八年級物理下冊《阿基米德原理》導學案人教版
四、教學流程
(一)復習舊知
師提問:上一節我們學習了浮力的概念,那么什么是浮力呢?
回答:浮力是浸在液體中的物體受到的液體向上和向下的壓力差
師:用秤重法測量物體受到的浮力時,需要采用哪些具體的步驟?
生:先測重力g;再測視重f拉;浮力f浮=gf拉
老師講解:浮力的測量方法 二次稱重法(可以直觀的看出物體所受到的浮力大小)
師:看看視頻演示實驗,觀察彈簧測力計的示數怎么變化的,請大家想一想為什么呢?
二)學生感受活動:把空的飲料瓶輕輕的壓入水中(不要裝滿),觀察水面的變化,并且說說你手臂的感受。
學生回答老師總結:結論1.浸在液體中的物體受到了來自于液體向上的浮力
2.把飲料瓶壓的越深,水面上升越多
3.把飲料瓶壓的越深,瓶子受到的浮力越大
引入上節課我們已經感受了,浮力的大小和液體的密度和物體排開液體的體積有關,既然同時和液體的密度和體積有關,大家能想到這兩個量實際上決定了什么嗎?
物體的密度和體積決定了物體的質量(物體的重量)
(三)提出問題:浮力與物體排開液體的重力能建立怎樣的直接的數量關系?
老師引導合作探究:解決問題怎樣測出被液體排開的液體的重力?
學生過程整理收集排開的液體,并測量出這些液體的重力(排水法測物體的體積,阿基米德的貢獻)
學生動手探究浮力與排開液體重力的關系
a.如圖1放置燒杯,使水正好不溢出(裝滿水)
b.如圖2用彈簧測力計測出石塊重g
c.如圖3用彈簧測力計測出空桶重g1
d.如圖4將石塊浸入燒杯中,彈簧測力計的示數將減小, 石塊排開的水從溢水口流到小桶中,當石塊完全浸沒時,記下彈簧測力計的示數f
e.如圖5測出小桶和排開水的重力g2
f.利用公式,算出石塊受到的浮力
物重g/n 空桶重g1/n 物塊浸入水中后測力計的讀數f/n 空桶和排開水重g2/n 物塊受到水的浮力f浮/n 物塊排開的水受到的重力g排/n 換其他物體再做一次
物重g/n 空桶重g1/n 物塊浸入水中后測力計的讀數f/n 空桶和排開水重g2/n 物塊受到水的浮力f浮/n 物塊排開的水受到的重力g排/n
(四)分析評估
師:我們通過表格可以看出什么嗎?引導學生分析表中數據可以得到
生:物體受到的水的浮力的數量和物體排開的水的重力大小相等
先用彈簧測力計測出鐵塊在浸沒水中和部分浸入水中時受到的浮力,再用溢水杯和薄塑料袋收集所溢出的水,并測出所排的水重即g排液,從而進一步建立浮力與所排液體重力大小的關系:f浮=g排液。
(五)老師針對阿基米德原理總結:1.物體排開液體體積相等時,液體密度越大,浮力越大。2.液體密度相等時,物體排開液體體積越大,浮力越大3.阿基米德原來適用于氣體。
(課后可以建議學生再利用酒精做相類似的實驗,得出相關的結論。)(六)阿基米德原理簡單的應用
師:人們游泳時,會有這樣的體驗:慢慢走入水池,發現身體慢慢要浸沒時,池底對腳的支持力一直減小,到最后,沒有了腳踏實地的感覺,支持力幾乎為零。這是為什么呢?
生:因為人在慢慢走入水池的時候排開水的體積不斷增大,所以他受到的浮力增大,水池底部給她的支持力也減小。
師:假如一位重500n的同學正在體驗這種感受,求人所受浮力的大小?排開水的體積是多少?(g=10n/kg,水的密度1.0×103kg/m3)
生:解答。