浮力的应用教学设计

1、第5节 水的浮力（4） 物体浮沉条件及应用一、教学目标1、能用力和运动的关系推导出物体在液体中浮沉的条件。2、能利用物体的沉浮条件解释密度计、轮船、潜水艇的工作原理。3、通过实验活动体验科学原理，培养科学活动能力。4、能尝试用物体沉浮条件解决生活实际问题。二、教学重难点1、 教学重点：物体的浮沉条件；利用物体的沉浮条件解释密度计、轮船、潜水艇的工作原理。2、 教学难点：物体浮沉条件的推导；密度计的工作原理。三、教学过程课前欣赏：片断（一）引入实验1：将乒乓球按到浸没水中，松手后，乒乓球上浮。 师提问：放手后，乒乓球受到哪几个力?学生：重力和浮力实验2：将小石块放入水中 浸没，放手后，小石块下沉

2、。师提问：放手后，小石块受到哪几个力？学生：浮力和重力师：浸没在水中的物体，同样受到了浮力和重力，为什么有的物体能上浮，有的物体却下沉呢？ 物体浮沉的条件是什么？引出课题：物体浮沉的条件（二）新课 1、物体浮沉的条件设置疑问：物体浸没在水中受到浮力和重力时，重力和浮力的大小有几种可能？学生分析：三种，浮力大于重力，浮力小于重力和浮力等于重力。师：浮力和重力相等时，两力处于什么状态？物体会怎样？浮力大于重力和浮力小于重力时，物体又会怎样？学生：相等时，二力平衡，物体静止或匀速运动，浮力大于重力时，物体向浮力方向运动，浮力小于重力时，物体向重力方向运动。师：下面我们来看鸡蛋在不同密度盐水中的浮沉情

3、况。展示图片：一只鸡蛋在不同密度盐水中的浮沉状态。师：请在课本上画出鸡蛋在三种状态下的受力情况，并比较鸡蛋受到浮力和重力的大小。结论：上浮时，浮力大于重力；下沉时，浮力小于重力；悬浮时，浮力等于重力。师设问：上浮的鸡蛋，会一直向上运动吗？学生：不会，最终会停在液面上。（师点出“漂浮”的概念）师：鸡蛋漂浮时，受到的浮力和重力的大小关系如何？学生：浮力和重力相等。师追问：浮力等于重力时，不是物体悬浮的条件吗？学生：漂浮是物体部分露出液面，悬浮是物体浸没在水中，情况不一样。师小结：用物体浸没时受到浮力和重力的相对大小，决定了物体的浮沉情况。巧施妙计：在浸没在水中的一只鸡蛋，由于鸡蛋受到的 力大于 力

4、，鸡蛋下沉。想一想，如何让这只鸡蛋浮起来？学生：在水中放入食盐，增加液体的密度。教师演示：将盐水导入水桶中，发现鸡蛋渐渐浮起来了。师：可见，浸没在液体中的物体的浮沉和密度也是有关系的，你能推导出物体的浮沉和密度的关系吗？讨论：一个实心物体浸没在液体中，你能否根据物体密度（物 ）与液体密度（液）之间的关此，对物体的沉浮作出判断？请推导出这些关系。（F浮 液gV排，Gmg物V物，物体浸没时，式中的V排 和 V物是相等的，因此浮力和重力的大小只要比较一下物体和液体的大小即可）小结：上浮，F浮 G，液物 漂浮 ，F浮 G下沉，F浮 G，液物 悬浮，F浮 G，液物师：我们可以通过比较浮力和重力大小或比较

5、密度大小来判断物体的浮沉情况。展示图片：刚入水的汤圆和煮熟的汤圆 思考：为什么刚入水的汤圆沉在锅底，煮熟的汤圆浮在水面？学生：略展示图片：石油浮在海面上，形成海上“沙漠”，破坏海洋生态环境。 思考：石油为什么都是浮在海面上？学生：因为石油的密度比水小。2、物体浮沉条件的应用师：不仅油能浮在海面上，坦克也能在水中游泳图片展示：水路两栖坦克师：。这些坦克是什么材料制造的？（铁）铁的密度与水比大小如何？（大）那坦克却为何成了水上漂呢？学生疑惑师：生活中的许多水上交通工具都是用钢铁制造的，它们是如何实现浮在水面上的呢？引出课题：物体浮沉条件的应用应用一：轮船活动1： 把橡皮泥放在水面上，观察橡皮泥能否

6、浮在水面上。将橡皮泥捏成碗状，再放在水面上，观察橡皮泥能否浮在水面上。思考：同样的一块橡皮泥，为什么在水中的浮沉情况不同，你能解释吗？学生：因为橡皮泥捏成碗状后，在水中排开水的体积增大了，根据阿基米德原理，橡皮泥受到的浮力增大了，故能浮在水面上。）师：通过这个实验，你受到了什么启发？学生：能用钢材制造轮船。师：轮船就是在不改变重力的情况下，增大了排开水的体积来获得足够的浮力的。板书：原理改变排开液体体积来改变浮力。练习：货轮从长江（淡水）驶入东海，轮船受到的浮力如何变化？轮船时上浮些还是下沉些？师：可见，轮船在不同水域的“吃水”深度是不一样的，在设计时，必须得考虑这个问题。阅读与思考：阅读课本

7、26页轮船载重线，回答下列问题：1、轮船的吃水线有什么作用？（对轮船的载重量进行限制，保证船的安全）2、相比海洋载重线，淡水载重线在上面还是下面，为什么？应用二：潜水艇师：轮船都只能漂浮在水面上，还算不上是浮沉的“高手”，军事上的潜艇才是驾驭浮沉能力的高手，它你能在水面上航行，又能在水下航行，它是如何做到的呢？活动2： 教师演示实验：潜水艇浮沉的模拟实验。师提问：你知道潜水艇是怎样实现上浮和下沉了吗？学生：通过调节储水舱中的水量来改变潜水艇的重力，当重力小于浮力时，就上浮，大于浮力时，就下潜，等于浮力时，就在水下潜航。板书：原理改变自身重力。动画演示：潜水艇的浮沉原理。拓展：鱼的浮沉师：潜水艇是模仿自然界中的鱼制造出来的，你能说说鱼是通过设么方式来实现浮沉的？学生：通过改变鱼鳔的大小，从而改变鱼排开水的体积来改变浮力。（三）探索与实践实验1：如何让下沉的牙膏壳上。（请学生上台演示） 请说出设计的理由。实验2、如何让浮在水面的玻璃瓶下沉请学生上来演示） 请说出设计的理由。（四）、归纳与整理（五）检验与巩固1、在影片中,航行在海面军舰受到的浮力 重力,军舰将深水炸弹投入海中,想炸毁水下的潜艇,深水炸弹水中下沉,是