第十章   第3节《物体的浮沉条件》教学设计

【教学设计思路】

本节课的设计是以新课程标准为依据。在充分考虑到学生的年龄、兴趣、生活环境等方面的差异，利用一些简单的实验现象，引导他们发现问题，激发他们对周围世界的强烈的好奇心并积极参与知识的探究,以探究物体的浮沉条件为主线，使学生理解浮沉条件的应用，并在探究活动中获得知识、发展技能、树立创新意识。

【教学目标】

1、知识与技能：

1.知道物体的浮沉条件。 2.知道浮沉条件的应用。

3物体的浮沉条件说明生产、生活中的一些现象。

2、过程与方法：

  1. 经历探究浮沉条件的过程，培养学生运用运动和力的知识的分析概括能力

  2.通过对轮船、潜水艇、气球、飞艇浮沉原理的学习，培养学生的创新能力和运用物理知识解决实际问题的能力。

3、情感态度和价值观

   1.通过对轮船、潜水艇、气球、飞艇浮沉原理的学习，让学生体会科学、社会、技术的紧密联系。

   2.培养学生将科学知识服务于人类的意识。

【教学重点】物体的浮沉条件和应用

【教学难点】通过改变物体浮力和重力的大小关系，改变物体的浮沉状态。

【教学资源】生鸡蛋、大烧杯、水、盐、橡皮泥、三个小球、密度计介绍视频、潜水艇动画、多媒体课件。

【教学方法】

  自学释疑法、讲授法、分组讨论法、实验探究法

【教学过程】

 一、引入新课

  同学们都吃过饺子，但你们煮过饺子吗？为什么饺子下锅后先下沉再上浮，最终浮在了起来？今天我们就来一起学习第十章的第三节《物体的浮沉条件及应用》（板书课题）

课件出示本节的学习目标，让一个学生读出来。

过渡语:物体在液体中有哪几种情况？能给它分个类吗？（根据生活经验）

 二、探究物体的浮沉条件

上浮、下沉、悬浮、漂浮 四种情况    （学生说教师板书）

①、演示三个小球浸没在水中的同一深度放手后它们的情况，提出为什么同样的小球浸在水中时有的下沉，有的上浮？让学生思考后回答。

课件展示四种情况的分析（板书）

＞G_物

物体漂浮  F= G_物

物体悬浮  F= G_物

物体下沉  F﹤G_物

【完成导学案问题1总结部分的内容】

②、如果我们从物体密度和液体密度的关系角度分类，物体的浮沉条件又将如何？

引导学生由阿基米德原理的推导式和物体重力的展开式，结合受力分析条件，得到新的分类如下：   上浮：   ρ_物﹤ρ_液           漂浮  ρ_物﹤ρ_液

           悬浮：   ρ_物 = ρ_液        下沉：ρ_物﹥ρ_液             （板书）

【完成导学案问题2总结部分的内容】

过渡语：新鲜的鸡蛋在水中是下沉的为什么？根据刚才得出的密度关系你能想办法让它悬浮或漂浮吗？利用组内的实验器材大家动手做做看。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的呢？

做完实验后让学生总结归纳结论

【完成导学案问题3总结部分的内容】

【针对性练习题1、2】

三、浮力的应用

过渡语：人类很早就学会了利用浮力来服务于生活，在我国古代有许多例子和相关故事。

课件展示：

1、早在殷商之前，我国古代人民对浮力就有深入的观察，到殷商时已由制独木船发展到用木板组成大的船体，这是我国最早的木船。

2、周朝以后不仅在小河上能架设浮桥，在黄河、长江这样的大河流上也多次架设过浮桥。

3、三国时期有“曹冲称象”。除了以舟称物之外，以舟起重也是中国人的发明。据史籍

记载，真定县僧人怀丙曾“打捞铁牛”。他创造了浮力起重法。

问题：钢铁的密度比水大，巨大的轮船是如何漂浮在水面上的呢？也就是说，下沉的物体如何浮起来？

譬如：如何让在水中下沉的橡皮泥浮起来，最终漂在水面上？

        引导学生思考改变ρ液的办法行不通，还有别的方法吗？

【学生分组实验】

引导学生发现都是“空心”形状重力不变，由下沉变为漂浮，说明浮力增大。

得出结论：制成空心的可以增大物体的V排，从而增大浮力。

这就是轮船能漂浮的原理

【完成导学案任务2的问题1总结部分的内容】

课件展示相关问题：【合作探究一】

1.同一艘轮船从河流驶入海里的过程中，轮船受到的浮力是否改变？是上浮一些还是下沉一些？

2.煮饺子时，煮熟的饺子为什么会浮上来？

 

 

 

【合作探究三】问题3：气球和飞艇是如何工作的？

 

 

 

 

 

【针对性练习题1、2、3】

四、课堂小结    引导学生谈谈本节课的收获

五、课堂检测

1. 把一个自制的密度计分别放入两种不同的液体中，情况如图7.5-3中甲、乙所示，由此得出的下列判断中正确的是(    )

A．这个密度计在甲液体中受的浮力较大

B．这个密度计在乙液体中受的浮力较大

C．甲种液体的密度较大

D．密度计在B处的刻度值应大于在A处的刻度值

2.某农户生绿豆芽时，将绿豆倒人盛水的容器中，发现成熟饱满的绿豆沉入水底，干瘪、虫蛀的绿豆漂浮在水面上，产生现象的原因是(    )

A．沉底的绿豆受到的浮力小于重力，漂浮在液面的绿豆受到的浮力大于重力

B．沉底的绿豆受到的浮力小于重力，漂浮在液面的绿豆受到的浮力等于重力

C．沉底的绿豆受到的浮力大于重力，漂浮在液面的绿豆受到的浮力等于重力：

D．沉底的绿豆受到的浮力等于重力，漂浮在液面的绿豆受到的浮力小于重力

3. 漂浮和悬浮是物体在液体中时所能处的两种状态，它们的相同点是________；而从V_排和V_物的关系上来区别，物体漂浮时V_排________V_物，而物体悬浮时V_排______V_物；从物体密度和液体密度的关系上来区别，能漂浮的物体，ρ_物________ρ_液，而悬浮的物体，ρ_物________ρ_液．(填“>”、“<”或“=”)

4. 用手将一重为6N的物体全部压入水中，物体排开的水重为10N；则此时物体受到的浮力为________N；放手后物体将________(填“上浮”、“下沉”或“悬浮”)，待物体静止时所受的浮力为________N。

5. 一艘船的质量为5×10⁵t，最大载重量是1.3×10⁶t，则它满载时的排水量为________t，受到的浮力是________N，如果卸下2×10⁵t的货物，它受到的浮力为________N。(g取10N/kg)

附加题：

如图7.5-1所示，将一只玩具青蛙放入水中，它能漂浮在水面；把它放入另一种液体中，它却沉人底部，则在这两种情况下这只玩具青蛙受到的浮力大小相比较(    )

B．在另一种液体中受到的浮力较大

C．受到的浮力一样大

D．无法比较浮力大小

 

 

六、板书设计

第3节  物体的浮沉条件及应用

一、物体的浮沉条件

物体上浮  F＞G_物     ρ_液 ﹥ρ_物

物体漂浮  F= G_物     ρ_液 ﹥ρ_物

物体悬浮  F= G_物   ρ_液 = ρ_物

物体下沉  F﹤G_物      ρ_液﹤ ρ_物

2.调节物体受到的G物

应用

应用

轮船：采用“空心”的办法增大V排，从而增大浮力。

1.潜水艇：改变自身重力来实现下潜和上浮。 2.气球和飞艇：ρ气﹤ ρ空气，使它受到的F＞G物 而上升。

 

 

二、调节物体

    的浮沉