物体的浮沉条件及应用教学设计.docx

物体的浮沉条件及应用教学设计一、教学目标（一）知识与技能：1、通过学习知道液体中的浮沉是由该物体在液体中所受浮力及其重力之间的大小关系决定的；2、能综合运用阿基米德原理、密度及二力平衡等知识讨论浮沉条件。3、知道潜艇和热气球的基本工作原理（二）过程与方法：通过探究活动提高学生的观察能力，实验操作能力，综合分析能力及语言表达能力。（三）情感态度价值观：1、培养学生对科学探究的浓厚兴趣，对实验现象认真观察和对实验操作的科学态度，形成尊重事实、善于质疑的科学态度。2、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，激发学生学习情趣；通过学生自己的探究实验，激发学习欲望。发展积极探索的精神，获得谋求内部协调统一的成功体验二、教学重点：掌握物体的浮沉条件及浮力应用三、教学难点：通过调节浮力和重力的关系来得到或增大可利用浮力，初步建立应用科学技术的意识。四、教学设备：烧杯盐鸡蛋 水等五、教学方法：、自学释疑法、讲授法、分组讨论法、实验探究法六、课时：1课时七、教学过程：（一）课题引入：潜水艇时而浮于水面、时而潜入水底，有时又能停留在水中。这是怎么回事呢?阿基米德原理告诉我们浸在水中的物体要受到浮力作用，那为什么有的物体在水中下沉；有的物体在水中上浮呢？物体在液体中,什么情况下上浮?什么情况下沉?即物体的浮沉条件是什么?（二）新课教学：一、物体的浮沉条件【提问】在液体中的物体有哪几种状态呢？学生利用生活经验作答：漂浮、悬浮、下沉【提问】为什么它们在水中的状态不同？【演示】鸡蛋的浮沉【提问】请分析鸡蛋受到那几个里的作用，受力的方向以及大小关系?根据学生回答分类比较。引导学生分别比较在上述三种情况下物体的受力情况。通过分析得出每种情况下浮力和重力的关系；总结出物体的浮沉条件：当浮力大于物体重力（）物体上浮。当浮力等于物体重力（）物体悬浮可停在液体内部任意一位置。当浮力小于物体重力（）物体下沉。利用阿基米德原理，可把物体的浮沉条件改写为用密度表示的形式：【讨论】由浮沉条件可知，改变物体浮沉状态的方法有哪些？1.改变重力的大小2.改变浮力的大小（改变液或V排）【提问】新鲜的鸡蛋在清水中要下沉，为什么？你能想办法让它悬浮吗？大家想想看这是通过哪种方法来增大浮力，从而调节浮力和重力关系来实现悬浮的呢？增大浮力还有什么方法？【演示实验】盐水浮鸡蛋（1）将新鲜的鸡蛋分别浸入盛有水烧杯中。（2）观察鸡蛋在烧杯中的所处状态和所处位置。（3）再向这个烧杯不断地加入食盐，直到鸡蛋处于状态。（4）继续朝这个烧杯加食盐，直到鸡蛋漂浮在水面上。【总结】当物体受到的浮力F浮物重G时,物体就会上浮;当物体受到的浮力F浮物重G时,物体就会下沉;当物体受到的浮力F浮物重G时,物体就会悬浮或者漂浮;二、浮力的应用1、轮船【提问】辽宁号为什么能漂浮在海面上（密度大于海水的密度啊）【学生活动1】利用桌上的橡皮泥做一个能承载重物的小船。【自主探究】不改变橡皮泥重力的前提下，怎样增大排开水的体积？【教师点拨】在学生活动的基础上，教师还可作如下补充：把橡皮泥做成瓢状放在水面，重力不变，但排开的水较多，因而浮力较大（F=G），所以能漂浮在水面上。【总结】轮船做成中空的来获得较大浮力，漂浮在水面上；轮船的大小常用排水量来表示。排水量：满载时，船排开的水的质量。即：排水量m船+m货2、潜水艇潜水艇原理图：【总结】潜水艇通过改变自重来实现浮沉。（3）、气球和飞艇（4）、其他应用（1）浮力选矿（2）孔明灯的制造（3）盐水选种（4）深水打捞（三）能力训练1.一艘船的质量为5105t，最大载重量是1.3106t，则它满载时的排水量为5105t，受到的浮力是1.3107N，如果卸下2105t的货物，它受到的浮力为1.1107N。(g取10N/kg)2.潜水艇是靠改变自身重力实现上浮和下沉的；轮船是采用增大空心部分的体积的办法，增大可以利用的浮力，使密度大于水的钢铁能漂浮在水面上。3.三国时代，诸葛亮曾放出一种“会飞”的灯笼，后人称其为“孔明灯”，如图7.5-2所示它上升的主要原因是：灯笼内的热空气密度小于空气密度，导致灯笼受到的浮力大于灯笼的重力，所以灯笼才上升（四）归纳总结在本节课，主要采用问题式引导，让学生在问题的牵引下知道液体中的浮沉是由该物体在液体中所受浮力及其重力之间的大小关系决定的；引导学生运用阿基米德原理、密度及二力平衡等知识进行推导和讨论浮沉条件。结合我国海洋国防建设，引入辽宁舰、蛟龙号，培养学生的爱国热情和民族自豪感。通过展示自制的潜水艇模型，自制热气球让学生从理论到实践来学习本节的知识，让学生明白，物理是一门实验学科，来源于生活，应用与生活，并让学生领悟到科技强国，从我做起。八、板书设计第三节物体的浮沉条件及应用一、物体的浮沉条件：F浮G物上浮 最终漂浮液物F浮G物悬浮 液物F浮G物下沉最终沉