人教版物理八年级下册 第十章第3节 物体的浮沉条件及应用 课时2 浮沉条件的应用 教案

课时2 浮沉条件的应用
一、教学目标
1．知道轮船、潜水艇、气球和飞艇的浮沉原理。
2．了解浮沉条件的实际应用。
二、教学重难点
1.重点：轮船、潜水艇、气球和飞艇的浮沉原理。
2.难点：轮船、潜水艇、气球和飞艇的浮沉原理。
三、教学过程
（一）导入
上节课，我们学习了物体的浮沉条件，本节课学习浮沉条件在生产或生活中的应用。
（二）新课教学
1．轮船
（1）轮船的漂浮原理
教学情境：
演示实验：把橡皮泥捏成球形放在水面，观察橡皮泥的运动状态。再把橡皮泥捏成碗型（或船型）放在水面，观察橡皮泥的运动状态。
实验现象：球形的橡皮泥沉入水底，碗型（或船型）的橡皮泥浮在水面上。
分析：当把橡皮泥捏成碗型（或船型）时，虽然它受到的重力没有改变，但是由于它可以排开更多水，所以受到的浮力增大；当浮力大到一定程度时，它就能漂浮在水面上了。
知识归纳：
轮船的工作原理：采用“空心”的办法增大排开液体体积，增大可以利用的浮力，使船漂浮在水面。
（2）排水量
教学情境：不同大小的船运送货物的多少是不同的，故船有一个运载能力的问题，实际是用什么来衡量船的运载能力的？
知识归纳：轮船的大小是按排水量来区分的。排水量是轮船满载时排开水的质量，它等于船的质量和货物的质量之和。
2．潜水艇
教学情境：介绍潜水艇的浮沉工作情况。提问：潜水艇如何实现上浮、下沉？
分析：潜水艇在水下行驶的过程中，所受到的浮力大小不变，下潜时向水舱中加水，潜水艇逐渐变重，因此，潜水艇会逐渐向下行驶。
潜水艇上浮时，就压缩空气将水舱中的水排出一部分，使潜水艇变轻，从而上浮。
知识归纳：
潜水艇的工作原理：潜水艇的上浮、下潜是靠改变自身的重力来实现的。
拓展：水中的鱼儿是通过改变鱼鳔中的气体体积来实现浮沉的。
3．密度计
教学情境：出示密度计——可以直接测量液体密度的仪器。它的工作原理是什么？刻度有什么特点？
分析：密度计工作时，漂浮在液面上，它受到的浮力始终等于它的重力。由F浮=ρ液gV排可知，密度计放入不同的液体里，浸入液体的体积是不一样的。故可以根据密度计浸在液体中的体积大小，从而判断液体的密度大小。
由于密度计放在液体中时处于漂浮状态，所以F浮=G，由F浮=ρ液gV排可得，ρ液越大，V排越小，即浸入的体积越少。所以密度计下面的刻度较大，而上面的刻度较小。又由于其下面较重（为了让它能竖直地漂浮在液体中），即它的重力是不均匀的，所以刻度也是不均匀的（上面的较稀，下面的较密）。
知识归纳：
（1）工作原理：利用物体漂浮在液面上时浮力等于重力的原理制成的。
（2）刻度特点：上小下大，刻度间隔不均匀。
4．气球和飞艇
教学情境：出示一薄塑料袋，展开释放，塑料袋下落；用嘴吹鼓塑料袋所将其释放，塑料袋下落。为什么塑料袋不能升空？要想使它升空怎么办？
演示实验：利用塑料袋和酒精灯模拟热气球。选择比较薄的塑料袋模拟热气球，塑料袋不要太大，用酒精灯加热塑料袋口下方的空气。
实验现象：没点火之前，塑料袋不能升起来；点火一会儿后，塑料袋才能上升。
知识归纳：
气球和飞艇的工作原理：通过对气球和飞艇中的气体加热，使其密度变小，达到ρ气﹤ρ空气，故气球和飞艇受到的浮力大于重力（F浮﹥G物）而升空。
四、布置作业与教学反思