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1、 《物體的浮沉條件及應(yīng)用》教學設(shè)計 【教學目標】 一、知識與技能 1.知道物體的浮沉現(xiàn)象，能從受力分析的角度判斷物體的浮沉狀況. 2.知道物體的浮沉條件,能運用它解釋浮沉現(xiàn)象. 二、過程與方法 1.經(jīng)歷探究物體浮沉條件的實驗，體會物體漂浮、上浮、下沉、懸浮的原因. 2.提高實驗動手能力和探究能力，能把所學知識與生活、生產(chǎn)實踐相結(jié)合. 三、情感、態(tài)度與價值觀 1.認識浮力對人類生活、生產(chǎn)的影響. 2.重視理論聯(lián)系實際，學以致用，初步認識科學技術(shù)對人類社會發(fā)展的作用. 【教學重點】 上浮、下沉、漂浮、懸浮的分析與判斷.知道輪船、潛水艇、氣球、飛艇的工作原理。 【教學難點

2、】 物體處在上浮、漂浮、懸浮、下沉的不同狀態(tài)下，浮力、重力、密度的比較. 　【教學儀器】： 燒杯、水、體積相同的蠟塊和鐵塊、兩個鐵罐子、沙子、潛水艇模型、熱氣球模型。 　【教學流程】： 　?。ㄒ唬┬抡n引入 　　[演示]：1．出示鐵塊和蠟塊讓學生觀察發(fā)現(xiàn)它們體積相等。2．將體積相同的鐵塊和蠟塊同時浸沒在水中后松手。 　　[現(xiàn)象]：鐵塊沉入杯底而蠟塊上浮最終浮在水面。 　　[提問]：1．浸沒在水中的鐵塊、蠟塊（松手后）各受到什么力？ 　?。ǜ×Α⒅亓Γ? 　　2．鐵塊和蠟塊受到的浮力相等嗎？　?。ㄏ嗟?。因為V排相等，根據(jù)阿基米德原理可知浮力相等。） 　　3．既然鐵塊和

3、蠟塊受到的F浮相同，為什么松手后鐵塊沉底而蠟塊上??？ 　　液體中，物體的浮沉取決于什么呢？ 　　[講解]：物體的浮沉條件： 　　分析蠟塊：松手后，浸沒在水中的蠟塊所受到的F?。綠蠟，所以蠟塊上浮。當蠟塊逐漸露出水面，V排減小，浮力減小，當F浮= G物時，蠟塊最終漂浮在水面。即：F?。綠物上浮，最終漂浮。 　　分析鐵塊：松手后，浸沒在水中的鐵塊所受到的F?。糋鐵，鐵塊下沉。到達容器底部后，鐵塊受到F浮、G鐵和F支，三力平衡，靜止在容器底，我們說鐵塊沉底。即：F?。糋物下沉，最終沉底。 　　若一個物體浸沒在水中，松手后F浮=G物，受力平衡，物體的運動狀態(tài)不變，我們說物體懸浮在液體中。即：

4、F浮=G物，最終懸浮。 　　總結(jié)：通過上述分析，我們知道浸在液體中物體的浮沉取決于物體所受F浮與G物的關(guān)系。 　?。ǘ┻M行新課 　　1．討論： 　　（1）木材能漂浮在水面，其原因是什么？ 　?。?）把一根木頭挖成空心，做成獨木舟后，其重力怎么變化？它可載貨物的多少怎么變化？重力變小，可以裝載的貨物變多。 　　[指出]：從浮力的角度看，把物體做成空心的辦法，增大了可利用的浮力，而且這種古老的“空心”辦法，可以增大漂浮物體可利用的浮力。 　　 [質(zhì)疑]：密度比水大的下沉的物體有沒有辦法讓它上浮或漂浮呢？ 　　2．實驗： 　　兩個外形相同的鐵罐子，一個空心，一個裝滿沙；同時按入水

5、中，松手后實心的下沉，空心的上浮最終漂浮。 　　[質(zhì)疑]：（1）鐵的密度大于水的密度，空心的鐵罐子為什么能漂浮呢？可能是 因為什么呢？ 　?。ㄒ驗樗强招牡?，F(xiàn)?。綠物，所以能上浮，最終能漂浮。） 　　（2）要想讓實心的鐵罐子也漂浮，可以怎么辦呢？　　（把沙取出來，變成空心的。） 　?。?）大家的想法是如何調(diào)節(jié)的鐵罐子的浮沉的呢？（F浮不變，挖空使G物變小，當F?。綠物，鐵罐子自然就浮起來了。） 　　[指出]：上述實驗告訴我們采用“空心”的辦法，不僅可以增大漂浮物體可利用的浮力，還可以使下沉的物體變得上浮或漂浮。 　　3．應(yīng)用 　　輪船 　?。?）原理：采用把物體做成“空心

6、”的辦法來增大浮力，使浮力等于船和貨物的總重來實現(xiàn)漂浮。 　　（2）排水量：滿載時，船排開的水的質(zhì)量?！　〖矗号潘浚絤船+m貨 　　[質(zhì)疑]：1．輪船從河水駛?cè)牒＠?，它的重力變不變？它受到的浮力變大、變小還是不變？（不變，始終漂?。? 　　2．它排開的液體的質(zhì)量變不變？（不變） 　　3．它排開的液體的體積變不變？　　（變，ρ海水＞ρ水，所以V排海水＜V排水） 　　4．它是沉下一些，還是浮起一些？（V排變小了，所以上浮一些） 　　[強調(diào)]：同一條船在河里和海里時，所受浮力相同，但它排開的河水和海水的體積不同。因此，它的吃水深度不同。 　　潛水艇 　　[演示]： 　　潛水艇能潛入

7、水下航行，進行偵查和襲擊，是一種很重要的軍事艦艇。它是怎么工作的呢？我們用打吊瓶用的小塑料管來模擬潛水艇。請同學們利用和塑料管連接的細管給塑料管吹氣或吸氣。 　　現(xiàn)象：吸氣時，水逐漸進入管中，管子下沉；吹氣時，管中的水被排出，管子上?。? 　　 [質(zhì)疑]：（1）小塑料管浸沒在水中所受F浮是否變化？（塑料管形變很小，V排基本不變，所以可以認為F浮不變）。 　?。?）那它是怎樣上浮或下沉的呢？ 　　（吹氣時，水從管子中排出，重力變小，F(xiàn)?。綠物，所以上浮；吸氣時，水進入管子，重力變大，F(xiàn)?。糋物，所以下沉） 　　[講解]：潛水艇兩側(cè)有水艙，當水艙中充水時，潛水艇加重，就逐漸潛入水中；當水艙

8、充水使艇重等于同體積水重時，潛水艇就可懸浮在水中；當壓縮空氣使水艙中的水排出一部分時，潛水艇變輕，就可上浮了。 　　潛水艇： 　　原理：靠改變自身重力來實現(xiàn)在水中的浮沉。 　　[強調(diào)]：潛水艇在浸沒在水下不同深度所受浮力相同。 　　氣球和飛艇 　　[演示]：“熱氣球”的實驗。 　　[質(zhì)疑]：酒精燃燒后袋內(nèi)空氣密度怎樣變化？ 　　原理：ρ氣＜ρ空氣，（即利用密度小于空氣的氣體，通過改變氣囊里氣體的質(zhì)量來改變自身體積從而改變所受浮力的大小來實現(xiàn)升降的。）使它受到的F?。綠物而升空。 　　[討論]：要使充了氦氣、升到空中的氣球落回地面，你們能想出什么辦法？要使熱氣球落回地面，有什么辦

9、法？（放氣或停止加熱） 　　其他應(yīng)用 　　密度計、鹽水選種等。 　 　附：板書設(shè)計 　?。ㄒ唬┪矬w的浮沉條件： 　　 F?。綠物上浮 最終漂浮 　ρ液＞ρ物 　　 F浮＝G物懸浮　　　　 　 ρ液＝ρ物 　　 F?。糋物下沉最終沉底 ρ液＜ρ物 　　（二）通過調(diào)節(jié)物體受到的F浮或G物，可以調(diào)節(jié)物體的浮沉。 　?。ㄈ?yīng)用 　　1．輪船：把物體作為“空心”的辦法來增大浮力，使浮力等于船和貨物的總重來實現(xiàn)漂浮。 　　2．潛水艇：依靠改變自身重力來實現(xiàn)在水中的浮沉。 　　3．氣球和飛艇：ρ氣＜ρ空氣，使它受到的F?。綠物而升空。 三．小結(jié)： 四．布置作業(yè)：動手動腦學物理：3、4。 五．教學后記：