资源简介

4.7物体的浮沉条件
一、教学目标
1. 知识与技能：
（1）物体在液体中的浮沉条件。理解物体所受重力与浮力的关系。
（2）浮沉条件的应用。飞艇的工作原理。
（3）能应用浮沉条件解释一些简单的问题。
2. 过程与方法：
培养学生的观察能力，初步分析问题和解决问题的能力。
3. 情感态度与价值观：
通过渗透物理方法的教育，提高观察能力.实验操作能力和比较.分析.概括的能力，培养严肃认真.实事求是的科学态度。
二、课时安排
1课时
三、教学重点
通过探究观察，使同学们养成实事求是的科学态度，热爱科学的情感。
四、教学难点
物体浮沉的条件的理解，以及利用浮沉条件分析轮船，潜水艇等工作原理。
五、教学过程
（一）导入新课
【过渡】向学生展示潜水艇，密度计等图片，接着引出问题：潜水艇是怎么样来实现上浮与下沉的？密度计的工作原理是什么样的，有什么样的科学依据与物理原理？
【想一想】物体的浮沉的条件是什么？
（二）讲授新课
1. 研究不同物体在液体中的状态
（1）介绍所要探究的实验装置，并进行验。
（2）提出问题：
①浸在液体中的物体都会受到浮力，但是有的物体要上浮，有的却要下沉，这是为什么？
（浮力大于重力则物体上浮，浮力小于重力则物体下沉）
②利用上浮、悬浮、下沉时F浮和G物的关系推导，得出什么结论？
（浮力大于重力物体漂浮，浮力等于重力物体悬浮，浮力小于重力物体下沉）
③哪些状态物体是处于平衡状态的，哪些是处于非平衡状态的？
（其中物体处于平衡状态的是漂浮和悬浮。处于非平衡状态的是上浮和下沉。）
（3）请同学们阅读课本，明确物体的沉浮状态。
上浮：浸没在液体中的物体升上的过程。
下沉：浸没在液体中的物体向下运动的过程。
悬浮：浸没在液体中的物体可以停在液体中任何位置的状态。
漂浮：物体静止在液面上，且有一部分露出液面的状体。
2. 物体的浮沉条件
物体处于漂浮和悬浮这两种状态时，对处于这两种状态的物体进行受力分析，结合二力平衡，得出物体处于悬浮和漂浮状态的受力条件。
结论：漂浮条件：F浮=G。 悬浮条件：F浮=G.。
F浮 表示浮力，G表示物体所受到的重力。
3 利用上浮、悬浮、下沉时F浮和G物的关系推导。
F浮=ρ液V排g，G=ρ物V物g。
悬浮时F浮 =G,故V物 =V排，ρ物=ρ液 。
漂浮时 F浮 =G ， V物 ＞V排 ，因此ρ物＜ρ液 。
下沉过程中F浮 ＜ G，V物 =V排，因此ρ物＞ρ液 。
上浮过程中F浮 ＞ G，V物 =V排，因此ρ物＜ρ液 。得出表格如图：
（2）物体上浮过程中：未露出液面时，F浮 不变 （不变、变大、变小），露出液面后 F浮变小（不变、变大、变小）直到F浮 = G物时，物体漂浮在液面上。
（3）钢铁的密度比水大所以铁块会在水中下沉，可为什么钢铁制成的轮船却能漂浮在水面上呢？
做成空心，虽然重力没有变化，但增大了排开水的体积，也就增大了浮力，使浮力等于重力，而轮船就是根据这个道理制成的。
教师讲解时注意：
物体为实心物体
ρ物 为液体的平均密度。
不以最后结 果为目标，更要注重解题的方法和解题过程。
4 浮沉条件的应用
潜水艇是通过改变自身的重来实现浮沉的；热气球是通过改变自身的体积来实现浮沉的；密度计的工作原理是物体的漂浮条件，其刻度特点是上小下大，上疏下密；此外，轮船、气球、飞艇等都是利用了沉浮条件的原理而设计的。
（三）重难点精讲物
体浮沉的条件的理解，以及利用浮沉条件分析轮船，潜水艇等工作原理。
（四）归纳小结
1、在本节课中都有哪些收获
2、本节课不仅仅要了解物体沉浮的有关知识，更重要的是让同学们掌握科学探究的方法，培养学生探究问题能力。
六、板书设计
1.物体在液体中的浮沉条件。
2.理解物体所受重力与浮力的关系。
3.物体处于不同状态时F浮和G物的关系推导
4.浮沉条件的应用。
七、作业布置
同步练习册
八、教学反思
本节课首先启发学生去发现问题和提出问题，在“研究不同物体在液体中的状态”活动中，引导学生通过对物体在液体中不同状态的分析，总结，让学生认识到物体处于液体中的四种状态，并对其进行分析与研究，得出不同状态下物体的受力情况。重力与浮力结合进行学习。通过对生活实例，图片的分析，加深学生对物体沉浮条件的理解。

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