6、下沉的物体会受到水的浮力吗

【教学目标】

科学概念：

1、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、下沉的物体浸入水中的体积越大，受到的浮力也越大。

3、当物体在水中受到的浮力小于重力时就下沉。

过程与方法：

1、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。

2、画示意图，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：

1、体验实验验证的重要意义。

2、懂得数据在分析解释现象过程中的重要性。

【教学重点】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。

【教学难点】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。

【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、记录表（教材15面和16面）。

【教学过程】

一、下沉的物体是否受到水的浮力：

1、提问:浮在水面上的物体会受到水的浮力作用，那么，沉入水中的物体会受到水的浮力作用吗?

2、联系生活情形，并进行推测。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，让每组学生把钩码浸人水中，体验一下钩码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?

3、手的感觉是不太准的，我们能否设计一个实验来验证自己的推测呢?

小组讨论设计验证方法，特别要求把自己的方法用图示画出来。

交流学生的设计计划，并按照计划验证，汇报结果。

研究的问题：

实验方法：

所需器材：

实验结果：

二、测量下沉的物体受到的浮力大小：

1、测量钩码在空气中受到的重力(重量)，记录在表格中。

2、测量钩码分别浸人水中不同位置时对弹簧秤的拉力，记录在表格中。

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。（发现：一个下沉物体浸人水中的体积越大，受到的浮力也越大。）

下沉物体受到的浮力记录表

4、分别测量大、中、小三块石块完全浸人水中时受到的浮力大小，记录在表格中。

5、计算石块受到的浮力大小，与它们排开的水量进行比较，找出其中联系。

6、分析两次测量所得的数据，找出下沉的物体在水中受到的浮力大小规律。（大小不同的物体完全浸人水中，它们在水中受的浮力大小也与物体排开水的体积有关，体积(排开的水量)越大，受到的浮力越大。）

三、用浮力和重力的关系解释沉浮现象：

1、概括：物体在水中受到的浮力大小与浸人水中的体积(排开的水量)有关，浸人水中的体积(排开的水量)越大，受到的浮力也越大。

参照教科书第12页的示意图，试着用物体在水中的受力示意图来解释沉浮的原因，并配合用公式表示物体沉浮的原因。（具体见教师用书）

板书设计：

6、下沉的物体会受到水的浮力吗

下沉的物体浸入水中的体积越大，受到的浮力也越大。

浮力小于重力  下沉

浮力大于重力  上浮

教学反思：

“浮在水面上的物体会受到水的浮力作用，沉入水中的物体会受到水的浮力作用吗？”教材这句过渡语，很自然地把教学活动引入对下沉物体的浮力研究。那么，怎么研究？该让学生尝试设计实验方案了。

师：上节课，我们知道了浮在水面的物体都会受到浮力的作用，浮力的大小和排开的水量有关。现在我这有一个圆柱形铁块，放入水中它是下沉的，请问它在水中会受到浮力的作用吗？

生：应该有。

师：你有什么办法证明？或者说你可以通过什么实验来测量？（经常听见这样的对答：你说有，那怎么证明呢？做实验。这已经成为学生熟悉的套路，然后是教师讲解怎样去做实验。如今我要让学生去思考做怎样的实验才能证实自己的猜测，而不仅仅是个实验操作者。）

生有些迟疑，看来这个实验设计还是有点难度的。

师：这样吧，如果我把这个铁块挂在弹簧秤上，铁块受到哪几个力？（向下的重力和向上的拉力）它们的大小关系是怎样的？（相等，弹簧秤上的读数就是物体受到的重力大小）如果我把弹簧秤移到水槽上让铁块浸在水中，你们觉得弹簧秤上的读数会不会变化？如果会变化，是变大还是变小？

生：变小。

师：你为什么认为变小？能说说你这样猜测的理由吗？（在水中的铁块受到向下的重力作用，同时也受到了向上的拉力和浮力，因为物体是静止的，重力的大小=浮力+拉力，重力不变，有浮力的帮助，拉力就小了。）

然后就出示相关材料，进行第一个实验“下沉的物体浸水体积不同的浮力大小”的研究。这个实验操作比第5课测量泡沫块的实验要简单多了。写到这，我突然想到教材的顺序，编写者让学生先研究浮物再研究沉物，主要是从学生的思维角度上考虑，但是忽略了实验的难易程度，如果把顺序换过来，在讨论沉物、浮物是否会受到浮力之后，先做操作简单但有争议的沉物实验，再研究操作复杂的浮物实验，会不会更方便实验的指导呢？

书上的第二个实验，是用三块大小不同的石头来做实验，我不喜欢，首先是石头不好绑线，其次是不同石头其质地不同实验不规范，最后这个实验和前一课雷同无变化。我把它改为测量体积相同的铁块和铝块在水中浮力大小的比较，先让学生进行猜测和分析，再通过实验发现，虽然铁块和铝块的重量不同，在弹簧秤上的读数不同，但是浮力大小（浮力=重力—拉力）是相同或相近的。从而让学生建构了比较完整的科学概念；和上浮的物体一样，下沉的物体也受到浮力的作用，浮力的大小和物体排开的水量有关，排开的水量越大浮力就越大