10.3物体的浮沉条件及应用教学设计15

《10.3物体的浮沉条件及应用》教学设计【教学目标】1三维目标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；潜水艇是怎样实现上浮和下潜的；热气球是靠什么升空的；（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。2学情分析以立足学生的发展为着眼点，突出科学探究，强调学生自身的主动学习是当前自然科学教学的重要教育原则。在教学过程中，改变传统的以知识教学为主要目的的教学方法，以探究教学来培养学生的是当今教学改革的重要趋势。所以，在教学中，要以学生原有的知识和为解决问题的工具，激发学生的学习兴趣，引导学生取得成功，要以问题为载体，以探究学习为主要方法，培养学生获取信息、构建问题模型和解决问题的。在教学过程中潜移默化，使学生的态度、情感、价值观得到进一步的深化。充分体现“科学的本质”。3重点难点【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。【教学过程】活动1：导入：1．出示铁块和蜡块让学生观察发现它们体积相等。2．将铜块和蜡块同时浸没在水中后松手。：铜块沉入杯底而蜡块上浮最终浮在水面。：1．浸没在水中的铜块、蜡块（松手后）各受到什么力？2．铜块和蜡块受到的浮力谁更大些？（根据阿基米德原理，谁排开液体的体积大，谁收到的浮力大）3．既然铜块和蜡块受到的F浮相同，为什么松手后铜块沉底而蜡块上浮？液体中，物体的浮沉取决于什么呢？：物体的浮沉条件：交代上浮、下沉的物理过程分析蜡块：松手后，浸没在水中的蜡块所受到的F浮＞G蜡，此时，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。分析铜块：松手后，浸没在水中的铜块所受到的F浮＜G铜，此时铜块下沉。到达容器底部后，铜块受到F浮、G铜和F支，三力平衡，静止在容器底，我们说铜块沉底。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，此时最终悬浮。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。活动2【活动】实验：你手中的材料哪个能上浮，哪个能下沉，怎样让上浮的物体下沉，怎样让下沉的物体上浮？：（1）锡的密度大于水的密度，空心的锡为什么能漂浮呢？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）要想让实心的玻璃瓶也漂浮，可以怎么办呢？（把水倒出来，变成空心的。）：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：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）：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：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？我们用一个浮沉子来代替潜水艇，挤压瓶子。现象：挤压瓶子时，水逐渐进入管中，管子下沉；松手时，管中的水被排出，上浮；：（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？（松手时，水从管子中排出，重力变小，F浮＞G物，所以上浮；挤压时，水进入管子，重力变大，F浮＜G物，所以下沉）：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。：潜水艇在浸没在水下不同深度所受浮力相同。·气球和飞艇：“热气球”的实验。：酒精灯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。【小结】物体的浮沉条件应用浮力的几种求法【当堂练习】动手动脑学物理3、4列举生活中应用浮力的例子，并分析其中的道理【板书设计】10.3物体的浮沉条件及应用1浮沉条件浮沉情况漂浮上浮悬浮下沉沉底受力示意图浮力与重力关系密度关系2应用轮船：把物体做成“空心