2.6下沉的物体会受到水的浮力吗
教学目标: 科学概念:
1.知道下沉的物体在水中都受到浮力的作用,我们可以感受到浮力的存在,可以用测力计测出浮力的大小;
2.理解下沉的物体浸入水中的体积越大,受到的浮力也越大;当物体在水中受到的浮力小于重力时就下沉。
过程与方法:
3.能设计实验验证下沉物体在水中受到浮力的作用,用弹簧秤测量下沉物体受到的浮力大小;
4.会画简单的受力示意图,运用浮力和重力的概念,解释物体在水中的沉浮。 情感、态度、价值观: 5.体验实验验证的重要意义;
6.懂得数据在分析解释现象过程中的重要性。 学情分析
作为一名五年级学生已经具有一定的科学知识和科学素养,也具备一定的操作和探究技能。但是还没有养成深入思考的习惯,思考问题缺乏一定的逻辑性,也不够严谨。本单元学习的沉浮现象,虽然生活中处处可见,但学生并不会太注意和思考,更不会用科学的眼光去探究解释这些现象。
本课作为该单元第六课,学生已经学习了前面五课,知道了物体的沉浮与那些因素有关,也会用一定的科学知识解释物体在水中的沉浮现象,知道了上浮的物体在水中会受到浮力,也能用科学知识解释它们为什么会上浮。学生对下沉的物体会受到水的浮力吗,也一定充满了好奇心。
教学重点:
1.设计实验验证下沉物体在水中受到浮力的作用,用测力计测出浮力的大小。
2.分析实验数据,知道下沉物体在水中受到的浮力大小与它排开的水量有关,排开的水量越大,受到的浮力越大。
教学难点:
能通过对实验数据的分析,用重力和浮力的关系解释物体在水中沉浮的现象。
教学准备:
每组一个弹簧秤、一个钩码、一个底部带小滑轮的精确刻度杯、三块大小不同的石块或砖块、细线、一定量的水、记录表。
教学过程: (一)导入
上节课我们主要探究了在水中上浮的物体会受到浮力吗,通过实验研究得到了,在水中上浮的物体会受到水的浮力的作用。那么,我们生活中除了在水中上浮的物体还有什么在水中的物体?(学生回答)。根据学生回答,举例、演示:将砝码放入水中,问:沉入水中的物体会受到水的浮力作用吗?学生思考,可以举例说。(板书课题)
(二)探究学习新知识
1.如果学生找不到生活中的例子,教师可以出示一个系有细线的钩码,让每组学生分别在空气中拎一拎沟码,再把钩码浸人水中,体验一下钩码的重力。从而体验是否受到了水的浮力?你有什么感受说明钩码受到了水的浮力?
学生体验,交流。(学生会感觉到水中的沟码拎起来比较轻,为什么重力会小下去?)
1.1我们能用实验来验证自己的推测吗?小组讨论设计验证方案(可从以下几个方面考虑)
(1)下沉的物体会受到水的浮力吗,它的浮力大小与什么因素有关呢?学生猜测并说明理由。
学生可能的猜测:与它排开的水量(浸入水中的体积)有关,因为上浮物体在水中受到的浮力大小与它排开的水量有关,它应该也是这个原因。
(2)为了证明我们的猜测,实验中我们需要测量哪些因素?(在空气中的重力,浸入水中不同程度时的重力和排开的水量)。
(3)都需要那些实验器材呢?(弹簧秤、钩码、底部带小滑轮的精确刻度杯、大小不同的石块或砖块、细线、记录表等。)
(4)分组实验,测量钩码分别浸人水中不同位置时对弹簧秤的拉力(即在水中的重力),各小组作好记录,实验结束后分析你们测得的实验数据,你有哪些发现?
(5)学生汇报实验数据,交流:下沉的物体受到水的浮力吗?下沉物体受到的浮力大小与什么因素有关?
(板书:下沉的物体在水中受到浮力的作用。下沉的物体排开的水量越大,受到的浮力也越大。)
1.2师生完善、统一实验方案:分别用弹簧测力计测量沟码在空气中和水中的重力,判断下沉的物体是否在水中也受到浮力。
下沉物体受到的浮力记录表
在空气中的重力 在水中的重力(拉力) 浮力大小 排开的水量 小部分浸入水中 大部分浸入水中 全部浸入水中 1.3小组汇报结果
(1)为什么同一个物体在水中与空气中称的的重力会变化?(在水中受到了浮力的作用)
(2)提问,谁能解释呢?有什么证据?(提示学生可以与上一节课学的知识进行对比。)
(3)计算钩码受到的浮力大小,与钩码排开的水量进行比较,找出其中的联系,有什么发现?(发现:下沉物体浸人水中的体积越大,受到的浮力也越大。)
2.刚才我们研究了同一个在水中下沉的物体是否受到浮力,那么,大小不同的物体在水中受到的浮力又会怎样呢?