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测量泡沫塑料块的浮力创新设计

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测量泡沫塑料块的浮力创新设计Standardizationofsanygroup#QS8QHH-HHGX8Q8-GNHHJ8-HHMHGN#测量泡沫塑料块的浮力创新设计《测量泡沫塑料块的浮力》创新实验设计一、实验在教材中所处的地位与作用《浮力》是教科版五年级下册第一单元《沉和浮》的第五课,主要研究浮着的物体浸入水中时受到的浮力。教材上安排了三个实验:(1)在测量泡沫塑料块受到的浮力时,通过学生的讨论和分析,得出以下方法:在杯子底部装上一个小滑轮,再利用一根线穿过小滑轮,一端与泡沫块相连,一端与弹簧测力计相连,就可以测量出泡沫块受到的拉力了,再...

测量泡沫塑料块的浮力创新设计
Standardizationofsanygroup#QS8QHH-HHGX8Q8-GNHHJ8-HHMHGN#测量泡沫塑料块的浮力创新设计《测量泡沫塑料块的浮力》创新实验设计一、实验在教材中所处的地位与作用《浮力》是教科版五 年级 六年级体育公开课教案九年级家长会课件PPT下载六年级家长会PPT课件一年级上册汉语拼音练习题六年级上册道德与法治课件 下册第一单元《沉和浮》的第五课,主要研究浮着的物体浸入水中时受到的浮力。教材上安排了三个实验:(1)在测量泡沫塑料块受到的浮力时,通过学生的讨论和分析,得出以下方法:在杯子底部装上一个小滑轮,再利用一根线穿过小滑轮,一端与泡沫块相连,一端与弹簧测力计相连,就可以测量出泡沫块受到的拉力了,再分析泡沫块的受力情况,得出:重力+拉力=浮力。(2)测量泡沫块小部分、大部分、全部浸入水中的拉力大小和各自的排开的水量,再用上面的关系计算浮力,寻求两者之间的关系。(3)再测量大小不同的泡沫塑料块全部浸入水中受到的水的浮力。通过实验学生能用弹簧测力计测量泡沫塑料块在水中受到的浮力,能运用浮力和重力的关系来解释物体沉浮的现象,并发现物体浸入水中体积(排开的水量)越大,受到浮力也越大。二、实验原形及不足之处(一)实验原型“测量泡沫塑料块受到的浮力”教材上是这样设计的:未放入水前先测量泡沫塑料块受到的重力,再用线拉住泡沫塑料块,使它浸入水中一定的位置,然后读出测力计上拉力的数值。(二)不足之处(1)、难以理解浮力=重力+拉力,这对学生来说比较难以理解。之前学生已有的相关概念是:改变物体排开水量,物体在水中的沉浮就可能发生变化。这一课学生初步感受,认识了浮力;并进一步深入探究,测量重力、浮力、排开的水量;分析数据,用浮力和重力的关系来解释物体沉浮的现象,发现物体浸入水中体积越大,受到浮力也越大。这是学生第一次接触到浮力概念及测量浮力。这样的设计对学生来说不仅不容易理解,用小滑轮改变拉力的方向超出五年级知识范畴,得出浮力等于泡沫重力加拉力,这个计算学生也难以理解。(2)、误差较大泡沫塑料太轻,自重很难测出,排开的水量更是难以观察,而且用钩码代替定滑轮改变方向时,会产生较大的摩擦力,容易产生误差。(3)操作不太方便实验室很难找到底部带小滑轮的精确刻度杯,钩码代替小滑轮用橡皮泥也很难固定(市面上的橡皮泥大都在水中会融化),这种方法根本不能满足测力计所需的拉力,且棉线容易从钩子滑出造成实验失败。(4)实验现象不明显自制有刻度的水槽比较麻烦并且水槽太大排开的水量难以观察。用带有刻度的烧杯或量筒,观察排开的水量实验数据不能正确反映测量结果的有效数字。三、实验创新与改进之处(1)、用500ml加满水的烧杯代替水槽,便于观察物体浸入水中排开的水量多少。(2)、取较规则的立方体泡沫塑料,用一根细铁丝从泡沫塑料块中间穿过,一头挂测力计,一头挂钩码。(3)、再用钩码帮助泡沫塑料块浸入水中不同位置。四、实验器材泡沫塑料(上下带钩较规则的立方体形状)、钩码、500ml烧杯、1N弹簧测力计、水、盘子。五、实验原理及装置说明物体浸入水中的体积(排开的水量)越大,受到的浮力也越大。为什么测力计的读数会减小只有一个原因,泡沫塑料块受到了水的浮力!浮力是多大减小的就是泡沫塑料块在水中受到的浮力。六、实验过程1、固定。把泡沫塑料和钩码固定在一起,并在较规则的泡沫塑料上做标记,把泡沫塑料分成三等份。2、将烧杯放入盘子,往500ml烧杯里加满水。3、用测力计勾住固定好的泡沫塑料块和钩码,读出现在测力计的读书。然后将钩码放入水中使钩码恰好浸没,读出测力计读数及观察烧杯溢水的情况并记录。4、依次使泡沫塑料浸入三分之一,三分之二,全部浸没时,读测力计读数及烧杯溢水的情况并记录。测量泡沫塑料块受到浮力大小记录表(自重:牛顿)测量方法(1)钩码在水中泡沫塑料不在水中(2)泡沫塑料三分之一在水中(3)泡沫塑料三分之二在水中(4)泡沫塑料全部在水中测力计的读数(N)浮力(N)排开的水量(多少)七、实验效果对比泡沫塑料块自重,发现当物体在水中受到的浮力大于重力就上浮。从排开水量的变化中会发现:物体浸入水中体积越大,排开水的体积越大,受到的浮力也越大。对照实验,分析实验(1)和(2),(1)和(3)、(1)和(4)的数据,为什么测力计的读数会减小只有一个原因,泡沫塑料块受到了水的浮力!浮力是多大减小的就是泡沫塑料块在水中受到的浮力。求出泡沫塑料块浸入水中不同部分受到的浮力不是难事。对比泡沫塑料块自重,发现当物体在水中受到的浮力大于重力就上浮。从排开水量的变化中会发现:物体浸入水中体积越大,排开水的体积越大,受到的浮力也越大。这样的实验学生比较容易操作也比较容易理解。对于泡沫塑料块的自重,如果严密一些,可以把钩码全部浸入水中测量,对比第一次实验可以知道泡沫塑料块的重力,这样去掉了铁丝的误差。八、自我评价(1)改进实验后可以达到以下优点:操作方便,误差较小,计算更方便,容易理解。(2)实验改进也有利于下一课问题探究的连续性,浸在水中的泡沫塑料块受到了浮力,那么,浸入水中的钩码有无受到浮力,引出下一课:下沉的物体会受到水的浮力吗
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