103《物體浮沉條件及其應(yīng)用》

1、10.3 物體浮沉條件及其應(yīng)用教案教學(xué)目標(biāo)：1、知識(shí)要求：（1）理解物體浮沉的條件（2）能利用浮沉條件解決有關(guān)問題（3）知道輪船、氣球、飛艇、潛水艇，浮沉條件2、過程與方法：通過活動(dòng)和對(duì)輪船， 氣球， 潛水艇的學(xué)習(xí)， 能把所學(xué)知識(shí)運(yùn)用到其它有關(guān)浮力利用的問 題上，培養(yǎng)學(xué)生的知識(shí)遷移能力。3 情感，態(tài)度與價(jià)值觀初步建立應(yīng)用科學(xué)知識(shí)的意識(shí)。教學(xué)重點(diǎn)：通過受力分析， 讓學(xué)生總結(jié)規(guī)律， 得出浮沉條件， 會(huì)從力和密度兩個(gè)不同角度分析物體 的浮沉，并能自覺地將其遷移到其它有關(guān)浮力利用的問題的學(xué)習(xí)和解釋有關(guān)現(xiàn)象上。 教學(xué)難點(diǎn)：（1）將物體的浮沉條件由力的關(guān)系轉(zhuǎn)化成密度的關(guān)系，并能根據(jù)已知條件，靈活地選 擇、

2、應(yīng)用兩種方法，對(duì)物體的浮沉進(jìn)行判斷。（2）能分析物體在上浮和下沉過程中，重力和浮力的變化情況。教學(xué)器材：燒杯、清水、鹽水、鐵皮、密度計(jì)、潛水艇模型、乒乓球等等。教學(xué)過程：1、復(fù)習(xí)有關(guān)知識(shí)：（1）復(fù)習(xí)阿基米德原理及計(jì)算浮力的公式；（2）復(fù)習(xí)兩個(gè)公式： 浮力：F浮=G排=卩液§2排 重力：G =mg= p物g V物（ 3）二力平衡2、新課教學(xué)（一）物體在液體中的狀態(tài)教師 展示演示并介紹概念 漂浮：物體浮在液體的表面懸?。何矬w靜止在液體的內(nèi)部沉底： 物體靜止在液體的底部上浮：物體在液體中向上運(yùn)動(dòng)的過程下沉：物體在液體中向下運(yùn)動(dòng)的過程（二）物體的浮沉條件（1）討論分析得出物體的浮沉與重力的關(guān)

3、系 教師：重的物體下沉，輕的物體上浮，這話對(duì)嗎？ 學(xué)生：不對(duì)。教師：為什么？ 學(xué)生：萬噸油輪在海上漂浮而小的鋼球卻沉入海底。 教師：受到浮力大的物體上浮，受到浮力小的物體下沉，這話對(duì)嗎？ 學(xué)生：不對(duì)。教師：物體的浮沉應(yīng)該由該物體自身的重力和受到的浮力共同確定。 對(duì)浸入液體中的物體運(yùn)用二力平衡， 二力合成知識(shí)進(jìn)行受力分析， 引導(dǎo)學(xué)生自己得出物 體沉浮的條件：A F浮G時(shí)，物體下沉B F浮G時(shí)，物體上浮C F浮=G時(shí)，物體懸浮或漂浮。（2）討論物體的浮沉與密度的關(guān)系 教師：那物體的沉浮與密度有什么關(guān)系呢，下面我們來分析一下。 教師：如果把阿基米德公式兩端都換成密度表達(dá)式的話，會(huì)有怎樣的表達(dá)方式？學(xué)

4、生：G物=p物gV物F浮=p液gV排教師：當(dāng)物體浸沒在液體中時(shí)，V物=V排=V，那么物體上浮時(shí)有什么結(jié)論呢？學(xué)生：上浮時(shí) G物 F浮，p物p液物體最終會(huì)漂浮。 教師：那懸浮時(shí)呢？學(xué)生：G物=F浮p物=卩液物體在水中靜止或勻速運(yùn)動(dòng)。 教師：還有一個(gè)什么情況？學(xué)生：下沉G物 F浮，p物p液 物體最終沉入水底。教師：可知，物體的浮沉，也可由物體密度與液體密度相比較的大小關(guān)系來加以判斷。（三）應(yīng)用活動(dòng)：讓學(xué)生實(shí)際操作改變物體的浮沉（1）輪船講述： 一段樹干挖空成為獨(dú)木舟，不但乘坐舒適，還能承載更多的人和物；輪船是用 密度大于水的鋼鐵制成， 即把它做成空心， 使它的平均密度小于水的密度時(shí)， 它就會(huì)漂浮在

5、 水面上。分析： 從力的角度來看， 空心物體受到的重力沒有改變， 但體積增大很多， 排開的水增 多，所受浮力增大，所以能漂浮在水面上。介紹“排水量”的概念：輪船滿載時(shí)排開水的質(zhì)量，單位是“噸” 。 問題：輪船從海里開到河里，它受到的浮力有無改變，它是上浮一些還是下沉一些？ 演示：用密度計(jì)模擬輪船從海里開到河里時(shí)發(fā)生的變化。（2）潛水艇簡(jiǎn)單介紹潛水艇及水艙 設(shè)問：潛水艇是用什么方法下潛、懸浮或浮出水面的？ 演示：模擬潛水艇的下潛、懸浮或浮出水面。分析：向水艙中充水時(shí)，潛水艇的重力加大，G> F 浮， 就逐漸潛入水中；當(dāng)水艙充適量水時(shí)，潛水艇的重力等于同體積的水重，G = F 浮，潛水艇就可以懸浮在水中；當(dāng)用壓縮空氣將水艙中的水排出一部分時(shí)，潛水艇重力變小， G< F 浮，從而浮出水面。（3）氣球（飛艇） 教師：氣球內(nèi)充有密度小于空氣的氣體（如氫氣、氦氣或熱空氣） ，氣球的總重力（包 括球內(nèi)氣體、球囊及所攜帶的物品） 小于氣囊排開的空氣重，