第十章 流體的力現(xiàn)象

1、第十章 流體的力現(xiàn)象第4節(jié) 沉與浮東明城關(guān)一中 閆瑞英教學(xué)目標(biāo): 1知識與技能 理解物體的沉浮條件；知道魚、潛水艇、飛艇和密度計(jì)的沉浮原理；能應(yīng)用沉浮條件解釋一些簡單的問題。 2過程與方法 通過實(shí)驗(yàn)，觀察雞蛋的下沉、上浮和懸浮，使學(xué)生建立起三種狀態(tài)的概念，并且通過邏輯推理得出產(chǎn)生三種狀態(tài)所需的條件；通過邏輯分析的方法，解釋魚、潛水艇的浮沉原理；通過動手制作，讓學(xué)生自己制作“自制潛水艇”和“熱氣球”；通過在網(wǎng)上查閱，讓學(xué)生設(shè)計(jì)出打撈中山艦的方案。 3情感、態(tài)度與價(jià)值觀 通過對魚、潛水艇和熱氣球的沉浮原理這些與日常生活緊密聯(lián)系的現(xiàn)象的學(xué)習(xí)，讓學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)、技術(shù)與社會的緊密聯(lián)系；通過制作“自制潛水艇

2、”和“熱氣球”，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣；通過學(xué)習(xí)閱讀材料，培養(yǎng)學(xué)生的民族情感。 儀器材料：雞蛋、水杯、鹽水、注射器、試管、膠塞、膠管、玻璃管、鐵絲、水、輕紙帶、膠帶、酒精、棉花、火柴、多媒體課件等。重點(diǎn)：理解物體的浮沉條件。難點(diǎn)：利用物體的浮沉條件解釋問題。教學(xué)過程:一、物體的沉與浮 （ 1 ）演示實(shí)驗(yàn)：石塊和乒乓球 把它們分別浸沒在水中，讓同學(xué)們觀察現(xiàn)象； 提問：浸在水中的物體，有的上浮，有的下沉，這是為什么呢？ 引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)力的平衡作出各種解釋。 （ 2 ）演示實(shí)驗(yàn)： 取一只新鮮雞蛋，放在清水中，觀察它在水中沉浮的情況，向水中慢慢加些鹽，并輕輕攪拌，觀察到雞蛋怎樣運(yùn)動？如果再加些清水，觀察

3、到什么現(xiàn)象？ a) 雞蛋放入清水后，它是上浮還是下沉？ 師生共同分析：下沉； b ）加鹽輕輕攪拌的目的是什么？ 師生共同分析：加鹽會導(dǎo)致液體的密度的增大； c ）隨著不斷地往水里加鹽，有什么現(xiàn)象出現(xiàn)？ 師生共同觀察：雞蛋上浮了 d ）為什么會有這樣的現(xiàn)象出現(xiàn)？ 可以對雞蛋做受力分析； 這里有兩個(gè)過程，一個(gè)是雞蛋沉底的過程，另一個(gè)是雞蛋上浮的過程； 當(dāng)它下沉的時(shí)候，它受到浮力和重力的作用； 當(dāng)它上浮的時(shí)候，它受到浮力和重力的作用； 在兩個(gè)過程中，雞蛋的重力沒有發(fā)生變化； 雞蛋只受到浮力和重力，重力沒有變，那么肯定是浮力的變化引起它下沉和上??； 不斷加鹽，導(dǎo)致液體的密度增大，雞蛋所受浮力逐漸增大；

4、 當(dāng)浮力小于重力時(shí)，雞蛋下沉；當(dāng)浮力大于重力時(shí)，雞蛋上浮。 一步一步引導(dǎo)學(xué)生，讓他們分析出這種現(xiàn)象出現(xiàn)的原因。 （ 3 ）引導(dǎo)學(xué)生整理自己的思路，用 “ ” 符號描述自己的思維過程。 學(xué)生用邏輯推理的符號闡述自己的思路。 （ 4 ）引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)出物體的浮沉條件： 下沉： F浮 < G 上?。篎浮 > G懸?。篎浮 = G 二、生活中的下沉與上浮 （ 1 ）對于海洋生物來說，浮力非常重要，浩瀚的海洋中，許多生物用不同的方式創(chuàng)造沉與浮，這是一個(gè)精彩的世界！展示各種海洋生物圖片。 （ 2 ）我們來看看魚是怎樣使自己在水中自由地上浮、下沉和懸浮的？ 激發(fā)興趣，學(xué)生思考，引導(dǎo)學(xué)生一步一步自己

5、解決問題。 魚同上面的雞蛋一樣，重力沒有發(fā)生變化； 魚也只受到重力和浮力的作用； 重力沒有變化，而浮力變化了； 魚是通過魚鰾改變自己的體積來改變浮力的； 魚鰾較小時(shí)，魚所受的浮力小于重力，魚下沉； 魚鰾較大時(shí)，魚所受的浮力大于重力，魚上?。?魚所受的浮力等于重力時(shí)，魚將可以在水中任意的深度游動。 （ 3 ） 讓學(xué)生整理自己的思路，用 “ ”符號寫出自己的思維過程，寫出魚在哪種條件下處于下沉、上浮或懸浮三種狀態(tài)； 三、潛艇與熱氣球 （ 1 ）最早的潛艇用于軍事偵察和襲擊，現(xiàn)在也用于深?？疾欤瑸殚_發(fā)海洋，獲得新資源提供信息。 （ 2 ）潛水艇是怎樣實(shí)現(xiàn)上浮和下沉的？ 潛水艇只受到兩個(gè)力的作用，重力

6、和浮力； 注意潛水艇的水艙的體積是不變的； 潛艇排開水的體積不變，潛艇處于同一液體當(dāng)中（即排開液體的重力相等），那么浮力是不變的； 浮力不變，只可能是重力的變化引起了潛艇的下沉、上浮和懸??； 潛艇有兩個(gè)水艙，可以用人工的方法向水艙中壓入和排出水； 潛艇通過向水艙中壓入和排出水能改變潛艇的重力； 人工向水艙中壓入水，直到重力大于浮力的時(shí)候，潛艇下沉； 人工從水艙中排出水，直到重力小于浮力的時(shí)候，潛艇上浮； 當(dāng)重力與浮力相等時(shí)，潛艇懸浮。 引起學(xué)生思考，解決問題。 （ 3 ）學(xué)生自己整理自己的思路，用自己的語言來描述一下潛水艇下沉、上浮和懸浮的狀態(tài)，你可以用 “ ”來表述你的思維過程。 四、分析比

7、較 （ 1 ）提問：雞蛋、魚和潛水艇都會在液體中下沉、上浮和懸浮，那么它們都是用了同樣的方法處于這三種狀態(tài)的嗎？ 雞蛋：是由于雞蛋浸沒的液體的密度發(fā)生了變化，引起浮力變化； 魚：是通過它的體積發(fā)生了變化，引起浮力變化； 潛水艇，是通過它的自身重力的改變引起了下沉和上浮，它的浮力并沒有變。 （ 2 ）同學(xué)們自己歸納，總結(jié)出它們的區(qū)別和共同點(diǎn)； （ 3 ）介紹熱氣球，加圖片；引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用學(xué)過的知識解釋熱氣球的沉浮原理。解釋熱氣球?yàn)槭裁磿饋?？假如由你來設(shè)計(jì)一個(gè)吊籃的熱氣球，為了使它能降回地面，你打算采用什么辦法？學(xué)生討論，以小組為單位，每一個(gè)小組交一份報(bào)告，與同學(xué)分享； 五、打撈中山艦 介紹我國古代用浮船打撈沉落江中的萬斤大鐵牛的故事。 簡單介紹中山艦濃縮了中國現(xiàn)代史的一代名艦， 1938 年在長江被日軍擊中，沉入19m深的長江；中山艦排水量達(dá)780噸，長62.48m，寬8.99m。 與歷史結(jié)合，了解到物理學(xué)科和歷史的關(guān)系。 讓學(xué)生自己設(shè)計(jì)打撈中山艦的方案，填寫到書上的表格中。六、課堂小結(jié)及板書設(shè)計(jì)： 第十章 流體的力現(xiàn)象 第4節(jié) 沉與浮 1 、物體的沉浮條件： 下沉： F浮 < G