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2019年(秋)六年級(jí)生物上冊(cè) 4.3《氣壓》教案 上海版 【實(shí)習(xí)目的】 通過實(shí)習(xí)了解測(cè)量氣壓的常規(guī)儀器及其構(gòu)造原理，掌握氣壓的觀測(cè)方法及氣壓觀測(cè)記錄的訂正方法。 【實(shí)習(xí)儀器】 動(dòng)槽式水銀氣壓表、空盒氣壓表、自記氣壓計(jì)等。 【實(shí)習(xí)內(nèi)容】 一、氣壓的觀測(cè) 氣壓是指作用在單位面積上的大氣壓力，即等于單位面積上向上延伸到大氣上界的垂直空氣柱的重量。氣壓以百帕（hPa）為單位，測(cè)量時(shí)精確到0.1hPa。 測(cè)量氣壓的儀器主要有水銀氣壓表、空盒氣壓表、氣壓計(jì)、電測(cè)氣壓傳感器。通常用水銀氣壓表來測(cè)量氣壓，用氣壓計(jì)來連續(xù)記錄氣壓的變化，進(jìn)行野外觀測(cè)時(shí)通常使用空盒氣壓表。電測(cè)氣壓傳感器主要有振筒式氣壓傳感器和膜盒式電容氣壓傳感器，用于氣壓的自動(dòng)觀測(cè)。 以下主要介紹在常規(guī)地面氣象觀測(cè)及其它氣壓觀測(cè)中廣泛使用的水銀氣壓表、空盒氣壓表和氣壓計(jì)的構(gòu)造原理及使用方法。 （一）水銀氣壓表 常用的水銀氣壓表有動(dòng)槽式水銀氣壓表和定槽式水銀氣壓表兩種，均是根據(jù)托里拆利原理制成。水銀氣壓表主要由水銀柱內(nèi)管、含讀數(shù)標(biāo)尺的外套管、水銀槽三部分組成，如圖4-1所示。 圖4-1 動(dòng)槽式水銀氣壓表和定槽式水銀氣壓表 水銀氣壓表安裝在溫度少變，光線充足的室內(nèi)，垂直懸掛，并避免陽光直接照射。 1．動(dòng)槽式水銀氣壓表 動(dòng)槽式水銀氣壓表又被稱為福丁式水銀氣壓表，水銀柱內(nèi)管是一根直徑約8mm，長約900mm的玻璃管，頂端封閉，底端開口，管內(nèi)灌滿純凈水銀后開口端插入水銀槽內(nèi)，在玻璃管的上部形成一段真空。 外套管用黃銅制成，其作用是保護(hù)和固定水銀柱內(nèi)管，并且在外套管上刻有標(biāo)尺刻度，用于測(cè)定水銀柱頂端的高度。套管上部前后都開有長方形窗孔，可以直接觀測(cè)到水銀柱內(nèi)管中水銀柱的頂端。正面窗孔的右側(cè)有刻度標(biāo)尺，窗孔裝有游尺，轉(zhuǎn)動(dòng)右側(cè)的游尺調(diào)整螺旋可以使游尺上下移動(dòng)。在外套管的中部裝有一支附屬溫度表，簡(jiǎn)稱附溫表，用來測(cè)量氣壓表表身的溫度。外套管的下端與水銀槽連接。 水銀槽分上、下兩部分，中間有一個(gè)玻璃圈，通過玻璃圈可以看見槽內(nèi)水銀面。水銀槽上部有一個(gè)上木杯，木杯上部用羊皮囊與水銀柱內(nèi)管包扎聯(lián)結(jié)，上木杯下面有一個(gè)針尖朝下的象牙針，以象牙針尖作為氣壓表刻度尺的基點(diǎn)。水銀槽下部有一個(gè)下木杯，木杯下面包扎有一個(gè)圓袋狀的羊皮囊，用來盛裝水銀，羊皮囊用木托托住，借助水銀槽底部的水銀面調(diào)整螺旋可以升降羊皮囊，使水銀槽內(nèi)的水銀面恰好與象牙針尖接觸。 動(dòng)槽式水銀氣壓表的觀測(cè)方法如下： ①讀取附屬溫度。觀測(cè)附屬溫度表，讀數(shù)精確到0.1℃。 ②調(diào)整水銀槽內(nèi)水銀面。調(diào)整時(shí)旋動(dòng)水銀槽底部的水銀面調(diào)整螺旋，使水銀面自下而上緩慢地升高，直到象牙針尖恰好與水銀面相接，水銀面上既無小渦，也無空隙。 ③調(diào)整游尺與讀數(shù)。旋動(dòng)游尺調(diào)整螺旋，先使游尺稍高于水銀柱頂，再慢慢下降游尺，直到游尺環(huán)的前后下緣與水銀柱凸面頂點(diǎn)剛剛相切。此時(shí)，游尺下緣零線所對(duì)標(biāo)尺的刻度即為整數(shù)讀數(shù)，再從游尺刻度線上找出一根與標(biāo)尺上某一刻度相吻合的刻度線，則游尺上這根刻度線的數(shù)字就是小數(shù)讀數(shù)。 ④降低水銀面。讀數(shù)后，旋動(dòng)水銀槽底部的水銀面調(diào)整螺旋來降低水銀面，使水銀面離開象牙針尖約2～3mm。 2．定槽式水銀氣壓表 定槽式水銀氣壓表又被稱為寇烏式水銀氣壓表，定槽式水銀氣壓表的構(gòu)造與動(dòng)槽式水銀氣壓表大體相同，由水銀柱內(nèi)管、含讀數(shù)標(biāo)尺的外套管、水銀槽三部分組成，所不同之處是刻度尺零點(diǎn)位置不固定，槽部無水銀面調(diào)整裝置，采用補(bǔ)償標(biāo)尺刻度的辦法，以解決零點(diǎn)位置的變動(dòng)。 定槽式水銀氣壓表的觀測(cè)方法如下： ①觀測(cè)附屬溫度表，讀數(shù)精確到0.1℃。 ②用手指輕擊氣壓表表身。 ③調(diào)整游尺與讀數(shù)，旋動(dòng)游尺調(diào)整螺旋，使游尺環(huán)的前后下緣與水銀柱凸面頂點(diǎn)剛剛相切，并進(jìn)行讀數(shù)。 3．水銀氣壓表的讀數(shù)訂正 水銀氣壓表的讀數(shù)需要按照儀器差訂正、溫度差訂正、重力差訂正的順序進(jìn)行訂正，將其訂正為器差為0mm、溫度為0℃，緯度為45，重力場(chǎng)高度為平均海平面的標(biāo)準(zhǔn)條件下的氣壓值，即本站氣壓。 （1）儀器差訂正 由于水銀氣壓表本身的誤差而造成的偏差稱為儀器差。儀器差訂正時(shí)，根據(jù)氣壓觀測(cè)讀數(shù)值，在水銀氣壓表的儀器差訂正表上查出相應(yīng)的器差訂正值，與氣壓讀數(shù)相加得到的代數(shù)和，即為經(jīng)過儀器差訂正后的氣壓值。 （2）溫度差訂正 水銀氣壓表的標(biāo)尺刻度是以0℃時(shí)為標(biāo)準(zhǔn)的，即使氣壓保持不變，當(dāng)溫度變化時(shí)，水銀的密度也隨之改變，同時(shí)測(cè)量水銀柱高度的黃銅標(biāo)尺的長度亦會(huì)發(fā)生脹縮，并且水銀和黃銅標(biāo)尺的膨脹系數(shù)是不同的，由此而引起的誤差稱為氣壓溫度器差。由于水銀的膨脹系數(shù)大于黃銅，因此當(dāng)溫度高于0℃時(shí)，訂正值為負(fù)，溫度低于0℃時(shí)，訂正值為正。溫度差訂正時(shí)，用經(jīng)過儀器差訂正后的氣壓值和附屬溫度值，從《氣象常用表》（第二號(hào)）第一表上查取溫度差訂正值，用經(jīng)過儀器差訂正后的氣壓值和溫度差訂正值相加得到的代數(shù)和，即為經(jīng)過溫度差訂正后的氣壓值。 （3）重力差訂正：水銀氣壓表是以緯度為45的海平面上的重力加速度為標(biāo)準(zhǔn)的，不同緯度、不同海拔高度的重力加速度不同，這種因重力不同而引起的偏差，稱為重力差。重力差訂正包括緯度重力差訂正和高度重力差訂正兩個(gè)方面。 緯度重力差訂正：由于地球的極半徑小于赤道半徑，從而使得重力加速度隨緯度的增加而增大，因此當(dāng)緯度大于45時(shí)，訂正值為正，緯度小于45時(shí)，訂正值為負(fù)。緯度重力差訂正時(shí)，用經(jīng)過溫度差訂正后的氣壓值和當(dāng)?shù)鼐暥戎担瑥摹稓庀蟪Ｓ帽怼罚ǖ谌?hào)）第一表上查取緯度重力差訂正值。 高度重力差訂正：由于重力加速度隨海拔高度的增加而減小，因此當(dāng)海拔高度高于海平面時(shí)，訂正值為負(fù)，低于海平面時(shí)，訂正值為正。高度重力差訂正時(shí)，用經(jīng)過溫度差訂正后的氣壓值和當(dāng)?shù)睾０胃叨戎?，從《氣象常用表》（第三?hào)）第二表上查取高度重力差訂正值。 緯度重力差訂正值和高度重力差訂正值相加得到的代數(shù)和，即為重力差訂正值。用經(jīng)過溫度差訂正后的氣壓值和重力差訂正值相加得到的代數(shù)和，即為經(jīng)過重力差訂正后的氣壓值，稱為本站氣壓。 例：水銀氣壓表的氣壓讀數(shù)P=765.55mm，附屬溫度ｔ=12.5℃，當(dāng)?shù)鼐暥圈?30，海拔高度h=50m，求本站氣壓。 氣壓讀數(shù)：765.55mm 儀器差訂正值： -0.05mm ［儀器檢定證上的器差訂正表］ 765.55+（-0.05）=765.50mm 溫度差訂正值：-1.56mm ［《氣象常用表》(第二號(hào))］ 765.50+（-1.56）=763.94mm 緯度重力差訂正值：-1.01mm ［《氣象常用表》(第三號(hào))］ 高度重力差訂正值：-0.01mm ［《氣象常用表》(第三號(hào))］ 重力差訂正值：(-1.01)+(-0.01)=-1.02mm 本站氣壓：763.94+(-1.02)=762.92mm 將氣壓的單位由mm汞柱換算為hPa： 762.92mm=1017.2 hPa [《氣象常用表》(第二號(hào))] 4．海平面氣壓訂正 本站氣壓只表示當(dāng)?shù)睾０胃叨壬系拇髿鈮簭?qiáng)。氣象上為了比較各地氣壓的大小，分析水平氣壓場(chǎng)，必須將各地的本站氣壓統(tǒng)一訂正到海平面上，這種訂正稱為海平面氣壓訂正或高度差訂正，訂正后的氣壓稱為海平面氣壓。 海平面氣壓（P0）= 本站氣壓值（Ph）+ 高度差訂正值（C） （1）海拔高度低于15.0m時(shí)，高度差訂正值為 式中：h為當(dāng)?shù)睾０胃叨?；t為當(dāng)?shù)啬昶骄鶜鉁亍? （2）當(dāng)海拔高度達(dá)到或過15.0m時(shí)，高度差訂正值的計(jì)算方法如下： ①計(jì)算空氣柱平均溫度 式中：tm為空氣柱平均溫度；t為觀測(cè)時(shí)的氣溫；t12為觀測(cè)前12小時(shí)的氣溫；h為當(dāng)?shù)睾０胃叨取? ②用tm和h，由《氣象常用表》（第三號(hào)）第四表查算出M值。 ③用本站氣壓Ph 和M值計(jì)算出高度差訂正值，計(jì)算公式為 （二）空盒氣壓表 空盒氣壓表又稱固體金屬氣壓表、變形氣壓表或彈性壓力表，如圖4-2所示，空盒氣壓表是一種便攜式的氣壓觀測(cè)儀器，便于攜帶和使用，適于野外觀測(cè)使用。 圖4-2 空盒氣壓表 空盒氣壓表利用金屬空盒的彈性力與大氣壓力相平衡的原理制成，由感應(yīng)部分、傳遞放大部分和指示部分構(gòu)成。 感應(yīng)部分是一個(gè)或一組有彈性的密閉圓形金屬空盒，金屬空盒內(nèi)近似真空，盒的兩面都有圓形波紋，用以增大金屬空盒的彈性。氣壓增大時(shí)，盒面內(nèi)凹，氣壓減小時(shí)，盒面外凸?？蘸械囊欢斯潭ㄔ诘鬃?，另一端與傳動(dòng)放大部分連接。傳遞放大部分由傳動(dòng)桿、水平軸、拉桿、游絲等部件組成，將感應(yīng)部分的微小變形進(jìn)行傳遞放大1000倍以上，并帶動(dòng)指針偏轉(zhuǎn)。指示部分由指針、刻度盤和附屬溫度表組成，根據(jù)指針在刻度盤上位置，即可讀得當(dāng)時(shí)的氣壓值。附屬溫度表用于讀取附屬溫度。 空盒氣壓表的觀測(cè)及訂正方法如下： ①觀測(cè)附屬溫度表，讀數(shù)精確到0.1℃。 ②用手指輕擊空盒氣壓表表面。 ③待指針靜止后，讀取指針?biāo)甘镜臍鈮褐?，讀數(shù)精確到0.1hPa。 ④刻度訂正：刻度訂正是為了消除空盒氣壓表的刻度誤差。對(duì)照氣壓讀數(shù)值在空盒氣壓表檢定證中查出刻度訂正值，用氣壓讀數(shù)值和刻度訂正值相加得到的代數(shù)和，即為經(jīng)過刻度訂正后的氣壓值。 ⑤溫度訂正：溫度訂正是為了消除溫度的變化對(duì)金屬空盒的影響，在空盒氣壓表檢定證中查出溫度變化1℃時(shí)的氣壓訂正值，與附屬溫度值相乘得到溫度訂正值，再用經(jīng)過刻度訂正后的氣壓值和溫度訂正值相加得到的代數(shù)和，即為經(jīng)過溫度訂正后的氣壓值。 ⑥補(bǔ)充訂正：補(bǔ)充訂正是為了消除空盒氣壓表的殘余變形引起的誤差。在空盒氣壓表檢定證中查出補(bǔ)充訂正值，用經(jīng)過溫度訂正后的氣壓值和補(bǔ)充訂正值相加得到的代數(shù)和，即為實(shí)際的氣壓值。 （三）氣壓計(jì) 氣壓計(jì)又被稱為自記氣壓計(jì)、空盒氣壓計(jì)，是自動(dòng)、連續(xù)記錄氣壓變化的儀器。由感應(yīng)部分（金屬彈性膜盒組）、傳遞放大部分（桿杠）和自記部分（自記鐘、筆擋、自記筆、自記紙）組成，如圖4-3所示。 圖4-3 氣壓計(jì) 氣壓計(jì)的感應(yīng)部分通常由5～7個(gè)空盒串接而成，其感應(yīng)原理與空盒氣壓表相同?？蘸械牡纵S固定在雙金屬片上，雙金屬片用以補(bǔ)償溫度變化對(duì)空盒變形的影響。氣壓計(jì)的傳遞放大部分和自記部分與雙金屬片溫度計(jì)基本相同。 由于自記鐘筒走時(shí)的快慢，感應(yīng)部件反應(yīng)的滯后，傳遞機(jī)械的摩擦等原因，氣壓自記紙上的讀數(shù)往往存在誤差，需要進(jìn)行時(shí)間訂正和讀數(shù)訂正，訂正方法與雙金屬片溫度計(jì)、毛發(fā)濕度計(jì)相同。 附送： 2019年(秋)六年級(jí)生物上冊(cè) 4.4《物體的沉浮》教案 上海版 一、教材分析 本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容是人教版八年級(jí)下冊(cè)第十章第三節(jié)《物體的浮沉條件及其應(yīng)用》第一課時(shí)，教學(xué)對(duì)象：八年級(jí)學(xué)生?！墩n程標(biāo)準(zhǔn)》對(duì)本節(jié)課的要求是：讓學(xué)生知道物體的沉浮條件及其應(yīng)用。從這節(jié)課教材的地位來看，它是學(xué)生運(yùn)用浮力知識(shí)，分析解決實(shí)際問題，使浮力知識(shí)在這節(jié)課中得以升華與拓展。本節(jié)課是建立在上一節(jié)阿基米德原理的基礎(chǔ)上，通過實(shí)驗(yàn)探究讓學(xué)生觀察乒乓球在清水和鹽水中的浮沉現(xiàn)象；通過簡(jiǎn)單的受力分析讓學(xué)生加深對(duì)物體浮沉現(xiàn)象的認(rèn)識(shí)，知道物體在不同狀態(tài)下對(duì)應(yīng)的浮力與重力大小關(guān)系，從而得出物體浮沉條件；引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用控制變量法分析出改變物體浮沉兩種的方法；通過實(shí)驗(yàn)演示和講授可以幫助學(xué)生弄清楚輪船、潛水艇、氣球與飛艇的工作原理。 二、學(xué)情分析 由于這節(jié)課教學(xué)對(duì)象是八年級(jí)學(xué)生，他們的好奇心和求知欲都很強(qiáng)，因此在教學(xué)過程中需要注意激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。從知識(shí)儲(chǔ)備上看，學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了受力分析、二力平衡、阿基米德原理和浮力等相關(guān)知識(shí)。雖然他們?cè)谏钪幸呀?jīng)對(duì)常見的物體的浮沉現(xiàn)象有了大致了解，但是畢竟沒有經(jīng)過系統(tǒng)學(xué)習(xí)，難免會(huì)有一些潛在的模糊的甚至是錯(cuò)誤的意識(shí)，比如：物體的浮沉狀態(tài)究竟有哪些？物體浮沉條件是怎樣的？是不是重的物體就一定會(huì)下沉，而輕的物體就一定會(huì)上浮等等。而這些問題如果不解決就會(huì)一直困擾著學(xué)生。因此在教學(xué)中我設(shè)計(jì)了較多的能體現(xiàn)學(xué)生的主體地位的活動(dòng)，如：讓他們多動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，多觀察現(xiàn)象，留給他們足夠多的時(shí)間去思考，真正幫助學(xué)生糾正認(rèn)知上的錯(cuò)誤，理解他們所學(xué)的知識(shí)。 三、教學(xué)目標(biāo) 1、知識(shí)與技能 （1）知道物體的浮沉是由物體在液體中所受浮力與重力的大小關(guān)系決定的； （2）知道F?。糋，F(xiàn)?。綠，F(xiàn)浮=G這三個(gè)表達(dá)式的含義。能綜合運(yùn)用阿基米德原理、二力平衡等知識(shí)來討論浮沉條件。 （3）知道輪船、潛水艇、氣球和飛艇的工作原理。 2、過程與方法 （1）通過實(shí)驗(yàn)探究和受力分析，得出物體的浮沉條件； （2）通過對(duì)演示實(shí)驗(yàn)的觀察和分析，了解輪船是怎樣浮在水面上的以及浮力的其他應(yīng)用。 3、情感態(tài)度與價(jià)值觀 （1）初步認(rèn)識(shí)科學(xué)技術(shù)對(duì)社會(huì)發(fā)展的影響； （2）初步建立應(yīng)用物理知識(shí)解決實(shí)際問題的意識(shí)。 四、教學(xué)重、難點(diǎn)的確定 重點(diǎn)確定： 物體的沉浮現(xiàn)象學(xué)生雖然在生活中常見，但對(duì)物體的浮沉現(xiàn)象和浮沉條件并不一定清楚明白，而這個(gè)結(jié)論又是本節(jié)課的后續(xù)教學(xué)基礎(chǔ)，因此把物體的浮沉現(xiàn)象及學(xué)生對(duì)浮沉條件理解定為本節(jié)課重點(diǎn)；說到輪船的工作原理，學(xué)生也是略知一，但對(duì)輪船為什么能漂浮以及排水量的知識(shí)都存在認(rèn)識(shí)誤區(qū)，因此把輪船工作原理就定為本節(jié)課的第二個(gè)重點(diǎn)。 難點(diǎn)的確定： 由于物體的沉浮條件內(nèi)容較多，如果學(xué)生對(duì)此理解不到位，就會(huì)直接影響到本節(jié)課的后續(xù)教學(xué)內(nèi)容浮力應(yīng)用的學(xué)習(xí)，所以把學(xué)生對(duì)該條件的理解確定為本節(jié)課的教學(xué)難點(diǎn)；而學(xué)生在學(xué)習(xí)輪船、潛水艇的工作原理時(shí)，由于涉及到對(duì)前面所學(xué)知識(shí)的綜合運(yùn)用，這可能會(huì)造成學(xué)生思維上的混亂，因此把這部分知識(shí)也定為本節(jié)教學(xué)的難點(diǎn)。 五、教法： 采用學(xué)生探究和教師演示實(shí)驗(yàn)法、講授法和談話法相結(jié)合的教學(xué)方法。 五、教學(xué)策略設(shè)計(jì) 本節(jié)課在教學(xué)的指導(dǎo)思想上，始終堅(jiān)持“教師為主導(dǎo)，學(xué)生為主體”的原則，通過教師創(chuàng)設(shè)問題情境和有效的設(shè)問引導(dǎo)，讓學(xué)生親歷物理知識(shí)的構(gòu)建過程； 在教學(xué)方法和手段上，采用學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究與教師、學(xué)生演示實(shí)驗(yàn)相結(jié)合、觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與作圖受力分析相結(jié)合，歸納與比較詳解、物理理論知識(shí)與生活實(shí)際等多種方法，并輔以多媒體等手段，把教學(xué)過程設(shè)計(jì)成以學(xué)生對(duì)浮沉現(xiàn)象認(rèn)識(shí)的實(shí)驗(yàn)探究為切入點(diǎn)，以觀察實(shí)驗(yàn)和已有知識(shí)為基礎(chǔ)，以問題為主線的師生對(duì)話交流的過程； 在學(xué)法指導(dǎo)上，讓學(xué)生嘗試自己觀察思考、描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，分析概括，得出結(jié)論；使學(xué)生在獲取知識(shí)過程中，領(lǐng)會(huì)物理學(xué)的研究方法，受到科學(xué)思維方法訓(xùn)練以及協(xié)作精神、探索精神等情感態(tài)度價(jià)值觀教育。 六教具：多媒體課件、玻璃水槽一個(gè)，自制潛水艇模型，等體積的鋁片兩個(gè)，盛液筒1個(gè)，水適量，氣球和氫氣球各一個(gè) 學(xué)具：分組實(shí)驗(yàn)：15組，每組：200毫升和50毫升各1個(gè)，玻璃棒1個(gè)，鹽60克，一次性紙杯1個(gè)，裝適量沙子的乒乓球 1個(gè)，水適量 七、教學(xué)流程圖 知識(shí)回顧 漂浮、懸浮、下沉、上浮 創(chuàng)設(shè)情景 導(dǎo)入新課 引出問題：物體的浮沉條件及應(yīng)用 完成對(duì)乒乓球浸沒在清水和鹽水中的浮沉現(xiàn)象觀察實(shí)驗(yàn)探究； 觀察感知浮沉現(xiàn)象 講授新課： 一、物體的浮沉條件 浮沉條件 利用多媒體課件來對(duì)浸沒在液體里的物體進(jìn)行受力分析 比較懸浮和漂?。幌鲁梁统猎谌萜鞯撞康漠愅c(diǎn) 實(shí)驗(yàn)探究 總結(jié)規(guī)律 總結(jié)物體的浮沉條件； 1、G不變，F(xiàn)浮改變； 演示實(shí)驗(yàn)得出輪船原理（老師做） 二、如何改變物體的浮沉條件 2、F浮不變G改變；演示實(shí)驗(yàn)：潛水艇模型的浮沉(學(xué)生做) 1、輪船:工作原理、排水量、漂浮、浮力大小不變且等于重力 F浮不變G改變；演示實(shí)驗(yàn)：潛水艇模型的浮沉(學(xué)生做) 2、潛水艇：演示實(shí)驗(yàn)，分析在水面下時(shí)浮力與重力的變化 F浮不變G改變； 三、物體的浮沉條件的應(yīng)用 3、氣球和飛艇：演示對(duì)比實(shí)驗(yàn)，原理-ρ物<ρ空氣， F浮>G物 （1）原理 八、教學(xué)過程設(shè)計(jì) 教學(xué)環(huán)節(jié)和教學(xué)內(nèi)容 教師活動(dòng) 學(xué)生活動(dòng) 設(shè)計(jì)意圖 一、知識(shí)回顧：阿基米德原理及表達(dá)式 二、創(chuàng)設(shè)情境，引入課題 先向?qū)W生展示先向?qū)W生展示四張不同物體浮沉的圖片，其中一張是關(guān)于潛水艇的照片。讓學(xué)生說出它們的浮沉情況. 教師傾聽，必要時(shí)幫助糾錯(cuò) 問：潛水艇這么一個(gè)龐然大物，卻能自由地上浮與下沉，同學(xué)們想知道它的浮沉原理嗎？提出問題：為什么這些物體的浮沉情況不一樣？并繼而提出：物體的浮與沉是由什么因素決定的呢？從而引出本節(jié)課的主題：物體的浮沉條件及應(yīng)用。 積極思考，回答問題 觀察 好奇 興奮 思考 回答 為后面改變浮力大小變化以及輪船從海里到河里，排開液體體積等問題的解決提供必備的知識(shí) 用貼近時(shí)事和生活的例子引入課題，提出要解決的問題，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。 三、講授新課： 一、物體的浮沉條件 1、實(shí)驗(yàn)探究： 按照幻燈片的圖示，完成對(duì)裝有適量沙子乒乓球浸沒在清水、鹽水中的浮沉現(xiàn)象觀察實(shí)驗(yàn)探究； 結(jié)合多媒體圖片對(duì)懸浮和漂浮，下沉和沉底進(jìn)行對(duì)比。 觀察到裝適量沙子乒乓球的物體浮沉情況是：下沉-沉在容器的底部；懸??；上浮-漂浮?；卮? 讓學(xué)生通過觀察該實(shí)驗(yàn)感知裝有適量沙子的乒乓球浸沒在清水和不同密度的鹽水中的浮沉現(xiàn)象。用FLASH幫助學(xué)生加深印象 2受力分析： 讓學(xué)生回顧物體在液體中的幾種常見狀態(tài)：漂浮、懸浮、下沉、上浮，提問學(xué)生，為什么不同的物體放到液體中會(huì)有不同的狀態(tài)？讓學(xué)生說出自己的想法。引導(dǎo)學(xué)生從受力分析角度，探究物體的浮沉條件。并對(duì)物體處于漂浮和懸浮這兩種狀態(tài)以及下沉和沉在容器底部的浮沉情況的異同加以比較 3.總結(jié)規(guī)律，得出物體的浮沉條件： 師生共同得出物體的下沉與上浮條件： 上浮：F浮>G 向上運(yùn)動(dòng) 漂?。篎浮=G靜止 V排 < V物 懸?。?F浮=G V排=V物 靜止 下沉：F浮G 3、氣球和飛艇 原理：ρ物<ρ空氣， F浮>G物 教師引導(dǎo)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)論進(jìn)行總結(jié)：即 對(duì)于密度大于水的物體如鋼鐵材料可以做成空心，這樣可以增大排水體積，從而增大可利用的浮力，使物體漂浮于水面．----輪船原理 教師從排水量來解釋，用多媒體展示從物體浮沉條件及阿基米德原理來解釋的內(nèi)容。 提示學(xué)生： 潛水艇能自由的浮沉，要得益于潛水艇的特殊構(gòu)造——潛水艇有兩個(gè)儲(chǔ)水倉，儲(chǔ)水倉能自由地進(jìn)行充水和排水，從而改變潛水艇自身的重量潛水艇也是用鋼鐵作成的，可它為什么能在水中上浮和下潛呢？ 總結(jié)：潛水艇是靠改變自身重力來達(dá)到改變浮力和重力的關(guān)系，從而決定上浮或下潛的。 分析：潛水艇浸沒水中后浮力 的變化 對(duì)比實(shí)驗(yàn)：一個(gè)充入空氣和另一個(gè)充入氦氣的氣球，同時(shí)釋放，讓學(xué)生觀察它們?cè)诳諝庵械牟煌瑺顟B(tài)，從而得出氣球升空的原理。 閱讀課本58頁，了解輪船相關(guān)知識(shí)，思考回答幻燈片的內(nèi)容。 學(xué)生分析思考 討論 回答 觀察潛水艇模型在水中的運(yùn)動(dòng)情況，思考潛水艇是怎么利用浮沉條件來實(shí)現(xiàn)浮沉的。 聽講 觀察 思考，回答 觀察 思考，回答 通過老師一步步的引導(dǎo)，提高學(xué)生的邏輯推理能力；并將規(guī)律教學(xué)導(dǎo)入應(yīng)用階段，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)以致用的能力，讓學(xué)生感受到物理的科學(xué)性和實(shí)用性。 通過自制模型向同學(xué)們展示潛水艇上浮和下潛的過程。引導(dǎo)學(xué)生利用物體的浮沉條件，分析潛水艇上浮，下潛的原因。 有機(jī)地融入了演示實(shí)驗(yàn)，幫助學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解。 六、板書設(shè)計(jì)： 第三節(jié) 物體的浮沉條件及應(yīng)用 一、物體的沉浮條件： 上?。篎浮>G 向上運(yùn)動(dòng) 漂浮：F浮=G靜止 V排 < V物 懸?。篎浮=G V排=V物 靜止 下沉：F浮G物，物體在空氣中