八年級物理下冊第10章《浮力》-教案

第九章 浮力

第一節 浮力

（一）學習目標

1、知識與技能目標

（1）了解浮力是怎樣產生的；

（2）理解浮力的大小等于什么；

2、過程與方法目標

（1）通過觀察，了解浮力是怎樣產生的

（2）通過收集、交流關于浮力應用的資料，了解浮力應用的社會價值。具有初步的收

集信息的能力和初步的分析概括能力。

3、情感、態度價值觀目標

（1）初步認識科學技術對社會發展的影響

（2）初步建立應用科學知識的意識

(二)教學重難點

1、重點：浮力的概念及決定浮力大小的因素。

2、難點：探究決定浮力大小的因素。

(三)教學準備

燒杯、水、酒精、木塊、乒乓球、小石塊、細線、彈簧測力計、溢水杯、小桶

(四)教學過程

一、設置情景，引入新課

敘述日常生活中常見到的現象：鴨子、輪船漂在水面上；潛水艇在水中自由地上升和下

潛；熱氣球載著重物飛上高空等）

同學們猜想這里面可能蘊含著什么知識呢？

猜想包含的知識（液體或氣體對物體有一個向上的力或提到“浮力”）。

二、探求新知

針對浮力這種常見現象，你想知道哪些有關浮力知識呢？

學生活動：展開想象，分組交流、討論，各抒己見。提出一系列問題：1．什么是浮力？

它有方向嗎？2．漂浮的物體受到浮力，那么下沉物體是否受浮力？3．浮力大小等于什么？

4．浮力大小與什么有關？5．物體的浮沉有條件嗎？等。

教師鼓勵學生提出問題，并板書。下面我們先探究：什么是浮力，有無方向，方向向哪？

探究一：什么是浮力，它有方向嗎？

教師演示：

①出示一個很深的量筒，將一個乒乓球放進去。

問：誰有辦法不把量筒倒過來，就能把乒乓球取出來？你為什么能想到這個辦法呢？

②左手拿一個乒乓球，松手，讓學生注意觀察它的運動狀態；再把乒乓球放在右手手心上，

松開左手時乒乓球還會下落嗎？為什么？

③展示加水后量筒中的乒乓球和手中的乒乓球，讓學生進行對比。

鼓勵學生觀察、對比、思考回答。

學生體驗：將木塊放入水中并逐漸壓入水底，然后放手。一是體會：手的感覺；二是觀察：

木塊塞最終的情況。嘗試得出結論。

1．定義：浸在液體中的物體受到液體向上的托力，這個向上的托力叫浮力。

探究二：下沉的物體是否也受到浮力

大家知道皮球漂在水面上受浮力，那么在水中下沉物體是否也受浮力呢？討論一下看如

何用簡單實驗來說明這一個問題？

學生探究：分組討論，利用學具探討：下沉的物體也受到浮力作用。

到講臺展示：用彈簧秤測小石塊在空氣中重力，再將小石塊浸入水中，發現彈簧秤示數

變小，說明小石塊受一個向上的力，即浮力，所以在液體中下沉的物體也受浮力。

教師活動：巡回指導，發現做實驗好的學生典型。并引導學生歸納出測浮力的方法：用

稱重法測浮力。

得出結論：一切浸在液體中的物體都會受到液體對它向上的浮力。(F＝G－F）

浮

探究三：探究浮力的大小與什么有關

下面我們來進行一個造船比賽：用大小相同的橡皮泥做船，用砂石作貨物，看一看，誰

做的船載的貨物多？并思考：浮力的大小可能跟什么因素有關？

造“船”比賽。學生每組一塊大小相同的橡皮泥設計造船。并觀察交流船只的差異，討論，

大膽猜測，交流討論：浮力的大小可能跟什么因素有關？

將飲料瓶慢慢壓入水桶，體會浮力的變化，觀察水位變化情況，物體浸入液體中的體積

變化情況。從中獲得啟示，進一步想象：浮力的大小可能跟什么因素有關。

教師板書學生的猜測，并引導學生合并歸類，引導各小組認領實驗課題。

探究：

根據課本探究，如果其它猜想要求學生回家探究。第二天交出探究報告。

分析實驗數據得出結論。即：浸入液體中的物體所受的浮力與液體的密度和物體排開

液體的體積有關，與物體浸沒在液體中的深度、物體的密度、質量、體積、物體的形狀等

無關。

教師活動：總結學生的結論：浸入液體中的物體所受到的浮力只跟液體的密度和物體排

開液體的體積有關。進一步引導學生思考、分析，得出浮力與物體排開液體的質量有關，最

終推出浮力的大小等于物體排開的液體受到的重力，即阿基米德原理。

然后說明阿基米德原理不僅適用于液體也適用于各種氣體。(F＝G)

浮排

三、智力快車道：

1．小發明：將彈簧測力計改裝成一個能直接測浮力的測力計。

2．智多星：完成課本上的例題。

(五)小結

(六)作業

動手動腦學物理

阿基米德原理

(一)教材 人教版九年義務教育初中物理第二冊

(二)教學要求：

1．知道驗證阿基米德原理實驗的目的、方法和結論。

2．理解阿基米德原理的內容。

3．會運用阿基米德原理解答和計算有關浮力的簡單問題。

(三)教具：

學生分組實驗器材：溢水杯、燒杯、水、小桶、彈簧秤、細線、石塊。

(四)教學過程

一、復習提問：

1．浮力是怎樣產生的？浮力的方向是怎樣的？

2．如何用彈簧秤測出浸沒在水中的鐵塊所受浮力的大小。要求學生說出方法，并進行

實驗，說出結果。

3．物體的浮沉條件是什么？物體浮在液面的條件是什么？

二、進行新課

1．引言：我們已經學習了浮力產生的原因。下面來研究物體受到的浮力大小跟哪些因

素有關系？下面我們用實驗來研究這一問題。

2．阿基米德原理。

學生實驗：實驗1。

①簡介溢水杯的使用：將水倒入溢水杯中，水面到達溢水口。將物體浸入溢水杯的水中，

被物體排開的這部分水從溢水口流出。用空小桶接住流出的水，桶中水的體積和浸入水中物

體的體積相等。

②按本節課文實驗1的說明，參照圖12-6進行實驗。用溢水杯替代“作溢水杯用的燒

杯”。教師簡介實驗步驟。說明注意事項：用細線把石塊拴牢。石塊浸沒在溢水杯中，不要

使石塊觸及杯底或杯壁。接水的小桶要干凈，不要有水。

③將所測得的實驗數據填在下表中，（課上出示寫好的小黑板）并寫出實驗結論。

結論：_________________________________

④學生分組實驗：教師巡回指導。

⑤總結：

由幾個實驗小組匯報實驗記錄和結果。

總結得出：浸沒在水中的石塊受到的浮力跟它排開的水重相等。

說明：如果換用其他液體來做上述實驗，結論也是一樣。即使物體不是浸沒，而是一部

分體積浸入液體中，它所受的浮力的大小也等于它排開的液體受到的重力。

3．學生實驗本節課文中的實驗2。

①明確實驗目的：浮在水上的木塊受到的浮力跟它排開的水重有什么關系？

②實驗步驟按課本圖12-7進行

③將實驗數據填在下表中，并寫出結論。（出示課前寫好的小黑板）

結論：_________________________________

④學生分組實驗、教師巡回指導。

⑤總結：

幾個實驗小組分別匯報實驗記錄和結果。

教師總結得出：漂浮在水上的木塊受到的浮力等于它排開的水受到的重力。

說明：實驗表明，木塊漂浮在其他液體表面上時，它受到的浮力也等于木塊排開的液體

受到的重力。

4．教師總結以上實驗結論，并指出這是由2000多年前希臘學者阿基米德發現的著名的

阿基米德原理。

板書：“二、阿基米德原理

1．浸入液體里的物體受到的浮力等于它排開的液體受到的重力”

教師說明：

根據阿基米德原理可得出計算浮力大小的數學表達式，即：F浮=G排液=ρ液·g·V

排。

介紹各物理量及單位：并板書：“F浮=G排液=ρ液·g·V排”

指出：浮力的大小只跟液體的密度和物體排開液體的體積有關。強調物體全浸（浸沒）

在液體中時V排等于物體的體積，部分浸入液體時，V排小于物體的體積。

例1：如圖12-3所示（教師板圖），A、B兩個金屬塊的體積相等，哪個受到的浮力大？

教師啟發學生回答：

由于，F浮=G排液=ρ液·g·V排，A、B浸入同一容器中的液體，ρ液相同，但，

VB排>VA排，所以FB浮>FA浮，B受到的浮力大。

例2：本節課本中的例題。

提醒學生注意：(1)認真審題、弄清已知條件和所求的物理量。

(2)確定使用的物理公式，理解公式中每個符號所代表的物理量。在相同的物理量符號

右下角寫清角標，以示區分：

(3)解題過程要規范。

5．教師講述：阿基米德原理也適用于氣體。體積是1米3的氫氣球，在空氣中受到的

浮力等于這個氣球排開的空氣受到的重力。

板書：“2．阿基米德原理也適用于氣體。

浸在氣體里的物體受到的浮力等于它排開的氣體受到的重力。”

三、小結本節重點知識：阿基米德原理的內容。計算浮力大小的公式。

四、布置作業：本節課文后的練習1~5各題

第三節

【教學目標】

知識能力

1、理解物體浮沉條件

2、知道密度計、氣球、飛艇、潛水艇的浮沉原理

3、培養學生應用物理知識解決簡單問題的能力

過程與方法

本節教學內容安排以科學探究的方式，讓學生親歷典型的科學研究過程之中的各個環

節：問題——猜測——驗證——結論{檢驗、應用、推理、解釋}——創造——發現，使學生

在科學學習的過程中體驗物體沉浮現象的樂趣，獲取物體沉浮的經驗認識，增長探究物體沉

浮的本質的能力，培養觀察實驗，思考等科學能力，為后續乃至終生學習能力及達到高級的

思維水平準備認識基礎。讓學生初步了解浮沉條件在生活中的實際應用，參與制作密度計的

實踐活動和成果的展示活動，感受到科學——技術——社會的發展關系。

情感、態度與價值感

1、培養學生對科學探究的濃厚興趣，對實驗現象認真觀察和對實驗操作的科學態度，

形成尊重事實、善于質疑的科學態度。

2、通過浮力知識應用實例培養學生理論聯系實際的良好學風，激發學生學習情趣

3、通過學生自己的探究實驗，激發學習欲望。發展積極探索的精神，獲得謀求內部協

調統一的成功體驗。

【教學重點及施教策略】

重點：物體的浮沉條件及其應用

施教策略：

1、創設新的教學情境，以打撈沿船引入新課，并利用FLASH模擬潛水艇下潛、上浮；

巨輪在海上航行；飛艇在空中飛翔等現象引入到浮沉條件的應用，激發學生的學習興趣。

2、通過邊學邊實驗，在實驗、討論的基礎上引導學生總結出物體的浮沉條件，并用

FLASH制作動態的受力分析，幫助學生理解物體的浮沉條件。

3、用多媒體制作潛水艇、孔明燈等浮沉原理并結合演示實驗，讓學生掌握物體浮沉條

件的應用。

【教學難點及其克服策略】

難點：影響物體浮沉條件的因素

克服策略：通過學生自己實驗探究，討論、交流、總結得出，加深認識

【教學策略】

課堂組織策略：采用主體參與教學策略。具體應用：1、營造民主、寬松、和諧的氛圍，

形成相互尊重、信任、理解、合作的人際關系；2、創設問題的情境；3、要從多方面培養學

生參與的意識和不斷提高他們主動參與的能力。4、要善于發現每位學生發言中的積極因素

(哪怕只是萌芽)，并及時給以肯定和鼓勵；

學生控制策略：創設與當前學習主題相關的、盡可能與實際相關的學習情景，引導學生

帶著與自身相關的任務進入學習，使學生學習直觀性和形象化。要在學習過程中充分發揮學

生的主動性，體現出學生的首創精神；讓學生有多種機會在不同的情境下去應用他們所學的

知識(將知識“外化”)；能根據自身行動的反饋信息來形成對客觀事物的認識和解決實際問題

的方案(實現自我反饋)。

教學設計策略：本課的設計采用以“學”為中心教學設計模式，通過各種學習媒體激發

學生自主學習的積極性。在這種教學模式中，學生處于教與學活動的中心地位，從收集信息、

處理信息、獲得信息到使用信息，將學到的知識運用到實踐中去，發揮學生的主觀能動作用。

教師對學生的學習過程進行指導，并提供必要的學習環境（如學生實驗，課件展示等），學

生通過自己制作密度計等實驗不僅僅提高了綜合素質，而且讓學生有一種成就感，這種成就

感可能會使學生終身受益。

【教學方法】

1、運用多媒體課件，創設教學情境。

2、運用演示實驗和學生分組實驗，使學生在實驗中學會觀察、在實驗中學會研究，初

步學習探究式學習方法。

【課前準備】

1、準備學生分組實驗（2人一組）：400ml燒杯，200 ml燒杯，50 ml燒杯，鹽，水，

酒精，雞蛋，量筒，鉛筆，鉛絲

2、密度計，潛水艇模型，自制熱氣球（教師演示用）

3、制作POWERPOINT，利用shockwave flash object插件插入。

【教學過程】

引入：你知道俄羅斯和“泰坦尼克號”沉船事件嗎？假如把打撈沉船的任務交給你，你

將采取什么措施？（打開POWERPOINTRT，學生瀏覽有關“庫爾斯克號”核潛艇的有關圖

片，學生交流、討論）

（設計理念：開頭創設了一個問題情景：這個情景圍繞學科教學內容展開，是教學內容

的拓展與深化，且與學生的生活實際有一定的關聯，而且稍高于學生現有的基礎，能夠引起

學生的好奇心，激發學生的興趣愛好，同時沒有一個明顯的正確答案或固定的答案，學生也

許不可能一開始便獲得對提出問題的全面認識，學生根據自身的經驗提出自己的看法，這些

想法也許很幼稚，作為教師，要肯定學生想法中合理的一面，進而進一步提出問題）

新授

一、研究影響物體的浮沉條件的因素

打撈沉船與物體的沉浮有關，今天我們就親自來來探究影響物體浮沉的條件。

探究過程一：將實驗桌上的石蠟塊、小瓶、牙膏皮分別投入水中，觀察它們在水中的浮

沉情況。

提問：你觀察到什么現象？

探究過程二：請同學們想辦法改變它們的沉浮，并嘗試思考你是通過什么方法來改變它

們原來的浮沉情況的？（學生實驗，展開進一步的探究、發現過程）

結論：控制物體浮沉的途徑：

1、保持物體重力不變，增大浮力使物體上浮，減少浮力使物體下沉

改變液體密度

改變物體排開液體體積

保持物體所受浮力大小不變，減小物體自身重力使物體上浮，增大物體自身重力使物體

下沉。

（設計理念：影響物體的浮沉的因素不可能只通過教師對學生的講授，教師的演示

就能完全建立的，在本探究活動中學生不是面對教師和課本事先設計好的問題，而是需要自

己去發現問題和解決問題。在本設計中，教者想盡量用學生身邊的器材如石蠟塊、小藥瓶、

鉛制牙膏皮鉛筆等設計實驗讓學生先動手實驗，再由學生自己通過觀察和分析得出實驗結

論。這樣的教學方式，一方面能充分調動學生各種感官的作用，使學生全身心地投入學習，

從而激發自主探索的學習熱情，另一方面也能讓學生感受到物理就在身邊，從而使“從生活

走向物理，從物理走向生活”的新課程理念落到實處。）

探究過程三：探究物體在什么情況下會下沉、上浮或懸浮，即探究物體的沉浮條件

研究物體的懸浮條件。

將雞蛋放入濃鹽水中，逐漸加入清水，使雞蛋懸浮在鹽水中。

改變雞蛋放入濃鹽水中的位置，觀察雞蛋懸浮時的狀態。

分析雞蛋懸浮在鹽水中的受力情況

結論：物體懸浮在液體中時，滿足：F浮 G物

研究物體的下沉、上浮條件

在鹽水中加入 ，可使雞蛋上浮。

分析雞蛋在鹽水中上浮時受力情況

結論：物體在液體中上浮時，滿足：F浮 G物

在鹽水中加入 ，可使雞蛋下沉。

分析雞蛋在鹽水中下沉時受力情況

結論：物體在液體中下沉時，滿足：F浮 G物

分析討論得出物體漂浮時的條件:

分析雞蛋漂浮在鹽水中的受力情況

結論：物體漂浮在液體中時，滿足：F浮 G物

狀態 漂浮 懸浮 沉底 上浮 下沉

力的F浮F浮=GF浮FF浮

關系 =G物 物 物 浮>G物 物

（設計理念：這部分內容是本節課的重點內容，設計的目的是要讓學生經歷新知識的探

究過程和物理規律的發現過程，并對教師所提出的問題做進一步的探究實踐，通過學生自己

的實驗體驗，逐漸認識發現問題和提出問題對科學探探究的意義，引導學生在探索中主動學

習，在獲取知識的過程中提高素質，發展能力，在這里，教師需精心創設一系列的教學情景，

教師的功夫，主要花在設疑，導疑上，最后的釋疑留給學生自己解決）

多媒體演示：解釋下沉、上浮和懸浮所表示的運動過程.（由學生填入物體所受浮力，

加強了師生之間的互動）

提出問題：產生漂浮和懸浮的條件都是F浮=G，它們有區別嗎？

啟發思考：兩種情況下v排與v物關系不同

（教學設計理念：在使用教學媒體時，考慮結合初中學生特點及教學的要求，選用能激

發學生學習興趣、調動學生主動參與的教學媒體，讓學生通過自己對現象的感性認識、到對

問題的理性分析，從而形成自己的對概念、規律的正確的認知結構，使學生對物體在液體中

的五種情況（“三狀態”：漂浮、懸浮、沉底。“二過程”：上浮、下沉）有比較深的認識。）

二、研究物體浮沉條件的應用

人類利用浮力從遠古時代就開始了，最初可能從抓住漂浮的樹木免于滅頂之災得到啟

示，而抱住或騎在 一段樹干上順水漂流。這是人類最早的航行，利用了密度小于水的木材

受到的浮力。

你能舉出生活中有哪些利用物體浮沉的例子嗎？

（由學生舉例,教師利用演示文稿插入一個FLASH：大屏幕上展示萬噸巨輪在大海上航

行；潛水艇在水中潛行；飛艇在空中遨游等動畫，色彩鮮艷，聲象并茂，同時刺激了學生多

種感覺器官，使學生對浮沉條件的應用產生極大的興趣。在此時提出問題：它們是如何利用

物體的浮沉條件來工作的？）

應用一：密度計

探究密度計的原理的它的刻度特點

密度計（利用鉛筆和一小段鐵絲），要求：使自制密度計能豎直地漂浮在液體中

自制的密度計放入清水中，鹽水中、酒精中，觀察自制密度計浸入液體中的深度，你有

什么發現？

結論：密度計是用來測量液體密度的儀器，它是利用漂浮條件工作的。

（教學設計理念：課堂是學生學習知識，增強能力，完成個體社會化過程的主要場所，

教師要開掘學生的創造潛能，最關鍵的問題是要敢于“放”。學生習慣了老師在臺上講，在

臺上演示，學生在下面被動聽課，被動看實驗的慣常模式，教師在課堂教學模式上也應有所

創新，把自己的三尺講臺向學生開放，使學生不僅能掌握知識，更重要的是感受與探索未知，

學生自已制作一個密度計來探究密度計的刻度特點及原理的效果，事實證明不知比教師在講

臺上再次強調效果好上多少倍）

應用二、潛水艇

介紹潛水艇：潛水艇能潛入水下航行，進行偵察和襲擊，是一種很重要的軍用艦艇。

問：采用什么方法可以使潛水艇下潛、懸浮在水中或浮出水面？

2、 演示：潛水艇小實驗，簡介裝置，進行演示，使模型上浮和下沉。

多媒體演示，重點觀察潛水艇的水艙及水艙中水的多少對潛水艇浮沉的影響。

學生回答、教師小結：

結論：潛水艇——潛水艇的下潛和上浮是靠改變自身重來實現的。

（教學設計理念：在這部分教學內容中，教師調用多種教學方法，全面調動和激發學生

的思維活動，引導學生五官并用地進行學習，同時借助多媒體輔助教學的設計，提高課堂教

學效率）

應用三：氣球和氣艇：

閱讀課文思考。

問：其體內充的是什么氣體？這種氣體的密度比空氣的密度大還是小？它為什么能夠升

空？

問：節日氣球、熱氣球、飛艇能不能無限制升空？

問：若要它下降，可采取什么方法？

（這部分教學設計中，筆者把教材中原來由教師講授的部分內容必為在教師指導下由學

生自學、討論的學習方式，學生根據問題或綱要閱讀課文，找出重點、鉆研難點，針對學生

遇到的問題，教師可設計實驗加以解決，筆者在上這節課時，用家用垃圾袋、酒精棉球做了

模擬熱氣球升空實驗，教學效果很好，學生興趣高漲）

應用四：打撈沉船

在沉船下部用結實的鋼帶將其托住，在鋼帶的兩端固定浮筒，現在浮筒中注滿水，使筒

沉到船附近與鋼帶結合，然后排出筒中水，水的浮力就把筒和船一起推向水面。

布置作業

（1）課外小實驗：浮沉子的制作

（2）課外小調查：就我國在長江中打撈中山艦的故事寫出一個綜合報告，并就俄羅斯

“庫爾斯克號”核潛艇和“泰坦尼克號”沉船打撈問題寫出建議，要求從報刊、雜志、網絡、

電視臺的科學頻道和時事頻收集信息，從科學書刊、科學雜志了解浮力的知識，沉船打撈技

術，過去的打撈案例等。

（設計理念：課外的學習活動是課堂學習的延伸，它們可以提高學生學習物理的主動性

和積極性，培養學生運用物理知識解決實際問題的能力，增強創造意識和創造能力，而且有

利于培養理論聯系實際的學風）