八年级物理下册 第十章 第3节《物体的沉浮条件及应用》教案
- 格式:doc
- 大小:71.50 KB
- 文档页数:4
20232024学年人教版八年级物理下册第十章第3节《物体的浮沉条件及应用》教学设计一、教学内容本节课的教学内容为人教版八年级物理下册第十章第3节《物体的浮沉条件及应用》。
本节课的主要内容有:1. 物体的浮沉条件;2. 物体的浮沉条件的应用。
二、教学目标1. 理解物体的浮沉条件,能够判断物体在液体中的状态。
2. 掌握物体的浮沉条件的应用,能够解释生活中的一些浮沉现象。
3. 培养学生的观察能力、思考能力和实践能力。
三、教学难点与重点重点:物体的浮沉条件及其应用。
难点:理解阿基米德原理,掌握物体浮沉条件的应用。
四、教具与学具准备教具:多媒体课件、浮力计、物体(如石头、木块等)、液体(如水、盐水等)。
学具:笔记本、笔、实验报告单。
五、教学过程1. 实践情景引入:教师展示一些浮沉现象,如船只浮在水面上、石头沉入水底等,引导学生思考这些现象背后的原因。
2. 理论讲解:教师讲解物体的浮沉条件,引导学生理解阿基米德原理,解释物体浮沉的原理。
3. 例题讲解:教师通过浮力计实验,引导学生观察浮力计的示数变化,解释物体在不同液体中的浮沉情况。
4. 随堂练习:学生根据浮力计实验结果,判断不同物体在液体中的浮沉状态。
5. 小组讨论:学生分组讨论生活中的一些浮沉现象,尝试用所学知识解释。
6. 实验操作:学生分组进行实验,观察并记录实验结果,填写实验报告单。
六、板书设计板书内容:物体的浮沉条件:1. 物体在液体中的浮沉取决于物体的密度和液体的密度。
2. 物体的密度大于液体的密度,物体沉入液体;物体的密度小于液体的密度,物体浮在液体表面。
物体的浮沉条件的应用:1. 阿基米德原理:物体在液体中受到的浮力等于物体排开的液体受到的重力。
2. 物体的浮沉条件在生活中的应用,如船只、潜水艇等。
七、作业设计答案:石头沉入水底;木块浮在水面;气球浮在空中;泡沫浮在水面。
答案:船只浮在水面上是因为船体的密度小于水的密度;潜水艇上浮和下沉是通过改变自身重力来实现的。
人教版八年级物理下册:10.3《物体的浮沉条件及应用》教案一. 教材分析《物体的浮沉条件及应用》这一节是人教版八年级物理下册的重要内容。
本节课的主要内容是让学生掌握物体的浮沉条件,以及如何运用这些条件解决实际问题。
教材通过生动的实例和示意图,引导学生探究物体浮沉的奥秘,使学生在理解的基础上,能够运用所学知识解决生活中的问题。
二. 学情分析学生在学习这一节之前,已经学习了密度、压强等基础知识,对物体浮沉有一定的感性认识。
但如何运用这些知识,解决实际问题,还需要教师的引导和启发。
此外,学生需要通过实验和观察,加深对浮沉条件及其应用的理解。
三. 教学目标1.让学生掌握物体的浮沉条件。
2.培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。
3.提高学生的实验操作能力和观察能力。
四. 教学重难点1.物体的浮沉条件。
2.如何运用浮沉条件解决实际问题。
五. 教学方法采用问题驱动法、实验观察法、讨论法等,引导学生主动探究、积极思考,提高学生的学习兴趣和参与度。
六. 教学准备1.实验器材:浮力计、物体(如石头、木块等)、液体(如水、盐水等)。
2.课件和教学素材。
七. 教学过程1.导入(5分钟)通过提问方式引导学生回顾已学的密度、压强等知识,为新课的学习做好铺垫。
2.呈现(10分钟)展示实验现象,让学生观察并思考:为什么物体会在液体中浮沉?引导学生发现物体的浮沉与物体受到的浮力有关。
3.操练(15分钟)分组进行实验,让学生亲自操作,观察并记录实验数据。
引导学生通过实验现象,总结出物体的浮沉条件。
4.巩固(10分钟)让学生根据浮沉条件,分析并解决实际问题,如:为什么轮船能浮在水面?为什么潜水艇能下潜和上浮?5.拓展(10分钟)引导学生思考:浮沉条件在生产、生活中的应用,如:阿基米德原理、密度计等。
6.小结(5分钟)对本节课的主要内容进行总结,强调物体的浮沉条件及其应用。
7.家庭作业(5分钟)布置适量作业,巩固所学知识,提高学生的应用能力。
人教版八年级物理下册10.3《物体的浮沉条件及应用》教案作为一名经验丰富的幼儿园教师,我始终坚持以幼儿的兴趣和需求为导向,设计出富有创意和趣味性的教学活动。
在本节课《物体的浮沉条件及应用》中,我采用了实践探究的方式,让孩子们在动手操作中感受物理的奥秘,培养他们的观察力、思考力和创新能力。
一、设计意图本节课的设计思路是通过让孩子们自己动手做实验,观察和记录实验现象,引导他们发现物体的浮沉条件,并运用这些知识解决实际问题。
活动的目的是让孩子们了解物理学的乐趣,培养他们的观察力、思考力和创新能力。
二、教学目标1. 知识与技能:理解物体的浮沉条件,掌握阿基米德原理,能运用所学知识解决实际问题。
2. 过程与方法:通过实验探究,培养观察、思考、动手能力。
3. 情感态度价值观:感受物理学的乐趣,培养团队协作精神,增强自信心。
三、教学难点与重点重点:物体的浮沉条件,阿基米德原理。
难点:如何运用所学知识解决实际问题。
四、教具与学具准备1. 教具:实验器材(浮球、泡沫板、塑料尺等)、投影仪、电脑。
2. 学具:实验记录表、画笔、彩色纸。
五、活动过程1. 引入:通过一个简单的实验,让孩子们观察到物体浮沉的现象,引发他们的好奇心。
2. 实验探究:孩子们分组进行实验,观察不同物体的浮沉情况,记录实验数据。
3. 讨论交流:孩子们分享实验结果,共同探讨物体的浮沉条件。
4. 知识讲解:介绍阿基米德原理,解释物体的浮沉条件。
5. 应用拓展:让孩子们运用所学知识,设计一个浮力应用实例,如制作一个简易的浮力秤。
6. 成果展示:孩子们展示自己的作品,分享制作过程中的心得体会。
六、活动重难点重点:物体的浮沉条件,阿基米德原理。
难点:如何运用所学知识解决实际问题。
七、课后反思及拓展延伸课后,我认真反思了本节课的教学效果。
在活动过程中,孩子们积极参与,表现出浓厚的兴趣。
通过实验探究,他们基本掌握了物体的浮沉条件,并能运用所学知识解决实际问题。
人教版物理八年级下册第十章第三节《浮沉条件及应用》教案一. 教材分析人教版物理八年级下册第十章第三节《浮沉条件及应用》主要讲述了物体的浮沉条件及其在实际生活中的应用。
本节课的内容与学生的生活实际紧密相连,有利于激发学生的学习兴趣。
教材通过生动的实例,使学生了解了浮沉条件的原理,并学会了如何运用浮沉条件解决实际问题。
二. 学情分析学生在学习本节课之前,已经掌握了物体的密度、重力等基本概念,对实验现象有一定的观察和分析能力。
但部分学生对浮沉条件的理解仍有一定困难,需要通过实例和实验进一步巩固。
此外,学生对浮沉条件在实际生活中的应用了解不多,需要通过本节课的学习,拓宽视野。
三. 教学目标1.理解浮沉条件的概念,掌握浮沉条件的判断方法。
2.学会运用浮沉条件解决实际问题,提高动手能力和创新能力。
3.培养学生的团队协作精神,提高学生的科学素养。
四. 教学重难点1.浮沉条件的判断方法。
2.浮沉条件在实际生活中的应用。
五. 教学方法1.采用问题驱动法,引导学生思考浮沉条件的原理及应用。
2.利用实验演示,让学生亲身体验浮沉现象,增强直观感受。
3.采用小组讨论法,培养学生的团队协作能力和语言表达能力。
4.运用实例分析法,引导学生将浮沉条件应用于实际生活。
六. 教学准备1.实验器材:浮力计、物体(如石头、木块等)、液体(如水、盐水等)。
2.教学课件:浮沉条件的原理、实验现象、实际应用等。
3.教学素材:相关实例和图片。
七. 教学过程1. 导入(5分钟)教师通过提问方式引导学生回顾上一节课所学内容,如:“物体为什么会沉入水底?”,“物体为什么会浮在水面上?”等问题。
学生回答后,教师总结:由于物体的密度与液体的密度不同,物体在液体中的浮沉现象也不同。
进而引出本节课的内容——浮沉条件及应用。
2. 呈现(10分钟)教师通过展示浮沉条件的原理和实验现象,使学生了解浮沉条件的概念。
同时,教师讲解浮沉条件的判断方法,如:利用浮力计测量物体在液体中的浮力,判断物体的浮沉状态。
教案:人教版八年级物理下册第10章第3节第2课时一、教学内容本节课的教学内容选自人教版八年级物理下册第10章第3节,主要内容包括物体的浮沉条件的应用。
具体教学内容如下:1. 掌握物体的浮沉条件及其应用;2. 了解阿基米德原理及其在实际生活中的应用;3. 能够运用浮沉条件分析生活中的浮力现象。
二、教学目标1. 理解物体的浮沉条件,能够分析生活中的浮力现象;2. 掌握阿基米德原理,能够运用公式计算浮力;3. 培养学生的观察能力、思考能力和实践能力。
三、教学难点与重点1. 教学难点:阿基米德原理的理解和应用;2. 教学重点:物体的浮沉条件的应用。
四、教具与学具准备1. 教具:浮力演示器、浮力计算公式板书;2. 学具:学生实验器材、练习题。
五、教学过程1. 实践情景引入:讲解浮力在日常生活中的应用,如船舶、救生圈等;2. 讲解物体的浮沉条件:物体在液体中的浮沉取决于物体的重力和浮力的大小关系;3. 阿基米德原理讲解:物体在液体中受到的浮力等于物体排开液体的重力;4. 例题讲解:分析实际问题,运用浮沉条件和阿基米德原理解决问题;5. 随堂练习:学生自主完成练习题,巩固所学知识;6. 板书设计:列出浮沉条件和阿基米德原理,方便学生复习;7. 作业设计:布置课后练习题,巩固浮沉条件和阿基米德原理的应用;六、板书设计1. 浮沉条件:物体在液体中的浮沉取决于物体的重力和浮力的大小关系;2. 阿基米德原理:物体在液体中受到的浮力等于物体排开液体的重力。
七、作业设计1. 题目一:一个质量为200克的物体放入水中,测得其浮力为1.5N,求物体的体积;答案:物体的体积为1.5×10^4 m^3;2. 题目二:一艘船的质量为1000千克,船的排水量为1500千克,求船在水中受到的浮力;答案:船在水中受到的浮力为1.5×10^4 N。
八、课后反思及拓展延伸重点和难点解析:阿基米德原理的应用和浮力公式的推导在人教版八年级物理下册第10章第3节第2课时的教学中,阿基米德原理的应用和浮力公式的推导是重点和难点。
八年级物理人教版下册《第十章第三节物体的浮沉条件及应用》教学设计一、教学目标1.知识与技能(1)知道物体的浮沉条件;(2)知道浮力的应用2.过程与方法:(1)通过观察、分析、了解轮船是怎样浮在水面的;(2)通过收集、交流关于浮力应用的资料,了解浮力应用的社会价值。
3.情感态度与价值观(1)初步认识科学技术对社会发展的影响。
(2)初步建立应用科学知识的意识。
二、教学重点:物体的浮沉条件,知道轮船、潜水艇、气球、飞艇的工作原理。
三、教学难点:物体的浮沉条件,由力的关系转化成密度的关系。
四、教学仪器:多媒体课件。
五、教学过程:(一)复习回顾1.浮力产生的原因:液体对物体上下表面产生压力差。
2.阿基米德原理的内容:浸在液体(或气体)里的物体受到竖直向上的浮力,浮力的大小等于物体排开的液体所受到的重力。
3.浮力的计算方法:(1)压力差法F浮= F向上-F向下(2)称重法F浮= G物-F拉(3)阿基米德原理的计算公式:F浮=ρ液gV排(二)情景导入假设手拿一物体浸没在水里,当手拿开后物体将会有几种可能性?将一颗鸡蛋放入提前调配好的盐水中让其悬浮,这是怎么回事了?学生回答后有教师引导给出上浮、下沉、悬浮、漂浮的概念。
(三)进行新课1.上浮、漂浮、悬浮和下沉上浮:物体正在向上运动,可能完全浸没,也可能部分浸没。
漂浮:物体液面处,部分体积浸没。
上浮的最终状态是漂浮。
悬浮:物体液面以下,完全浸没,可以在液面以下任何位置。
下沉:物体正在向下运动可能完全浸入,也可能部分浸入,最终状态是沉在水底。
在水里,许多东西能浮在水面,比如乒乓球、木块,石蜡等;也有许多东西沉到水底,比如石头、硬币、橡皮等;那么物体的浮沉取决于什么呢?2.探究:物体的浮沉条件学生讨论:浸没在液体中的物体都会受到浮力的作用,但是为什么有的物体要上浮,有的物体要下沉呢?提示:上浮和下沉即物体的运动状态发生了变化,那么就要考虑物体的受力情况。
让学生画出浸没液体中的物体受到哪些力的作用。
教案1:人教版八年级下册第十章第3节物体的浮沉条件及应用一、教学内容1. 物体的浮沉条件:阿基米德原理、浮力、重力、物体浮沉的判断方法。
2. 物体的浮沉应用:阿基米德潜水艇、轮船、密度计等。
二、教学目标1. 使学生理解阿基米德原理,掌握浮力、重力、物体浮沉的判断方法。
2. 培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。
3. 激发学生对物理学科的兴趣,培养学生的创新意识和实践能力。
三、教学难点与重点1. 教学难点:阿基米德原理的理解和应用,物体浮沉条件的判断。
2. 教学重点:阿基米德原理的推导过程,物体浮沉条件的分析。
四、教具与学具准备1. 教具:PPT、黑板、粉笔、实验器材(如浮力计、物体、液体等)。
2. 学具:课本、笔记本、文具。
五、教学过程1. 实践情景引入:讲解阿基米德原理的发现过程,如洗澡时水位的上升等。
2. 知识讲解:(1)介绍浮力、重力的概念及计算方法。
(2)讲解阿基米德原理的推导过程,强调公式F浮=G排的重要性。
(3)讲解物体浮沉的判断方法,即比较物体所受浮力与重力的大小。
3. 例题讲解:分析实际例子,如轮船、阿基米德潜水艇、密度计等,解释其原理。
4. 随堂练习:让学生运用所学的知识分析一些生活中的浮沉现象,如游泳、飞行器等。
5. 课堂互动:分组讨论,让学生分享自己身边的浮沉现象,并解释其原理。
六、板书设计1. 阿基米德原理:F浮=G排2. 浮力、重力的计算方法3. 物体浮沉的判断方法:比较F浮与G的大小七、作业设计(1)轮船在水面上行驶。
(2)阿基米德潜水艇的上浮和下沉。
(3)密度计在不同液体中的浮沉情况。
2. 答案:(1)轮船:利用空心法,增大排水体积,减小所受浮力,实现浮在水面。
(2)阿基米德潜水艇:通过改变自身重力(如注入或排出水),实现上浮和下沉。
(3)密度计:利用密度计在不同密度液体中浮力与重力的平衡,测量液体密度。
八、课后反思及拓展延伸1. 课后反思:本节课通过实践情景引入,让学生更好地理解阿基米德原理;通过例题讲解和随堂练习,使学生掌握物体浮沉的判断方法。
人教版八年级物理下册10.3物体的浮沉条件及应用教学设计一、教学内容本节课为人教版八年级物理下册第十章第三节“物体的浮沉条件及应用”。
教材通过引入日常生活中的浮沉现象,引导学生探究物体的浮沉条件,进而学习阿基米德原理和物体浮沉的应用。
具体内容包括:1. 浮沉现象的观察与分析2. 物体的浮沉条件:浮力与重力的关系3. 阿基米德原理:浮力的大小与排开液体的体积和密度有关4. 物体浮沉的应用:潜水艇、密度计等二、教学目标1. 学生能够观察和分析日常生活中的浮沉现象,理解物体的浮沉条件。
2. 学生能够通过实验和计算,掌握阿基米德原理,并了解其应用。
3. 学生能够运用所学的浮沉知识,解决实际问题,提高实践能力。
三、教学难点与重点1. 教学难点:阿基米德原理的理解和应用,物体浮沉条件的实验探究。
2. 教学重点:物体的浮沉条件,阿基米德原理的计算。
四、教具与学具准备1. 教具:浮力计、潜水艇模型、密度计模型、实验器材(如石头、金属块、泡沫块等)。
2. 学具:实验记录表、计算器、教材。
五、教学过程1. 实践情景引入:让学生观察和分析生活中的浮沉现象,如船只、潜水艇等,引发学生对浮沉问题的思考。
3. 阿基米德原理的讲解:通过实验和计算,讲解浮力的大小与排开液体的体积和密度有关,引导学生理解阿基米德原理。
4. 物体浮沉的应用:介绍潜水艇、密度计等应用实例,让学生了解浮沉知识在现实生活中的重要性。
5. 随堂练习:设计相关练习题,让学生巩固所学知识,提高解题能力。
六、板书设计1. 浮沉条件:浮力与重力的关系2. 阿基米德原理:浮力的大小与排开液体的体积和密度有关3. 物体浮沉的应用:潜水艇、密度计等七、作业设计1. 作业题目:(1)判断物体在不同液体中的浮沉情况。
(2)计算物体在液体中的浮力大小。
(3)设计一个实验,验证阿基米德原理。
2. 答案:(1)根据物体的密度和液体的密度判断浮沉情况。
(2)根据阿基米德原理计算浮力大小。
教案:人教版物理八年级下册 10.3 物体的浮沉条件及应用一、教学内容本节课的教学内容来源于人教版物理八年级下册,第10章第3节“物体的浮沉条件及应用”。
本节课的主要内容有:1. 物体的浮沉条件:物体在液体中的浮沉取决于物体的重力与浮力的关系。
当物体所受的浮力大于等于其重力时,物体将浮在液体表面;当物体所受的浮力小于其重力时,物体将沉入液体底部。
2. 物体的浮沉应用:物体的浮沉现象在实际生活中有广泛的应用,如船舶、救生圈、潜水艇等。
二、教学目标1. 让学生理解物体的浮沉条件,并能运用浮沉条件解释生活中的浮沉现象。
2. 培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。
3. 培养学生的观察能力、实验能力、思维能力。
三、教学难点与重点1. 教学难点:物体的浮沉条件的理解和运用。
2. 教学重点:浮沉条件的实验探究和实际应用。
四、教具与学具准备1. 教具:实验器材(如浮力计、物体、液体等)、多媒体设备。
2. 学具:笔记本、笔、实验报告单。
五、教学过程1. 实践情景引入:讲解船舶、救生圈、潜水艇等浮沉现象,引发学生对浮沉条件的思考。
2. 浮沉条件的实验探究:(1)教师演示实验,让学生观察并记录实验现象。
(2)学生分组进行实验,观察并记录实验现象。
3. 浮沉条件的运用:(1)让学生举例说明生活中的浮沉现象。
(2)引导学生运用浮沉条件解决问题。
4. 课堂小结:回顾本节课所学内容,强调浮沉条件的重要性和实际应用。
六、板书设计1. 物体的浮沉条件浮力≥ 重力:浮在液体表面浮力 < 重力:沉入液体底部2. 物体的浮沉应用船舶、救生圈、潜水艇等七、作业设计1. 请用浮沉条件解释下列现象:(1)为什么轮船能浮在水面?(2)为什么木块能浮在水面上?(3)为什么铁块会沉入水底?2. 请举例说明生活中的浮沉现象,并运用浮沉条件进行分析。
八、课后反思及拓展延伸1. 课后反思:本节课通过实验和实际应用,让学生掌握了物体的浮沉条件,并能运用浮沉条件解释生活中的浮沉现象。
人教版八年级物理第10章第3节《物体的浮沉条件及应用》教案作为一名幼儿园教师,我深刻理解孩子们的好奇心和学习欲望。
因此,我设计了一堂生动有趣的科学实验课程,旨在让孩子们在轻松愉快的氛围中探索和理解物体的浮沉条件及其应用。
一、设计意图本节课的设计方式采用了实践探索和互动合作的方式,让孩子们在操作实验的过程中发现问题、解决问题,从而培养他们的观察力、思考力和团队合作能力。
活动的目的是让幼儿了解物体的浮沉条件,并能够运用所学知识解释生活中的浮沉现象。
二、教学目标1. 知识目标:让幼儿了解物体的浮沉条件,知道浮力和重力的关系。
2. 能力目标:培养幼儿的观察力、实验操作能力和思考能力。
3. 情感目标:激发幼儿对科学的兴趣和好奇心,培养他们善于探索和合作的品质。
三、教学难点与重点重点:让幼儿了解物体的浮沉条件,知道浮力和重力的关系。
难点:让幼儿能够运用所学知识解释生活中的浮沉现象。
四、教具与学具准备1. 教具:浮力计、重力计、不同材质的物体(如木块、铁块、塑料球等)。
2. 学具:每个孩子准备一个实验盒,内含浮力计、重力计、不同材质的物体、记录本等。
五、活动过程1. 引入:通过一个简单的实验,让孩子们观察到一个物体在水中浮起来的现象,引发他们的好奇心。
2. 实践操作:孩子们分组进行实验,观察不同物体的浮沉情况,并记录下来。
他们可以自由探索,尝试改变物体的形状、大小等,观察浮沉情况的变化。
3. 分享交流:每组孩子分享自己的实验结果,讨论为什么有些物体能够浮起来,有些物体则下沉。
引导他们发现浮力和重力的关系。
4. 生活应用:让孩子们举例说明生活中的浮沉现象,如船只在水中浮起来、气球在空中飘浮等,并解释原因。
六、活动重难点重点:让幼儿了解物体的浮沉条件,知道浮力和重力的关系。
难点:让幼儿能够运用所学知识解释生活中的浮沉现象。
七、课后反思及拓展延伸通过本节课的实践操作和探索,我发现孩子们对物体的浮沉现象产生了浓厚的兴趣,他们积极参与实验,勇于尝试和探索。
八年级物理下册第十章第3节物体的浮沉条件及应用教案(新人教版)一. 教材分析本节课是八年级物理下册第十章第三节,内容是物体的浮沉条件及应用。
通过本节课的学习,学生能够了解浮沉条件的定义和判断方法,掌握物体的浮沉条件的应用,培养学生的实际应用能力。
二. 学情分析学生在学习本节课之前,已经学习了浮力的概念和计算方法,对浮力有一定的理解。
但部分学生对于浮沉条件的理解和应用还有一定的困难,需要通过本节课的学习来进一步巩固和提高。
三. 教学目标1.知识与技能目标:学生能够掌握物体的浮沉条件的定义和判断方法,能够运用浮沉条件解决实际问题。
2.过程与方法目标:通过实验和观察,培养学生的观察能力和实验操作能力。
3.情感态度与价值观目标:培养学生对物理学习的兴趣,培养学生的探究精神和合作意识。
四. 教学重难点1.重难点:物体的浮沉条件的理解和应用。
2.难点:如何判断物体的浮沉条件,如何运用浮沉条件解决实际问题。
五. 教学方法1.采用问题驱动的教学方法,引导学生通过观察和实验来探究物体的浮沉条件。
2.采用小组合作的学习方式,培养学生的合作意识和团队精神。
3.采用案例教学法,通过具体的案例来引导学生理解和应用浮沉条件。
六. 教学准备1.准备实验器材:浮力计、物体(如石头、木块等)、液体(如水、盐水等)。
2.准备教学多媒体课件,包括图片、视频等。
3.准备相关的教学案例和练习题。
七. 教学过程1.导入(5分钟)通过一个生活中的实例,如船舶的浮沉,引发学生对浮沉条件的思考,激发学生的学习兴趣。
2.呈现(10分钟)通过多媒体课件,向学生介绍浮沉条件的定义和判断方法,让学生对浮沉条件有一个明确的认识。
3.操练(10分钟)引导学生进行实验操作,观察不同物体在不同液体中的浮沉情况,让学生通过实验来验证浮沉条件的判断方法。
4.巩固(10分钟)通过一些实际案例,让学生运用浮沉条件进行分析和解决问题,巩固学生对浮沉条件的理解和应用。
5.拓展(10分钟)引导学生思考浮沉条件在生活中的应用,如船舶的设计、潜水艇的工作原理等,培养学生的实际应用能力。
第三节物体的沉浮条件及应用
●教学目标
1.知识与技能
(1)知道物体的浮沉条件;
(2)知道浮力的应用
2.过程与方法:
(1)通过观察、分析、了解轮船是怎样浮在水面的;
(2)通过收集、交流关于浮力应用的资料,了解浮力应用的社会价值。
3.情感态度与价值观
(1)初步认识科学技术对社会发展的影响。
(2)初步建立应用科学知识的意识。
●教学重点:知道轮船、潜水艇、气球、飞艇的工作原理。
●教学难点:理解改变物体所受的重力与浮力的关系,能增大可利用的浮力。
●教学仪器:烧杯、水、体积相同的蜡块和铁块、两个铁罐子、沙子、潜水艇模型、热气球模型。
●教学流程:
(一)新课引入
[演示]:1.出示铁块和蜡块让学生观察发现它们体积相等。
2.将体积相同的铁块和蜡块同时浸没在水中后松手。
[现象]:铁块沉入杯底而蜡块上浮最终浮在水面。
[提问]:1.浸没在水中的铁块、蜡块(松手后)各受到什么力?
(浮力、重力)
2.铁块和蜡块受到的浮力相等吗?(相等。
因为V排相等,根据阿基米德原理可知浮力相等。
)
3.既然铁块和蜡块受到的F浮相同,为什么松手后铁块沉底而蜡块上浮?
液体中,物体的浮沉取决于什么呢?
[讲解]:物体的浮沉条件:
分析蜡块:松手后,浸没在水中的蜡块所受到的F浮>G蜡,所以蜡块上浮。
当蜡块逐渐露出水面,V排减小,浮力减小,当F浮= G物时,蜡块最终漂浮在水面。
即:F浮>G 物上浮,最终漂浮。
分析铁块:松手后,浸没在水中的铁块所受到的F浮<G铁,铁块下沉。
到达容器底部后,铁块受到F浮、G铁和F支,三力平衡,静止在容器底,我们说铁块沉底。
即:F浮<G物下沉,最终沉底。
若一个物体浸没在水中,松手后F浮=G物,受力平衡,物体的运动状态不变,我们说物体悬浮在液体中。
即:F浮=G物,最终悬浮。
总结:通过上述分析,我们知道浸在液体中物体的浮沉取决于物体所受F浮与G物的关系。
(二)进行新课
1.讨论:
(1)木材能漂浮在水面,其原因是什么?
(2)把一根木头挖成空心,做成独木舟后,其重力怎么变化?它可载货物的多少怎么变化?重力变小,可以装载的货物变多。
[指出]:从浮力的角度看,把物体做成空心的办法,增大了可利用的浮力,而且这种古老的“空心”办法,可以增大漂浮物体可利用的浮力。
[质疑]:密度比水大的下沉的物体有没有办法让它上浮或漂浮呢?
2.实验:
两个外形相同的铁罐子,一个空心,一个装满沙;同时按入水中,松手后实心的下沉,空心的上浮最终漂浮。
[质疑]:(1)铁的密度大于水的密度,空心的铁罐子为什么能漂浮呢?可能
是因为什么呢?
(因为它是空心的,F浮>G物,所以能上浮,最终能漂浮。
)
(2)要想让实心的铁罐子也漂浮,可以怎么办呢?(把沙取出来,变成空心的。
)(3)大家的想法是如何调节的铁罐子的浮沉的呢?(F浮不变,挖空使G物变小,当F浮>G物,铁罐子自然就浮起来了。
)
[指出]:上述实验告诉我们采用“空心”的办法,不仅可以增大漂浮物体可利用的浮力,还可以使下沉的物体变得上浮或漂浮。
3.应用
轮船
(1)原理:采用把物体做成“空心”的办法来增大浮力,使浮力等于船和货物的总重来实现漂浮。
(2)排水量:满载时,船排开的水的质量。
即:排水量=m船+m货
[质疑]:1.轮船从河水驶入海里,它的重力变不变?它受到的浮力变大、变小还是不变?(不变,始终漂浮)
2.它排开的液体的质量变不变?(不变)
3.它排开的液体的体积变不变?(变,ρ海水>ρ水,所以V排海水<V排水)4.它是沉下一些,还是浮起一些?(V排变小了,所以上浮一些)
[强调]:同一条船在河里和海里时,所受浮力相同,但它排开的河水和海水的体积不同。
因此,它的吃水深度不同。
潜水艇
[演示]:
潜水艇能潜入水下航行,进行侦查和袭击,是一种很重要的军事舰艇。
它是怎么工作的呢?我们用打吊瓶用的小塑料管来模拟潜水艇。
请同学们利用和塑料管连接的细管给塑料管吹气或吸气。
现象:吸气时,水逐渐进入管中,管子下沉;吹气时,管中的水被排出,管子上浮;
[质疑]:(1)小塑料管浸没在水中所受F浮是否变化?(塑料管形变很小,V排基本不变,所以可以认为F浮不变)。
(2)那它是怎样上浮或下沉的呢?
(吹气时,水从管子中排出,重力变小,F浮>G物,所以上浮;吸气时,水进入管子,重力变大,F浮<G物,所以下沉)
[讲解]:潜水艇两侧有水舱,当水舱中充水时,潜水艇加重,就逐渐潜入水中;当水舱充水使艇重等于同体积水重时,潜水艇就可悬浮在水中;当压缩空气使水舱中的水排出一部分时,潜水艇变轻,就可上浮了。
潜水艇:
原理:靠改变自身重力来实现在水中的浮沉。
[强调]:潜水艇在浸没在水下不同深度所受浮力相同。
·气球和飞艇
[演示]:“热气球”的实验。
[质疑]:酒精燃烧后袋内空气密度怎样变化?
原理:ρ气<ρ空气,(即利用密度小于空气的气体,通过改变气囊里气体的质量来改变自身体积从而改变所受浮力的大小来实现升降的。
)使它受到的F浮>G物而升空。
[讨论]:要使充了氦气、升到空中的气球落回地面,你们能想出什么办法?要使热气球落回地面,有什么办法?(放气或停止加热)
·其他应用
密度计、盐水选种等。
附:板书设计
(一)物体的浮沉条件:
F浮>G物上浮最终漂浮ρ液>ρ物
F浮=G物悬浮ρ液=ρ物
F浮<G物下沉最终沉底ρ液<ρ物
(二)通过调节物体受到的F浮或G物,可以调节物体的浮沉。
(三)应用
1.轮船:把物体作为“空心”的办法来增大浮力,使浮力等于船和货物的总重来实现漂浮。
2.潜水艇:依靠改变自身重力来实现在水中的浮沉。
3.气球和飞艇:ρ气<ρ空气,使它受到的F浮>G物而升空。