资源简介

物体的浮沉条件及应用
第2课时　浮沉条件的应用
教材分析
一、课标分析
会用物体的浮沉条件解释生活中的相关现象,了解轮船、潜水艇、飞艇、密度计的应用。
二、内容和地位分析
本节是在学生认识了有关物体的浮沉条件后,运用浮沉条件了解生活中轮船、潜水艇等工作原理,学会用浮沉条件解释生活中的浮沉现象,密切联系生产、生活实际,认识浮沉条件在生产、生活中的具体应用,实现理论与实践的统一,体现“从生活走向物理,从物理走向社会”的课程理念。
学情分析
已有知识及方法:从力的关系和密度关系分析物体的浮沉条件。
未知知识及方法:学生对轮船、潜水艇、飞艇、密度计等构造及工作过程不是很了解,因此,结合浮沉条件对这些物体的浮沉现象进行分析,并解决相关问题,对学生的能力是个挑战。
教学目标
1.知道密度计、潜水艇、气象探测气球的原理。
2.能利用浮沉条件解释生活中相关的物理现象,解决实际浮沉问题。
3.通过实验观察,认识物体浮与沉现象。
核心素养
运用浮沉条件解释生产、生活中的一些现象,认识浮力知识在生产、生活中的价值。
重点难点
重点:能利用物体的浮沉条件解释生活中相关的物理现象。
难点:能利用物体的浮沉条件解决生活中相关的实际问题。
教学过程
教学环节 教学内容 学生活动 教学意图
环节一:知识回顾 物体的浮沉条件: (1)放在水中的物体会出现五种情形:漂浮、沉底、下沉、上浮、悬浮。 (2)物体的浮沉条件及物体密度与液体密度的关系: 　　根据要求回忆浮沉条件并回答。 　　复习浮沉条件,为更好地学习浮沉条件的应用打好基础。
环节二:引入新课 由赚足了人们眼球的“泰坦尼克号”引发思考: (1)这么大的轮船它是怎么漂浮在海面上的呢 (2)撞击冰山后,它是怎么沉入海底的呢 　　学生观看图片,思考轮船漂浮的原理及沉船的奥秘。 　　从电影引入新课,引发学生对浮沉条件在生活中应用的思考。
续表
教学环节 教学内容 学生活动 教学意图
环节三:新课教学 1.轮船 老师介绍从古至今轮船的历史及应用。 分组实验:给出橡皮泥等器材,让学生进行自制小船实验。 结论: 轮船的工作原理:将钢铁制成空心的轮船,可以排开更多的水,漂浮在水面上。(空心法) 排水量(m排):轮船满载时排开水的质量。F浮=m排g,而F浮=G,所以m排=m船+m货。 例1.轮船总是漂浮在水面上,一艘轮船从河里驶向大海,它受到的重力　　　　;它受到的浮力　　　　;它排开水的体积　　　　。(均选填“变大”“变小”或“不变”)轮船是下沉些还是上浮些 2.潜水艇 展示潜水艇图片及数据,给出问题,请同学们带着问题阅读课本。 问题:(1)潜水艇如何潜入水中 (2)潜水艇如何浮出水面 总结:潜水艇靠改变自身重力实现上浮和下潜。 例2.潜水艇是靠改变自身重力实现上浮和下潜的,向潜水艇的水舱中充入适当的海水后,潜水艇在海水中由漂浮变为悬浮,潜水艇受到的浮力　　　　(选填“变大”“变小”或“不变”)。如果该潜水艇由海水中潜入长江中仍然保持悬浮,应该　　　　(选填“增大”或“减小”)潜水艇水舱中水的质量。(ρ海水>ρ水) 例3.潜水艇悬浮在水中时,下列说法错误的是(　　) A.要使潜水艇下沉,应向水舱充水 　　观看图片,了解轮船发展史,体会科技的强大力量。 学生分组实验,尝试使橡皮泥小船漂在水面上,且尽可能多的放入硬币等重物。 学生展示交流橡皮泥小船制作过程中的心得体会。 学生阅读教材,了解排水量的概念。 学生思考,答题。 学生阅读课本,回答问题。 阅读课本,并分析问题。 进行实验,分析并得出结论。 学生思考,答题。 　　通过图片,可以激发学生的学习兴趣和求知欲,体现了物理来源于生活。 实验简单有趣,可提高学生的兴趣和探究能力。 及时巩固轮船有关知识点。 通过分析潜水艇浮力和重力的影响因素及变化情况,运用浮沉条件解释潜水艇的浮沉现象,培养学生用科学方法解决实际问题的能力,从而突破重难点。
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环节三:新课教学 B.要使潜水艇上浮,应从水舱向外排水 C.当潜水艇悬浮在水中时,潜水艇总重等于同体积的水重 D.潜水艇是靠改变自身重力和受到的浮力来实现浮沉的 3.热气球和飞艇 演示实验: 孔明灯:利用塑料袋、蜡烛等演示孔明灯。 介绍热气球、飞艇的构造及应用,请学生分析其工作原理。 结论:热气球和飞艇内部充有密度小于空气密度的气体,靠空气浮力升空。 4.密度计 结合图片介绍密度计原理、使用方法及特点。 (1)密度计是测量液体密度的仪器,它的刻度上小下大、上稀下密。 (2)密度计的底部配有铅坠,其作用是使密度计能够竖立在液体中。 (3)密度计的工作原理是漂浮原理,同一支密度计漂浮在不同的液面上时,其受到的浮力大小是相等的,都等于其重力大小。 原因:由F浮=ρ液gV排可知,V排越大,液体的密度ρ液越小。 例4.(多选)用同一支密度计测定不同液体的密度,下列叙述正确的是(　　) A.密度计漂浮得越高,所受的浮力越大 B.密度计漂浮在不同液体中,所受的浮力都相等 C.密度计排开液体的体积越大,液体的密度越大 D.密度计漂浮得越高,液体的密度越大 引导学生思考其他浮沉现象: 生活中另外一些可以利用浮力的知识来解释的现象:腌鸡蛋时,开始鸡蛋漂浮,后来下沉;煮饺子时,饺子熟了后会浮出水面;吹出的肥皂泡先上升后下降等。 　　观看演示实验,思考孔明灯飞起的原因。 观看图片,积极思考。 分组实验: 利用吸管(圆珠笔芯)和细铜丝自制了密度计,操作如下: ①将适量细铜丝塞入吸管下部;②将制作好的吸管轻轻放入水中,调整细铜丝的重力,直至吸管能竖直漂浮在水中,在水面处做上标记。 思考:密度计浸入液体中越深,说明液体的密度是越大还是越小 学生踊跃发言。 及时巩固潜水艇相关知识。 通过热气球和飞艇在气象、农业、军事等领域的应用介绍,开阔学生的视野。 通过学生亲自动手制作密度计,充分调动学生学习的积极性,加深对密度计原理的理解。 从物理走向生活,拓展思路,培养学生运用所学知识分析解决实际问题的能力。
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环节四:课堂例题 例5.小佳在爸爸陪同下在游泳池学习游泳,为了安全,她用双臂把一块浮板压入水中,如图所示,借助浮板所受的浮力来辅助游泳。已知泡沫浮板的质量是0.3 kg,体积为3×10-3 m3。(ρ水=1×103 kg/m3,g取10 N/kg) (1)当她从游泳池浅处走向深处时,感受到腹部的压迫感越来越大,这是因为　　　　(填物理原理)。 (2)当浮板自由漂浮在水面上时,浮板受到的浮力有多大 (3)为确保儿童游泳时的安全,使用该浮板的儿童至少需要把头部露出水面,若儿童头部的体积占人体总体积的十分之一,儿童的密度取1.0×103 kg/m3,则使用该浮板的儿童体重不能超过多少千克 　　练习: 学生答题,在练习本上书写计算过程,利用展台展示交流。 　　练习有关浮力问题的分析方法及思维模式。
课堂练习 相关练习
课堂小结 本节课你学到了什么 有哪些收获呢
板书设计 第3节　物体的浮沉条件及应用 第2课时　浮沉条件的应用 一、轮船:空心法;排水量。 二、潜水艇:改变自身重力实现上浮和下沉。 三、热气球和飞艇:内充密度小于空气的气体。 四、密度计:漂浮原理。
作业布置 1.第十章第3节第2课时。 2.动手动脑学物理第1~5题。

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