Giáo án môn Vật lí Lớp 8 - Tiết 14-18, Chủ đề: Lực đẩy Ác-si-met - Sự nổi

Tuần: 
Tiết: 14 -1 8
CHỦ ĐỀ: LỰC ĐẨY ÁC –SI –MET - SỰ NỔI
I.Mục tiêu 
1.Kiến thức
- Nêu được hiện tượng chứng tỏ về sự tồn tại của lực đẩy Ác-si-mét, chỉ rõ các đặc điểm của lực này.
- Viết được công thức tính độ lớn của lực đẩy Ác-si-mét, nêu được đúng tên và đơn vị đo của các đại lượng trong công thức.
- Viết đựơc công thức tính độ lớn lực đẩy Ác - si - mét: F = P chất lỏng mà vật chiếm chỗ: F = d.V
- Nêu được tên và đơn vị các đại lượng trong công thức.
- Biết vận dụng kiến thức để vận chuyển các vật nhờ lực nâng của nước và giải thích các hiện tượng trong thực tế.
- Nêu được điều kiện nổi của vật.
- Giải thích được khi nào vật nổi, vật chìm, vật lơ lửng.
- Nắm được công thức tính lực đẩy Ác-si-mét khi vật nổi trên mặt chất lỏng.
2.Năng lực
2.1 Năng lực chung.
- Năng lực tự chủ và tự học: Tìm hiểu thông tin, đọc sách giáo khoa, quan sát tranh ảnh để tìm hiểu đặc điểm của lực đẩy Ác-Si –Mét. 
- Năng lực giáo tiếp và hợp tác: Thảo luận nhóm để thiết kế thí nghiệm, thực hiện thí nghiệm, hợp tác giải quyết các vấn đề để kết quả thu được tìm được đặc điểm của lực đẩy Ác Si Mét và kiểm chứng được độ lớn của lực đẩy Ác –Si-Mét bằng trọng lượng phần chất lỏng bị vật chiếm chỗ
2.2. Năng lực đặc thù
- Năng lực nhận biết khoa học tự nhiên : Xác định được có lực đẩy Ác – Si – Mét tác dụng lên vật khi vật nhúng ngập trong chất lỏng. Nêu được đặc điểm của lực đẩy Ác-Si –Mét.Nhận biết được công thức tính lực đẩy Ác –Si – Mét . Nêu được điều kiện vật nổi , vật chìm, vật lơ lửng.
-Năng lực tìm hiểu khoa học tự nhiên: đề xuất phương án thí nghiệm kiểm chứng lại độ lớn của lực đẩy Ác Si Mét.
- Vận dụng kiến thức ,kỹ năng đã học : Giải thích được các hiện tượng đơn giản thường gặp liên quan đến lực đẩy Ác- Si –Mét và sự nổi.
3. Phẩm chất :
-Trung thực trong việc báo cáo kết quả thí nghiệm.
- Chăm chỉ đọc tài liệu, chuẩn bị nội dung của bài học.
- Nhân ái ,trách nhiệm: Hợp tác giữa các thành viên trong nhóm.
II. Thiết bị dạy học và học liệu
1. Giáo viên:
- Phiếu học tập cho các nhóm.
2. Cho mỗi nhóm học sinh:
1 lực kế, 1 giá đỡ, 1 cốc nước, 1bình tràn, 1 quả nặng (1N).
2.- 1 lực kế GHĐ: 2 N	- Vật nặng có V = 50cm3 (không thấm nước)
- 1 bình chia độ	- 1 giá đỡ	
- 1 bình nước	- 1 khăn lau khô
Mỗi HS tự chuẩn bị 1 báo cáo thí nghiệm theo mẫu SGK.
- 1 cốc thuỷ tinh to đựng nước	 - 1 chiếc đinh
- 1 miếng gỗ có khối lượng lớn hơn đinh	 - Hình vẽ tàu ngầm
III. Tiến trình dạy học
Hướng dẫn chung
Thí nghiệm hình 10.3 Bài 10 
Không yêu cầu thực hiện 
Mục III Bài 10. Vận dụng, các yêu cầu C5, C6, C7 
Học sinh tự học 
Mục III Bài 12. Vận dụng, các yêu cầu C6, C7, C8, C9 
Thí nghiệm thực hành Bài 11 
Không yêu cầu thực hiện 
Nội dung còn lại 
Tích hợp thành một chủ đề để 
TT
Các bước
Hoạt động
Tên hoạt động
Thời lượng
1
Tình huống xuất phát
Hoạt động 1
Khởi động
5 phút
2
Hình thành kiến thức
Hoạt động 2
Tìm hiểu tác dụng của chất lỏng lên vật nhúng chìm trong nó
10 phút
Hoạt động 3
Tìm hiểu độ lớn của lực đấy Ac-si-met
10 phút
Hoạt động 4
Nghiên cứu điều kiện để vật nổi, vật chìm
10 phút
Hoạt động 5
Xác định độ lớn của lực đẩy Ác-si-mét khi vật nổi trên mặt thoáng của chất lỏng
10 phút
3
Luyện tập
Hoạt động 6
- Hệ thống hóa kiến thức;
- Giải bài tập
25 phút
4
Vận dụng
Hoạt động 7
Hướng dẫn về nhà 
20 phút
5
Tìm tòi mở rộng
2. Hướng dẫn cụ thể từng hoạt động
Bước 1 tình huống xuất phát
Mục tiêu: Tạo hứng thú cho HS, thu hút HS sẵn sàng thực hiện nhiệm vụ học tập của mình. HS khắc sâu kiến thức nội dung bài học.
Phương pháp dạy học: Dạy học nhóm; dạy học nêu và giải quyết vấn đề; phương pháp thuyết trình; sử dụng đồ dùng trực quan
Định hướng phát triển năng lực: Giải quyết vấn đề, năng lực xử lí tình huống, năng lực giao tiếp, năng lực nhận thức
Hoạt động 1: khởi động (5 phút)
Gv 
Hs 
a. Chuyển giao nhiệm vụ học tập
Tại sao khi kéo nước từ dưới giếng lên ta thấy gầu nước khi còn ngập trong nước thì kéo nhẹ hơn so với khi kéo lên khỏi mặt nước .
Tại sao khi thả vào trong nước thì viên gạch lại chìm còn cục xốp lại nổi?
 Học sinh tiếp nhận
Hs nhận nhiệm vụ 
b. Thực hiện nhiệm vụ học tập
- Giáo viên : Theo dõi và bổ sung khi cần.
- Dự kiến sản phẩm : HS lên bảng trả lời.
-Học sinh : bằng những kiến thức đã biết để trả lời.
c. Báo cáo kết quả thực hiện nhiệm vụ học tập
Yêu cầu hs trả lời
HS lên bảng trả lời
d. Đánh giá kết quả học tập
- Giáo viên nhận xét, đánh giá.
->Giáo viên gieo vấn đề cần tìm hiểu trong bài họcĐể trả lời câu hỏi trên đầy đủ và chính xác nhất chúng ta vào bài học hôm nay.
->Giáo viên nêu mục tiêu bài học:
Học sinh nhận xét, bổ sung, đánh giá:
Bước 2:Hình thành kiến thức
Mục tiêu: - Nêu được hiện tượng chứng tỏ về sự tồn tại của lực đẩy Ác-si-mét, chỉ rõ các đặc điểm của lực này.
- Viết được công thức tính độ lớn của lực đẩy Ác-si-mét, nêu được đúng tên và đơn vị đo của các đại lượng trong công thức.
- Viết đựơc công thức tính độ lớn lực đẩy Ác - si - mét: F = P chất lỏng mà vật chiếm chỗ: F = d.V
- Nêu được tên và đơn vị các đại lượng trong công thức.
- Tập đề xuất phương án thí nghiệm trên cơ sở dụng cụ thí nghiệm đã có.
- Biết vận dụng kiến thức để vận chuyển các vật nhờ lực nâng của nước và giải thích các hiện tượng trong thực tế.
- Nêu được điều kiện nổi của vật.
- Giải thích được khi nào vật nổi, vật chìm, vật lơ lửng.
- Nắm được công thức tính lực đẩy Ác-si-mét khi vật nổi trên mặt chất lỏng.
Phương pháp dạy học: Nhóm, thuyết trình, dạy học nêu và giải quyết vấn đề; phương
Định hướng phát triển năng lực: Giải quyết vấn đề, năng lực xử lí tình huống, năng lực giao tiếp, năng lực nhận thức
Hoạt động 2: Tìm hiểu tác dụng của chất lỏng lên vật nhúng chìm trong nó
Gv 
Hs 
a. Chuyển giao nhiệm vụ học tập
 - Chia 6 nhóm và yêu cầu mỗi nhóm nhận dụng cụ và tiến hành làm thí nghiệm như hình 10. 2.
Nhận nhiệm vụ
b. Thực hiện nhiệm vụ học tập
Hướng dẫn thí nghiệm và yêu cầu hs hoàn thành phiếu số 1
Hs tiến hành thí nghiệm hình 10.2 và hoàn thành phiếu số 1
c. Báo cáo kết quả thực hiện nhiệm vụ học tập
Yêu cầu hs tra lời phiếu số 1 lên giấy a0
Hs trình bày kết quả
d. Đánh giá kết quả học tập
- Giáo viên đánh giá qua kết quả hs, Phiếu đánh giá hoạt động nhóm.
-Học sinh nhận xét
- Học sinh nghe nhận xét và rút kinh nghiệm.
Phiếu số 1
1. Thí nghiệm: (sgk)
Bước 1 dùng lực kế đo trọng lượng P của vật nặng
Bước 2 nhúng chìm vật nặng trong nước lực kế chỉ p1
Bước 3 so sánh: P1 và P
Qua kết quả so sánh chứng tỏ điều gì
2. Kết luận 
- Một vật nhúng trong chất lỏng bị chất lỏng tác dụng một lực đẩy hướng 
 ...
Hoạt động 3: Tìm hiểu độ lớn của lực đấy Ac-si-met
Gv 
Hs 
a. Chuyển giao nhiệm vụ học tập
Yêu cầu hs quan sát hình 10.3 SGK
Hs quan sát
b. Thực hiện nhiệm vụ học tập
Gv thông báo
a) Số chỉ của lực kế cho biết trọng lượng của cốc A và vật nặng.
 P1 = PA + Pvật nặng
 -b) P1< P2 chứng tỏ vật nặng bị chất lỏng đẩy lên một lực. 
 P2 = PA + Pvật nặng - FA
c) Thể tích nước tràn ra bằng thể tích của vật nặng.
- Khi đổ nước từ cốc B vào cốc A lực kế chỉ giá trị P1
P1 = PA + Pvật nặng - FA + Pnước tràn ra
- Kết quả thí nghiệm:
điều đó chứng tỏ rằng độ lớn của lực đẩy Acsimet bằng trọng lượng của phần chất lỏng bị vật chiếm chỗ.
Vậy: FA = Pnước tràn ra
Vậy dự đoán của Ác Si Mét là đúng.
Hs lắng nghe
c. Báo cáo kết quả thực hiện nhiệm vụ học tập
3. Công thức tính lực đẩy Ácsimét:
Công thức : FA = d.V (1)
 Trong đó:
FA: Lực đẩy Acsimét (N)
d : Trọng lượng riêng của chất lỏng (N/m2)
V: Thể tích chất lỏng bị vật chiếm chỗ (m3)
Hs ghi vào tập
d. Đánh giá kết quả học tập
- Giáo viên đánh giá qua kết quả hs, Phiếu đánh giá hoạt động nhóm.
- Nhóm nhận xét chéo.
- Học sinh nghe nhận xét và rút kinh nghiệm.
Hoạt động 4: Nghiên cứu điều kiện để vật nổi, vật chìm
Gv 
Hs 
a. Chuyển giao nhiệm vụ học tập
Yêu cầu hs quan sát hình 12.1
Gv chia lớp thành nhiều nhóm (2 hs) tùy theo tình hình lớp chia nhóm phù hợp
Hs nhận nhiệm vụ 
b. Thực hiện nhiệm vụ học tập
Phát phiếu số 2
- Tìm hiểu sách giáo khoa và trả lời phiêu số 2 
c. Báo cáo kết quả thực hiện nhiệm vụ học tập
- Yêu cầu HS trình bày trên giấy và trả lời
- Giáo viên chuẩn hoá câu trả lời của học sinh
- Đại diện các nhóm HS báo cáo kết quả hoạt động. Trả lời câu hỏi
d. Đánh giá kết quả học tập
- Giáo viên đánh giá qua kết quả hs, Phiếu đánh giá hoạt động nhóm.
- Nhóm nhận xét chéo.
- Học sinh nghe nhận xét và rút kinh nghiệm.
Phiếu số 2
1. Vẽ vectơ lực tương ứng với 3 trường hợp : FA P; 
a/ Trường hợp P>FA Vật sẽ ...........................................................................
b/ Trường hợp P=FA Vật sẽ ...........................................................................
c/ Trường hợp FA >FA Vật sẽ .........................................................................
Hoạt động 5: Xác định độ lớn của lực đẩy Ác-si-mét khi vật nổi trên mặt thoáng của chất lỏng
Gv 
Hs 
a. Chuyển giao nhiệm vụ học tập
Yêu cầu hs quan sát hình 12.2
Hs nhận nhiệm vụ 
b. Thực hiện nhiệm vụ học tập
GV tiến hành thí nghiệm: thả miếng gỗ vào nước, nhấn chìm rồi buông tay. Yêu cầu HS quan sát và cho biết miếng gỗ nổi hay chìm?
+ Miếng gỗ nổi.
- Miếng gỗ thả vào nước lại nổi lên, điều đó chứng tỏ P của gỗ và lực đẩy Ác-si-mét FA tác dụng lên gỗ nư thế nào? 
+ Trọng lượng P của gỗ nhỏ hơn lực đẩy Ác-si-mét FA tác dụng lên gỗ 
- Khi miếng gỗ nổi và đứng yên trên mặt nước thì trọng lượng P của nó và lực đẩy Ác-si-mét có bằng nhau không? Tại sao ? 
- HS quan sát thí nghiệm và trả lời: 
c. Báo cáo kết quả thực hiện nhiệm vụ học tập
Yêu cầu cá nhân trả lời
Gv giới thiệu
FA = d.V
+ d là trọng lượng riêng của chất lỏng (N/m3)
+ V là thể tích phần vật chìm trong chất lỏng (m3)
+ FA là lực đẩy Ác-si-mét (N)
HS trả lời:
 P = FA vì miếng gỗ đứng yên nên hai lực này là hai lực cân bằng.
- HS: (chỉ trên hình vẽ)...đó là thể tích phần chìm của vật
- V là thể tích được gạch chéo trong hình 12.2
d. Đánh giá kết quả học tập
- Giáo viên đánh giá qua kết quả hs, Phiếu đánh giá hoạt động nhóm.
- Nhóm nhận xét chéo.
- Học sinh nghe nhận xét và rút kinh nghiệm.
Bước 3: luyện tập ( 25 phút)
Mục tiêu: Luyện tập củng cố nội dung bài học
Phương pháp dạy học: Giao bài tập, nhóm
Định hướng phát triển năng lực: giải quyết vấn đề, năng lực giao tiếp, năng lực nhận thức.
Gv 
Hs 
a. Chuyển giao nhiệm vụ học tập
Giáo viên chia lớp thành 8 nhóm, phân vai cụ thể các công việc của từng thành viên trong nhóm (trên giấy A4): nhóm trưởng, thư kí, người thuyết trình, người quản lí thời gian (vai trò sẽ luân chuyển ở các hoạt động sau).
Hs chia nhóm theo yêu cầu
Hs lắng nghe nhận nhiệm vụ
b. Thực hiện nhiệm vụ học tập
Phát phiếu học tập số 3 cho hs quan sát và hoàn thành
- HS tự viết ý trả lời của mình trước ra giấy khi thảo luận với nhóm.
- Thư kí nhóm tổng hợp các ý kiến cá nhân của nhóm để báo cáo Phiếu học tập số 3 lên bảng.
c. Báo cáo kết quả thực hiện nhiệm vụ học tập
- Yêu cầu HS trình bày trên giấy 
- Giáo viên chuẩn hoá câu trả lời của học sinh
Đại diện nhóm trả lời phiếu sô 3
- Học sinh theo dõi và ghi nhận
d. Đánh giá kết quả học tập
- Giáo viên đánh giá qua kết quả học tập số 3, Phiếu đánh giá hoạt động nhóm.
- Nhóm nhận xét chéo.
- Học sinh nghe nhận xét và rút kinh nghiệm.
Phiếu số 3
Câu 1. Phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về hướng của lực đẩy Ac-si-mét?
A. Hướng thẳng đứng lên trên. 
B. Hướng thẳng đứng xuống dưới.
C. Theo hướng xiên. 
D. Theo mọi hướng.
Câu 2. Lực đẩy Ac-si-mét phụ thuộc vào những yếu tố nào?
A. Trọng lượng riêng của vật. 
B. Trọng lượng riêng của chất lỏng
C. Thể tích của chất lỏng bị vật chiếm chỗ. 
D. Câu B và C
Câu 3. Một vật làm bằng kim loại, nếu bỏ vào bình chứa có vạch chia thể tích thì làm cho nước trong bình dâng lên thêm 100 cm3. Nếu treo vật vào một lực kế thì lực kế chỉ 7,8 N. Trọng lượng riêng của nước d = 10000 N/m3. Hỏi vật làm bằng chất gì?
A. Đồng. 
B. Nhôm. 
C. Sắt. 
D. Sứ
Câu 4. Một vật ở trong nước chịu tác dụng của những lực nào?
A. Lực đẩy Acsimét. 
B. Lực đẩy Acsimét và lực ma sát
C. Trọng lực. 
D. Trọng lực và lực đẩy Acsimét 
Câu 5. Biểu thức nào cho phép xác định độ lớn của lực đẩy Acsimet?
A. FA = d.V. 
B. FA = D.V
C. FA = d.S. 
D. FA = d.h
Câu 6. Một vật được nhúng hoàn toàn vào trong chất lỏng. Điều kiện nào để vật nổi trên bề mặt chất lỏng?
A. P > FA. 
B. P = FA. 
C. P < FA. 
D. D ≥ FA.
Câu 7. Một vật được nhúng hoàn toàn vào trong chất lỏng. Điều kiện nào để vật lơ lửng trong chất lỏng?
A. P > FA. 
B. P = FA. 
C. P < FA. 
D. D ≥ FA.
Câu 8. Một vật được nhúng hoàn toàn vào trong chất lỏng. Điều kiện nào để vật chìm trong chất lỏng? 
A. P > FA. 
B. P = FA. 
C. P < FA. 
D. D ≥ FA.
Câu 9. Thả một hòn bi thép vào thủy ngân thì hiện tượng xảy ra như thế nào?
A. Bi lơ lửng trong thủy ngân. 
B. Bi nổi lên mặt thoáng của thủy ngân.
C. Bi chìm đúng 1/3 thể tích. 
C. Bi chìm hoàn toàn trong thủy ngân
Bước 4: vận dụng ( 15 phút)
Mục tiêu: Vận dụng làm bài tập
Phương pháp dạy học: dạy học nêu và giải quyết vấn đề, nhóm
Định hướng phát triển năng lực:Giải quyết vấn đề, năng lực hợp tác, năng lực xử lí tình huống, năng lực giao tiếp, năng lực nhận thức, tư duy sáng tạo
Gv 
Hs 
a. Chuyển giao nhiệm vụ học tập
Giáo viên chia lớp thành 8 nhóm, phân vai cụ thể các công việc của từng thành viên trong nhóm (trên giấy A4): nhóm trưởng, thư kí, người thuyết trình, người quản lí thời gian (vai trò sẽ luân chuyển ở các hoạt động sau).
Hs chia nhóm theo yêu cầu
Hs lắng nghe nhận nhiệm vụ
b. Thực hiện nhiệm vụ học tập
Phát phiếu học tập số 4 cho hs quan sát và hoàn thành
- HS tự viết ý trả lời của mình trước ra giấy khi thảo luận với nhóm.
- Thư kí nhóm tổng hợp các ý kiến cá nhân của nhóm để báo cáo Phiếu học tập số 4 lên bảng.
c. Báo cáo kết quả thực hiện nhiệm vụ học tập
- Yêu cầu HS trình bày trên giấy 
- Giáo viên chuẩn hoá câu trả lời của học sinh
Đại diện nhóm trả lời phiếu sô 4
- Học sinh theo dõi và ghi nhận
d. Đánh giá kết quả học tập
- Giáo viên đánh giá qua kết quả học tập số 4, Phiếu đánh giá hoạt động nhóm.
- Nhóm nhận xét chéo.
- Học sinh nghe nhận xét và rút kinh nghiệm.
Phiếu số 4
Câu 1. Một vật có khối lượng 598,5 g làm bằng chất có khối lượng riêng D = 10,5 g/cm3 được nhúng hoàn toàn trong nước. Trọng lượng riêng của nước d = 10000N/m3. Hỏi lực đẩy Ac-si-mét tác dụng lên vật là bao nhiêu?
A. FA = 0,37 N. 
B. FA = 0,57 N. 
C. FA = 0,47 N. 
D. FA = 0,67 N
Câu 2. Một vật hình cầu có thể tích là V thả vào một chậu nước thấy vật chỉ bị chìm trong nước 1/3, phần còn lại nổi trên mặt nước. Biết khối lượng riêng của nước D = 1000kg/m3. Khối lượng riêng của chất làm quả cầu?
A. D’ = 233,3kg/m3. 
B. D’ = 533,3kg/m3.
C. D’ = 433,3kg/m3. 
D. D’ = 333,3kg/m3.
Câu 3. Một vật có trọng lượng riêng là 26000N/m2. Treo vật vào một lực kế rồi nhúng vật ngập trong nước thì lực kế chỉ 150N. Biết trọng lượng riêng của nước là 10000N/m3. Hỏi ngoài không khí thì lực kế chỉ bao nhiêu?
A. P = 2437,5N 
B. P = 24,375NC.
C. P = 243,75N. 
D. P = 24375N
Câu 4. Một vật có khối lượng 0,75kg và khối lượng riêng 10,5g/cm3 được thả vào một chậu nước. Cho trọng lượng riêng của nước d = 10000N/m3. Tính lực đẩy Acsimet tác dụng lên vật?
A. FA = 0,0714N. 
B. FA = 0,714N.
C. FA = 7.14N. 
D. FA = 71.4N
 Cho học sinh đọc ghi nhớ
+ Hòn bi bằng thép có trọng lượng riêng lớn hơn trọng lượng riêng của nước nên bị chìm. Tàu làm bằng thép, nhưng có các khoảng trống để trọng lượng riêng của cả con tàu nhỏ hơn trọng lượng riêng của nước, nên tàu có thể nổi.
+ Tàu ngầm là loại tàu có thể di chuyển ngầm dưới mặt nước, dưới đáy tàu có các khoang rỗng. Muốn tàu chìm, nổi hay lơ lửng, ta làm thế nào?