向上和向下的壓力差，方向豎直向上。

3.拓展延伸：仍然以前面浸沒在水中的長方體為研究對象，針對提出的五個問題，要求學(xué)生上臺利用浮力產(chǎn)生的原因公式

（F浮=F向上-F向下）進(jìn)行分析。

（1）浮力的大小跟物體空實心有關(guān)。將長方體挖成空心，浮力會改變嗎？只探討浮力是否與空心有關(guān)，與形狀的關(guān)系留到后面進(jìn)一步分析。

（2）浮力的大小跟物體的重力有關(guān)，物體越重，浮力越小。將長方體換成外形相同的鐵塊，浮力會改變嗎？

（3）浮力的大小跟物體浸沒在液體中的深度有關(guān)，物體浸入液體越深，受到的浮力越大。

將長方體向上、向下移動，浮力會變嗎？

（4）浮力的大小跟物體的體積有關(guān)，體積越大的物體，受到的浮力也越大。長方體一旦露出液面，浮力會變嗎？

（5）液體的密度越大，產(chǎn)生的浮力也越大。把液體換成其他的液體，浮力會變嗎？作為浸沒在液體中的物體，應(yīng)該是正確的，但如果是漂浮的呢？留到下節(jié)課進(jìn)行分析。

引導(dǎo)學(xué)生通過分析，明確“只要壓力差不變，浮力就不會變”。

（四）學(xué)習(xí)活動二：理論推導(dǎo)阿基米德原理

由學(xué)生通過公式：F浮=F向上-F向下來推導(dǎo)出阿基米德原理

（F浮=G排=m排g=ρ液gV排）。以小組為單位，針對推導(dǎo)過程，圍繞以下問題進(jìn)行思考：（1）ρ是液體的密度還是長方體的密度？（2）V是長方體的體積嗎？（3）V應(yīng)該是誰的體積？（4）得出的G是誰的重力？（5）應(yīng)該在公式下標(biāo)注什么腳標(biāo)？

各小組派代表發(fā)言，其他小組進(jìn)行補充，從而加深對阿基米德原理的理解。

學(xué)生總結(jié)：浸沒在液體中的物體，受到液體的浮力等于物體排開液體的重力。浮力只與排開液體的體積、液體的密度有關(guān)，與在液體中的深度、物體的體積、物體的密度等無關(guān)。

（五）自主評價：略。

（六）課后作業(yè)：略。

七、板書設(shè)計

略。

編輯 任 壯