物体的浮沉条件及应用.doc

10.3物体的浮沉条件及应用教学设计【教学目标】1.知识与技能（1）知道物体的浮沉条件，知道轮船、潜水艇、气球和飞艇的原理。（2）通过浮沉条件的实际应用，了解物理知识在生产、生活中的应用。2.过程与方法通过物体的浮沉现象的实验研究，培养学生思维能力和实验研究能力3.情感态度和价值观（1）通过浮力知识应用实例培养学生理论联系实际的良好学风，激发兴趣和提高学生思维方法的变化与灵活水平（2）初步建立应用科学知识的意识【教学重点】物体的浮沉条件及浮力的应用原理【教学难点】探究物体的浮沉条件【教学方法】实验探究法、观察法、讨论法、分析归纳法【课前准备】潜水艇模型、热气球模型、多媒体课件【课时安排】1课时【教学过程】1、 导入新课师：请同学们一起看这两幅图片，巨大的轮船可以漂浮在海面上，为什么小小的铁块会沉入水中呢？同学们：想一想，物体的浮沉由什么决定的呢？2、 复习巩固师：在讲新课之前我们先一起复习一下，物体浸在液体中都受什么方向的力的作用？生：竖直向上的浮力和竖直向下的重力师：我们对浮力、重力进行受力分析，判断什么时候物体上浮、悬浮、下沉？生：F浮 G时，竖直向上运动 F浮G时，二力平衡 F浮 G时，竖直向上运动上升到液面呈漂浮状态，F浮逐渐减少到F浮=G （2）F浮G时，二力平衡，物体此时二力平衡，将继续保持静止状态 （3） F浮 G时，竖直向下运动，下沉至容器底部,F浮不变,但F浮+N支持=G师：总结：通过上述过程，可以得出通过物体重力大小和全部浸在液体中的浮力大小的比较来判断物体的浮沉情况，也就是说，可以通过改变自身重力或排开液体体积情况来改变浮沉情况。师：通过刚才这一过程我们能得出漂浮与悬浮有什么共同点与不同点？生：共同点：在平衡力的作用下静止不动；漂浮与悬浮在液面上的物体，浮力等于重力。 不同点：漂浮是物体一部分浸入液体中，悬浮是整个物体浸没在液体中。2、师：如果将鸡蛋放入清水中逐渐加盐至变为浓盐水，观察鸡蛋在水中的悬浮情况。如下图：（左图为没加盐水之前，右图为加盐水之后）师：通过此实验能看到什么实验现象？生：鸡蛋浸在水中时沉在杯的底部；当盐水中逐渐加盐水，鸡蛋逐渐上浮，直至漂浮在水面上师：向杯中加盐的同时，盐水的密度逐渐，鸡蛋的浮力也逐渐增加，能得出怎样的实验结论呢？生：浮力的大小与液体密度有关此实验说明什么呢？生：浮力的大小与液体密度有关师：浮力的大小与液体密度有怎样的关系呢？ G =m物g=物 V g F浮 = 液 V排 g V排 = V 当G F浮，即物 V g液 V排 g，则：物 F浮，即物 V g液 V排 g，则：物 液师：此计算过程说明物体可根据自身密度和液体密度大小的比较来判断浮沉情况，即可通过改变液体密度来改变浮沉情况师：总结： 改变物体浮沉的方法有哪些？生：改变自身的重力大小、改变自身的体积大小、改变液体密度（2） 浮力的应用1、轮船航空母舰师：想一想，轮船是怎样在海面航行的？师：（1）工作原理：利用把密度比水大的钢材制成制成空心的轮船，增大体积，使它的平均密度减小，同时排开更多的水，达到增大浮力，最终F浮=G船，漂浮在水面。师：轮船有大小，怎样反映轮船的运载能力呢？师：排水量（m排）：轮船满载时排开水的质量： F浮= m排g 而 F浮=G m船+m货= m排2、潜水艇师：同学们看潜水艇可以漂浮也可以上浮还可以下沉，想一想它的工作原理是什么？师：（1）、工作过程：潜水艇在水面下无论沉、浮，受到的浮力不变。当向水舱充水时，F浮G时，则潜水艇上浮。（2）、工作原理：浸没水中后浮力不变，靠改变自身重力（向水舱充水或排水）来实现沉浮3、气球和飞艇师：热气球的工作原理：喷嘴点火加热,袋内空气受热膨胀,排开气体的体积增大，浮力增大,浮力大于重力时,气球上升。喷嘴火焰熄灭，袋内空气变冷体积减小,排开气体的体积减小，浮力减小, 浮力小于重力,气球下降。师：气球和飞艇的工作原理师相同的：（1） 气球和飞艇内充有密度小于空气的气体氢气、氦气、热空气等。（2）原理：利用空气的浮力，通过改变自身体积来实现上升和下降的。 4、 巩固新知1、关于浮力，下列说法中正确的是（ C ）。 A. 上浮的物体一定比下沉的物体受到的浮力大 B. 沉在容器底部的物体一定不受浮力 C. 在水中上浮的物体在煤油中可能悬浮 D. 没入水中的物体在水中的位置越深受到的浮力越大2、重为15 N的物体，浸没于装满水的容器中后， 溢出了510-4 m3的水。则此物体是（ B ） A浮在水面上 B沉到水底 C悬浮在水中 D以上几种情况都有可能3、轮船由江河驶入海里：重力（不变），浮力（不变），轮船将（上浮） 一些（填“上浮”或“下沉”）五、课堂小结 上浮，F浮 G，液物 下沉，F浮 G，液物 改变排开液体体积来改变浮力（如轮船、鱼） 2、浮沉条件应用 改变自身的重力（如潜水艇）【板书设计】10.3 物体的浮沉条件及应用一、物体的浮沉条件 上浮： F浮 G 液 物 （漂浮时 液 物 ） 悬浮： F浮 = G 液 = 物 下沉： F浮 G 液 物 （沉底时液 物）2、 浮力的应用1轮船：把物体作为“空心”的办法来增大浮力，使浮力等于船和货物的总重来实现漂浮。2水艇：依靠改变自身重力来实现在水中的浮沉。3气球和飞艇：气空气，使它受到的F浮G物而升空。【教学反思】本节课围绕着物体的浮沉这一问题，对上浮、悬浮、下沉物体进行受力分析，使学生了解到物体的浮沉可通过改变自身重力或体积而改变，又通过“相同的一