为什么正浮力和负浮力的方向是竖直向上的呢?

《水的浮力》教学设计 教学目标 ●科学知识 知道在水中上浮和下沉的物体都受到水的浮力,浮力的方向是竖直向上的。 ●科学探究 能对物体的浮沉现象提出猜想和假设;通过按一按、压一压浮着的物体等活动感受水的浮力的存在;尝试设计实验来验证下沉中的物体也受到水的浮力,会描述自己感受到的浮力和发现。 ●科学态度 培养学生细致观察的习惯;注意搜集实验信息,通过对实验数据的分析体会到科学探究要尊重证据;乐于提出利用水的浮力进行创意设计或做出产品。 ●科学、技术、社会?与环境 了解人类利用水的浮力及研发的产品可以给生产和生活带来便利。 教学重、难点 重点:探究在水中上浮和下沉的物体都受到水的浮力。 难点:探究浮力的方向是竖直向上的。 教学准备 材料准备:蜡烛、曲别针、泡沫板、乒乓球、改造的测力计,杠杆,用“塑料蛋壳包装的钩码”,(备注:改造的测力计→该年级的学生还没使用过测力计,学生自己制作的皮筋测力装置不好操作,将测力计原先的刻度单位覆盖,改用直尺上的刻度,不带单位,只比较数值;“塑料蛋壳包装的钩码”→钩码在水中受到的浮力小,入水前入水后测量的数值不明显,用一个近似于“鸡蛋壳”的塑料壳包装起来,可以很方便地比较包装前后浮力大 小。)数字化浮力测力装置。 教学过程 1.情境——聚焦(问题驱动,导入新课) (1)活动激趣 观看影片,播放《文彦博树洞取球》的故事。 (2)师生谈话 师:同学们,请帮电影中的小朋友想想办法,怎么把球从树洞中取出来?看看古代的智慧少年文彦博又是怎么做到的?到底是什么力量使皮球回到洞口? (3)归纳小结,导入新课 ①小结 师:树洞里的皮球受到了水的一种作用力,我们叫它浮力。今天,我们就来学习《水的浮力》。(板书:水的浮力) ②联系实际 师:生活中,你还在哪里见到过浮和沉的现象? ③分析归纳 生活中浮沉的三种情况:? 板书:绘制上面的图形 【设计意图】:用问题解决的方式导入新课,能够激发学生的探究兴趣;文彦博是中华智慧少年,用他的故事穿插在课堂中,赞美他乐于助人的品格,渗透了中国优秀传统文化的教育;通过“树洞取球”的故事引出浮力的基本概念后,让学生寻找生活中的浮力应用现象,实现了浮力概念的初步应用和迁移。 2.方案——探究 初步探究(基础活动) (1)获取前概念 师生交流,浮力有什么特点? (2)体验活动 ①出示实验器材:乒乓球、泡沫板、钩码、玻璃球、橡皮、蜡烛、金属片等。 ②猜想:在水中哪些物体会浮?哪些物体会沉? ③体验、探究(让学生自己玩一玩) ④讨论交流,纠正部分迷思概念 师:你发现了什么规律? (预设:有的学生会说轻的浮、重的沉,有点说木块浮、铁片沉等,这里不要过多探究,教师演示木块、曲别针、断开的蜡烛、变形的金属片等主要是想让学生得出一个简单的结论,并不是轻的物体浮、重的物体沉。材料改变形状,也可以改变浮沉。这里不是探究的重点,要注意避免让学生了解浮力的特点的同时不要形成一些错误的概念。) 【设计意图】:用手摸、用眼睛看是最基础的探究活动。通过感官进行简单分析、简单综合也是思维的方法之一。和原来的单纯的玩有所区别,这次活动是带着任务去体验,通过这种真实的、有目的体验,学生能够发现浮力的方向,这为下一步借助工具探究奠定基础。 ⑤总结提升 A.师生交流。师:在玩的过程中,你觉得浮力的方向有什么特点? (师出示一个拴线的乒乓球) B.实验探究。(将拴有细线的乒乓球放到水中,线就可以表 示力的方向,拿到水中观察。学生探究水中物体浮力的方向,提示学生可以轻轻地左右倾斜水槽) C.归纳总结。 师:物体在水中受到的这种竖直向上的力,在科学上就叫做浮力。浮力的方向是竖直向上的。(板书:竖直向上) D.总结方法。发现问题——猜想假设——体验感知——运用工具——绘制图形——得出结论 【设计意图】:使用带线的乒乓球,使浮力的方向演示可视化,同时也使学生的思维可视化,学生借助工具探究,思维的深刻性比刚才单纯用手触摸、用眼睛看有所提升。学生在老师的引领下,归纳总结出研究浮力所运用的探究方法。教给学生探究方法,让学生经历探究的过程,比获得探究的结果本身更重要。 学习进阶(深入探究) (1)引发冲突。用文彦博的故事串起科学课的探究环节,把科学课上成“讲故事”。 师:同学们,我们再回到文彦博“树洞取球”的故事,假 如文彦博和他的小朋友玩的不是皮球是玻璃球,用这样的方法还能奏效吗?下沉的物体到底有没有受到浮力呢?(演示将玻璃球放入水中,让其沉入水底) (2)研讨方案。(教师出示玻璃球和钩码,作为下沉的材料,让学生自己设计方案。) (3)出示工具。 第一种可视的工具——简易杠杆(只使用杠杆的平衡状态会发生变化这一功能,让学生绘制物体入水前后的示意图进行比较)。 第二种带数字的工具。带有刻度的弹簧秤是升级版的“皮筋装置”(观察测量物体入水前后弹簧秤的

略懂音乐的物理学研究生

浮力与液体受到的合力相反。

正常情况下,液体仅受到重力。在离心机里的液体除了重量还受离心力所以浮力方向会变。

举个例子,在太空中,如果没有重力,物体不受浮力,但是如果人造出重力,比如让太空站自旋(想离心机一样)浮力方向和离心力方向相反。

这就要从新定义人工离心出来的力叫不叫重力。

如果人造重力叫重力,那重力的反方向叫竖直向上。那浮力必然竖直向上,如果只有万有引力叫重力,那浮力不一定竖直向上。只是参照系不同而已。

1、认识一切浸在液体中的物体都要受到浮力的作用,浮力的方向是竖直向上的。能通过实验证明上述结论的正确性。

2、能认识浮力产生的原因。会用弹簧测力计测量物体在液体中所受浮力的大小。

3、经历探究浮力的大小跟哪些因素有关的实验过程,认识物体所受浮力的大小跟它浸在液体中的体积有关,跟液体的密度有关。

1、通过实验探究认识浮力,经历探究浮力大小的过程。

2、通过收集、交流关于浮力应用的资料,了解浮力应用的价值。

1、初步认识科学技术对社会发展的影响.

2、培养严谨的科学态度和协作精神。

浮力的存在、称重法测浮力的大小

【创设情景,引入新课】

死海位于约旦和巴勒斯坦交界,是世界上最深的咸水湖、最咸的湖,湖水盐度达300g/L,为一般海水的8.6倍,死海的盐分高达30%。

传说2000年前,罗马帝国的远征军来到了死海附近,击溃了这里的土著人,并抓获了一群俘虏,统帅命令士兵把俘虏们投进死海。奇怪的是,这些俘虏竟然没有沉下去,而是个个都漂浮在水面之上,统帅以为这是神灵在保佑他们,就把俘虏释放了。这是神灵的力量吗?你能科学的解释死海不死的现象吗?

任务一:认识浮力。阅读课本49-50页,回答

1、将木块放入水中,木块会。木块受到个力的作用,它们是和。

2、漂浮的木块受浮力,浸没在水中的铁块、掉入水里的苹果都(受或不受)浮力。

4、浮力的施力物体是,浮力的方向是。

5、由50页第一段可知:的值,就是浮力的大小。

任务二:理解浮力产生的原因。阅读课本50页中间部分看图10.1-3,回答浸没在液体中的长方体两个相对的侧面所受液体的压力,对物体水平方向的有影响。但是下表面所处的深度比上表面,压强比上表面,在受力面积相同时,液体对产生长方体向上的压力F2 液体对它向下的压力F1所以浮力产生的原因是。任务三:探究影响浮力大小的因素。阅读课本51-52页,回答

1、猜想:浮力的大小可能跟有关。

2、实验中用到的方法是法。

3、实验结果表明:物体在液体中所受浮力的大小,跟它浸在液体中的有关、跟液体

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